Lạc (Arachis hypogaea L.) là cây thuộc họ Đậu (Fabaceae) có nguồn
gốc từ Nam Mỹ, đây là loại cây công nghiệp ngắn ngày, có giá trị kinh tế cao.
Mặc dù cây lạc đã có từ lâu nhưng vai trò của nó mới được công bố khoảng
100 năm trở lại đây. Lạc là loại cây được trồng phổ biến trên thế giới và hiện
nay đang được nhiều quốc gia đầu tư phát triển sản xuất với quy mô ngày
càng lớn do nhu cầu sử dụng và tiêu thụ ngày càng tăng [5].
Ở Việt Nam, cây lạc đóng vai trò quan trọng trong cơ cấu nông nghiệp,
đặc biệt ở những nơi khí hậu thường xuyên biến động và điều kiện canh tác
khó khăn. Cây lạc được trồng trên tất cả các vùng sinh thái nông nghiệp ở
nước ta với nhiều giống khác nhau. Vì vậy việc nghiên cứu để tìm ra được các
giống lạc có năng suất cao thích hợp với điều kiện của các địa phương là rất
cần thiết.
Tại Thanh Hóa, qua các năm trở lại đây cây lạc được đưa vào sản xuất
với quy mô lớn và có nhiều giống lạc được trồng phổ biến trên toàn tỉnh, tuy
nhiên năng suất bình quân thu được so với cả nước vẫn còn ở mức thấp. Vì
vậy, vấn đề nghiên cứu chọn tạo ra những giống lạc cao sản, phẩm chất tốt là
rất cần thiết đối với tình hình sản xuất thực tế của địa phương.
Hiện nay nhiều phương pháp đã được ứng dụng và đang được nghiên
cứu ứng dụng để cải tạo, phát huy tiềm năng của nhiều loại cây trồng như: lai
giống, đột biến thực nghiệm, . các phương pháp này nhằm mục đích tạo ra
những giống có năng suất cao và phẩm chất tốt, có khả năng chống chịu tốt
với những điều kện bất lợi. Cây lạc là một trong nhiều loại cây được đưa vào
nghiên cứu để tạo ra những giống có những đặc tính tốt về năng suất cũng
như khả năng chống chịu. Mỗi giống có năng suất hay khả năng chống chịu
khác nhau với các đặc điểm sinh lý, trao đổi chất khác nhau, đều thể hiện ra2
trong các đặc điểm sinh lý, hoá sinh. Điều đó cho phép chúng ta có thể dựa
vào sự khác biệt trong các chỉ tiêu sinh lý, hóa sinh của các giống lạc có năng
suất cao thấp khác nhau để tuyển chọn các giống năng suất cao, phẩm chất hạt
tốt, thích nghi được với các điều kiện tự nhiên của vùng, miền cụ thể.
Trên thế giới và Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu về sinh
lý, hóa sinh cây lạc, nhưng việc nghiên cứu chuyên sâu và có hệ thống về các
khác biệt trong các chỉ tiêu sinh lý, hóa sinh của các giống lạc có năng suất
cao và thấp, tìm ra các khác biệt trong các chỉ tiêu đó để áp dụng vào việc
chọn tạo giống năng suất cao còn hạn chế.
Xuất phát từ nhận thức vừa nêu và từ nhu cầu thực tiễn của việc chọn
tạo giống lạc có năng suất cao, phẩm chất tốt, chúng tôi đã chọn đề tài
“Nghiên cứu một số chỉ tiêu sinh lý, hóa sinh của một số giống lạc
(Arachis hypogaea L.) có năng suất khác nhau trồng tại Thanh Hóa
188 trang |
Chia sẻ: tranhieu.10 | Lượt xem: 1221 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Nghiên cứu một số chỉ tiêu sinh lý, hóa sinh của một số giống lạc (Arachis hypogaea L.) có năng suất khác nhau trồng tại Thanh Hóa, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số
liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực. Một số kết quả được công bố
riêng hoặc đồng tác giả, phần còn lại chưa được công bố trong bất kỳ công
trình nào khác.
Hà Nội, ngày tháng năm 2017
Tác giả luận án
Lê Văn Trọng
ii
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo GS.TS Nguyễn
Như Khanh đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ tôi hoàn thành công
trình nghiên cứu này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến Ban Giám hiệu, phòng
Sau đại học, Ban Chủ nhiệm khoa Sinh học, Bộ môn Sinh lý thực vật và
Ứng dụng - Trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã tạo điều kiện tốt nhất cho
tôi được học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án của mình.
Tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ thuộc Khoa Khoa học Tự
Nhiên, Khoa Nông lâm Ngư nghiệp - Trường Đại học Hồng Đức, Khoa
Sinh học -Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên đã tạo điều kiện tốt giúp
đỡ tôi trong suốt thời gian làm nghiên cứu sinh.
Tôi xin cảm ơn các cán bộ Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển đậu
đỗ, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, công ty giống cây trồng Thái
Bình, công ty giống cây trồng Thanh Hoá đã cung cấp các giống lạc và các
tài liệu liên quan trong quá trình nghiên cứu. Tôi xin cảm ơn gia đình Anh
Lê Hồng Long, xã Dân Lực, huyện Triệu Sơn, tỉnh Thanh Hoá đã tạo điều
kiện bố trí ruộng thí nghiệm để tôi thực hiện đề tài.
Cuối cùng, tôi xin gửi đến gia đình, người thân, bạn bè, các thầy cô,
đồng nghiệp trong Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Hồng Đức
lòng biết ơn sâu sắc bởi sự động viên, khích lệ và giúp đỡ về mọi mặt để tôi
có thể hoàn thành công việc nghiên cứu của mình.
Hà Nội, ngày tháng năm 2017
Tác giả luận án
Lê Văn Trọng
iii
MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Những chữ viết tắt
Danh mục các bảng trong luận án
Dang mục các hình trong luận án
MỞ ĐẦU...................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU................................................ 4
1.1. Giới thiệu chung về cây lạc ............................................................ 4
1.1.1. Nguồn gốc và phân loại ............................................................. 4
1.1.2. Đặc điểm sinh học của cây lạc ................................................... 5
1.1.3. Giá trị của cây lạc ..................................................................... 10
1.2. Tình hình sản xuất lạc trên thế giới và ở Việt Nam ................... 13
1.2.1. Tình hình sản xuất lạc trên thế giới .......................................... 13
1.2.2. Tình hình sản xuất lạc ở Việt Nam .......................................... 15
1.3. Kết quả nghiên cứu một số yếu tố liên quan đến năng suất ..... 18
1.3.1. Kết quả nghiên cứu trên thế giới .............................................. 18
1.3.2. Kết quả nghiên cứu ở Việt Nam .............................................. 22
1.4. Kỹ thuật RAPD trong phân tích quan hệ di truyền ở thực vật 31
1.4.1. Tình hình nghiên cứu đa dạng di truyền ở thực vật ................. 31
1.4.2. Tình hình nghiên cứu đa dạng di truyền của cây lạc ............... 37
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP .....40
2.1. Đối tượng nghiên cứu ................................................................... 40
2.2. Thiết bị và hóa chất nghiên cứu ................................................... 43
2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ............................................... 43
2.4. Nội dung nghiên cứu ..................................................................... 44
2.5. Phương pháp nghiên cứu ............................................................. 44
iv
2.5.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm đồng ruộng ............................. 44
2.5.2. Phương pháp thu mẫu .............................................................. 46
2.5.3. Phương pháp xác định một số chỉ tiêu cấu thành năng suất .... 47
2.5.4. Phương pháp phân tích một số chỉ tiêu trao đổi nước ............. 47
2.5.5. Phương pháp xác định một số chỉ tiêu quang hợp ................... 49
2.5.6. Phương pháp xác định số lượng, khối lượng và vị trí nốt sần. 50
2.5.7. Phương pháp xác định hàm lượng một số nguyên tố khoáng ..50
2.5.8. Phương pháp hóa sinh phân tử ................................................. 53
2.5.9. Phương pháp xử lý số liệu........................................................ 56
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN..................................... 57
3.1. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất ............... 57
3.1.1. Các yếu tố cấu thành năng suất ................................................ 57
3.1.2. Năng suất 10 giống lạc trồng tại huyện Triệu Sơn .................. 58
3.1.3. Tương quan giữa yếu tố cấu thành năng suất và năng suất ..... 60
3.2. Nghiên cứu đa hình của 10 giống lạc bằng kỹ thuật RAPD ..... 61
3.2.1. Kết quả tách chiết ADN và đánh giá độ tinh sạch ADN ......... 61
3.2.2. Kết quả phân tích đa hình ADN bằng kỹ thuật RAPD ............ 62
3.3. Nghiên cứu một số chỉ tiêu sinh lý của 10 giống lạc .................. 67
3.3.1. Nghiên cứu một số chỉ tiêu trao đổi nước ................................ 67
3.3.2. Nghiên cứu một số chỉ tiêu quang hợp .................................... 79
3.3.3. Nghiên cứu nốt sần ở rễ lạc ...................................................... 89
3.4. Nghiên cứu hàm lượng khoáng trong lá ..................................... 97
3.4.1. Nghiên cứu hàm lượng một số nguyên tố khoáng ................... 97
3.4.2. Tương quan giữa hàm lượng một số nguyên tố khoáng ........ 113
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................ 117
NHỮNG CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ.............................................. 119
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................... 121
PHỤ LỤC
v
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
STT Chữ viết tắt Đọc là
1 AFLP Amplified Fragment Length Polymorphisms
2 AIA Axit indol axetic
3 α-NAA α-naphtyl axetic axit
4 B Bor
5 CC ckolirte chloride
6 CCC Chlorcholin chlorit
7 CI Chloroform Isoamyl Alcohol
8 COS Chitosan oligossacharit
9 cs Cộng sự
10 CTAB Cetyl trimethyl ammonium bromide
11 DTA Diethyl anlinoethyl
12 EDTA Ethylen Diamine Tetra Acetic Acid
13 Fe Sắt
14 GA Axit gibberrellic
15 ha hecta
16 K Kali
17 LAD Leaf Area Duration
18 LAI Leaf Area Index
19 Mg Magie
20 Mo Molypđen
21 N Nitơ
22 NSNL Năng suất nhắc lại
23 NSTB Năng suất trung bình
24 PCR Polymerase Chain Reaction
25 P Phospho
26 RAPD Random Amplified Polymorphic DNA
27 RCBD Randomized complete Blocks Design
28 RFLP Restriction Fragment Length Polymorphisms
29 S Lưu huỳnh
30 SLA Specific leaf area
vi
31 SLN Specific leaf nitrogen
32 SODM SOD simulation material
33 SSR Simple Sequence Repeat
34 SPAD Soil and plant analyzes development
35 VKHNNVN Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
vii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Diện tích, năng suất và sản lượng lạc tại Thanh Hóa 17
Bảng 1.2. Kết quả thử nghiệm tưới nước cho lạc trên đất cát ven
biển Diễn Thịnh, Diễn Châu, Nghệ An
25
Bảng 2.1. Đặc điểm nông sinh học của 10 giống lạc nghiên cứu 41
Bảng 2.2. Sơ đồ thí nghiệm đồng ruộng theo A.C. Molotov 45
Bảng 2.3. Mật độ gieo trồng và lượng phân bón 45
Bảng 2.4. Danh sách các mồi sử dụng trong nghiên cứu 55
Bảng 2.5. Thành phần phản ứng RAPD-PCR 55
Bảng 3.1. Các yếu tố cấu thành năng suất 57
Bảng 3.2. Năng suất trung bình qua 3 năm 2013, 2014, 2015 58
Bảng 3.3. Giá trị OD và hàm lượng ADN của 10 giống lạc 62
Bảng 3.4. Kết quả phân tích đa hình của các mồi RAPD 63
Bảng 3.5. Hệ số tương đồng Jaccard giữa các giống lạc nghiên cứu 65
Bảng 3.6. Hàm lượng nước trong lá 68
Bảng 3.7. Cường độ thoát hơi nước của lá 70
Bảng 3.8. Độ dẫn khí khổng 72
Bảng 3.9. Khả năng giữ nước của lá 74
Bảng 3.10. Khả năng hút nước của lá 76
Bảng 3.11. Hàm lượng diệp lục 80
Bảng 3.12. Chỉ số diện tích lá 82
Bảng 3.13. Cường độ quang hợp 84
Bảng 3.14. Khối lượng chất khô tích lũy 86
Bảng 3.15. Số lượng nốt sần 90
Bảng 3.16. Khối lượng nốt sần 91
Bảng 3.17. Phân bố nốt sần trên rễ lạc thời kỳ ra hoa rộ-đâm tia 93
viii
Bảng 3.18. Hàm lượng nitơ trong lá 98
Bảng 3.19. Hàm lượng phospho trong lá 101
Bảng 3.20. Hàm lượng kali trong lá 103
Bảng 3.21. Hàm lượng lưu huỳnh trong lá 105
Bảng 3.22. Hàm lượng magie trong lá 107
Bảng 3.23. Hàm lượng sắt trong lá 109
Bảng 3.24. Hàm lượng molypđen trong lá 112
ix
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Hình thái quả và hạt của 10 giống lạc nghiên cứu 40
Hình 3.1. So sánh năng suất trung bình của 10 giống lạc qua 3 năm 59
Hình 3.2. Tương quan giữa chỉ tiêu cấu thành năng suất với năng suất 60
Hình 3.3. Ảnh điện di ADN của 10 giống lạc nghiên cứu 61
Hình 3.4. Ảnh điện di sản phẩm RAPD 64
Hình 3.5. Sơ đồ hình cây về mối quan hệ di truyền của 10 giống lạc 66
Hình 3.6. Hàm lượng nước trong lá của giống lạc năng suất cao và thấp 69
Hình 3.7. Cường độ thoát hơi nước của giống lạc năng suất cao và thấp 71
Hình 3.8. Độ dẫn khí khổng của giống lạc năng suất cao và thấp 73
Hình 3.9. Khả năng giữ nước của lá của giống lạc năng suất cao và thấp 75
Hình 3.10. Khả năng hút nước của lá của giống lạc năng suất cao và thấp 77
Hình 3.11. Tương quan giữa chỉ tiêu trao đổi nước với năng suất 78
Hình 3.12. Hàm lượng diệp lục của giống lạc năng suất cao và thấp 81
Hình 3.13. Chỉ số diện tích lá của giống lạc năng suất cao và thấp 83
Hình 3.14. Cường độ quang hợp của giống lạc năng suất cao và thấp 85
Hình 3.15. Khối lượng chất khô của giống lạc năng suất cao và thấp 87
Hình 3.16. Tương quan giữa một số chỉ tiêu quang hợp với năng suất 88
Hình 3.17. Số lượng nốt sần của giống lạc năng suất cao và thấp 91
Hình 3.18. Khối lượng nốt sần của giống lạc năng suất cao và thấp 92
Hình 3.19. Vị trí phân bố nốt sần của giống lạc năng suất cao và thấp 95
Hình 3.20. Tương quan giữa khối lượng, số lượng và sự phân bố nốt sần với
năng suất
96
Hình 3.21. Hàm lượng nitơ trong lá của giống lạc năng suất cao và thấp 99
Hình 3.22. Hàm lượng phospho trong lá của giống lạc năng suất cao và thấp 102
Hình 3.23. Hàm lượng kali trong lá của giống lạc năng suất cao và thấp 104
x
Hình 3.24. Hàm lượng lưu huỳnh trong lá của giống lạc năng suất cao và thấp 106
Hình 3.25. Hàm lượng magie trong lá của giống lạc năng suất cao và thấp 108
Hình 3.26. Hàm lượng sắt trong lá của giống lạc năng suất cao và thấp 110
Hình 3.27. Hàm lượng molypđen trong lá của giống lạc năng suất cao và thấp 113
Hình 3.28. Tương quan giữa hàm lượng một số nguyên tố khoáng trong lá
với năng suất
114
1
MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài
Lạc (Arachis hypogaea L.) là cây thuộc họ Đậu (Fabaceae) có nguồn
gốc từ Nam Mỹ, đây là loại cây công nghiệp ngắn ngày, có giá trị kinh tế cao.
Mặc dù cây lạc đã có từ lâu nhưng vai trò của nó mới được công bố khoảng
100 năm trở lại đây. Lạc là loại cây được trồng phổ biến trên thế giới và hiện
nay đang được nhiều quốc gia đầu tư phát triển sản xuất với quy mô ngày
càng lớn do nhu cầu sử dụng và tiêu thụ ngày càng tăng [5].
Ở Việt Nam, cây lạc đóng vai trò quan trọng trong cơ cấu nông nghiệp,
đặc biệt ở những nơi khí hậu thường xuyên biến động và điều kiện canh tác
khó khăn. Cây lạc được trồng trên tất cả các vùng sinh thái nông nghiệp ở
nước ta với nhiều giống khác nhau. Vì vậy việc nghiên cứu để tìm ra được các
giống lạc có năng suất cao thích hợp với điều kiện của các địa phương là rất
cần thiết.
Tại Thanh Hóa, qua các năm trở lại đây cây lạc được đưa vào sản xuất
với quy mô lớn và có nhiều giống lạc được trồng phổ biến trên toàn tỉnh, tuy
nhiên năng suất bình quân thu được so với cả nước vẫn còn ở mức thấp. Vì
vậy, vấn đề nghiên cứu chọn tạo ra những giống lạc cao sản, phẩm chất tốt là
rất cần thiết đối với tình hình sản xuất thực tế của địa phương.
Hiện nay nhiều phương pháp đã được ứng dụng và đang được nghiên
cứu ứng dụng để cải tạo, phát huy tiềm năng của nhiều loại cây trồng như: lai
giống, đột biến thực nghiệm, ... các phương pháp này nhằm mục đích tạo ra
những giống có năng suất cao và phẩm chất tốt, có khả năng chống chịu tốt
với những điều kện bất lợi... Cây lạc là một trong nhiều loại cây được đưa vào
nghiên cứu để tạo ra những giống có những đặc tính tốt về năng suất cũng
như khả năng chống chịu. Mỗi giống có năng suất hay khả năng chống chịu
khác nhau với các đặc điểm sinh lý, trao đổi chất khác nhau, đều thể hiện ra
2
trong các đặc điểm sinh lý, hoá sinh. Điều đó cho phép chúng ta có thể dựa
vào sự khác biệt trong các chỉ tiêu sinh lý, hóa sinh của các giống lạc có năng
suất cao thấp khác nhau để tuyển chọn các giống năng suất cao, phẩm chất hạt
tốt, thích nghi được với các điều kiện tự nhiên của vùng, miền cụ thể.
Trên thế giới và Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu về sinh
lý, hóa sinh cây lạc, nhưng việc nghiên cứu chuyên sâu và có hệ thống về các
khác biệt trong các chỉ tiêu sinh lý, hóa sinh của các giống lạc có năng suất
cao và thấp, tìm ra các khác biệt trong các chỉ tiêu đó để áp dụng vào việc
chọn tạo giống năng suất cao còn hạn chế.
Xuất phát từ nhận thức vừa nêu và từ nhu cầu thực tiễn của việc chọn
tạo giống lạc có năng suất cao, phẩm chất tốt, chúng tôi đã chọn đề tài
“Nghiên cứu một số chỉ tiêu sinh lý, hóa sinh của một số giống lạc
(Arachis hypogaea L.) có năng suất khác nhau trồng tại Thanh Hóa”
Mục tiêu của đề tài
Xác định được những khác biệt trong một số chỉ tiêu sinh lý, hoá sinh
của giống lạc có năng suất cao, thấp và mối tương quan giữa các chỉ tiêu sinh
lý, hóa sinh với năng suất.
Xác định được mối quan hệ di truyền của các giống lạc nghiên cứu
trong đề tài.
Giới hạn nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu này được thực hiện trên mười giống lạc khác nhau (Lạc Lỳ,
Sen Lai, L08, L12, L14, L18, L19, L23, L16, TB25) trồng trong vụ xuân năm
2013, 2014, 2015 tại xã Dân Lực, huyện Triệu Sơn, tỉnh Thanh Hóa.
3
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Ý nghĩa khoa học
Các kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp các dẫn liệu khoa học có
giá trị về sự khác biệt trong các phản ứng sinh lý, hoá sinh của các giống lạc
có năng suất cao và thấp.
Luận án là một tài liệu tham khảo về khoa học có giá trị nghiên cứu và
giảng dạy.
Làm sáng tỏ quan hệ di truyền của 10 giống lạc có năng suất khác nhau
trồng tại huyện Triệu Sơn, tỉnh Thanh Hóa.
Ý nghĩa thực tiễn
Sử dụng sự khác biệt trong các đặc trưng sinh lý, hoá sinh của một số
giống lạc có năng suất cao và thấp vào công tác sơ tuyển giống lạc có năng
suất cao và ổn định giúp giảm thiểu thời gian, công sức và chi phí trong công
tác chọn giống năng suất cao.
Kết quả nghiên cứu của đề tài đã chọn được hai giống lạc năng suất cao
(L26 và TB25) làm cơ sở khoa học để đề xuất thử nghiệm, phổ biến cho
huyện Triệu Sơn, tỉnh Thanh Hoá và những vùng có điều kiện tương tự.
Những điểm mới của luận án
Đã đánh giá một cách đầy đủ, có hệ thống nhiều chỉ tiêu sinh lý, hóa
sinh như chỉ tiêu trao đổi nước, hoạt động quang hợp, hàm lượng chất khoáng
trong lá cũng như tương quan giữa các chỉ tiêu sinh lý, hóa sinh với năng suất
làm cơ sở khoa học cho việc chọn tạo giống lạc trên quan điểm hoạt động
sinh lý, hóa sinh.
Đã đánh giá được sự đa dạng di truyền của 10 giống lạc nghiên cứu
trồng tại Thanh Hóa, bằng chỉ thị phân tử RAPD đã nghiên cứu mức độ đa
hình và quan hệ di truyền của 10 giống lạc nghiên cứu trong luận án.
4
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu chung về cây lạc
1.1.1. Nguồn gốc và phân loại
1.1.1.1. Nguồn gốc
Năm 1875 E.G.Squier đã tìm thấy trong các ngôi mộ cổ ở Ancon
Pachacamae và nhiều nơi khác thuộc Peru những hạt và quả giống như những
hạt và quả lạc đang trồng lúc đó ở Peru. Ngày nay, căn cứ trên các tài liệu về
khảo cổ học, về thực vật 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, người ta đã khẳng định Arachis
hypogeae có nguồn gốc tại Nam Mỹ nhưng trung tâm của vùng lạc trồng
nguyên thủy xa xưa chưa được xác định chính xác. Theo B.B. Hizgrinys,
trung tâm trồng lạc nguyên thủy là vùng Cran Chaco nằm trong các thung
lũng ở Paraguay và Parafia. Vavilov nhận định Braxin và Paraguay là trung
tâm trồng lạc nguyên thủy, trong khi đó một số tác giả khác lại cho rằng lạc
trồng có nguồn gốc từ miền đông Bolivia [18].
Dùng phương pháp cacbon phóng xạ, nhiều nhà khoa học đã xác định
cây lạc được trồng cách đây 3200 - 3500 năm. Cây lạc được ghi vào sử sách
từ thế kỷ thứ XVI.
Từ đầu thế kỷ XVI, người Bồ Đào Nha đã nhập cây lạc vào bờ biển
Tây Phi theo các thuyền buôn bán nô lệ. Cũng trong thời gian này người Tây
Ban Nha đã đưa cây lạc từ bờ biển Tây Mexicô đến Philippin. Từ đó lạc lan
sang Trung Quốc, Nhật Bản, Đông Nam Á, Ấn Độ và bờ biển phía đông nước
Úc. Từ Đông Nam Á, lạc được đưa tới Mađagaxca và Đông Phi. Như vậy,
châu Phi là nơi gặp gỡ của 2 con đường lan tràn khác nhau của cây lạc. Tuy
nước Mỹ ở rất gần quần đảo Antin và Mêxicô, nhưng cây lạc lại đến nước này
theo các đoàn nô lệ từ Tây Phi [18].
5
1.1.1.2. Phân loại
Lạc (Arachis hypogaea L.) là cây thuộc họ Đậu (Fabaceae) - Bộ Đậu
(Fabales) - Lớp hai lá mầm (Dicotyledoneae) - Ngành hạt kín
(Angiospermatophyta) [51].
Loài trồng trọt Arachis hypogeae L. (1753) bao gồm hai loài phụ:
a. Loài phụ hypogeae gồm hai chủng: chủng hypogeae loại hình Virginia
gregory và các tác giả khác (1951) và chủng Birsuta Kohler.
b. Loài phụ fastigiata gồm hai chủng: chủng fastigiata loại hình Valenxia
(Gregory 1951) và chủng Vulgaris Harz (1885) loại hình Spanish (Geogory
và các tác giả khác 1951) [18].
Gregory và Bunting dựa trên cơ sở di truyền và đặc điểm phân cành:
thứ tự ra cành sinh sản và cành sinh dưỡng chia loài A. hypogeae thành hai
nhóm:
- Nhóm phân cành xen kẽ (nhóm Virginia): Thân chính không bao giờ
có hoa, trên cành thứ cấp 2 đốt đầu tiên mang cành sinh dưỡng, sau đó là 2
cành sinh sản kế tiếp nhau cho đến khi tận cùng bằng một số đốt khác nhau
như vậy cho đến khi tận cùng bằng một số đốt bất dục. Dạng cây có thể bò
hoặc đứng (cây có dạng bụi), cành có thể đạt tới n + 4, n + 5.
- Nhóm phân cành liên tục (chủng Valenxia và Spanish): Thân cành
chính có hoa, trên cành thứ cấp ở các đốt đầu tiên thường phát sinh cành sinh
sản đốt mang cành sinh dưỡng và sinh sản kế tiếp nhau không đều. Dạng cây
luôn luôn đứng và có ít cành cấp cao (n + 3, n + 4).
1.1.2. Đặc điểm sinh học của cây lạc
1.1.2.1. Đặc điểm hình thái
* Rễ lạc
Rễ cây lạc thuộc loại rễ cọc gồm có ba phần là cổ rễ, rễ chính và rễ
phụ. Sau khi hạt mọc, cổ rễ vươn dài 2 - 4cm đưa lá mầm lên mặt đất. Rễ phụ
6
của một số giống lạc chín muộn mọc ngang ra xa tới 80cm. Khi cây lạc có 8
lá thì các rễ phụ ở gần mặt đất mọc ra nhiều hơn các rễ phụ ở dưới sâu, lúc
này rễ chính dài 35cm, rễ phụ dài 25cm, cổ rễ dài 3cm. Phần lớn rễ tập trung
ở lớp đất sâu từ 3 - 18cm. Từ lúc cây bắt đầu mọc đến khi cây có 5 lá, rễ mọc
nhanh hơn thân và lá. Lúc cây có 3 - 4 lá, trọng lượng rễ bằng 50% trọng
lượng cả cây. Từ khi cây có 8 lá trở đi, thân lá mọc nhanh hơn rễ. Lúc cây có
8 lá khối lượng rễ bằng 60% và lúc cây ra hoa thì bằng 10% khối lượng cả
cây [65].
Rễ lạc có đặc điểm là không có biểu bì, không có lông hút thật. Nước
và chất dinh dưỡng vào trong cây trực tiếp qua nhu mô vỏ, nhưng ở một số
trường hợp rễ lạc cũng có lông hút. Trên rễ cây lạc, người ta thấy có nhiều
khối u nhỏ gọi là nốt sần. Độ lớn, vị trí và màu sắc nốt sần đều có liên quan
tới khả năng cố định nitơ. Nốt sần phải có một độ lớn nhất định và càng ở gần
rễ chính thì cường độ cố định nitơ càng cao [65].
* Thân, cành lạc
Thân c