(LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu ảnh hưởng của một số dạng phân bón đến sinh trưởng và năng suất của hai giống lúa HYT100 và VT404 trên đất an dương hải phòng

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM BÙI BÌNH ĐÔNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ DẠNG PHÂN BÓN ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CỦA HAI GIỐNG LÚA HYT100 VÀ VT404 TRÊN ĐẤT AN DƯƠNG – HẢI PHÒNG

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

BÙI BÌNH ĐÔNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ DẠNG PHÂN BÓN ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CỦA HAI GIỐNG LÚA HYT100 VÀ VT404 TRÊN ĐẤT AN DƯƠNG – HẢI PHÒNG

Chuyên ngành: Khoa học cây trồng

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo

vệ lấy bất kỳ học vị nào

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám

ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

Bùi Bình Đông

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được

sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình

Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết

ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Xuân Mai đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Canh tác học, Khoa Nông học - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn

Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn./

Hà Nội, ngày tháng năm 2016

Tác giả luận văn

Bùi Bình Đông

MỤC LỤC

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục chữ viết tắt v

Danh mục bảng vi

Danh mục hình vii

Trích yếu luận văn ix

Thesis Abstract x

Phần 1 Mở đầu 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Giả thuyết khoa học 2

1.3 Mục tiêu nghiên cứu 2

1.4 Phạm vi nghiên cứu 2

1.5 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiến của đề tài 2

1.5.1 Ý nghĩa khoa học 2

1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn 2

Phần 2 Tổng quan tài liệu 3

2.1 Tình hình nghiên cứu và sản xuất lúa lai trên thế giới và ở Việt Nam 3

2.1.1 Tình hình nghiên cứu và sản xuất lúa lai trên thế giới 3

2.1.2 Tình hình nghiên cứu và sản xuất lúa lai ở Việt Nam 4

2.1.4 Tình hình sản xuất và sử dụng lúa lai tại của huyện An Dương Cơ cấu các giống lúa lai đang gieo trồng tại huyện An Dương – Hải Phòng vụ mùa 2014 và vụ xuân 2015 16

2.2 Tình hình nghiên cứu và sử dụng phân bón cho lúa trên thế giới và Việt Nam 17

2.2.1 Tình hình nghiên cứu và sử dụng phân bón cho lúa trên thế giới 17

2.2.2 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa tại Việt Nam 19

2.3 Đặc điểm, yêu cầu dinh dưỡng cho lúa lai 21

2.3.1 Vai trò của đạm và đặc điểm hấp thụ đạm của lúa lai 21

2.3.2 Vai trò của lân và đặc điểm hấp thụ lân của lúa lai 22

2.3.3 Vai trò của kali và đặc điểm hấp thụ kali của lúa lai 23

2.3.4 Các dạng phân bón cho lúa 24

2.3.5 Phân bón hỗn hợp NPK – một tiến bộ kỹ thuật mới 25

2.3.6 Bón phân cân đối, hợp lý cho lúa 27

Phần 3 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 30

3.1 Địa điểm nghiên cứu 30

3.2 Thời gian nghiên cứu 30

3.3 Vật liệu nghiên cứu 30

3.4 Nội dung nghiên cứu 31

3.5 Phương pháp nghiên cứu 31

3.5.1 Các thí nghiệm tại các mùa vụ 31

3.5.2 Các chỉ tiêu theo dõi 38

Phần 4 Kết quả và thảo luận 41

4.1 Kết quả điều tra tình hình sử dụng lúa lai và phân bón tại huyện An Dương – Hải Phòng 41

4.2 Ảnh hưởng của một số dạng phân bón đến thời gian sinh trưởng 42

4.3 Ảnh hưởng của một số dạng phân bón đến chiều cao cây 44

4.4 Ảnh hưởng của một số dạng phân bón đến tốc độ tăng trưởng chiều cao cây 46

4.5 Ảnh hưởng của một số dạng phân bón đến số nhánh đẻ 48

4.6 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến tốc độ đẻ nhánh và tỷ lệ hình thành nhánh hữu hiệu 50

4.7 Ảnh hưởng của các dạng phân bón đến chỉ số diện tích lá 51

4.8 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến tích lúy chất khô 54

4.9 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến sâu bệnh hại 56

4.10 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến năng suất và yếu tố cấu thành năng suất 58

4.11 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến năng suất sinh vật học và hệ số kinh tế 65

4.12 Hiệu quả kinh tế 66

Phần 5 Kết luận và kiến nghị 69

5.1 Kết luận 69

5.2 Kiến nghị 70

Tài liệu tham khảo 71

Phụ lục 74

NSTT Năng suất thực thu

NSSVH Năng suất sinh vật học

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Diện tích trồng lúa lai ở Việt Nam từ 1992-2006 (ha) 7

Bảng 2.2 Diện tích lúa lai ở các vùng sinh thái khác nhau của Việt Nam, năm 2000 và 2006 8

Bảng 2.3 Năng suất và biến động năng suất lúa lai của Việt Nam (1992-2005) 9

Bảng 2.4 So sánh năng suất lúa lai với năng suất lúa nói chung của Việt Nam 10

Bảng 2.5 Tỷ trọng sản lượng lúa lai trong tổng sản lượng lúa của Việt Nam 10

Bảng 2.6 Diện tích và sản lượng lúa của Hải Phòng những năm gần đây 15

Bảng 2.7 Lượng phân bón cho lúa 20

Bảng 3.1 Lượng phân bón quy ra nguyên chất cho từng công thức Vụ xuân 2015 33

Bảng 3.2 Kế hoạch bón và lượng phân bón cho từng công thức vụ xuân 2015 34

Bảng 3.3 Lượng phân bón quy ra nguyên chất cho từng công thức Vụ mùa 2015 36

Bảng 3.4 Kế hoạch bón và lượng phân bón cho từng công thức Vụ mùa 2015 37

Bảng 3.5 Một số chỉ tiêu nông hoá thổ nhưỡng đất thí nghiệm 40

Bảng 4.1 Cơ cấu các giống lúa và tình hình sử dụng phân bón tại địa điểm nghiên cứu 41

Bảng 4.2 Ảnh hưởng của một số dạng phân bón đến các thời kỳ sinh trưởng (ngày), vụ xuân 2015 và vụ mùa 2015 43

Bảng 4.3 Ảnh hưởng của một số dạng phân bón đến chiều cao cây (cm), vụ xuân 2015 và vụ mùa 2015 45

Bảng 4.4 Ảnh hưởng của một số dạng phân bón đến tốc độ tăng trưởng chiều cao cây (cm/2 tuần) vụ xuân 2015 và vụ mùa 2015 47

Bảng 4.5 Ảnh hưởng của một số dạng phân bón đến số nhánh đẻ, vụ xuân 2015 và vụ mùa 2015 48

Bảng 4.6 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến tốc độ đẻ nhánh (nhánh/khóm/2 tuần) và tỷ lệ đẻ nhánh hữu hiệu (%), vụ xuân 2015 và vụ mùa 2015 50

Bảng 4.7 Ảnh hưởng của các dạng phân bón đến chỉ số diện tích lá (m2 lá/m2 đất), vụ xuân 2015 và vụ mùa 2015 52

Bảng 4.8 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác đến tích luỹ chất khô của giống HYT 100 và VT 404 ( gam/m2 )vụ xuân 2015 và vụ mùa 2015 55

Bảng 4.9 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến sâu bệnh hại của 2

giống lúa HYT100 và VT404, vụ xuân 2015 và vụ mùa 2015 57 Bảng 4.10 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến năng suất và yếu

tố cấu thành năng suất giống lúa HYT100 và VT404, vụ xuân 2015 và

vụ mùa 2015 60 Bảng 4.11 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến năng suất sinh vật

học và hệ số kinh tế, vụ xuân 2015 và vụ mùa 2015 65 Bảng 4.12 Hiệu quả kinh tế của các công thức bón phân, vụ xuân 2015 và vụ

mùa 2015 67

DANH MỤC HÌNH

Hình 4.1 Ảnh hưởng của các dạng phân bón đến chỉ số diện tích lá của giống lúa

HYT 100 vụ xuân 2015 53 Hình 4.2 Ảnh hưởng của các dạng phân bón đến chỉ số diện tích lá của giống lúa

VT 404 vụ xuân 2015 53 Hình 4.3 Ảnh hưởng của các dạng phân bón đến chỉ số diện tích lá của giống lúa

HYT 100 vụ mùa 2015 53 Hình 4.4 Ảnh hưởng của các dạng phân bón đến chỉ số diện tích lá của giống lúa

VT 404 vụ mùa 2015 53 Hình 4.5 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến năng suất của

giống lúa HYT100 vụ xuân 2015 62 Hình 4.6 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến năng suất của

giống lúa HYT100 vụ Mùa 2015 62 Hình 4.7 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến năng suất của

giống lúa VT404 vụ xuân 2015 63 Hình 4.8 Ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến năng suất của

giống lúa VT404 vụ Mùa 2015 63

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Tên tác giả: Bùi Bình Đông

Tên Luận văn: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số dạng phân bón đến sinh trưởng và

năng suất của 2 giống lúa HYT100 và VT404 trên đất An Dương – Hải Phòng

Phương pháp nghiên cứu:

Nghiên cứu nhằm đánh giá ảnh hưởng của các dạng phân bón khác nhau đến một số chỉ tiêu sinh trưởng, sinh lý, sâu bệnh hại, yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của 2 giống HYT100 và VT404 trên đất An Dương-Hải Phòng

Đề tài được thực hiện qua 2 vụ, mỗi vụ gồm 2 thí nghiệm độc lập bố trí ngoài đồng ruộng theo khối ngẫu nhiên đầy đủ, 3 lần nhắc lại, với 4 dạng phân bón gồm: Phân đơn-công thức đối chứng (đạm ure, supe lân, kali clorua) (P1), NPK Con cò (18-9-5) (P2), NPK Sinh-mix (14-8-6) (P3), NPK Đầu trâu (13-13-13) (P4) trên 2 giống lúa lai HYT100 và VT404

Kết quả chính và kết luận

Thời gian sinh trưởng của các công thức sử dụng các dạng phân bón NPK ngắn hơn so với đối chứng 3-5 ngày ở 2 giống tại cả 2 mùa vụ thí nghiệm Các dạng phân bón khác nhau không ảnh hưởng đến chiều cao cây cuối cùng nhưng lại ảnh hưởng đến các chỉ tiêu về số nhánh đẻ hữu hiệu, tỷ lệ hình thành nhánh hữu hiệu, chỉ số diện tích lá và tích lũy chất khô, yếu tố cấu thành năng suất của 2 giống Đồng thời, khi sử dụng các dạng phân bón NPK tỷ lệ nhiễm các sâu bệnh hại thấp hơn so với đối chứng Đạt năng suất thực thu cao nhất khi sử dụng phân bón NPK Đầu trâu đối với giống HYT100, NPK Sinh-mix đối với giống VT404 Đồng thời, 2 dạng phân bón này cũng cho hiệu quả kinh tế cao nhất

THESIS ABSTRACT

Master candidate: Bui Binh Dong

Thesis title: Study the effects of different types of fertilizer on growth and yield of

two hybrid rice HYT100 and VT404 in An Duong-Hai Phong land

Major: Crop science Code: 60.62.01.10

Educational organization: Vietnam National Univetsity of Agriculter (VNUA)

Research Objectives: Determining the appropriate form of fertilizer for two hybrid rice HYT100 and VT404 in An Duong- Hai Phong land

Masterials anh Methods:

The study was conducted to estimate the effect of different types of fertilizer on growth, physiological characteristics, pests, yield components and yield of two rice varieties (HYT100 and VT404

Therefore, a appropriate types of fertilizer could be determined for the two rice varieties The field experiment was designed in randomized complete blocks (RCB), with three replications Four fertilizer types were used, including: Single nutrient mineral fertilizer (including urea, super phosphate, Potasium Chloride) (P1), NPK Con

Co (18-9-5) (P2), NPK Sinh-mix (14-8-6) (P3), NPK Dau Trau (13-13-13) (P4) The study was carried out in both spring season and summer season 2015 Within each season, two separate experiments (one for HYT 100 and one for VT404) were simultaneously conducted

Main findings and conclusions:

The results showed that all composed nutrient mineral fertilizer (NPK) treatments in the experiments reduced 3-5 days of growth duration of the two rice varieties compared to the control while plant height was not affected The different types of fertilizer had a significant impact on number of panicle, panicle rate, the physiological characteristics such as leaf area index and dry matter of two rice varieties The highest yield for HYT100 in treatment of NPK Dau Trau, while the highest yield of VT404 in treatment of NPK Sinh - mix Also, the highest economic efficiency was observed in treatment of NPK Dau Trau for HYT100 and in treatment of NPK Sinh-mix for VT404

PHẦN 1 MỞ ĐẦU

1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Cây lúa ( Oryza sativa L ) là một trong ba cây lương thực chủ yếu trên thế

giới: lúa mì, lúa gạo, ngô Khoảng 40% dân số trên thế giới coi lúa gạo là nguồn lương thực chính, 25% sử dụng lúa gạo trên ½ khẩu phần lương thực hàng ngày Như vậy có thể nói lúa gạo có ảnh hưởng đến đời sống ít nhất 65% dân số trên thế giới Ở Việt Nam, với hai trung tâm trồng lúa lớn là đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long, không những cung cấp lương thực cho cả nước mà hiện nay Việt Nam còn là một trong những nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới, đóng góp một nguồn thu nhập lớn cho nền kinh tế quốc dân

Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ nói chung, khoa học công nghệ trong nông nghiệp ngày càng có nhiều những thành tựu đáng kể nhằm phát triển mạnh nền nông nghiệp Kĩ thuật thâm canh cây lúa được quan tâm nghiên cứu nhằm nâng cao giá trị sản xuất thu được trên một đơn vị diện tích, đáp ứng phong trào xây dựng nông thôn mới Trong đó, việc phát triển các giống lúa lai mới có năng suất, chất lượng cao và hình thành quy trình bón phân cho các giống lúa đó đó là việc làm cần thiết Phân bón và cách bón phân là một trong những kỹ thuật quan trọng trong nền sản xuất nông nghiệp hàng hóa, nó không chỉ giúp ổn định và nâng cao năng suất cây trồng mà còn tác động đến chất lượng của nông sản, ảnh hưởng đến độ phì nhiêu của đất

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều các dạng phân bón khác nhau Mỗi loại phân bón chứa hàm lượng các nguyên tố đa lượng N-P-K khác nhau Với tập quán canh tác của nhiều người dân hiện nay, việc lạm dụng và sử dụng phân bón không hợp lý gây lãng phí và tăng chi phí sản xuất Vì vậy việc lựa chọn dạng phân bón nào sao cho phù hợp với từng giống và từng loại đất để cây lúa cho sinh trưởng tốt, hạn chế sâu bệnh hại và cho năng suất cao, ổn định là một vấn đề rất đáng quan tâm

An Dương – Hải Phòng là một huyện có phong trào xây dựng nông thôn mới khá mạnh Trong đó, xây dựng hệ thống các giống lúa có năng suất cao và chất lượng tốt phù hợp với thổ nhưỡng và khí hậu địa phương đang được chú trọng Song song với đó là đưa các kĩ thuật tiến bộ vào áp dụng và việc bón phân hợp lý là một trong số đó

Xuất phát từ các vấn đề nêu trên và tình hình điều tra thực tế tại địa

phương chúng tôi thực hiện đề tài “ Nghiên cứu ảnh hưởng của một số dạng

phân bón đến sinh trưởng và năng suất của hai giống lúa HYT100 và VT404 trên đất An Dương – Hải Phòng”

1.2 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

- Sử dụng các dạng phân bón NPK sẽ rút ngắn thời gian sinh trưởng của 2 giống lúa HYT100 và VT404 so với bón phân đơn

- Các dạng phân bón khác nhau sẽ ảnh hưởng đến sinh trưởng và năng suất của 2 giống lúa HYT100 và VT404 ở cả 2 mùa vụ thí nghiệm

- Tỷ lệ mắc các sâu bệnh hại thông thường sẽ giảm khi sử dụng các dạng phân bón NPK thay cho phân đơn

- Cùng lượng phân bón nguyên chất nhưng khi sử dụng phân bón NPK hiệu quả kinh tế mang lại sẽ cao hơn khi sử dụng phân đơn

1.3 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Xác định dạng phân bón thích hợp cho 2 giống lúa HYT100 và VT404 trên đất An Dương – Hải Phòng

1.4 PHẠM VI NGHIÊN CỨU

- Đối tượng nghiên cứu: 2 giống lúa lai HYT100 và VT404

- Thời gian nghiên cứu: Vụ xuân 2015 và vụ mùa 2015

- Địa điểm nghiên cứu: Xã Hồng Thái, huyện An Dương, TP Hải Phòng

1.5 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIẾN CỦA ĐỀ TÀI 1.5.1 Ý nghĩa khoa học

Trên cơ sở nghiên cứu ảnh hưởng của một số dạng phân bón đến một số chỉ tiêu nông sinh học của 2 giống lúa từ đó rút ra những kết quả làm tài liệu trong công tác nghiên cứu và là cơ sở của phương pháp luận trong kỹ thuật thâm canh lúa, đặc biệt là các giống lúa lai

1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả của đề tài giúp người dân địa phương nâng cao kỹ thuật thâm canh lúa, đặc biệt là thâm canh các giống lúa lai từ đó làm tăng năng suất, tăng thu nhập trên đơn vị diện tích và mở rộng ra các vùng có điều kiện tương tự

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ SẢN XUẤT LÚA LAI TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM

2.1.1 Tình hình nghiên cứu và sản xuất lúa lai trên thế giới

Ưu thế lai là thuật ngữ để chỉ tính hơn hẳn của con lai F1 so với bố mẹ chúng về các tính trạng hình thái, khả năng sinh trưởng, sức sống, sức sinh sản, khả năng chống chịu và thích nghi, năng suất, chất lượng hạt và các đặc tính khác Năm 1926, Jones (nhà thực vật học người Mỹ) lần đầu tiên báo cáo về sự xuất hiện ƯTL trên những tính trạng số lượng và năng suất lúa Tiếp sau đó, có nhiều công trình nghiên cứu xác nhận ƯTL về năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất (Anonynous, 1977; Li, 1977 and Lin and Yuan, 1980), về sự tích luỹ chất khô (Rao, 1965; Jenning, 1967 and Kim, 1985), về sự phát triển bộ rễ (Anonymous, 1974), cường độ quang hợp, diện tích lá (Lin và Yuan, 1980;

Deng, 1980; Donal et al.,1971 and Wu et al., 1980)… Tuy nhiên, lúa là cây tự

thụ phấn điển hình, khả năng nhận phấn ngoài rất thấp, do đó khai thác ƯTL ở lúa đặc biệt khó khăn ở khâu sản xuất hạt lai F1 Nhiều nhà khoa học đã nghiên cứu khá sớm nhằm tìm cách sản xuất hạt giống lúa lai điển hình là các nhà khoa học Ấn Độ như Kadam (1937), Amand and Murti (1968), Ricsharia (1962) and

Swaminathan et al.,(1972), các nhà khoa học Nhật Bản như Shinjyo và Omura

(1966), các nhà khoa học tại Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI) như Athwal and Virmani (1972) và nhiều nhà khoa học ở các nước khác Song họ chưa tìm ra phương pháp thích hợp để sản xuất hạt lai nên họ đã không thành công (Nguyễn Công Tạn, 2002)

Năm 1964, Yuan đã cùng đồng nghiệp phát hiện được cây lúa dại bất dục

trong loài lúa dại Oryza fatua spontanea tại đảo Hải Nam Sau khi thu về nghiên

cứu, lai tạo họ đã chuyển được tính bất dục đực dạng hoang dại này vào lúa trồng

và tạo ra những vật liệu di truyền mới giúp cho việc khai thác ƯTL Các vật liệu

di truyền này bao gồm: dòng bất dục đực di truyền tế bào chất (Cytoplasmic Male Sterility: CMS-dòng A) dòng duy trì tính bất dục đực (Maintiner-dòng B), dòng phục hồi tính hữu dục (Restorer-dòng R) Sau 9 năm nghiên cứu, các nhà khoa học Trung Quốc đã hoàn thiện công nghệ nhân dòng bất dục đực, công nghệ sản xuất hạt lai và đưa ra nhiều tổ hợp lai có năng suất cao đầu tiên như Nam Ưu số 2, San Ưu số 2, Uỷ ưu số 6 (Nguyễn Công Tạn, 2002)

Bằng phương pháp đột biến Zhang Shubiao and Huang Ronghua et al

(2002) Viện Di truyền và Chọn giống cây trồng Phúc Kiến - Trung Quốc đã thành công chọn tạo dòng Peiai 64es1 với gen eui1(t) kiểm soát tính trạng cổ bông dài và nhạy cảm với GA3 Sử dụng dòng này trong sản xuất hạt lai chỉ cần phun một lượng rất thấp hoặc không cần phun GA3 Như vậy, việc tạo ra các đột

biến gen eui đã tăng tỷ lệ thụ phấn chéo, sản lượng dùng GA3 nên giá thành sản

xuất hạt lai F1 giảm hẳn (Nguyễn Thị Trâm, 2000 và Nguyễn Trí Hoàn, 2002) Chương trình nghiên cứu chọn các dòng TGMS được các nhà khoa học Viện lúa IRRI khởi xướng từ năm 1990 và tập trung vào phát triển lúa lai cho vùng nhiệt đới Một số dòng TGMS như: IR68945S, IR68949S và IR71018S

mang gen tms2 từ dòng TGMS Japonica nhiệt đới NorinPL12 từ Nhật Bản, (Maruyama et al., 1991) Tuy nhiên, những dòng này không ổn định do điểm bất

dục cao Sau đó với việc cải tiến chương trình chọn lọc, các khoa học IRRI đã chọn lọc được các dòng TGMS mới như: IR73827-23S, IR68301S, IR75589- 31S, IR75589-41S có điểm nhiệt độ bất dục tới hạn thấp và ổn định trong điều kiện nhiệt đới

Nhiều quốc gia đã phát triển lúa lai cũng như thăm dò việc khai thác ở mức độ thương phẩm như Ấn Độ, Trung Quốc, Mỹ Năm 1974, giới thiệu tổ hợp lai cho ƯTL cao đồng thời qui trình kỹ thuật sản xuất hạt lai 3 dòng được giới thiệu ra sản xuất vào năm 1975 (Nguyễn Thị Trâm, 2000 và Nguyễn Trí Hoàn, 2002)

Năm 1976, Trung Quốc đã sản xuất được hạt lai F1 để gieo cấy 140.000

ha Từ đó diện tích rồng lúa lai tăng liên tục, đến năm 1994 diện tích trồng lúa lai

đã mở rộng 18.000.000 ha kéo theo năng suất lúa bình quân của cả nước tăng với tốc độ cao Năng suất bình quân của lúa lai là 6,9 tấn/ha, so với lúa thuần năng suất bình quân chỉ đạt 5,4 tấn/ha, tăng hơn 1,5 tấn/ha trên toàn bộ diện tích Qui trình nhân dòng và sản xuất hạt lai ngày càng hoàn thiện Diện tích sản xuất hạt lai F1 là 140.000 ha, năng suất giống lai F1 bình quân đạt 2,5 tấn/ha, năng suất ruộng nhân dòng mẹ và ruộng sản suất F1 tăng lên tương đối nhanh chóng ( Nguyễn Thị Trâm, 2000)

2.1.2 Tình hình nghiên cứu và sản xuất lúa lai ở Việt Nam

Ở Việt Nam lúa là cây trồng chính, cung cấp lương thực và là ngành sản

xuất truyền thống trong nông nghiệp Mục tiêu sản xuất lúa đến năm 2010 của Việt Nam là duy trì diện tích trồng lúa ở mức 3,96 triệu ha và sản lượng lúa đạt

40 triệu tấn, tăng 5,5 triệu tấn so với năm 2003 (QĐ 150/2005/QĐ-TTG ngày 20/06/2005) Để tăng sản lượng lúa, khả năng mở rộng diện tích không nhiều và còn gây ảnh hưởng không tốt đến hệ sinh thái, do đó chủ yếu vẫn dựa vào tăng năng suất Trong hệ thống các biện pháp kỹ thuật tăng năng suất thì giống là biện pháp quan trọng và có hiệu quả nhất Từ năm 1992, Việt Nam đã nhập nội nhiều giống lúa tốt từ Trung Quốc, Bộ Nông nghiệp và PTNT đã tiếp thu những thành tựu nghiên cứu và thực hiện phương châm “đi tắt đón đầu” tiến bộ kỹ thuật về lúa lai thông qua hệ thống khuyến nông để mở rộng ra sản xuất Lúa lai đã góp phần tăng năng suất lúa, tăng thu nhập cho nông dân thông qua xuất khẩu gạo trong hơn 10 năm qua Trong tương lai sản xuất lúa gạo ở Việt Nam vẫn là ngành sản xuất lớn trong nông nghiệp theo hướng sản xuất hàng hoá, phát triển bền vững về năng suất, chất lượng và có sức cạnh tranh cao trên thị trường quốc tế Nghiên cứu lúa lai ở Việt Nam bắt đầu từ cuối những năm 1970 tại Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam Từ năm 1983 Viện Lúa quốc tế (IRRI) và Viện lúa ĐBSCL (CLRRI) đã hợp tác để phát triển công nghệ lúa lai ở các tỉnh ĐBSCL Kết quả thực nghiệm cho thấy rằng lúa lai tăng năng suất 18-45% (Quách Ngọc Ân, 1998)

Diện tích lúa lai tăng lên nhanh chóng từ 20 ha năm 1990 lên 600.000 ha vào năm 2003 với sự gia tăng năng suất từ 20 đến 30% so các giống cải tiến đang sản xuất đại trà Hiện nay, các tổ chức tham gia vào nghiên cứu lúa lai gồm Trung tâm Nghiên cứu Lúa lai- trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội (nay là Học viên nông nghiệp Việt Nam), Viện Nghiên cứu Lúa gạo ĐBSCL, Viện di truyền nông nghiệp Các nhà khoa học Việt Nam đã lựa chọn và sản xuất các dòng bố,

mẹ với nguồn gen trong nước, chẳng hạn như các dòng 103S, T1s-96, T4S, T23S, T70S, T100, AMS27S (Nguyễn Thị Trâm, 2000) Những dòng này được

sử dụng để sản xuất hạt giống F1 của Việt Nam như VL20, VL24, 3,

TH3-4, HYT83, HYT92

Giống lúa lai Việt Nam đầu tiên được trồng thương mại hóa vào năm

1992, sản xuất trong một khu vực giới hạn dưới 200 ha.Với năng suất rất thấp (trung bình là 302 kg/ha), tổng số lượng hạt giống F1 phát hành vào năm 1992 được ghi nhận vào khoảng 52 tấn Hạt giống F1 của Việt Nam giảm nhẹ trong năm 1992-1995, nhưng sau đó phục hồi và mở rộng một cách nhanh chóng sau

khi đạt 1.920 ha vào năm 2006 Năng suất hạt giống lúa lai Việt Nam được cải thiện đáng kể, từ 302 kg/ha năm 1992 đã tăng lên 2,2 tấn / ha trong năm 2006 (gấp7 lần).Các khu vực sản xuất chính của hạt giống lúa lai Việt Nam là các tỉnh phía Bắc như Thanh Hóa, Hải Phòng, Hà Nam, Nam Định Năm 2005, diện tích giống lúa lai Việt Nam đã tăng lên 820 ha, cung cấp 60% nhu cầu giống lúa lai trong nước Điều này cho thấy lúa lai Việt Nam có chất lượng, uy tín và được nông dân Việt Nam ưa chuộng Phần còn lại được trồng các giống lúa lai Trung Quốc Sản lượng sản xuất hạt giống lúa lai ở Việt Nam chỉ đạt 200-680 kg/ha vào năm 1992, nhưng công nghệ đã được cải thiện bởi nhiều năm nghiên cứu trong nước sau đó Năm 1996, hạt giống F1 đạt năng suất 2,1 tấn/ha đã thu được trên một khu vực rộng lớn Sản lượng sản xuất hạt giống F1với giống Boyou 64 cao nhất là 3 tấn/ha Tuy nhiên, vẫn còn một khoảng cách lớn giữa sản xuất hạt giống

và sự cần thiết phải nhanh chóng mở rộng diện tích canh tác Việt Nam phụ thuộc vào hạt giống nhập khẩu từ Trung Quốc và sự khan hiếm của hạt giống thích nghi với khu vực phía Nam là hạn chế lớn để tăng cường sử dụng lúa lai ( Cục trồng trọt – Bộ nông nghiệp & PTNT, 2005 và Trương Đích, 2002)

Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã lai tạo ra Việt Lai 20 vào năm 2004

đã được công nhận là giống quốc gia đầu tiên của Việt Nam Từ đó đến nay, có nhiều giống lúa lai khác được ra đời như TH3-3, TH 3-4, TH3-5, TH7-2 và Việt Lai 24, VL50, VL75, những giống lúa này cũng đã được công nhận là giống quốc gia và đang được sản xuất trên diện tích hàng chục nghìn héc-ta là những thành công ban đầu của công tác tự lai tạo và sản xuất hạt giống lúa lai tại Việt Nam (Nguyễn Thị Trâm, 2000)

Việt Nam đã tự sản xuất được hạt giống lúa lai trong nước với quy mô lớn, tuy nhiên không đáp ứng được nhu cầu mở rộng diện tích lúa lai nhanh chóng ở miền Bắc và miền Trung do đó phải chi ngoại tệ nhập khẩu hạt giống lúa lai từ nước ngoài, chủ yếu là hạt giống lúa lai từ Trung Quốc Trong năm

1998 Việt Nam đã nhập 4.106 tấn hạt giống lúa lai, năm 2006 nhập 13.316 tấn Như vậy lượng hạt giống lúa lai của Việt Nam chỉ đáp ứng được 18,54% nhu cầu trong nước trong năm 2006 và tỷ lệ này còn tiếp tục giảm trong những năm tới với nhiều lý do, trong đó chủ yếu là sự cạnh tranh về chất lượng Việt Nam đã mở rộng diện tích trồng lúa lai từ 11.000 ha năm 1992 lên 600.000 ha vào năm 2003 và 670.000 ha trong năm 2008 (Cục Trồng trọt – Bộ Nông nghiệp & PTNT, 2005)

Bảng 2.1 Diện tích trồng lúa lai ở Việt Nam từ 1992-2006 (ha)

Năm Tổng số Vụ Đông xuân Vụ Mùa Tỷ lệ %

vụ đông xuân 1991-1992 lúa lai đã đưa vào sử dụng đại trà và từng bước được

mở rộng ra 36 tỉnh đại diện cho các vùng sinh thái khác nhau, bao gồm cả miền núi, đồng bằng, Trung du Bắc bộ, Duyên hải miền Trung, Tây Nguyên và cả đồng bằng sông Cửu Long Đến nay, diện tích lúa lai ở Việt Nam được phát triển với tốc độ khá nhanh, từ 100 ha (1991) tăng lên 187800 ha năm 1997 và

572104 ha năm 2004, tăng trung bình 1 năm là 38,9 % Năm 2004 so với năm

2003 diện tích gieo trồng lúa lai vụ mùa có giảm so với năm 2003 do lụt ở vụ mùa của các tỉnh Duyên hải miền Trung Năm 1991 lúa lai chỉ gieo trồng ở vụ mùa Những năm mới đưa vào sản xuất (1992) lúa lai thường gieo cấy chủ yếu

ở vụ mùa (tới 89,58% tổng diện tích lúa lai cả năm), gần đây (2004) thì diện tích gieo trồng lúa lai ở vụ đông xuân nhiều hơn (61,18%), năm 2005 chỉ gieo trồng ở vụ xuân (bảng 1) Sở dĩ như vậy là vì, điều kiện khí hậu thời tiết ở vụ xuân ít bão, lụt thường thích hợp với các giống lúa lai (Nguyễn Trí Hoàn, 1998

và Nguyễn Thị Trâm, 2001) Như vậy, sau hơn 10 năm phát triển, lúa lai đã chiếm trên 6% diện tích gieo trồng lúa của cả nước ( Nguyễn Trí Hoàn, 2002 và Nguyễn Thị Trâm, 2000)

Đồng bằng sông Hồng dẫn đầu trong sản xuất lúa lai với tỷ lệ 51,25% so

cả nước trong năm 2000 Tỷ lệ này đã giảm xuống còn 36 % vào năm 2006 Bắc Trung Bộ đã trở thành khu vực với tỷ lệ cao nhất trong nước vào năm 2006

Bảng 2.2 Diện tích lúa lai ở các vùng sinh thái khác nhau của Việt Nam,

năm 2000 và 2006

Khu vực

Diện tích (ha)

Tỷ lệ (%)

Diện tích (ha)

Tỷ lệ (%)

có triển vọng là Tây Nguyên và Nam Trung bộ Mặt khác, ngoài nhập nội, nước

ta còn chọn lọc và lai tạo ra những giống mới có thời gian sinh trưởng ngắn, có khả năng bố trí trong các hệ thống luân canh khác nhau góp phần nâng cao hiệu quả của hệ thống nông nghiệp Hiệu quả kinh tế của lúa lai được khảng định bởi tính vượt trội năng suất so với lúa thuần (bảng 2.3)

Bảng 2.3 Năng suất và biến động năng suất lúa lai của Việt Nam (1992-2005)

Năm Năng suất (tấn/ha) Tốc độ phát triển liên hoàn (%)

Cả năm Đông xuân Mùa Cả năm Đông xuân Mùa

Nguồn: Phòng số liệu thống kê Trồng trọt, Bộ NN & PTNT (2007)

Số liệu bảng 2.4 cho thấy, năng suất lúa lai ở từng vụ, cũng như cả năm cao hơn năng suất lúa bình quân rất nhiều, đặc biệt ở vụ mùa Năng suất lúa lai cao hơn năng suất lúa bình quân từ 15,8% (vụ xuân năm 2003) tới 98,99% (vụ mùa 1995) Theo các chuyên gia nghiên cứu lúa lai của Việt Nam, ở một số tỉnh năng suất lúa lai đều cao hơn lúa thuần từ 20 đến 40%, tại tỉnh Nam Định, lúa lai

dù gieo cấy trong vụ đông xuân hay vụ mùa thì năng suất vẫn vượt so với các giống lúa thuần từ 20% trở lên (Nguyễn Trí Hoàn, 2002) Khả năng thích ứng và cho năng suất ở những vùng sinh thái khác nhau cũng khác nhau Trên thực tế các tỉnh ven biển miền Trung và Tây Nguyên như Nghệ An, Quảng Trị, Khánh Hoà, Bình Thuận, Gia Lai, Đắc Lắc lúa lai phát triển và cho năng suất khá cao

Từ thực tế này mà Bộ NN & PTNT đã thay đổi định hướng phát triển lúa lai lúc đầu là gieo cấy lúa lai từ khu 4 trở ra, nay Bộ khuyến cáo tỉnh nào thấy phát triển lúa lai thuận lợi thì nên mở rộng ( Báo cáo Cục trồng trọt – Bộ Nông nghiệp & PTNT, 2005)

Bảng 2.4 So sánh năng suất lúa lai với năng suất lúa nói chung

của Việt Nam

Nguồn: Phòng số liệu thống kê Trồng trọt, Bộ NN & PTNT (2007)

Từ năm 1995 đến 2004 sản lượng lúa lai đều tăng, bình quân tăng 28,07%,

vụ xuân sản lượng tăng nhiều hơn so với vụ mùa Mặc dù năng suất lúa lai có cao hơn lúa thuần, nhưng do diện tích gieo trồng lúa lai còn rất khiêm tốn (chỉ 6%)

mà tỷ trọng sản lượng lúa lai chiếm trong tổng sản lượng lúa nói chung mới trên dưới 9% (bảng 2.4) Do năng suất lúa lai cao nên tỷ trọng sản lượng lúa lai trong tổng sản lượng lúa ở vụ mùa cao hơn vụ xuân Điều này chứng tỏ ưu thế cho năng suất của lúa lai đã góp phần tăng sản lượng lúa nói chung và ở từng vụ nói riêng Ở miền Bắc một số giống lúa lai Trung Quốc như Shanyou 63, Shanyou Gui 99, Shanyou Quang 12 và Boyou 64, đã được thực nghiệm ở vùng đồng bằng sông Hồng đã cho năng suất từ 6,5 đến 8,5 tấn /ha/vụ, tăng, từ 18 đến 21%

so với các giống lúa thường

Bảng 2.5 Tỷ trọng sản lượng lúa lai trong tổng sản lượng lúa

của Việt Nam

Trong các vụ đông xuân, hầu hết các giống lúa lai có thể gieo trồng thích hợp, an toàn và cho năng suất cao Ở các vụ mùa sớm, hè thu, các giống lúa lai

đã được khẳng định thích hợp trong các vụ mùa ở các tỉnh phía Bắc và duyên hải Nam Trung bộ với ưu điểm thời gian sinh trưởng ngắn (90-100 ngày), năng suất cao, ít bị nhiễm bệnh bạc lá, thích hợp trong cơ cấu xuân muộn - mùa sớm

- cây vụ đông như TH3-3, TH3-4, TH3-5, VL20,… (giống chọn tạo trong nước); bồi tạp sơn thanh, bồi tạp 49, Q.ưu 1, Q.ưu 6… (giống nhập ngoại) Điểm đáng chú ý, trà mùa trũng trên vàn thấp, trũng 2 vụ lúa, các tổ hợp lúa lai

3 dòng phản ứng ánh sáng như Bắc ưu 253, Bắc ưu 903, Bắc ưu 64 đã phát huy được hiệu quả ở các tỉnh phía Bắc (năng suất cao gấp 2 lần so với các giống mộc tuyền, bao thai,…) Hiện nay, một số tổ hợp lúa lai kháng bạc lá đang được

mở rộng vào sản xuất thay thế dần các tổ hợp lai cũ hay bị nhiễm bệnh bạc lá (Phạm Đồng Quảng, 2005)

Nhờ cơ cấu lúa lai đa dạng, thích ứng được nhiều vùng sinh thái, nên năng suất lúa lai ngày càng tăng cao Thực tiễn nhiều năm cho thấy, năng suất lúa lai cao hơn lúa thuần từ 10-12% trong cùng điều kiện canh tác Năng suất lúa lai đạt 6,5 tấn/ha (lúa thuần là 5,27 tấn/ha) Nhiều diện tích lúa lai đạt 9-10 tấn/ha, có nơi cao nhất đã đạt tới 11-14 tấn/ha Nhìn chung, nhiều tỉnh có diện tích lúa lai cao đều là những tỉnh có năng suất lúa tăng nhanh 2 tỉnh Nghệ An và Thanh Hóa, nhờ đưa mạnh lúa lai, năng suất lúa năm 2004 so với năm 1992 đã tăng gấp

2 lần, góp phần đưa bình quân lương thực/đầu người của Thanh Hóa đạt 420 kg/người và Nghệ An 360 kg/người, đã bảo đảm an ninh lương thực của địa phương Nam Định tuy có 4 huyện có điều kiện sản xuất khó khăn, năng suất luôn đạt thấp, nhưng nhờ đẩy mạnh gieo cấy lúa lai nên năng suất đã tăng trên 2 tấn/ha, đuổi gần kịp năng suất lúa của Thái Bình, tỉnh có trình độ thâm canh cao nhất cả nước (Nguyễn Trí Hoàn, 2002 )

Sử dụng lúa lai tại Việt Nam những năm qua đã đem lại những kết quả khả quan và có hướng ngày càng phát triển:

- Lúa lai góp phần cho an ninh lương thực ở Việt Nam: Theo kết quả điều tra kinh tế xã hội của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn trong năm 2001, hàng năm bình quân đầu người Việt Nam tiêu thụ 178 kg gạo Trong năm 1992

số lượng gạo gia tăng do trồng lúa lai nuôi sống được 101.359 người/năm Trong năm 2006 nuôi sống được 2,9 triệu người Trung bình thời kỳ 1992-2006 sự gia tăng sản lượng lúa lai nuôi sống được 1,88 triệu người

- Lúa lai thu hút được các nguồn lực của đất nước: Để phát triển lúa lai, Chính phủ Việt Nam đã chi tiền nhập khẩu hạt giống và hổ trợ sản xuất hạt giống, hỗ trợ giá hạt giống, kỹ thuật đào tạo, nghiên cứu và phát triển Trong giai đoạn 1998-2006, số lượng nhập khẩu hạt giống trung bình được ghi nhận ở 11.172 tấn hàng năm, trị giá 14,5 triệu USD Chi tiêu nhập khẩu hạt giống lai hàng năm chiếm 1,55% tổng thu nhập từ xuất khẩu gạo.Việt Nam đã dành tổng cộng 130,3 triệu USD nhập khẩu hạt giống lúa lai trong giai đoạn 1998-2006

- Về hiệu quả kinh tế, mỗi ha trồng lúa lai tăng thêm thu nhập 27,82 USD trong vụ lúa xuân và 15,27 USD vụ mùa Sự gia tăng thu nhập thấp là do chi phí hạt giống lúa lai cao và giá lúa thương phẩm thấp hơn lúa thường

Tuy nhiên sự phát triển lúa lai cũng có những khó khăn, trở ngại nhất định

và đây được coi là bài toán đặt ra cần có những giải pháp tháo gỡ để phát triển lúa lai bền vững: Thành công lớn của Trung Quốc về sản xuất lúa lai là do công nghệ sản xuất hạt giống và hệ thống phân phối hạt giống có hiệu quả Cây lúa lai phát triển chậm ở Việt Nam chủ yếu là thiếu nguồn hạt giống lúa lai và chất lượng gạo của lúa lai còn thấp (Nguyễn Viết Toàn, 1997) Những khó khăn chính

và hạn chế của việc trồng lúa lai ở Việt Nam là:

- Nguồn cung cấp hạt giống không ổn định: Với gần 80% hạt giống nhập khẩu từ Trung Quốc, nông dân Việt Nam phụ thuộc vào hạt giống cung cấp từ bên ngoài về số lượng, chủng loại, chất lượng và giá cả Nguồn cung hạt giống không đáp ứng kịp nhu cầu do đó giá cả hạt giống nhập nội tăng cao do giống trong nước như TH3-3, VL 20…không đủ cung cấp Nhiều khi giá hạt giống Trung Quốc tăng gấp đôi so với bình thường như trong vụ đông xuân 2005 và vụ

về kỹ thuật

- Sự phụ thuộc của các hạt giống bố mẹ nhập khẩu từ Trung Quốc, Việt Nam không thể tự cung cấp những hạt giống bố mẹ cần thiết cho sản xuất Chất lượng hạt giống chưa đảm bảo

- Chất lượng hạt giống trong nước chưa bảo đảm như trong năm 2008 có 46/219 mẫu kiểm tra hạt giống chưa đạt chất lượng, lỗi chủ yếu ở khâu gia công tại ruộng giống và một số trường hợp các nguồn đầu dòng lai chưa tinh khiết

- Kiểm tra chất lượng hạt giống nhập từ Trung Quốc năm 2006 cho thấy

có 84,9% lô hàng đạt chất lượng, 74,4% đạt yêu cầu độ tinh khiết

- Nông dân thích trồng giống nhập hơn giống trong nước Tâm lý hàng hoá nhập khẩu tốt hơn so với hàng hóa trong nước chấp nhận trả tiền gấp đôi để mua hạt giống từ Trung Quốc Thực tế có nhiều công ty vụ lợi dùng giống Việt Nam đóng mác nhãn Trung Quốc để bán cho nông dân với giá cao hơn (Quách Ngọc Ân, 1999)

- Thiếu dòng bố, mẹ tốt và thiếu giống tốt cho vụ mùa Việt Nam chỉ có thể sản xuất các dòng bố mẹ cho sản xuất hạt giống F1 gần đây, nhưng chưa có thể sản xuất số lượng cần thiết Thiếu các dòng bố, mẹ góp phần vào phụ thuộc vào hạt giống nhập khẩu

- Các giống lúa Trung Quốc dễ nhiễm bệnh đạo ôn trong vụ hè nên lúa lai hai dòng của Việt Nam có ưu thế hơn nhưng không đáp ứng đủ hạt giống

Triển vọng lúa lai ở Việt Nam :

- Góp phần cho an ninh lương thực: Lúa lai đã góp phần vào sản lượng lúa cao hơn, do đó góp phần vào an ninh lương thực tại Việt Nam, đặc biệt là ở miền Bắc sản lượng gia tăng hơn 600.000 tấn mỗi năm Sản lượng gia tăng này nuôi được cho khoảng 1,88 triệu người (2,5% tổng dân số) mỗi năm Nếu không

có công nghệ lúa lai, nó sẽ đòi hỏi phải tăng khoảng 138.000 ha để có được sản lượng gia tăng do lúa lai đem lại

- Các mục tiêu phát triển: Với tình hình chậm phát triển lúa lai, Bộ Nông

nghiệp và Phát triển nông thôn đã đặc biệt chú tâm vào việc thúc đẩy sản xuất lúa lai và duy trì khu vực dành cho lúa lai Thủ tướng Chính phủ yêu cầu Bộ Tài nguyên và Môi trường xem xét và báo cáo về tình trạng hiện tại của đất nông nghiệp trong quốc gia, đặc biệt là đất lúa (Nghị định 391/QĐ-TTg tháng 4/2008) Bên cạnh đó, Bộ NN & PTNT khuyến khích các doanh nghiệp/công ty

gia tăng diện tích nhân hạt giống lúa lai để tránh phải nhập khẩu một số lượng lớn hạt giống Cục TT-BVTV (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn) đề xuất tăng chi tiêu cao hơn 1,5-3 lần gia hạn dự án trong sản xuất lúa lai, tập trung vào sản xuất hạt giống (Nguyễn Ngọc Đệ, 2006)

Tập trung vào lúa lai nên mở rộng đến khu vực phía Nam và miền Trung Việt Nam, đặc biệt là ở phía nam Trung Bộ là nơi mà lai có lợi thế hơn Đối với các mục tiêu của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn - để tự cung tự cấp giống lai cho 70% diện tích lúa lai trong năm 2010-2015 nhiều nỗ lực nên được thực hiện để mở rộng sản xuất hạt giống Hỗ trợ tiếp tục của Chính phủ sẽ cần thiết cho sự phát triển của lúa lai trong nước Các vấn đề lớn vẫn cần phải được giải quyết bao gồm: thiếu giống lúa lai chất lượng tốt, thiếu ngành công nghiệp nhân giống lúa mạnh của Nhà nước và tư nhân, đào tạo nhân lực cho ngành sản xuất lúa lai, trang thiết bị nghiên cứu và sản xuất, sự đồng thuận của lãnh đạo các cấp và nhân dân trong phát triển lúa lai (Báo cáo Cục trồng trọt – Bộ Nông nghiệp & PTNT, 2005 và Nguyễn Trí Hoàn, 2002)

2.1.3 Tình hình sản xuất và sử dụng lúa lai tại Hải Phòng

Hải Phòng nằm trong khu vực đồng bằng sông Hồng - một trung tâm sản xuất lúa lớn của cả nước Sự phát triển công nghiệp hóa nên diện tích đất nông nghiệp của Hải Phòng ngày càng bị thu hẹp

Số liệu bảng 6 cho thấy năm 2008 diện tích lúa là 82,4 nghìn ha, đến năm

2012 chỉ còn 79,2 nghìn ha giảm 4,4%, đến năm 2014 diện tích lúa của Hải Phòng còn 77,1 nghìn ha Tuy nhiên do thành phố đã có những chiến lược cụ thể hóa phát triển và hoàn thiện cả về giống, vật tư nông nghiệp nên sản lượng lúa lại được nâng cao Năng suất lúa được nâng lên một cách rõ rệt Nếu năng suất lúa năm 2008 là 57,3 tạ/ha, năm 2010 tăng lên 60,0 tạ/ha và đến năm 2014 năng suất đạt 62,9 tạ/ha tăng 5,6 tạ/ha Năm 2008 sản lượng lúa là 475,9 nghìn tấn, nhưng năm 2012 mặc dù diện tích lúa giảm sản lượng lúa lại tăng lên 490,1 nghìn tấn, năm 2014 sản lượng lúa là 484,7 nghìn tấn

Bảng 2.6 Diện tích và sản lượng lúa của Hải Phòng những năm gần đây

Năm Diện tích lúa

(nghìn ha)

Năng suất lúa (tạ/ha)

Sản lượng lúa (nghìn tấn)

có hợp đồng bao tiêu sản phẩm Đây là một mô hình đột phá cho nông nghiệp hiện nay Như việc sản xuất mạ khay của hộ nông dân tại xã Cộng Hiền của huyện Vĩnh Bảo, mô hình thuê lại 40 ha ruộng đất của bà con nông dân địa phương áp dụng cơ giới hóa đồng bộ và tiến bộ kĩ thuật vào sản xuất lúa tập trung thu lãi hơn 8 triệu đồng/ha của hộ nông dân tại xã Trấn Dương của huyện Vĩnh Bảo Cùng với đó là sự thành công của 10 mô hình cánh đồng mẫu lớn, 7

mô hình sản xuất giống lúa mới có năng suất cao áp dụng quy trình VietGAP tại

7 huyện của thành phố trong đó huyện An Dương thực hiện có kết quả cao Hiện nay trên thành phố có 330 vùng sản xuất lúa chất lượng quy mô 10-30 ha/vùng

Trong những năm gần đây, Hải Phòng là một trong những địa phương có nền nông nghiệp công nghệ cao khá phát triển, đi đầu trong cả nước về phát triển lúa lai Hàng năm tỷ lệ lúa lai trong cơ cấu giống lúa trong các vụ đều cao chiềm

từ 50-55% diện tích gieo cấy cả vụ

Sự giúp đỡ của Bộ NN&PTNT cùng sự vào cuộc của các ban, ngành, đoàn thể, nông nghiệp Hải Phòng đã tiến hành kiện toàn và nâng cấp các trạm, trại các vùng giống trong toàn thành phố: Đầu tư xây dựng một trạm giống lúa lai tại công ty Dịch vụ kỹ thuật nông nghiệp (nay là Công ty CP Nông nghiệp kỹ thuật cao Hải Phòng) để duy trì nhân giống bố mẹ để phục vụ sản xuất lúa lai và sản xuất hạt F1 diện tích 23,4 ha Hàng năm hỗ trợ từ 20-30% tổng chi phí sản xuất cho 100-200 ha sản xuất giống siêu nguyên chủng, giống nguyên chủng và hạt F1

và 200 ha giống tiến bộ kỹ thuật Hỗ trợ đưa các giống mới có năng suất chất

lượng cao vào sản xuất Từ năm 2001-2005 năng suất lúa từ 51 tạ/ha tăng lên 56 tạ/ha Mỗi năm sản xuất được 400 tấn lúa lai đáp ứng 70-80% nhu cầu địa phương

Từ năm 2004 đến nay đã thử nghiệm và sản xuất thành công hạt giống bố (R20),

mẹ (103S) của tổ hợp lúa lai 2 dòng VL20, diện tích 2-2,7 ha/năm, sản lượng 5,0 tấn/năm phục vụ sản xuất hạt lai F1 Giống lúa HYT100 cũng là một trong những giống lúa sản xuất hạt F1 thành công tại Hải Phòng và đây là một trong những giống lúa lai 3 dòng độc quyền của Hải Phòng được mở rộng trên cả nước

Một số giống lúa lai đang được sử dụng phổ biến hiện nay như VT404, HYT100, GS9, BTE1, Nhị Ưu 986, Dưu 527, Thái Xuyên 111, Vân Quang 14, Bác ưu 903KBL…

2.1.4 Tình hình sản xuất và sử dụng lúa lai tại của huyện An Dương Cơ cấu các giống lúa lai đang gieo trồng tại huyện An Dương – Hải Phòng vụ mùa

2014 và vụ xuân 2015

Huyện An Dương nằm ở phía Tây Bắc của thành phố Hải Phòng, giáp với tỉnh Hải Dương ở phía Tây và Tây Bắc, giáp với huyện An Lão ở phía Tây Nam, giáp với quận Kiến An ở phía Nam, huyện Thủy Nguyên ở phía Bắc, quận Hồng Bàng và quận Lê Chân ở phía Đông Nam Huyện An Dương có 15 đơn vị hành chính trực thuộc, gồm thị trấn An Dương và 14 xã: Lê Thiện, Đại Bản, An Hòa, Hồng Phong, Tân Tiến, An Hưng, An Hồng, Bắc Sơn, Lê Lợi, Đặng Cương, Đồng Thái, Quốc Tuấn, An Đồng, Hồng Thái An Dương rộng 98,3196 km2 và

có gần 150 ngàn dân (năm 2008)

Hệ thống sông ngòi của huyện An Dương bố trí khá đều Phía Bắc có sông Kinh Môn, phía Tây có sông Lạch Tray, phía Đông có sông Cấm chảy qua Sông Hàn làm ranh giới giữa An Dương và Kiến An Đây là điệu kiện khá thuận lợi cho sự phát của ngành nông nghiệp

Diện tích đất tự nhiên của huyện năm 2013 là 9765,9 ha, trong đó diện tích đất nông nghiệp là 5664,6 ha chiếm 58 % Diện tích đất nông nghiệp của huyện trong những năm gần đây giảm mạnh nguyên nhân là do tốc độ đô thi hóa nhanh trên địa bàn huyện và quy hoạch các khu công nghiệp Ngoài ra sự phát triển cơ sở hạ tầng, đặc biệt là các công trình giao thông phục vụ sự phát triển của huyện và thành phố cũng là nguyên nhân diện tích đất nông nghiệp ngày càng bị thu hẹp

Huyện An Dương cơ cấu các giống lúa dựa trên cơ cấu giống lúa của Sở Nông nghiệp và PTNT thành phố Hải Phòng và tình hình thực tế tại địa phương

Các giống lúa trong cơ cấu là các giống đã được nông dân sử dụng qua nhiều vụ

có năng suất và chất lượng ổn định, cùng với một số giống lúa mới được cơ quan nông nghiệp địa phương đánh giá khảo nghiệm thích nghi tốt với đất đai khí hậu, diện tích các giống lúa này thường ít và được theo dõi chặt chẽ như giống Vì Dân, VT505, TBR225, Quốc tế 1, Kim Cương.

Vụ mùa năm 2014, ngành nông nghiệp huyện An Dương cơ cấu 3 trà: trà mùa sớm, trà mùa trung và trà mùa muộn Trong đó trà mùa trung chiếm 75% diện tích chủ yếu cấy các giống lúa thuần chất lượng cao Các giống lúa lai được

cơ cấu trong trà mùa trung là các giống lúa ngắn ngày có năng suất cao và chịu được một số các loại sâu bệnh dễ phát sinh gây hại như bệnh bạc lá Bao gồm HYT100, bác ưu 903 KBL, BTE1

Vụ xuân 2015, huyện An Dương cơ cấu 90% diện tích lúa trà xuân muộn nhằm né tránh tối đa các đợt rét đậm, rét hại có thể ảnh hưởng đến giai đoạn mạ cũng như lúa giai đoạn bén rễ hồi xanh, đồng thời bố trí để lúa trỗ vào thời kỳ có nhiệt độ tương đối ổn định Trong đó các giống lúa có thời gian sinh trưởng chủ yếu là ngắn ngày 105-130 ngày và là các giống lúa lai có năng suất cao và chất lượng gạo cao, ổn định qua các năm mà người dân đã sử dụng Trong đó 2 giống HYT100 và VT404 là 2 giống lúa lai được cơ cấu chính Đồng thời đây là 2 giống lúa được UBND thành phố Hải Phòng trợ giá 40% nhằm phát triển giống diện rộng và đưa vào chương trình cánh đồng mẫu lớn, áp dụng công nghiệp hóa hiện đại hóa vào sản xuất nông nghiệp Ngoài ra còn một số giống lúa lai khác cũng được sử dụng như BTE1, P6, Nhị ưu 986 và một số giống lúa thuần có chất lượng gạo tốt đồng thời có thể kháng một số bệnh thường gặp trong vụ xuân như giống Bắc thơm số 7 KBL, RVT, nếp DT22 Bố trí gieo mạ từ 10-22/1/2015 đối với mạ dày xúc hoặc mạ dược Mạ sân hoặc mạ khay gieo từ 25/1-5/2/2015 Cấy tập trung 10-15/2/2015 để lúa trỗ vào 1-10/5/2015

2.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ SỬ DỤNG PHÂN BÓN CHO LÚA TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM

2.2.1 Tình hình nghiên cứu và sử dụng phân bón cho lúa trên thế giới

Các công trình nghiên cứu của De Datta et al (1989), Koyama (1981), and Vlek et al (1986) về đặc điểm bón phân cho các giống lúa đều đi đến kết

luận: Giống mới yêu cầu về phân bón nhất là lân cao hơn giống cũ Bón lân làm tăng khả năng hút đạm và kali Là cơ sở để tăng năng suất cây trồng Để đánh giá khả năng cung cấp lân của đất cho cây trồng, người ta dựa vào hàm lượng lân

tổng số, phân lân bón cho lúa có hiệu quả đứng thứ 2 sau đạm, nhưng trong một vài trường hợp, ở những đất nghèo màu thì phân lân lại làm tăng năng suất nhiều hơn đạm Tuy nhiên bón phân lân cùng với đạm là điều kiện tốt để phát huy hiệu quả cao của phân lân Khi cây bị thiếu lân cây non có bộ lá hẹp, thường bị cuộn lại, sức đẻ nhánh giảm và đẻ muộn, giai đoạn đẻ nhánh kéo dài Ở thời kỳ lúa đẻ nhánh và tròn mình phân lân có ảnh hưởng tốt đối với cây lúa, nó làm cho trọng lượng của phần trên mặt đất của cây lúa tăng khá lớn, sau đó đến thời kỳ chín mức tăng của trọng lượng thân cây giảm Ở những chân đất tương đối phì nhiêu, hiệu quả của phân lân đối với năng suất lúa không lớn Bón lân làm cho lúa cứng cây và tăng khả năng chống đổ

Theo Yang et al (1999) ở nhiều nước trên thế giới thường hay bón phân

chuồng và phân ủ cho lúa để làm tăng độ phì nhiêu cho đất như Trung Quốc, Ấn

Độ, Việt Nam, Malaysia và các nước vùng Đông Nam Á Trong thời gian gần đây phân khoáng đã được dùng phổ biến và phân chuồng được dùng bón lót làm tăng năng suất lúa và tăng hiệu quả của phân khoáng Thí nghiệm của Ying (1998) cho thấy: sự tích luỹ đạm, lân và kali ở các cơ quan trên mặt đất của cây lúa không kết thúc ở thời kỳ trỗ mà còn được tích luỹ tiếp ở các giai đoạn tiếp theo của cây

Theo Subaiah (1996) khi nghiên cứu ảnh hưởng lâu dài của lân đối với lúa được đánh giá: “Hiệu suất của lân đối với hạt ở giai đoạn đầu cao hơn giai đoạn cuối và lượng lân hút ở giai đoạn đầu chủ yếu phân phối ở các cơ quan sinh trưởng Do đó, phải bón lót để đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng cho cây lúa”

Theo Patrich et al (1968) và Kobayashi (1995) khi nghiên cứu khả năng

cạnh tranh của 2 giống lúa Hokuriki 52 và Yamakogame cho biết: phản ứng với điều kiện phân bón khác nhau cho thấy cây có tính thích ứng cao trong điều kiện tự nhiên

ít phân và tăng số lượng cây con ở mỗi đối tượng, trong khi đó các giống cạnh tranh yếu bị thất bại nghiêm trọng trong điều kiện trồng trọt bình thường, điều đó có nghĩa

là giống khoẻ sẽ làm hại nhiều cho giống yếu (Yamakogame) khi có đủ phân bón

Theo Abeysekera et al (2003) cho rằng: phân bón có tác dụng thúc đẩy

hoạt động quang hợp Kết quả nghiên cứu các giống lúa Indica có phản ứng với phân bón là tăng diện tích lá lớn hơn so với giống lúa Japonica nhưng lại phản ứng yếu hơn khi hàm lượng phân bón tăng Khi bàn về năng suất tác giả cho biết: năng suất là kết quả của những giống có phản ứng tốt với phân bón và biện pháp

kỹ thuật Ở vùng ôn đới, giống Japonica thường cho năng suất cao vì nó phản ứng tốt với phân bón

2.2.2 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa tại Việt Nam

Trong những năm gần đây Việt Nam là nước sử dụng phân bón tương đối cao so với những năm trước đây, một mặt do vốn đầu tư ngày càng cao, mặt khác

do người dân tiếp thu và áp dụng nhiều biện pháp kỹ thuật trong thâm canh Theo

Vũ Hữu Yêm (1995) Việt Nam hiện đang là một trong 20 quốc gia sử dụng phân bón cao nhất thế giới Trong đó, nền nông nghiệp mà cây lúa là cây trồng chính nên hàng năm lượng phân bón sử dụng cho thâm canh cây lúa là tương đối lớn

Theo Lê Văn Căn (1964), ở đất phù sa sông Hồng nếu bón đơn thuần phân đạm mà không kết hợp với phân lân và kali vẫn phát huy được hiệu quả của phân đạm, lượng phân lân và kali bón thêm không làm tăng năng suất đáng kể, nhưng nếu cứ bón liên tục sau 3 – 4 năm thì việc phối hợp bón lân và kali sẽ làm tăng năng suất rõ rệt trên tất cả các loại đất Phân đạm là nguyên tố dinh dưỡng cần thiết nhất nên việc sử dụng phân đạm đã làm tăng năng suất rất lớn Tuy nhiên phân đạm có thể tạo lập độ phì nhiêu cho đất nên khi sử dụng không cân đối giữa đạm với nguyên tố khác sẽ làm suy thoái đất Qua nghiên cứu về phân bón cho thấy: ở Việt Nam, trên đất phèn nếu không bón lân, cây trồng chỉ hút được 40 –

50 kg N/ha, nếu bón lân cây trồng sẽ hút 120 – 130 kg N/ha Do vậy, để đảm bảo đất không bị suy thoái thì về nguyên tắc phải bón trả lại cho đất một lượng dinh dưỡng tương tự lượng dinh dưỡng mà cây trồng đã lấy đi Tuy nhiên, việc bón phân cho cây trồng lại không chỉ hoàn toàn dựa vào dinh dưỡng cây trồng hút từ đất và phân bón, mà phải dựa vào lượng dinh dưỡng dự trữ trong đất và khả năng hấp thu dinh dưỡng của cây (Vũ Hữu Yêm, 1995)

Lúa yêu cầu đạm ngay từ lúc nảy mầm và gần như đến cuối cùng của thời

kỳ sinh trưởng sinh thực Tỷ lệ đạm trong cây so với trọng lượng chất khô ở các thời kỳ như sau: thời kỳ mạ 1,54%, đẻ nhánh 3,65%, làm đòng 3,06%, cuối làm đòng 1,95%, trổ bông 1,17% và chín 0,4% (Nguyễn Như Hà, 2006)

Hiện nay ở Việt Nam, bón phân kali đã cho mùa màng bội thu, có trường hợp vượt cả đạm và lân Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Bộ (2002) cho thấy: Bội thu do có đạm và lân trên đất phù sa là 11,7 tạ/ha trên đất bạc màu với lượng tương tự chỉ cho 1,2 tạ/ha Nguyên nhân ở đây là do trong đất phù sa giàu kali, cây trồng khi đã đủ đạm và lân tự cân đối nhu cầu về kali trong đất nên

có bón thêm kali bội thu không cao Ngược lại trên đất bạc màu dự trữ kali ít nếu không bổ sung kali từ phân bón thì cây trồng không sử dụng đạm được dẫn đến

năng suất thấp Từ kết quả trên ông đưa ra khuyến cáo, trên đất phù sa nếu bón dưới 150 N + 4 tấn phân chuồng thì bón kali không có hiệu quả, xong nếu lượng bón trên 12 kg đạm/sào Bắc Bộ thì nhất thiết phải bón kali Trên đất bạc màu, nếu không bón kali chỉ nên bón tối đa 7 – 9 kg đạm/sào Bắc Bộ

Võ Minh Kha (1996) khi nghiên cứu quan hệ giữa năng suất với lượng kali bón cho thấy: hiệu lực của kali còn phụ thuộc rất lớn vào năng suất, trên đất phù sa sông Hồng khi năng suất dưới 2.5 tấn/ha hiệu lực của kali thường không rõ; năng suất từ 2,5 – 4,5 tấn/ha, bón 20 – 30 kg K2O có hiệu lực rõ; năng suất lớn hơn 4,5 tấn/ha nhất thiết phải bón kali

Bảng 2.7 Lượng phân bón cho lúa

Cũng theo Võ Minh Kha (1996), trên ruộng lúa năng suất 8 tấn/ha số lượng kali lấy đi trong hạt thóc khoảng 40 – 45 K2O Nếu vùi trả lại rơm rạ và bón 10 tấn phân chuồng thì sự thâm hụt về kali không lớn, vì vậy nước tưới có thể là nguồn kali chính cho lúa Hàm lượng kali trong nước tưới đạt 40 ppm có thể đáp ứng nhu cầu kali cho lúa ở mức năng suất 10 tấn/ha

Do hệ số sử dụng phân đạm của cây lúa không cao nên lượng đạm cần bón phải cao hơn nhiều so với nhu cầu Lượng đạm bón dao động từ 60-160 kg/ha Với trình độ thâm canh như hiện tại để đạt năng suất 5 tấn/ha thường bón 80-120 kg/ha Tuy nhiên, trên đất có độ phì trung bình, để đạt năng suất 6 tấn thóc/ha cần bón 160 kg N/ha Trên đất phù sa sông Hồng để đạt năng suất trên 7 tấn/ha cần bón 180-200 kg N/ha Các nước có năng suất bình quân cao trên thế giới (5-7 tấn thóc/ha) thường bón 150-200 KgN/ha (Nguyễn Thạch Cương, 2000)

Lượng phân lân bón cho lúa dao động từ 30-100 kg P2O5, thường bón 60kg P2O5/ ha Đối với đất xám bạc màu có thể bón 80-90 kg P2O5 /ha, đất phèn

có thể bón 90-150 kg P2O5/ha

Lượng phân kali bón cho lúa phụ thuộc chủ yếu vào mức năng suất và khả năng cung cấp kali của đất Các mức bón trong thâm canh lúa trung bình là 30-

90 kg K2O/ha và mức bón trong thâm canh lúa cao là 100-150 kg K2O/ha, trong

đó kali của phân chuồng và rơm rạ có hiệu suất không kém kali trong phân hoá học Trên đất phù sa sông Hồng khi đã bón 8-10 tấn phân chuồng/ha thì chỉ nên bón 30-90 kg phân kali khoáng, ngay cả trong điều kiện thâm canh lúa cao (Nguyễn Văn Bộ, 1995)

2.3 ĐẶC ĐIỂM, YÊU CẦU DINH DƯỠNG CHO LÚA LAI

2.3.1 Vai trò của đạm và đặc điểm hấp thụ đạm của lúa lai

Đạm là một yếu tố dinh dưỡng quan trọng, quyết định sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng Đạm là một trong những nguyên tố cơ bản của cây trồng, là thành phần cơ bản của axit amin, axit nucleotit và diệp lục Trong thành phần chất khô của cây có chứa từ 0,5 - 6% đạm tổng số Hàm lượng đạm trong lá liên quan chặt chẽ với cường độ quang hợp và sản sinh lượng sinh khối Đối với cây lúa thì đạm lại càng quan trọng hơn, nó có tác dụng trong việc hình thành bộ rễ; thúc đẩy nhanh quá trình đẻ nhánh và sự phát triển thân lá của lúa dẫn đến làm tăng năng suất lúa Do vậy, đạm góp phần thúc đẩy sinh trưởng nhanh (chiều cao,

số dảnh) và tăng kích thước lá, số hạt, tỷ lệ hạt chắc và tăng hàm lượng protein

trong hạt Đạm ảnh hưởng đến tất cả các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lúa (Nguyễn Văn Hoan, 2006)

Theo tổng kết của Mai Văn Quyền (2002), trên 60 thí nghiệm thực tiễn khác nhau ở 40 nước có khí hậu khác nhau cho thấy: nếu đạt năng lúa 3 tấn thóc/ha, thì lúa lấy đi hết 50 kg N, 26 kg P2O5, 80 kg K2O, 10 kg Ca, 6 kg Mg, 5kg S Và nếu ruộng lúa đạt năng suất 6 tấn/ha thì lượng dinh dưỡng cây lúa lấy

đi là 100 kg N, 50 kg P2O5, 160 kg K2O, 19 kg Ca, 12 kg Mg, 10 kg S (Nguồn FIAC, do FAO Rome dẫn trong Fertilizes and Their use lần thứ 5 Lấy trung bình cứ tạo một thóc cây lúa lấy đi hết 17kg N, 27 kg K2O, 8 kg P2O5, 3 kg CaO,

2 kg Mg và 1,7 kg S

Dinh dưỡng đạm đối với lúa lai cũng là vấn đề rất quan trọng được các nhà nghiên cứu quan tâm Lúa lai có bộ rễ khá phát triển, khả năng huy động từ đất rất lớn nên ngay trường hợp không bón phân, năng suất lúa lai vẫn cao hơn lúa thuần Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã kết luận: cùng một mức năng suất, lúa lai hấp thu lượng đạm và lân thấp hơn lúa thuần 4,8%, hấp thu P2O5 cao hơn 18,2% nhưng hấp thu K2O cao hơn 30% Với ruộng lúa cao sản thì lúa lai hấp thu đạm cao hơn lúa thuần 10%, hấp thu K2O cao hơn 45% cón hấp thu lân thì bằng lúa thuần (Trương Đích, 2002)

Lúa lai có đặc tính đẻ nhiều và đẻ tập trung hơn lúa thuần Do đó yêu cầu dinh dưỡng đạm của lúa lai nhiều hơn lúa thuần Khả năng hút đạm của lúa lai ở các giai đoạn khác nhau là khác nhau Theo Phạm Văn Cường (2005), trong giai đoạn từ đẻ nhánh đến đẻ nhánh rộ, hàm lượng đạm trong thân lá luôn cao sau đó giảm dần Như vậy, cần bón đạm tập trung vào giai đoạn này Tuy nhiên thời kỳ hút đạm mạnh nhất của lúa lai là từ đẻ nhánh rộ đến làm đòng Mồi ngày lúa lai hút 3,52 kg N/ha chiếm 34,69% tổng lượng hút Tiếp đến là từ giai đoạn đẻ nhánh đến đẻ nhánh rộ, mỗi ngày hút 2,74 kg N/ha chiếm 26,82% tổng lượng hút Do đó bón lót và bón tập trung vào thời kỳ đẻ nhánh là rất cần thiết

2.3.2 Vai trò của lân và đặc điểm hấp thụ lân của lúa lai

Lân là một yếu tố dinh dưỡng quan trọng đối với sinh trưởng và phát triển của cây trồng vì là thành phần chủ yếu của axit nucleic, là chất chủ yếu của nhân

tế bào Lân có quan hệ chặt chẽ với sự hình thành diệp lục, protit và sự di chuyển tinh bột Vai trò chủ yếu của lân thể hiện ở các mặt sau:

- Xúc tiến sự phát triển của bộ rễ lúa, đặc biệt là rễ bên và lông hút

- Làm tăng số nhánh và tốc độ đẻ nhánh của lúa, sớm đạt số nhánh cực đại, tạo thuận lợi cho việc tăng số nhánh hữu hiệu, dẫn đến làm tăng năng suất lúa

- Thúc đẩy việc ra hoa, hình thành quả, tăng nhanh quá trình trỗ, chín của lúa và ảnh hưởng tích cực đến chất lượng hạt

- Tăng khả năng chống chịu với các điều kiện bất lợi và sâu bệnh hại

- Thúc đẩy phân chia tế bào, tạo thành các hợp chất béo và protein

- Ngoài ra, lân còn có mối quan hệ chặt chẽ với sự hình thành diệp lục, protit và sự vận chuyển tinh bột

Khi thiếu lân, lá lúa có màu xanh đậm, bản lá nhỏ hẹp và mềm yếu, mép lá

có màu vàng tía, đẻ nhánh kém, kéo dài thời kỳ chỗ chín Nếu thiếu lân ở thời kỳ làm đòng sẽ ảnh hưởng rất rõ đến năng suất lúa, cụ thể là làm giảm năng suất lúa

Khi cấy lúa được cung cấp lân thoả đáng sẽ tạo điều kiện cho bộ rễ phát triển tốt, tăng khả năng chống hạn, tạo điều kiện cho sinh trưởng, phát triển, thúc đẩy sự chín của hạt và cuối cùng là tăng năng suất lúa (Lê Văn Tiềm, 1996) Phân tích hàm lượng lân trong lá thì giai đoạn đẻ nhánh rộ là cao nhất Ở giai đoạn chín hàm lượng lân trong lá cao hơn hẳn lúa thường Ở giai đoạn từ đẻ nhánh rộ đến làm đòng lúa lai hút lân với lượng 84,27% tổng lượng lân Vì thế muốn để lúa lai cho năng suất cao thì tổng lượng lân cần cung cấp đủ trước khi làm đòng Điều này chỉ làm được khi lân được bón lót đầy đủ (Nguyễn Văn Hoan, 2000)

Hầu hết các thí nghiệm trong chậu và ngoài đồng đều cho thấy hiệu suất

sử dụng lân của lúa lai là 10-12 kg thóc/kg P2O5, cao hơn so với lúa thuần chỉ đạt 6-8 kg thóc/kg P2O5

2.3.3 Vai trò của kali và đặc điểm hấp thụ kali của lúa lai

Cùng với đạm, lân thì kali là một nguyên tố đa lượng quan trọng đối với

sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa Kali có tác dụng xúc tiến sự di chuyển của các chất đồng hoá trong cây Ngoài ra, kali còn làm cho sự di động của sắt trong cây được tốt do đó ảnh hưởng gián tiếp đến quá trình hô hấp Kali cũng rất cần cho sự tổng hợp protit, quan hệ mật thiết với sự phân chia tế bào (Quách Ngọc Ân, 2002)

Vai trò của kali đối với sinh trưởng, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lúa đã được nhiều tác giả trong và ngoài nước nghiên cứu Nói chung,

khi thiếu kali thì dẫn đến sự quang hợp của cây bị giảm sút rõ rệt, kéo theo cường

độ hô hấp tăng lên, làm cho sự tích luỹ sản phẩm của quá trình quang hợp trong cây bị giảm, trường hợp này được thể hiện rất rõ trong điều kiện thiếu ánh sáng Đặc biệt vai trò của kali được thể hiện rõ nhất trong thời kỳ đầu làm đòng Trong thời kỳ này, nếu thiếu kali sẽ làm cho gié bông bị thoái hoá nhiều, số bông ít, trọng lượng nghìn hạt giảm, hạt xanh, lép lửng và bạc bụng nhiều, phẩm chất gạo bị giảm sút (Nguyễn Văn Hoan, 2003)

Đối với lúa lai từ gian đoạn đẻ nhánh đến trỗ, cường độ hút kali tương tự lúa thuần Tuy nhiên, từ sau khi lúa trỗ thì lúa thuần hút rất ít kali, trong khi đó lúa lai vẫn duy trì sức hút kali mạnh, mỗi ngày hút 670g/ha, chiếm 8,7% tổng lượng hút Như vậy trong suốt quá trình sinh trưởng, cường độ hút kali của lúa lai luôn cao Đây là đặc điểm dinh dưỡng rất đặc trưng về hút các chất dinh dưỡng của lúa lai Vì vậy, để có năng suất cao cần bón kali cho lúa lai (Phạm Văn Cường, 2007)

2.3.4 Các dạng phân bón cho lúa

Lúa là cây trồng có phản ứng tốt với phân hoá học nên bón phân hoá học cho lúa có hiệu quả cao Trong thâm canh lúa, bón phân hữu cơ chủ yếu ổn định hàm lượng mùn cho đất, tạo nền thâm canh có thể sử dụng các loại phân hữu cơ khác nhau, kể cả rơm rạ lúa sau khi thu hoạch

Các loại phân đạm thích hợp cho lúa là phân đạm ure, amon Urê đang trở thành loại phân đạm phổ biến đối với lúa nước vì có tỷ lệ đạm cao, lại rất thích hợp để bón trên các loại đất lúa thoái hoá Phân đạm nitrat có thể bón thúc ở thời

kỳ đòng, đặc biệt hiệu quả khi bón trên đất chua mặn (Võ Minh Kha, 1996) Đất chua trồng lúa, bón phân lân nung chảy thường cho kết quả ngang phân supe lân hay có thể cao hơn do trong điều kiện ngập nước cũng cung cấp cho lúa mà lại ít bị rửa trôi và còn cung cấp cả Silic, là yếu tố dinh dưỡng có nhu cầu cao ở cây lúa Tuy nhiên nếu cần bón thúc lân và trồng lúa trên đất nghèo lưu huỳnh (đất bạc màu bón ít phân hữu cơ) thì phải dùng phân lân supe (Nguyễn Văn Bộ và cs., 1998)

Loại phân kali thích hợp bón cho lúa là kali clorua

Ngoài ra, còn thường sử dụng các loại phân hốn hợp NPK, đặc biệt tốt là các loại phân chuyên dùng cho lúa, phù hợp với điều kiện của từng vùng đất trồng

Khả năng chịu chua của cây lúa khá, nhưng ở đất quá chua cây lúa sinh trưởng kém, có thể do nhôm hoà tan gây ra vì hiện tượng ngộ độc nhôm ít thấy trên các loại đất có pH trên 5,5 Mặt khác sau khi đưa nước vào ruộng, đất có thể

bị chua hơn, nên bón vôi là biện pháp quan trọng ở đất lúa nước quá chua và việc bón vôi phải được kết hợp với một chế độ bón phân hợp lý thì mới thu được kết quả mong muốn nhất (Nguyễn Như Hà, 2006)

2.3.5 Phân bón hỗn hợp NPK – một tiến bộ kỹ thuật mới

Nước ta thuộc loại "đất chật người đông" nhất thế giới Năm 2011, dân số

đã là 88 triệu người, bình quân 266 người/km2, cao hơn 2 lần mật độ dân số châu

Á và cao gấp 5 lần mật số của thế giới Bình quân đất nông nghiệp lại càng thấp, chỉ khoảng 0,1 ha/người, bằng 2/5 diện tích tối thiểu để đảm bảo an ninh lương thực (tiêu chí của FAO), ít hơn 3 lần so với Trung Quốc và 5 lần so với Thái Lan… Vì đất ít như vậy nên bất cứ cây trồng gì ở nước ta hiện nay cũng đều phải thâm canh, tăng vụ để tăng năng suất, sản lượng Lúa trước đây chỉ làm 1 vụ, rồi

2 vụ, 3 vụ, thậm chí 7 vụ/2 năm, năng suất cũng tăng từ 4 tấn/ha lên 5,4 tấn/ha/vụ Các cây trồng khác như cà phê, cao su, chè… cũng đều phải thâm canh, sử dụng giống mới, ngắn ngày, năng suất cao Tất cả đồng nghĩa với việc gia tăng sử dụng phân bón hóa học và hệ quả đi kèm là nguy cơ đất bị khai thác nghèo kiệt, thay đổi lý hóa tính và ô nhiễm môi trường Muốn hạn chế được tác hại, nâng cao hiệu quả sử dụng, giảm giá thành nông sản thì việc sử dụng phân bón vửa đủ, cân đối là giải pháp số 1 và phân bón NPK là sự lựa chọn không thể khác, bởi NPK không những chỉ cung cấp dinh dưỡng đa lượng đạm, lân, kali mà

cả những nguyên tố trung và vi lượng khác Không chỉ với nước ta mà các nước khác cũng đều nhìn nhận mặt ưu việt của NPK và coi nó là một tiến bộ kỹ thuật NPK là loại phân bón hỗn hợp ít nhất có 2 thành phần dinh dưỡng trong 3 thành phần N, P, K trở lên Có 2 loại, phân trộn và phân phức hợp Phân trộn là việc trộn lẫn cơ học các nguyên liệu ban đầu N, P, K…, còn phân phức hợp lại được điều chế dưới tác dụng hóa học của những nguyên liệu ban đầu Phân NPK

3 màu: Được SX đơn giản chỉ là việc trộn theo tỷ lệ 3 loại phân đạm, kân, kali với nhau: Thành phần đạm thường sử dụng urê hạt đục, thành phần lân thường sử dụng DAP và kali thường sử dụng KCl Ngoài ra để điều chỉnh công thức người

ta thường trộn vào một viên phụ gia không có giá trị dinh dưỡng Loại phân này

có ưu điểm rẻ tiền hơn nhưng phải sử dụng ngay không tồn trữ lâu được vì sẽ bị đóng tảng

Phân NPK 1 hạt: Các nguyên liệu ban đầu như SA, ure, DAP (MAP), kali… được nghiền mịn ra trộn theo tỷ lệ nhất định (tùy công thức) Bột trộn sau khi nghiền, phun hơi nước được tạo hạt bằng chảo quay hay thùng quay với phụ gia Phụ gia vừa có tác dụng điếu chỉnh tỷ lệ NPK theo từng công thức riêng biệt vừa có tác dụng chống kết dính, đóng tảng Nguyên liệu thường được chọn là diatomit, cao lanh, zeolite, dầu khoáng… Tuy nhiên được sử dụng phổ biến nhất

là cao lanh, bởi tuy có tính chống đóng tảng không cao nhưng chấp nhận được và

rẻ tiền Các nhà sản xuất phân bón lớn như Bình Điền, Việt Nhật, Phân bón miền Nam đang sản xuất loại này là chủ yếu Phân NPK phức hợp: DAP, MAP Sử dụng công nghệ hóa học bằng việc dùng a-xít photphoric và a-xít nitric để phân giải quặng phốt phát Các sản phẩm này thường có hàm lượng lân cao, tan nhanh nên được nông dân đồng bằng sông Cửu Long ưa chuộng

Nhu cầu thâm canh, hạ giá thành nông sản, cải tạo đất và giảm thiểu ô nhiễm môi trường đã được các nhà sản xuất NPK đáp ứng bằng cách ngoài thành phần dinh dưỡng thiết yếu NPK, còn đưa thêm nhiều nguyên tố trung vi lượng vào sản phẩm Mỗi loại cây, mỗi giai đoạn sinh trưởng và từng loại đất đều có nhu cầu dinh dưỡng khác nhau nên doanh nghiệp đã sản xuất các loại phân chuyên dùng cho lúa, ngô, mía, cây ăn quả… Các loại phân này cũng là phân trộn nhưng đã được tính toán khoa học nên mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn so với việc dùng phân đơn hay phân NPK phổ thông Phân bổ sung trung vi lượng (NPK+TE): Là phân NPK có bổ sung thêm một số trung vi lượng như canxi, ma nhê, bo rát, kẽm, đồng …

Việc thâm canh cao, tăng vụ đã khiến cho đất thiếu hụt một số trung vi lượng nên việc sử dụng phân này chẳng những đáp ứng được cho nhu cầu của cây làm tăng năng suất, giảm sâu bệnh mà còn làm tăng hiệu quả phân bón, có tác dụng cải tạo đất Phân giảm thất thoát: Hiệu quả sử dụng phân hóa học thường chỉ đạt 30-40%, một phần lớn bị thất thoát theo hướng bị bay hơi, rửa trôi (đạm), bị keo đất giữ chặt chuyển thành dạng khó tiêu (lân, kali) bởi vậy việc giảm thất thoát sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao Các sản phẩm của Bình Điền hiện nay đều có chất Agrotain, một chất vừa có tác dụng giảm thất thoát đạm rất hiệu quả (giá trị 1 bao phân ure 50 kg thông thường chỉ bằng 35 kg đạm hạt vàng Đầu Trâu) mà còn có tác dụng chống kết dính, đóng tảng Với thành phần lân, Bình Điền đưa vào chế phẩm Avail, có tác dụng ngăn cản việc chuyển từ lân dạng dễ tiêu (tan được trong nước) thành lân khó tiêu Tương tự như Agrotain, một bao phân P+ 35 kg nhưng có giá trị bằng 50 kg DAP

2.3.6 Bón phân cân đối, hợp lý cho lúa

Bón phân hợp lý là sử dụng lượng phân bón thích hợp cho cây đảm bảo tăng năng suất cây trồng với hiệu quả kinh tế cao nhất, không để lại các hậu quả tiêu cực lên nông sản và môi trường sinh thái Cây lúa cũng như các cây trồng khác nói chung cần rất nhiều dinh dưỡng cho toàn bộ đời sống Để hoàn thành chu kỳ sống và cho năng suất cao và hiệu quả kinh tế cần lắm rõ những quy luật dinh dưỡng chung và tình hình thực tế để có phương pháp bón phân hiệu quả cân đối

Bón phân cân đối phải tuân thủ các định luật, các yếu tố chi phối đến việc bón phân cân đối

- Định luật trả lại: Để đất khỏi bị kiệt quệ cần trả lại cho đất các yếu tố

dinh dưỡng mà cây trồng lấy đi theo sản phẩm thu hoạch, cũng như các yếu tố bị mất trong quá trình bay hơi, rửa trôi

Tuy nhiên trong thực tế có những yếu tố dinh dưỡng cây trồng lấy đi nhưng không cần trả lại vì hàm lượng của chúng có quá nhiều trong đất

- Định luật tối thiểu: Bón phân theo yếu tố có hàm lượng dễ tiêu ít nhất

trong đất so với yêu cầu của cây

- Định luật bón phân cân đối: Bằng phân bón con người phải trả lại tất cả

mọi sự mất cân bằng các nguyên tố khoáng có trong đất để tạo cho cây trồng có năng suất cao với chất lượng sinh học cao

Muốn xây dựng được một chế độ bón phân cân đối phải dựa trên cơ sở hiểu biết sinh lý cây trồng, kết hợp phân tích đất, phân tích cây cũng như năng suất, dinh dưỡng lấy đi theo sản phẩm thu hoạch, khả năng cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng từ đất và lượng phân bón vào Cùng với sự tăng năng suất thì lượng hút tất cả các nguyên tố dinh dưỡng cần thiết cũng gia tăng theo, do đó đòi hỏi phải bón phân lân cân đối theo mức năng suất của cây Tác hại của việc bón phân không cân đối cho lúa là làm giảm năng suất lúa và chất lượng gạo, đồng thời còn làm nguy hại tới môi trường (Nguyễn Như Hà, 2006)

Bón phân cân đối sẽ làm tăng hiệu lực của các loại phân bón và làm tăng năng suất lúa Theo Lê Văn Tiềm (1996) trên đất phù sa phải bón phân kali đi đôi với lượng phân đạm hoá học thì mới tăng cường được hiệu lực của phân kali Nếu tỷ lệ bón N/K mất cân đối dẫn đến việc năng suất thấp, còn khi bón đầy đủ

K sẽ làm tỷ lệ N:P:K cân đối hơn do vậy năng suất tăng lên

Để phát huy tính tích cực và khắc phục tính tiêu cực của việc dùng phân hoá học trong điều kiện đất trồng và cây trồng hiện nay, nhất là ở các nước đang phát triển là phải bón phân cân đối: cân đối giữa chất vô cơ - hữu cơ, cân đối giữa các loại phân đa lượng, trung lượng, vi lượng Phân tích bón phân cân đối

có 7 mục đích: tăng năng suất, tăng phẩm chất, tăng thu nhập, ổn định và tăng độ phì nhiêu đất, phục hồi và tăng độ phì đất bị thoái hoá, điều chỉnh sự thiếu hụt dinh dưỡng hiện tại của đất và giảm nhẹ ô nhiễm môi trường Nguyễn Văn Bộ (1995) cũng nhấn mạnh biện pháp bón phân cân đối cũng phải tăng nhanh lượng kali thì mới đạt được mục tiêu kinh tế mà nông dân mong muốn

Với cây lúa, bón phân cân đối cho lúa là tuỳ theo yêu cầu của cây lúa về các chất dinh dưỡng và khả năng đáp ứng từng loại chất dinh dưỡng cho cây lúa của đất trồng lúa cụ thể là phân bón Căn cứ định lượng phân bón cân đối cho lúa như sau:

Vụ mùa, hè thu (mùa mưa) lượng đạm cần bón ít hơn so với vụ đông xuân Vụ hè ở các tỉnh phía Nam do nắng nóng, đất chua nhiều, phèn bốc mạnh nên cần bón nhiều lân hơn so với vụ đông xuân và vụ thu đông

Khi hàm lượng kali trong nước tưới cao (chẳng hạn phù sa nhiều) thì bón kali với lượng thấp và ngược lại Đất nhẹ cần bón nhiều kali hơn đất nặng, đất phù sa bón ít kali hơn đất xám Đất xám, đất cát, đất bạc màu do hàm lượng kali thấp nên cần bón nhiều kali hơn các loại đất khác Trên đất này do hàm lượng kali và sét thấp nên phải chia phân ra làm nhiều lần bón hơn để giảm thất thoát phân bón

Đất phèn, đất trũng nghèo lân lại có nhiều sắt nhôm di động gây độc, do

đó cần phải bón nhiều phân lân hơn các loại đất khác, nhằm giảm độ độc của sắt, nhôm và cung cấp lân cho cây lúa

Trong rất nhiều trường hợp hiện tượng đổ là một nhân tố không cho phép được bón cho lúa đến lượng đạm tối đa Nếu cây lúa đổ trước khi trỗ năng suất

có thể giảm 50-60% Giống lúa mới thấp cây có khả năng chống đổ tốt, lượng đạm bón tối thích cao hơn nhiều

Nều vừa thu hoạch hạt thóc, vừa lấy rơm rạ ra khỏi đồng ruộng thì bón phân nhiều hơn, đặc biệt là phân kali, do khá nhiều kali bị lấy ra khỏi đồng rộng theo rơm rạ, nhưng nếu không lấy rơm rạ ra khỏi đồng ruộng thì chỉ khoảng 5% lượng kali bị lấy đi theo sản phẩm thu hoạch qua hạt Khoáng trong đất, rạ và

nước tưới là nguồn kali cung cấp cho cây Ở đất nhẹ nhiều cát cây cần kali hơn, đồng thời các giống năng suất cao cần nhiều kali hơn (Nguyễn Như Hà, 2006) Như vậy việc bón phân cân đối có vai trò vô cùng quan trọng, nó không những làm tăng năng suất, chất lượng của cây trồng mà còn làm tăng thu nhập trong sản xuất nông nghiệp, duy trì hoặc cải tạo độ phì đất lâu bền, tránh phương hại đến môi trường sinh thái Sử dụng phân bón cân đối hợp lý sẽ đảm bảo cung cấp đầy đủ các chất dinh dưỡng thiết yếu, xúc tiến tác động tương hỗ và loại trừ các tác động đối kháng ra khỏi hệ thống trồng trọt Bón phân cân đối cũng là sự cần thiết để giữ vững năng suất và lợi nhuận tối ưu đồng thời tiết kiệm phân bón

và bảo vệ môi trường