Tài liệu XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN hóa học của cây đậu BIẾC (clitoria ternatea) ở các mức độ PHÂN bón và lứa cắt KHÁC NHAU tại THÀNH PHỐ cần THƠ (Hỗ trợ tải tài liệu liên hệ zalo: 0587998338)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN BỘ MÔN HÓA HỌC ----------o0o---------- LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGÀNH CỬ NHÂN HÓA HỌC ĐỀ TÀI XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY ĐẬU BIẾC (Clitoria ternatea) Ở CÁC MỨC ĐỘ PHÂN BÓN VÀ LỨA CẮT KHÁC NHAU TẠI THÀNH PHỐ CẦN THƠ CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN Ts. NGUYỄN THỊ HỒNG NHÂN TÔ HOÀNG LONG Ks. VŨ THỊ KIM ANH LỚP: HÓA HỌC K32 MSSV: 2064733 Cần Thơ, 5/2010 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN BỘ MÔN HÓA HỌC -------o0o------- LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGÀNH CỬ NHÂN HÓA HỌC ĐỀ TÀI XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY ĐẬU BIẾC (Clitoria ternatea) Ở CÁC MỨC ĐỘ PHÂN BÓN VÀ LỨA CẮT KHÁC NHAU TẠI THÀNH PHỐ CẦN THƠ Cần Thơ, ngày…tháng…năm 2010 Cần Thơ, ngày…tháng…năm 2010 Duyệt Của Giáo Viên Hướng Dẫn Duyệt Của Bộ Môn Nguyễn Thị Hồng Nhân Cần Thơ, ngày….tháng….năm 2010 Duyệt của khoa Khoa Học Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 LỜI CẢM ƠN
 Con xin gửi lòng biết ơn và tình yêu sâu sắc của mình cho ba mẹ, vì đã đem lại cho con cuộc sống này. Tình yêu và mọi điều tốt đẹp ba mẹ dành cho con là món quà quý giá nhất mà cuộc đời con có được. Tuy phải cực nhọc và lo toan công việc nhưng cha mẹ đã tạo cho con mọi điều kiện để được học và có được thành quả hôm nay. Trải qua bốn năm học tập, rèn luyện và trong quá trình thực hiện luận văn đã giúp tôi có những kiến thức chuyên môn, kinh nghiệm và kỹ năng bổ ích, thiết thực cho công việc sau này. Để đạt được những kết quả trên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân - Bộ Môn Chăn Nuôi, Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng. Cô đã cho tôi ý tưởng, động lực và giúp đỡ tận tình trong suốt thời gian tôi thực hiện đề tài luận văn. Hai cố vấn học tập là cô Đỗ Thị Mỹ Linh, cô Ngô Kim Liên và cô Nguyễn Thị Diệp Chi cùng tất cả Thầy Cô đã truyền đạt kiến thức, định hướng nghề nghiệp cho tôi trong những năm học vừa qua; cung cấp, hỗ trợ các phương tiện để tôi có thể thực hiện đề tài luận văn. Ks. Vũ Thị Kim Anh – Bộ Môn Chăn Nuôi đã hướng dẫn, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn. Ks. Dương Vũ – Bộ Môn Chăn Nuôi đã chỉ dẫn, cũng như những lời khuyên hữu ích và quý báu cho tôi trong hầu hết khoảng thời gian thực hiện và hoàn thành luận văn. Cuối cùng, xin cảm ơn những người bạn thân thương Chăn Nuôi K32 và K33 hỗ trợ và giúp tôi an tâm hoàn thành luận văn này. Xin chân thành cảm ơn đến tất cả mọi người! Cần thơ ngày 20 tháng 05 năm 2010 Sinh viên thực hiện Tô Hoàng Long GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân i SVTH: Tô Hoàng Long TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN Độc lập - Tự do - Hạnh phúc BỘ MÔN HÓA HỌC ---------- NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 1. Cán bộ hướng dẫn: Ts. NGUYỄN THỊ HỒNG NHÂN Đề tài: Xác định thành phần hóa học của cây Đậu biếc (Clitoria ternatea) ở các mức độ phân bón và lứa cắt khác nhau tại thành phố Cần Thơ. 2. Sinh viên thực hiện: TÔ HOÀNG LONG - MSSV: 2064733 - Lớp: Cử nhân Hóa học - Khóa 32 3. Nội dung nhận xét: a. Nhận xét về hình thức LVTN: .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. b. Nhận xét về nội dung của LVTN (đề nghị ghi chi tiết và đầy đủ):  Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài: .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. ..................................................................................................................................  Những vấn đề còn hạn chế: .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. c. Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia thực hiện đề tài (ghi rõ từng nội dung chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm thực hiện nếu có): .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân ii SVTH: Tô Hoàng Long d. Kết luận, đề nghị và điểm: .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. Cần Thơ, ngày tháng năm 2010 Cán bộ hướng dẫn Nguyễn Thị Hồng Nhân GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân iii SVTH: Tô Hoàng Long TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN Độc lập - Tự do - Hạnh phúc BỘ MÔN HÓA HỌC ---------- NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN 1. Cán bộ chấm phản biện: ........................................................................... Đề tài: Xác định thành phần hóa học của cây Đậu biếc (Clitoria ternatea) ở các mức độ phân bón và lứa cắt khác nhau tại thành phố Cần Thơ. 2. Sinh viên thực hiện: TÔ HOÀNG LONG - MSSV: 2064733 - Lớp: Cử nhân Hóa học - Khóa 32 3. Nội dung nhận xét: a. Nhận xét về hình thức LVTN: .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. b. Nhận xét về nội dung của LVTN (đề nghị ghi chi tiết và đầy đủ):  Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài: .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. ..................................................................................................................................  Những vấn đề còn hạn chế: .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. c. Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia thực hiện đề tài (ghi rõ từng nội dung chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm thực hiện nếu có): .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân iv SVTH: Tô Hoàng Long d. Kết luận, đề nghị và điểm: .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. .................................................................................................................................. Cần Thơ, ngày tháng năm 2010. Cán bộ phản biện GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân v SVTH: Tô Hoàng Long Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 TÓM LƯỢC



 Nhằm tìm ra một nguồn thức ăn xanh chất lượng cao, giải quyết tốt nguồn thức ăn cho gia súc nhai lại đồng thời với mục đích chọn ra được mức phân bón thích hợp nhằm giảm chi phí sản xuất, tăng hiệu quả kinh tế cho người chăn nuôi. Từ đó chúng tôi tiến hành phân tích thành phần hóa học của cây Đậu biếc (Clitoria ternatea) thông qua việc tác động ba mức phân hữu cơ: 10; 20; 30 tấn/ha cùng hai mức độ phân hoá học là: 50 kg Urea - 500 kg Lân - 200 kg Kali/ha/năm; 75 kg Urea - 750 kg Lân - 300 kg Kali/ha/năm. Thí nghiệm khảo sát ở lứa tái sinh thứ 6, 7. Đề tài được tiến hành tại phòng thí nghiệm cơ sở Bộ Môn Chăn Nuôi – khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng – Trường Đại học Cần Thơ từ tháng 12/2009 đến tháng 4/2010. Kết quả thí nghiệm đạt được như sau: + Qua các mức độ phân bón hữu cơ, hoá học và các lứa tái sinh thứ 6, 7 không làm biến đổi nhiều về thành phần hóa học. Hàm lượng dinh dưỡng của cây Đậu biếc ở hai lứa 6, 7 có những sự biến đổi nhưng sự thay đổi này không có ý nghĩa về mặt thống kê. + Thành phần hóa học của cây Đậu biếc ở lứa 6 như CF, ADF, NDF cao hơn lứa 7 nhưng thành phần CP, EE thì lứa 6 thấp hơn lứa 7. Các chỉ tiêu so sánh giữa hai lứa Đậu biếc đều mang ý nghĩa thống kê. Nhìn chung kết quả của luận văn cho thấy khi xét về mặt hiệu quả kinh tế thì việc áp dụng mức độ phân bón hoá học 1 và hữu cơ 1 sẽ đem lại lợi nhuận tốt nhất. GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân vi SVTH: Tô Hoàng Long Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 MỤC LỤC
 LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ iii TÓM LƯỢC ........................................................................................................... vi DANH SÁCH BIỂU BẢNG.................................................................................... x DANH SÁCH BIỂU ĐỒ ........................................................................................ xi DANH SÁCH HÌNH ............................................................................................. xii DANH SÁCH NHỮNG TỪ VIẾT TẮT ............................................................... xiii CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................... 1 CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ LUẬN .............................................................................. 2 2.1 TÌM HIỂU VỀ THỨC ĂN XANH .................................................................... 2 2.2 ĐẠI CƯƠNG VỀ CÂY HỌ ĐẬU ..................................................................... 2 2.2.1 Giới thiệu về cây họ đậu ............................................................................. 2 2.2.2 Đặc tính thực vật ........................................................................................ 2 2.2.3 Đặc điểm sinh thái ...................................................................................... 3 2.2.4 Vai trò của phân bón đối với cây họ đậu ..................................................... 3 2.2.5 Giá trị dinh dưỡng ...................................................................................... 5 2.2.6 Chất độc và chất khoáng dưỡng trong cây họ Đậu ...................................... 5 2.2.7 Sử dụng cây họ Đậu làm thức ăn gia súc..................................................... 5 2.2.8 Lợi ích và công dụng của cây họ Đậu ......................................................... 6 2.3 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY ĐẬU BIẾC (Clitoria ternatea) ....................... 7 2.3.1 Nguồn gốc và sự phân bố ........................................................................... 7 2.3.2 Mô tả thực vật ............................................................................................ 7 2.3.3 Đặc tính nông học....................................................................................... 8 2.3.4 Năng suất và thành phần hóa học ................................................................ 9 2.3.5 Công tác cải tiến giống ............................................................................. 10 2.3.6 Giá trị y học.............................................................................................. 12 2.3.7 Những ưu điểm khác của cây Đậu biếc ..................................................... 12 GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân vii SVTH: Tô Hoàng Long Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM .......................... 13 3.1 PHƯƠNG TIỆN .............................................................................................. 13 3.1.1 Thời gian và địa điểm thí nghiệm ............................................................. 13 3.1.2 Cơ sở vật chất thí nghiệm ......................................................................... 13 3.2 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ..................................................................... 13 3.2.1 Bố trí thí nghiệm....................................................................................... 13 3.2.2 Chỉ tiêu phân tích và cách thu thập số liệu ................................................ 14 3.3 TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM ........................................................................... 14 3.3.1 Qui trình tiến hành .................................................................................... 14 3.3.2 Xác định hàm lượng chất khô của thức ăn ................................................ 16 3.3.3 Phương pháp xác định hàm lượng protein thô ........................................... 17 3.3.4 Xác định hàm lượng xơ thô ..................................................................... 20 3.3.5 Xác định hàm lượng khoáng tổng số ........................................................ 21 3.3.6 Xác định hàm lượng béo thô ..................................................................... 22 3.3.7 Xác định hàm lượng xơ trung tính ............................................................ 23 3.3.8 Xác định hàm lượng xơ axít...................................................................... 24 3.4 XỬ LÝ SỐ LIỆU............................................................................................. 25 CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ THẢO LUẬN ................................................................. 26 4.1 KHÁI QUÁT SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI TIẾT VÀ KHÍ HẬU LÊN CÂY ĐẬU BIẾC ......................................................................................... 26 4.2 SO SÁNH ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN HÓA HỌC LÊN THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY ĐẬU BIẾC Ở LỨA 6 VÀ 7. .................................................. 27 4.3 SO SÁNH ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN HỮU CƠ LÊN THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY ĐẬU BIẾC Ở LỨA 6 VÀ 7. .................................................. 30 4.4 SO SÁNH ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN HÓA HỌC VÀ PHÂN HỮU CƠ LÊN THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY ĐẬU BIẾC Ở LỨA 6 VÀ 7. .............. 33 4.5 SO SÁNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY ĐẬU BIẾC Ở LỨA 6 VÀ 7 ............................................................................................... 35 GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân viii SVTH: Tô Hoàng Long Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................... 38 5.1 KẾT LUẬN ..................................................................................................... 38 5.2 ĐỀ NGHỊ ........................................................................................................ 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 39 PHỤ LỤC.............................................................................................................. 41 GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân ix SVTH: Tô Hoàng Long Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 DANH SÁCH BIỂU BẢNG …………oOo………… Bảng 2.1 Một số đặc tính sinh học và nông học của cây họ Đậu .................................. 9 Bảng 2.2 Thành phần axít amine của cây Đậu biếc .................................................... 10 Bảng 2.3 Một số đặc tính của cây lai giữa C.ternatea x C. Purpurea ......................... 11 Bảng 2.4 Đặc tính hình thái và sinh thái của cây lai (C.ternatea x C. Purpurea) và cây lai F2 .......................................................................................................... 11 Bảng 4.1 Tình hình thời tiết khí hậu trong thời gian thực hiện thí nghiệm ................................................................................................... 26 Bảng 4.2 Thành phần hóa học của cây Đậu biếc dưới tác động của phân hóa học ............................................................................................... 27 Bảng 4.3 Thành phần hóa học của cây Đậu biếc dưới tác động của phân hữu cơ ................................................................................................ 30 Bảng 4.4 Thành phần dinh dưỡng của cây Đậu biếc dưới tác động của phân hữu cơ và phân hoá học ................................................................................. 33 Bảng 4.5 Thành phần hóa học của cây Đậu biếc ở lứa 6 và lứa 7 ............................... 35 GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân x SVTH: Tô Hoàng Long Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 DANH SÁCH BIỂU ĐỒ …………oOo………… Biểu đồ 4.1 Thành phần hóa học của cây Đậu biếc lứa 6 dưới ảnh hưởng của phân hóa học ................................................................................................................ 28 Biểu đồ 4.2 Thành phần hóa học của cây Đậu biếc lứa 7 dưới ảnh hưởng của phân hóa học ................................................................................................................ 29 Biểu đồ 4.3 Thành phần hóa học của cây Đậu biếc lứa 6 dưới ảnh hưởng của phân hữu cơ .................................................................................................... 31 Biểu đồ 4.4 Thành phần hóa học của cây Đậu biếc lứa 7 dưới ảnh hưởng của phân hữu cơ .................................................................................................... 32 Biểu đồ 4.5 So sánh hàm lượng CP lứa 6 và lứa 7 với các mức độ phân bón khác nhau ....................................................................................................... 34 Biểu đồ 4.6 So sánh hàm lượng NDF lứa 6 và lứa 7 với các mức độ phân bón khác nhau ....................................................................................................... 35 Biểu đồ 4.7 So sánh thành phần hóa học của cây Đậu biếc giữa hai lứa cắt 6 và 7 ...................................................................................................... 36 GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân xi SVTH: Tô Hoàng Long Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 DANH SÁCH HÌNH ……...oOo.......... Hình 2.1 Cây Đậu biếc................................................................................................. 7 Hình 3.1 Sơ đồ qui trình phân tích mẫu ...................................................................... 14 Hình 3.2 Các giai đoạn xử lý mẫu .............................................................................. 15 Hình 3.3 Tủ sấy ......................................................................................................... 16 Hình 3.4 Bộ chưng cất đạm tự động ........................................................................... 20 GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân xii SVTH: Tô Hoàng Long Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 DANH SÁCH NHỮNG TỪ VIẾT TẮT …………oOo………… TPHH: Thành phần hóa học DM: Vật chất khô (dry matter) CP: Protein thô (crude protein) CF: Xơ thô (crude fibre) ADF: Xơ axit (axít detergent fibre) NDF: Xơ trung tính (neutral detergent fibre) EE: Béo Thô (ether extract) Ash: Khoáng tổng số (total ash) HC1: Hữu cơ 1 (10 tấn phân hữu cơ/ha) HC2: Hữu cơ 2 (20 tấn phân hữu cơ/ha) HC3: Hữu cơ 3 (30 tấn phân hữu cơ/ha) HH1: Hoá học 1 (50 kg Urea/ha – 500 kg lân/ha – 200 kg Kali/ha/năm) HH2: Hoá học 2 (75 kg Urea/ha – 750 kg lân/ha - 300 kg Kali/ha/năm) GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân xiii SVTH: Tô Hoàng Long Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 Chương 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Ở Việt Nam, nguồn thức ăn thô xanh cho gia súc ăn cỏ hiện nay là cỏ tự nhiên, cỏ trồng và phụ phẩm nông nghiệp. Cỏ trồng phổ biến là các giống cỏ Voi, cỏ Ghinê, Ruzi,… đều là các giống cỏ hòa thảo dễ trồng cho năng suất cao. Tuy nhiên, cỏ hòa thảo có giá trị dinh dưỡng không cao đặc biệt là thành phần protein, điều đó đã ảnh hưởng đến năng suất của vật nuôi. Vì vậy trong thời đại kinh tế cạnh tranh như hiện nay, việc tìm ra nguồn thức ăn tốt với chi phí thấp để phục vụ cho chăn nuôi đạt hiệu quả cao là vấn đề cấp thiết. Giải pháp hiện nay là bổ sung thức ăn tinh giàu protein khác hoặc sử dụng cây thức ăn họ đậu trong khẩu phần của gia súc ăn cỏ. Trong đó, giải pháp thứ hai mang lại nhiều ưu điểm hơn do chi phí thấp, đó là một trong những lựa chọn tối ưu từ nguồn thức ăn tự nhiên cung cấp nhiều protein đó là cây họ đậu. Ngoài ra, trồng cây thức ăn họ đậu còn có thể chế biến bột cỏ phục vụ cho chăn nuôi gia cầm và còn có tác dụng cải tạo đất do bộ rễ của chúng có khả năng cố định đạm từ nitơ khí trời. Nhưng do thiếu sự quan tâm nên cây họ đậu thường có năng suất thấp, khó trồng, trong khi đó diện tích đất sản xuất nông nghiệp ngày càng thu hẹp và giá phân bón ngày một tăng đã làm cho diện tích cây họ đậu tại các cơ sở chăn nuôi phát triển rất ít. Chính vì vậy việc tiến hành nghiên cứu khả năng thích nghi cũng như đặc tính sinh trưởng và tính năng sản xuất của chúng trong các điều kiện khí hậu, đất đai, phân bón,… khác nhau là điều cần thiết. Với đề tài: “Xác định thành phần hóa học của cây Đậu biếc ở các mức độ phân bón và lứa cắt khác nhau tại thành phố Cần Thơ”, chúng ta sẽ biết được các phương pháp để xác định thành phần hóa học của cây Đậu biếc ở các mức độ phân bón và lứa cắt khác nhau giúp biết được thời điểm thích hợp để thu hoạch cây và sử dụng phân bón một cách tiết kiệm nhất mà vẫn cung cấp những dưỡng chất cần thiết cao nhất cho gia súc nhai lại. Từ đó chúng ta có thể áp dụng vào thực tế để giải quyết vấn đề đang bức xúc hiện nay là thiếu thức ăn thô xanh, nhằm góp phần phát triển ngành chăn nuôi. Mục đích nghiên cứu đề tài : - Xem xét sự ảnh hưởng của lượng phân bón đến thành phần hóa học của cây Đậu biếc. - Xem xét sự ảnh hưởng của lứa cắt đến thành phần hóa học của cây Đậu biếc. GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân 1 SVTH: Tô Hoàng Long Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 Chương 2 CƠ SỞ LÝ LUẬN 2.1 TÌM HIỂU VỀ THỨC ĂN XANH Thức ăn xanh là bao gồm các loại cỏ xanh; thân lá, ngọn non của các loại cây bụi, cây gỗ được sử dụng trong chăn nuôi. Nó chứa khoảng 60 – 85% nước hoặc cao hơn. Thức ăn xanh có chứa các chất dinh dưỡng cần thiết (protein, vitamin, khoáng đa lượng, vi lượng, và nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học cao...) cho động vật dễ tiêu hóa. Gia súc nhai lại có thể tiêu hóa trên 70% chất hữu cơ trong thức ăn xanh. Thành phần dinh dưỡng có trong thức ăn xanh phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: giống cây trồng, điều kiện khí hậu, đất đai, kỹ thuật canh tác, giai đoạn sinh trưởng... 2.2 ĐẠI CƯƠNG VỀ CÂY HỌ ĐẬU 2.2.1 Giới thiệu về cây họ đậu Theo Nguyễn Thị Hồng Nhân (2005), họ Đậu là một họ thực vật rất quan trọng gồm 3 họ phụ: Họ phụ Muồng: gồm khoảng 2.800 loài, mà quan trọng là các cây gỗ ở rừng nhiệt đới và các trảng cỏ nhiệt đới. Họ phụ Trinh nữ: gồm khoảng 2.800 loài, cây nhỏ, cây bụi, trong đó nổi bật nhất là loài cây keo (Acacia). Họ phụ Đậu: gồm khoảng 12.000 loài chủ yếu là các loại cây thân cỏ và dây leo, phổ biến rộng rãi trên thế giới, cung cấp các loại thực phẩm từ thức ăn gia súc giàu đạm cho con người và động vật nuôi. 2.2.2 Đặc tính thực vật Theo Nguyễn Thị Hồng Nhân (2005), các cây thuộc họ Đậu có các đặc tính tổng quát sau: • Lá mọc xen kẽ thường kép với ba lá phụ, hoặc kép hình lông chim, có lá bẹ. • Phát hoa có thể là hoa dầu hoặc hoa chùm. Hoa ít khi đều, như hoa họ phụ đậu cánh lớn nhất ở giữa gọi là cờ, hai cánh bên nhỏ hơn gọi là hông và hai cánh ở trong dính với nhau làm thành một cái lườn bao quanh vòi nhụy và chỉ mang bao phấn. • Trấu là một quả đậu nở ra bằng hai lằn dọc với nhiều ngăn mang một hạt, hoặc không nở ra với một hạt duy nhất (Styto). GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân 2 SVTH: Tô Hoàng Long Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 • Rễ cái đuôi chuột với nhiều rễ con. Ở gần rễ và xung quanh rễ con có mang những nốt sần do sự cộng sinh của Rhizobium có khả năng cố định đạm nhờ vậy hạt và thân cây họ Đậu thường giàu Protein hơn các loài cây khác, nhất là so với họ Hòa thảo. 2.2.3 Đặc điểm sinh thái Theo Dương Hữu Thời (1982), ánh sáng, nhiệt độ và chu kỳ sống có những ảnh hưởng đến chu kỳ sống như sau: • Ánh sáng có ảnh hưởng chủ yếu đến quang hợp và giai đoạn phát dục hay còn gọi là giai đoạn phát triển của cây. • Nhiệt độ ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của cây. • Cây đậu trồng thường là cây ưa sáng và đã được thuần hóa, thích nghi với khí hậu, đất đai, khác với nguồn gốc xuất xứ của nó. • Sự thay đổi vùng khí hậu (ánh sáng, nhiệt độ, mưa,...) từ Bắc tới xích đạo, chu kỳ sống của cây trồng giảm. Cây họ Đậu phân bố khắp thế giới nhưng chủ yếu là ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới. Phần lớn cây họ Đậu thân cỏ đều nhanh chóng thích nghi với môi trường mới, khác nhau về cường độ, ẩm độ, đất đai, chiều cao trên mặt biển và chịu đựng được các biến đổi lớn của các yếu tố đó. Người ta gọi đó là biên độ sinh thái rộng. Mặc dù có sự thích nghi rộng của các cây họ Đậu nhưng các giống có năng suất, phẩm chất tốt đã được chọn lọc vẫn đòi hỏi những điều kiện môi trường tốt để gia tăng phẩm chất và chống sự thoái hóa. Vì vậy, khi địa phương có một giống cây tốt cần phải tìm hiểu và đáp ứng yêu cầu sinh thái, kỹ thuật trồng cùng với các yếu tố khác là một việc làm rất quan trọng. 2.2.4 Vai trò của phân bón đối với cây họ Đậu Theo Dương Hữu Thời (1982), vai trò của phân bó đối với cây họ Đậu như sau: Phân đạm Đạm là yếu tố quan trọng hàng đầu đối với cơ thể sống vì đây là thành phần cơ bản của protein, chất tiêu biểu cho sự sống. Đạm là yếu tố cơ bản cho quá trình đồng hóa carbon, kích thích sự phát triển của bộ rễ và việc thu hút các yếu tố dinh dưỡng khác, là nguyên tố cần thiết cho sự phân bào và phát triển của cây. Đạm làm tăng khối lượng và diện tích nguyên sinh chất trong cây. Cây trồng được bón phân đạm hợp lý thì lá cây có màu xanh thẫm, sinh trưởng khỏe mạnh, chồi phát triển mạnh, năng suất cao. GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân 3 SVTH: Tô Hoàng Long Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 Tuy nhiên, bón thừa đạm làm cho tỷ lệ nước trong cây cao dẫn đến cây dễ bị mắc bệnh, dễ đổ, thời gian sinh trưởng kéo dài, phẩm chất nông sản kém. Phân lân Giúp phân chia tế bào, tạo thành chất béo và protein. Giúp rễ dễ phát triển, đẻ nhánh nhiều, góp phần gia tăng năng suất. Hạn chế tác hại của việc bón thừa đạm. Thúc đẩy việc ra hoa, hình thành quả, quyết định phẩm chất hạt giống. Làm tăng độ vững chắc cho cây, chống đổ thân cho cây. Cải thiện chất lượng sản phẩm nhất là các loại thức ăn dành cho gia súc như cây họ Đậu. Góp phần giúp cho các cây họ Đậu sinh ra các nốt sần làm tăng khả năng hút đạm khí trời, bón lân giúp cây trồng sử dụng đạm tốt hơn. Phân Kali Giúp cây chống đổ, chống rét, làm giảm tác hại của việc bón quá nhiều đạm. Thiếu Kali làm cho quá trình quang hợp của cây bị giảm, hô hấp tăng nên năng suất giảm, chất lượng sản phẩm kém. Phân Kali có tỷ kệ Kali oxit là 60%. Kali có màu hồng rất cần thiết cho sự phát triển của cây họ Đậu. Phân hữu cơ và mùn Đây là nguồn cung cấp thức ăn cho cây và vi sinh vật, chứa lượng lớn các chất dinh dưỡng như: N, P, Ca, Mg, K, S và các nguyên tố vi lượng. Các nguyên tố dinh dưỡng sẽ được giải phóng từ từ cho cây trồng và vi sinh vật sử dụng. Ngoài ra, phân hữu cơ và mùn là hệ đệm cho đất, cây trồng và vi sinh vật hoạt động các phản ứng sinh, lý, hóa. 2.2.5 Giá trị dinh dưỡng Theo Nguyễn Thị Hồng Nhân (2005), các cây họ Đậu được chú trọng nhiều vì có chứa lượng protein rất dồi dào nằm trong toàn bộ cây: thân, lá, hạt, củ. Lượng protein ở họ Đậu có vào khoảng 20 – 40% ở trạng thái khô, thậm chí một số giống có từ 40 – 60% tùy thuộc cách chọn lọc và kỹ thuật canh tác chuyên biệt. Cây họ Đậu giàu vitamin, caroten, đường bột. Chất khoáng, đặc biệt là canxi, photpho và các khoáng vi lượng. Một số cây họ Đậu giàu protein có thể dùng hạt để chế biến sữa đậu hay sữa bột. Quan trọng nhất là đậu nành, đậu phộng sau khi tách dầu ra bánh dầu còn lại chứa GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân 4 SVTH: Tô Hoàng Long Luận văn tốt nghiệp – Cử nhân Hóa K32 rất nhiều protein quý giá. Ngoài ra, trong chăn nuôi, người ta cũng tận dụng các phần khác của cây đậu và phế phẩm của nó cũng chứa nhiều protein, chất khoáng, caroten, vitamin cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của gia súc, gia cầm. 2.2.6 Chất độc và chất khoáng dưỡng trong cây họ Đậu Theo Nguyễn Thị Hồng Nhân (2005), họ Đậu có nhược diểm là có chứa rất nhiều chất độc hơn các họ khác. Các chất độc thuộc loại Flavonit, Glucosit, Xyanua, Axit amin dị thường (Mimosin). Ngoài ra, cũng có một số chất tuy không độc nhưng chúng chống tiêu hóa, chống sự hấp thu chất dinh dưỡng, tức là chống sinh trưởng như chất kháng men tiêu hóa Trysin trong hạt đậu nành. Một số chất kháng dưỡng có trong cây họ Đậu: Mimosin (lá Bình linh), Canavalin, Concanavalin A và B, Canavanin, Glucosit, Xyanua (Đậu ngự), ... Mặc dù trong cây họ Đậu có nhiều chất độc nhưng những chất này rất dễ loại bỏ bằng cách như: xay đậu với nước; nấu chín vài lần; cho tác dụng của axit, bazơ, bicarbonat Na, ... 2.2.7 Sử dụng cây họ Đậu làm thức ăn gia súc Ở các nước nhiệt đới, cây họ Đậu đóng một vai trò đặc biệt quan trọng. Chúng là lá chắn bảo vệ (như ở các đồn điền, trà cà phê... và làm hàng rào sống, củi đốt, phân xanh), chúng thường là cây lâu năm và một số có thể thu cắt dễ dàng. Ở các nước đang phát triển, việc tranh giành đất trồng trọt và đồng cỏ diễn ra khá mạnh. Diện tích đất trồng trọt cây họ Đậu luôn chiếm tỷ lệ thấp trong tổng số diện tích trồng trọt. Điều đó làm hạn chế sự phát triển của ngành chăn nuôi đặc biệt là chăn nuôi gia súc, vì cây họ Đậu là tăng hiệu quả chuyển hóa khẩu phần cơ sở (thông thường chủ yếu là phụ phẩm cây trồng) với mất bổ sung thấp (dưới 20%) và làm “chất kích thích” (Preston, 1987). Theo Preston (1987), cây họ Đậu có hàm lượng protein cao, cung cấp protein lên men và protein thoát qua. Ngoài ra, nó còn chứa các chất dinh dưỡng giới hạn khác (như lipid, khoáng, vitamin) và một số hợp chất thực vật tăng cường hoạt động của hệ sinh thái dạ cỏ vì tăng sinh trưởng của vi khuẩn, tăng tỉ lệ tiêu hóa xơ, tăng sản phẩm propionat và sự thoát khỏi lên men của protein trong dạ cỏ như lượng Tanin. Bản thân chúng chứa nhiều Tanin, sẽ là nguồn protein thoát qua tốt hơn cây chứa ít Tanin. Kết hợp với protein thức ăn làm hạn chế vi sinh vật dạ cỏ phân giải protein thực vật. GVHD: Ts. Nguyễn Thị Hồng Nhân 5 SVTH: Tô Hoàng Long