Cây cao lương

CÂY CáOàLƯƠNG Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/ WHEAT 28.8% RICE 27.6% MAIZE 28.4% BARLEY 7.7% WHEAT RICE MAIZE BARLEY SORGHUM MILLETS RYE OATS OVERVIEW OF CEREALS: WORLD PRODUCTION 3.4% 1.5% 1.1% 1.5% TOTAL WORLD PRODUCTION = 2000 Million Tonnes = ~1kg/person/day https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/ Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam Cao lương: Cây trồng cho vùng bán khô hạn ĐượĐàtƌồŶgàtƌêŶàkhắpàvƶŶgàŶhiệtàđớiàďĄŶàkhƀàhạŶ,àlăàŶguồŶàlươŶgàthựĐàvăàthứĐàăŶà ĐhoàĐhăŶàŶuƀiàĐhşŶh NguồŶàgốĐàĐąLJàtƌồŶg Regions of domestication Origin: Ethiopia PhąŶàďốàĐủaàĐaLJàĐaoàlươŶgàvăàĐąLJàkêà • RấtàgiốŶgàĐąLJàŶgƀ;àtƌuŶgàtąŵàthuầŶàhſa=àBắĐàPhià (>5000 B.P.) • ĐượĐàtƌồŶgàphổàďiếŶàởàĐĄĐàvƶŶgàkhƀàhạŶàĐủaàChąuà Phi,àChąuàÁ,àChąuàMỹàvăàChąuàÚĐ • TƌồŶgàđể: – LấLJàhạtà;ChąuàPhià&àẤŶàĐộͿ:àlăàŶguồŶàdiŶhà dưỡŶgàƋuaŶàtƌọŶgàĐủaàŶhiềuàŶướĐ – syrup (molasses), – ThứĐàăŶàĐhăŶàŶuƀià;ĐỏàìudaŶͿàtuLJàŶhiêŶàĐhứaà prussic acid/cyanide Cao lươŶg: (Sorghum bicolor) • CſàthểàđểàlăŵàvậtàdụŶg:àĐhổi • ChếàďiếŶàthứĐàăŶ: – Cháo (thick and thin) – Lên men (fermented and unfermented), – BĄŶhàŵỳàĐuốŶ, – Bia,àđặĐàďiệtàởàìudaŶàvăàNaŵàPhi • ìảŶàdžuấtàethaŶoŶ SORGHUM: (Sorghum bicolor) Caoălѭѫngălҩyăhạtă(7ănhóm) Kafir: bắt nguồn từ Nam phi, thân dày, nhiều nước, bҧn lá lớn, hoa dạng ống tròn, không râu. Hạt costheer trắng, hồng, đỏ, kích thước hạt trung bình. Milo: nguồn gốc ӣ Bắc Phi, thân ít nước hơn Kafir, bҧn lá lượn sóng, gân chính màu vàng. Bông có râu, chắc, hình trái xoan. Hạt lớn, màu hòng nhạt hoặc màu kem. Chống chịu hạn và nhiệt tốt hơn Kafirs. Feterita: có nguồn gốc từ Sudan. Lá thưa, ít. Thân chính mỏng và thưa, Bông: các hoa xếp rҩt khít, dạng hình oval. Hạt kích thước lớn, màu trắng (phҩn) Durra: nguồn gốc từ vùng Địa Trung Hҧi, cận Đông và Trung Đông. Thân khô, Các hoa có râu, có thể xếp khít hoặc mӣ. Hạt lớn và mỏng. Sballu: có nguồn gốc từ Ҩn Độ, thân cao, mỏng và khô. Bông xếp không chặt. Hạt màu trắng ngà, chín muộn, thӡi gian sinh trưӣng khá dài. Koaliang: chủ yếu được trồng ӣ Trung Quốc, Manchira và Nhật Bҧn, thân gỗ, khô, mỏng, lá ít và thưa. Bông thì cuộn tròn và xếp khá chặt. Hạt màu nâu, có vị đắng, Hegari: có nguồn gốc từ Sudan, khá giống Kafirs, bông hình oval hơn. Đẻ nhiều nhánh. Hạt màu trắng phҩn. Cao lương lҩy thân lá làm thức ĕn cho gia súc (4 loại) - Cao lương lai - Cỏ Sudan - Cao lương x Cỏ Sudan (Hybrids) - Cao lương ngọt ĐҺC ĐIӆM THӴC VẬT HӐC CỂY CAO LѬѪNG CÁC GIAI ĐOҤN SINH TRѬӢNG VÀ PHÁT TRIӆN CӪA CỂY CAO LѬѪNG Cácăgiaiăđoạnăsinhătrѭởng,ăphátătriểnăcӫaăcaoălѭѫng Hạtăcaoălѭѫng Gaiăđoạnă0:ăNảyămҫm Nҧy mầm (khoҧng 3 – 10 ngày sau gieo): được tính từ khi gieo hạt đến khi thân mầm xuҩt hiện trên mặt đҩt. Trong giai đoạn này, sinh trưӣng của hạt phụ thuộc chính vào nhiệt độ và độ ẩm đҩt, độ sâu của gieo hạt, và sức sống của hạt giống. Giaiăđoạnă2:ă3ălá Giai đoạn cây con: Giai đoạn này thưӡng được tính khi cây có 3 lá thật, khoҧng 10 ngày sau khi hạt nҧy mầm, - ST phụ thuộc chủ yếu vào nhiệt độ. Do đó, bố trí thӡi vụ thích hợp để giai đoạn này cây có thể sinh trưӣng mạnh. Nếu cây sinh trưӣng chậm hoặc cỏ dại phát triển mạnh ӣ giai đoạn này sẽ làm giҧm nĕng suҩt đáng kể. Giaiăđoạnă3:ă5ălá Giai đoạn cây 5 lá: khoҧng 3 tuần sau khi hạt nҧy mầm. - Giai đoạn này bộ rễ phát triển mạnh. Tốc độ tích lũy chҩt khô tĕng đều và ổn định. Những điều kiện bҩt thuận về sinh thái, dinh dưỡng và cỏ dại sẽ ҧnh hưӣng nghiêm trọng đến nĕng suҩt. Giaiăđoạnă3:ăPhơnăhoáăhoa Giai đoạn phân hóa hoa: Đây là giai đoạn cây chuyển từ sinh trưӣng sinh dưỡng sang sinh trưӣng sinh thực, diễn ra khoҧng 30 ngày sau khi hạt nҧy mầm, chiếm một phần ba tổng thӡi gian sinh trưӣng của cây. Tổng số lá trên cây được xác định ӣ giai đoạn này. Quá trình hҩp thụ dinh dưỡng nhanh và yêu cầu cần đủ dinh dưỡng và nước để cây phát triển tối đa. Giaiăđoạnă4:ăGiaiăđoạnăláăcờănằmătrongăbẹăláă(xoắn nõn) Giai đoạn này hầu hết các lá trên cây đều mӣ hoàn toàn (trừ 3 – 4 lá còn xoắn lại ӣ nõn). Giaiăđoạnă5:ătrỗăcờ Giai đoạn này tҩt cҧ số lá trên cây đã mӣ hoàn toàn, cây sinh trưӣng nhanh và cần cung cҩp đủ dinh dưỡng. Giai đoạn này đҩt không đủ ẩm hoặc bị sâu bệnh hại sẽ hạn chế quá trình ra hoa và quá trình thụ phҩn của cây. Giaiăđoạnă6:ăNởăhoaă Giaiăđoạnă6:ăNởăhoaă Giai đoạn này được xác định khi 50% số cây trên đồng ruộng nӣ hoa rộ. Quá trình nӣ hoa kéo dài từ 4 đến 9 ngày. Khối lượng chҩt khô tích lũy ӣ giai đoạn này đạt được khoҧng 1/2 khối lượng chҩt khô toàn cây. Đҩt không đủ ẩm sẽ làm giҧm nĕng suҩt rõ rệt do giҧm sự tích lũy vật chҩt về hạt. Tuy nhiên, nếu điều kiện môi trưӡng thuận lợi, cây cao lương có khҧ nĕng bù nĕng suҩt thông qua việc tĕng số lượng hạt trên khóm và khối lượng hạt. Giaiăđoạnă7-8:ăChínăsữa-sáp Quá trình vận chuyển và tích lũy vật chҩt về hạt diễn ra nhanh. Các lá trên cây bị già hóa nhanh, trên cây cao lương ӣ giai đoạn này thưӡng duy trì khoҧng 8 đến 12 lá/thân. Khối lượng chҩt khô tích lũy đạt khoҧng 75%. Sự hҩp thụ dinh dưỡng gần như dừng lại. Nếu đҩt quá khô sẽ dẫn đến hạt lép nhiều. Giaiăđoạnă9.ăChínăsinhălỦ Cây đạt được khối lượng chҩt khô tối đa. Giai đoạn này được xác định khi các hạt trên bông chuyển sang màu tối. Độ ẩm hạt ӣ giai đoạn chín sinh lý khoҧng từ 25 – 35%. YÊUăCҪUăSINHăTHÁIă CÂYăCAOăLѬѪNG - Đҩt: thịt đỏ hoặc đen với pH 6,5 – 7,5, OM >0,6%, độ sâu >80cm, khҧ nĕng giữ nước >20%. - Có thể trồng trên tҩt cҧ các loại đҩt, trong mùa mưa trồng tốt trên đҩt có thành phần cơ giới nặng; trong mùa khô sinh trưӣng tốt hơn trên đҩt cát. - Cây cao lương có tính chống chịu tốt hơn so với các cây trồng khác, - Chống chịu khá tốt với điều kiện mặn - Chống chịu với điều kiện hạn tốt hơn cây ngô - Vĩ độ: 400B - 400N. Độ cao so với mặt nước biển: lúa miến có thể trồng ӣ độ cao từ mực nước biển đến 1500m, và các loài chịu lạnh có thể sinh trưӣng ӣ độ cao 1600 đến 2500m. Độ dài ngày: 10 – 14 giӡ (Là cây ngày ngắn). Nhiệt độ: có thể sinh trưӣng từ 15 – 450C và thích hợp ӣ 23 – 400C. Nhiệt độ thích hợp nhҩt cho cây cao lѭѫng: 27oC, nhiệt độ tối thҩp: 16oC Bức xạ: cao lương là thực vật C4 nên bức xạ cao sử dụng hiệu quҧ. Quang kỳ (độ dài chiếu sáng): hầu hết các giống cao lương lai rҩt nhạy cҧm với quang kỳ. -Cao lương được trồng ӣ vùng khí hẩu nóng, ҩm, vùng có lượng mưa dồi dào, hoặc có tưới - Nước: + Lượng mưa thích hợp 800 – 1200mm, ẩm độ 50%. + Cao lương vẫn sẽ sống được với lượng nước cung cҩp ít hơn 300mm/mùa. Tuy nhiên, cây cần lượng nước tưới tiêu hoặc mưa từ 500 – 1000mm để đạt nĕng suҩt cao 50 – 70 tҩn sinh khối (khối lượng chҩt tươi). - Khô hạn: thuận lợi quan trọng của cây cao lương là tính kháng các điều kiện bҩt lợi. Nếu bị hạn cây sẽ duy trì ở trạng thái ngӫ nghỉ, khi nào có mѭa sẽ tiếp tөc sinh trѭởng trở lại  cây cao lѭѫng có khả nĕng trồng đѭợc trong mùa khô và ở những nѫi khô hạn  Vì vậy gọi là cây lạc đƠ Yêuăcҫuădinhădѭỡng N P2O5 K2O 40-120 kg/ha 45-70k/ha 45-70kg/ha - Ӣ vùng khí hậu ẩm: lượng phân bón cho cây cao lương giống bón phân cho ngô Yêuăcҫuădinhădѭỡngăchoăcaoălѭѫngă trồngălƠmăthứcăĕnăchoăgiaăsúc (Texas A&M University Soil, Water and Forage Testing Laboratory) Cỏ phơi khô (hay) N K2O P2O5 Mỗi lầŶ Đắt 34 30 36 Ủ chua (silage) N K2O P2O5 35% tấŶ KL khô/A 10 41 30 36 15 62 39 45 20 82 43 54 25 102 45 64 30 123 48 73 - Cỏ khô: Thu hoạch tốt nhҩt khi cao lѭѫng ở giữa thời kỳ chín sữa và chín sáp - Ӫ chua: Thu hoạch khi ca lѭѫng ở giữa thời kỳ chín sáp - Ĕn tѭѫi (green chop): Thѭờng ở vө hè, cҫn phải đѭợc ĕn ngay để tránh hình thành HCN - Cỏ (pasture): để gia súc ĕn tại ruộng theo kiểu chĕn thả: tốt nhҩt khi cây cao 1-1.5m, nếu tiêu thө khi cây < 45cm lѭợng HCN trong thân lá rҩt cao gây độc NăŶg suất hạt LượŶg N khuLJếŶ cáo LượŶg Lân và Kali khuLJếŶ cáo Hàm lượŶg hữu Đơ trong đất % 10 P2O5 K2O TấŶ/ha kg/ha 3.1 - 6.2 135 112 90 67 34 34 Phơnăbónăchoăcaoălѭѫngălҩyăhạt (TrѭờngăđạiăhọcăPurdueă– Mỹ) Kỹăthuậtătrồngăcaoălѭѫngălҩyăhạt Chuẩn bị đҩt và hạt giống - Đҩt được chuẩn bị kỹ, cày 1 lần và bừa 2 lần. - Lượng giống: 8 – 10 kg/ha. Sử dụng 8 kg hạt giống/ha, mật độ 110.000 – 120.000 cây/ha. Khoҧng cách trồng 60 cm x 15 cm, 2 -3 hạt/hốc. - Xử lý hạt giống trước khi gieo: 2 gr thuốc carbendazim trộn đều cho 1 kg hạt, có thể xử lý khi có kiến bằng các loại thuốc như sử dụng 20 kg/ha carbofuran 3 %G ӣ lúc gieo. Khoảngăcáchătrồng -Khoҧng cách trồng phụ thuộc vào sự đẻ nhánh của giống, lượng mưa ӣ vùng trồng (mùa mưa trồng dày hơn mùa khô) -Hạt được gieo ӣ độ sâu 2.5-5cm Kỹăthuậtătrồngăcaoălѭѫngălҩyăhạt Phân bón - Lượng phân (kg/ha): sử dụng 80 kg N, 40 kg P2O5, 40 kg K2O. - Phương pháp bón phân: + Bón lót: 1/2N và toàn bộ P2O5. + Bón thúc: 1/2 N còn lại ӣ 30 – 35 ngày sau trồng. K2O bón 45 – 50 ngày sau trồng. Thuăhoạch Thu hoạch khoҧng 35 -40 ngày sau khi cây trỗ cӡ, tại thӡi điểm hạt chín sinh lý khi rốn hạt màu đen xuҩt hiện ӣ phía dưới của hạt ӣ 1/2 chùy. CąLJàlƷaàŵỳ-lƷaàŵạĐh Các loại cây lấy hạt chính Lúa mҥch – Hordeum vulgare Lúa mỳ – Triticum (T. aestivum, T. monococcum, T. durum) Lúa gҥo – Oryza sativa Cao lѭѫng – Sorghum bicolor Kê – Eleusine coracana, Pennisetum glaucum, etc. Ngô – Zea mays Phát triển của cây lấy hạt trong quá trình thuần hoá 1. Đẻ nhánh đồng thӡi/hӳu hiệu hoһc giảm phơn cƠnh 2. Tĕng tính chống đổ 3. Giảm tính rөng hҥt khi chín trên đồng ruộng 4. Tách hҥt (tuốt) dễ dƠng khi thu hoҥch Lúa mạch - Barley – Hordeum vulgare Cây lấy hạt quan trọng đầu tiên của loài người Lúa mạch – Hordeum vulgare Nguồn gốc: Trung đông (Fertile Crescent) Sử dөng: Bánh mỳ, bia, thức ĕn gia súc 6 hƠng hҥt 2 hƠng hҥt Lúa mỳ - Wheat- Cây lấy hạt quan trọng nhất thế giới 䇾Wheat penny䇿 Evolution of Wheat Các loại lúa mỳ Einkorn (diploid)– ít sử dөng, protein vƠ nĕng suất thấp Emmer, Durum (tetraploid) 䇾chӏu hҥn䇿 – dùng lƠm mỳ Ủ (protein cao) Bread Wheat (hexaploid) - trồng trӑt nhiӅu, lƠm bột mỳ NhiӅu chromosome hàm lѭợng protein/gluten Đӑc thêm vӅ gluten/protein trong bột mỳ Einkorn Emmer Spelt Bread HŞŶhàthĄiàRễàvăàthąŶà CĄĐàgiaiàđoạŶàsiŶhàtƌưởŶgàĐąLJàlƷaàŵỳ GiaiàđoạŶàŶảLJàŵầŵ 0. Nảy mầm: Hҥt hút trѭѫng nѭớc, đҥt độ ẩm 35 – 45% nảy mầm, phôi hҥt sẽ sản sinh ra các hoc-mon xúc tiến quá trình nảy mầm. Đѭӡng và các axit amin đѭợc tҥo ra bӣi quá trình phân giải tinh bột và protein, cung cấp nĕng lѭợng quá trình này. Rễ mầm xuất hiện đầu tiên, tiếp theo là sӵ xuất hiện cӫa thân mầm và các rễ thứ cấp. GiaiàđoạŶàĐąLJàĐoŶ 1. Cây con 2 – 3 lá (10 ngày sau nҧy mầm): Giai đoạn này cần hạn chế cỏ dại phát triển sẽ lҩn át sinh trưӣng của cây lúa mì, làm hạn chế tới nĕng suҩt lúa. ĐẻàŶhĄŶh 2. Bắt đầu đẻ nhánh (2 tuần sau nҧy mầm): Các nhánh bắt đầu xuҩt hiện ӣ các mầm ӣ mắt thân và các nhánh già hơn. Khҧ nĕng đẻ nhánh của cây được xác định bӣi mật độ trồng, ẩm độ và dinh dưỡng đҩt, nhiệt độ và giống lúa mì. Lúa mì đông thưӡng đẻ từ 3-6 nhánh/cây. 3. Đẻ nhánh rộ (3 tuần sau nҧy mầm): Các nhánh tiếp tục được hình thành ӣ giai đoạn này, đồng thӡi hệ rễ phát triển mạnh. Hầu hết các nhánh hữu hiệu được quyết định ӣ giai đoạn này. Góc lá lúa mì so với thân rộng, các lá che khuҩt lẫn nhau. 4. Vươn lóng (4 tuần sau nҧy mầm): Cây bắt đầu quá trình vươn lóng, hệ rễ phát triển mạnh; độ dày của phiến lá tĕng nhanh. Phiến lá có xu hướng thẳng đứng, góc lá so với thân hẹp. Ӣ giai đoạn này, quá trình phân hóa hoa bắt đầu được hình thành ӣ các bộ phận phía dưới mắt đҩt. Số hoa phân hóa trên một thân có thể được quyết định. 5. Lá đòng nhú (5 tuần sau nҧy mầm): Các lóng trên thân phát triển mạnh. Giai đoạn này bông/hoa lúa mì tĕng nhanh về kích cỡ. 6. Xuҩt hiện lá đòng (5-6 tuần sau nҧy mầm): Lá đòng ӣ thân chính xuҩt hiện. Khi lá đòng mӣ hoàn toàn, ba lóng trên cùng lộ rõ, lá đòng đóng góp vai trò lới đến quá trình tích lũy vật chҩt về hạt. Nếu bón phân đạm ӣ giai đoạn này không có tác dụng tới nĕng suҩt lúa mà chỉ làm tĕng hàm lượng protein ӣ trong hạt. 7. Trỗ (6 tuần sau nҧy mầm): Lóng trên cùng phát triển mạnh, đẩy bông thoát ra khỏi bẹ lá đòng. 8. Nӣ hoa (6-7 tuần sau nҧy mầm): diễn ra sau khi trỗ khoҧng 3 – 5 ngày. Trình tự nӣ hoa thưӡng bắt đầu từ giữa bông, tiếp tục đến phía gốc của bông. Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/ 9. Chín (12-16 tuần sau nảy mầm): Giai đoạn này gồm quá trình tích lũy vật chất về hạt, và quá trình làm khô của hạt lúa mì. Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/