Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
Địa điểm nghiên cứu
Đề tài thực hiện tại Ứng Hòa – Hà Nội.
Thời gian nghiên cứu
Đề tại được thực hiện từ tháng 6/2015 đến tháng 6/ 2016.
Đối tượng và vật liệu nghiên cứu
* Vật liệu: Giống lúa Khang dân 18 và một số giống lúa khác
Đối tượng gây hại bao gồm sâu cuốn lá nhỏ, rầy nâu, rầy lưng trắng, sâu đục thân hai chấm, cùng với một số loài thiên địch như nhện lớn bắt mồi, bọ rùa đỏ và bọ ba khoang.
* Dụng cụ nghiên cứu: vợt, khay, lọ, ống tuýp thuỷ tinh đựng mẫu, bút, sổ, kính lúp, foormol 5%, cồn 70 0
Nội dung nghiên cứu
- Thí nghiệm hệ thống thâm canh lúa cải tiến
- Điều tra thành phần sâu hại lúa và thiên địch của chúng
Điều tra diễn biến mật độ của sâu cuốn lá nhỏ, rầy các loại, sâu đục thân hai chấm, cùng với một số thiên địch như nhện lớn bắt mồi, bọ rùa đỏ và bọ ba khoang là rất quan trọng để hiểu rõ hơn về sự cân bằng sinh thái trong nông nghiệp Việc theo dõi và phân tích các loại sâu bệnh và thiên địch sẽ giúp nông dân có biện pháp quản lý hiệu quả, bảo vệ cây trồng và nâng cao năng suất.
- Sơ bộ đánh giá hiệu quả kinh tế trên ruộng thâm canh lúa cải tiến và ruộng nông dân
Phương pháp nghiên cứu
3.5.1 Phương pháp thí nghiệm thâm canh lúa cải tiến
3.5.1.1 Các nguyên tắc của SRI
Theo tài liệu “Hướng dẫn thực hành đồng ruộng ứng dụng SRI” của Cục Bảo vệ thực vật (2007), SRI (System of Rice Intensification) là phương pháp canh tác lúa hiệu quả, tập trung vào việc cải thiện sự phát triển của cây lúa thông qua các nguyên tắc cơ bản như giảm mật độ cây, tối ưu hóa tưới tiêu và tăng cường quản lý dinh dưỡng Phương pháp này không chỉ giúp tăng năng suất mà còn bảo vệ môi trường và nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên.
- Cấy mạ non, khỏe (2 - 2,5 lá)
- Mỗi khóm chỉ cấy 1 cây mạ, cấy thưa, cấy vuông mắt sàng
- Tưới tiêu đảm bảo duy trì đất ruộng khô ướt xen kẽ (nông - lộ - phơi)
- Làm cỏ sục bùn để thông khí cho đất
- Tăng cường phân bón hữu cơ, phân vi sinh để cải tạo độ phì của đất
Thí nghiệm được thực hiện với 5 công thức tương ứng với 5 mật độ cấy khác nhau, không lặp lại, mỗi công thức có diện tích 400m² Khoảng cách giữa các mật độ cấy là 30cm, không sử dụng bờ và không cấy hàng bảo vệ xung quanh.
Công thức 1: Cấy mật độ 11 khóm/m 2 (30x30cm)
Công thức 2: Cấy mật độ 16 khóm/m 2 (25x25cm)
Công thức 3: Cấy mật độ 25 khóm/m 2 (20x20cm)
Công thức 4: Cấy mật độ 36 khóm/m 2 (16,5x16,5cm)
Công thức 5: Cấy mật độ của nông dân 40 khóm/m 2
Chọn ngẫu nhiên 3 ruộng của nông dân sau khi cấy làm ruộng vệ tinh để theo dõi, ghi chép và so sánh tập quán sản xuất của các ruộng này với các công thức thí nghiệm.
3.5.1.3 Các biện pháp kỹ thuật được áp dụng trong thí nghiệm SRI a) Kỹ thuật làm mạ:
Để làm mạ ruộng hiệu quả, trong vụ mùa, nên chọn chân đất cao để dễ thoát nước và tránh ngập úng khi có mưa lớn Trong vụ xuân, lựa chọn chân đất vàn hoặc vàn trũng giúp ruộng duy trì độ ẩm và tránh rét cho mạ Cần làm đất kỹ, nhuyễn bùn và sạch cỏ dại, đồng thời tạo luống cao khoảng 10 cm.
Để trồng lúa hiệu quả, mặt luống cần có kích thước 25 cm, rộng 1,2 m, phẳng và không đọng nước Bón 4 - 5 kg super lân cho 100 m² và không bón đạm cho mạ Gieo 36 kg thóc giống cho mỗi sào (0,1 kg/m² đất), với mỗi sào cần chuẩn bị 3,5 – 5 m² và gieo từ 0,35 – 0,5 kg hạt giống Kỹ thuật ngâm ủ giống thực hiện như bình thường, gieo hạt giống đã nảy mầm đều trên mặt luống Trong vụ đông xuân, nếu gặp rét, nên dùng nilon để che phủ luống nhằm chống rét cho mạ Luôn giữ cho mặt luống đủ ẩm, tránh để nước đọng trên bề mặt.
Để làm mạ trên nền đất cứng, cần lấy bùn từ ruộng lúa hoặc ruộng rau màu nhằm tránh tình trạng thừa dinh dưỡng cho cây mạ Bùn được rải đều trên nền đất cứng và trộn với 10 kg phân chuồng hoai mục, sau đó san đều tạo thành luống có chiều rộng 1,2 m và độ dày 3 – 3,5 cm Gieo hạt giống đã nảy mầm đều tay, sau 24 giờ tưới nước bùn pha loãng lên mặt luống Để duy trì độ ẩm, sử dụng bình tưới nước đều lên mặt luống, trong điều kiện thời tiết ấm, không cần che phủ mạ bằng nilon.
Khi cây mạ được 2,5 lá dùng xẻng xúc nhẹ đem đi cấy ngay trong ngày b) Kỹ thuật làm đất:
Ruộng cần được chủ động tưới tiêu, đặc biệt là những ruộng dễ thoát nước Cần làm đất kỹ lưỡng, nhuyễn bùn và để lắng 1 - 2 ngày trước khi tiến hành làm luống Luống có chiều rộng 2m, giữa các luống có rãnh rộng 25cm và sâu 10 – 15cm, giúp điều chỉnh mật độ cấy và thuận tiện cho việc tưới tiêu cũng như chăm sóc lúa Trước khi bừa cấy lần cuối, cần bón lót phân chuồng mục với lượng 250 - 300kg/sào; trong vụ mùa không cần bón lân Mực nước trong ruộng nên duy trì khoảng 3cm trước khi cấy.
Bảng 3.1 Quy trình bón phân trên ruộng SRI và ruộng nông dân sản suất đại trà vụ xuân 2016 tại Ứng Hòa – Hà Nội
Chỉ tiêu theo dõi 11khóm/ m 2
- Phân lân Supe(kg/ha) 420 420 420 420 420
II Thời gian,phương pháp bón
1 Bón lót Bón sâu Bón sâu Bón sâu Bón sâu Bón nổi
NDSXĐT: nông dân sản xuất đại trà
NSC: Ngày sau cấy c) Kỹ thuật cấy:
Mạ non từ 2 – 4 lá cần được cấy cẩn thận để hạn chế tổn thương bộ rễ, sử dụng xẻng xúc nhẹ thành từng miếng và tránh dập nát trong quá trình vận chuyển ra ruộng Mạ xúc nên được cấy ngay trong ngày, cần đặt nhẹ và không nhổ mạ để cấy Vụ xuân nên cấy khi thời tiết ấm, với nhiệt độ trên 15°C và cấy vuông mắt sàng Mật độ cấy theo công thức thí nghiệm là 11; 16; 25; 36; 40 khóm/m² Kỹ thuật bón phân cũng cần được chú ý để đạt hiệu quả cao nhất.
Bón phân dựa vào kết quả so màu được thực hiện lần đầu vào 40 - 45 ngày sau khi cấy, với chỉ số màu trung bình từ 3,5 - 4 sẽ bón đạm Nếu chỉ số màu lớn hơn 4, sẽ tiến hành so màu lại sau 7 ngày để quyết định bón Thực tế, chỉ số màu trung bình ở các công thức ruộng thí nghiệm dao động từ 3,65 - 3,82, và bón thúc lần 2 sẽ được thực hiện ở 50 ngày sau cấy với lượng phân đạm là 20% và phân kali là 50% Lượng đạm thực tế bón ở ruộng thí nghiệm đạt 90% so với lượng đạm dự kiến.
Để duy trì độ ẩm cho ruộng lúa, lần 1 từ khi cấy đến sau khi bón phân thúc đẻ nhánh, cần giữ mực nước trên mặt ruộng từ 2 – 2,5 cm trong khoảng 7 - 15 ngày, đồng thời thực hiện làm cỏ và trừ cỏ Trong vụ mùa, nước nên được giữ cho đến khi hoàn tất việc làm cỏ, sau đó mới tiến hành tháo kiệt nước Lần 2, từ khi lúa phân hóa đòng đến khi lúa chín sáp (trước thu hoạch khoảng 15 ngày), cần giữ mực nước trên mặt ruộng khoảng 3 cm.
Để tối ưu hóa quá trình canh tác lúa, việc rút nước cần được thực hiện hai lần Lần đầu tiên sau khi bón phân thúc đẻ nhánh và làm cỏ, khoảng từ 7 đến 15 ngày cho đến khi lúa phân hóa đòng, cần rút kiệt nước để ruộng cạn liên tục ở mức độ nẻ Nếu ruộng khô, cần tưới ẩm vào các rãnh mà không giữ nước trên mặt ruộng Lần thứ hai diễn ra khi lúa chín sáp (chắc xanh) hoặc khoảng 15 ngày trước khi thu hoạch, cũng cần rút kiệt nước để đảm bảo ruộng ở mức độ nẻ Bên cạnh đó, việc phòng trừ dịch hại cũng là một yếu tố quan trọng trong quá trình canh tác.
Để đảm bảo năng suất cây trồng, cần thăm đồng thường xuyên, làm cỏ kịp thời và thực hiện phòng trừ sâu bệnh dựa trên kết quả phân tích hệ sinh thái Tại khu ruộng thí nghiệm, việc làm cỏ được thực hiện hoàn toàn bằng tay.
Theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phương pháp điều tra và phát hiện dịch hại lúa QCVN 01 - 166 : 2014/BNNPTNT
Điều tra định kỳ được thực hiện 7 ngày một lần tại tuyến điều tra, tập trung vào các yếu tố trong khu vực điều tra cố định Thời gian điều tra được xác định ngay từ đầu vụ, diễn ra vào các ngày thứ 2 và thứ 3 hàng tuần.
- Điều tra bổ sung: Tiến hành trước, trong và sau cao điểm xuất hiện dịch hại
3.5.3 Yếu tố điều tra chính
Chọn đại diện theo giống, thời vụ, địa hình (chân đất), giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây lúa và tập quán canh tác
- Vùng trọng điểm lúa: Chọn khu vực trồng lúa có diện tích trên 20 ha đại diện cho các yếu tố điều tra chính
- Vùng không trọng điểm lúa: Chọn khu vực trồng lúa có diện tích trên 2 ha đại diện cho các yếu tố điều tra chính
Mỗi yếu tố điều tra 10 điểm tương đối ngẫu nhiên và đồng đều trên tuyến điều tra Điểm điều tra phải cách bờ ít nhất 2 mét.
Phương pháp điều tra
a) Số mẫu điều tra của 1 điểm: đối với mạ và lúa gieo thẳng: 1 khung (40 x 50 cm)/điểm; đối với lúa cấy: 10 khóm/điểm b) Cách điều tra:
+ Điều tra phát dục, mật độ sâu hại:
Để điều tra sâu đục thân, cần quan sát từ xa đến gần và đếm số lượng trưởng thành cùng ổ trứng trên từng khóm lúa trong khu vực điều tra Bên cạnh đó, đếm tổng số dảnh lúa, bông lúa, và tổng dảnh héo, bông bạc Các dảnh bị hại cần được thu thập và mang về phòng để đếm số lượng sâu và phân loại tuổi Diện tích điều tra tối thiểu là 4 m² cho mỗi điểm, có thể thực hiện điều tra theo hàng hoặc băng Việc điều tra ổ trứng có thể tiến hành bằng cách quan sát trực tiếp hoặc sử dụng thước gạt lúa để đếm số lượng ổ trứng trên mỗi mét vuông Đối với việc điều tra trưởng thành, cũng cần diện tích tối thiểu 4 m², có thể áp dụng phương pháp quan sát trực tiếp, dùng thước gạt lúa hoặc vợt điều tra, với mỗi điểm sử dụng 3 vợt và quy ra số trưởng thành trên mỗi mét vuông.
Để khảo sát sâu cuốn lá nhỏ, trước tiên cần quan sát từ xa và sau đó tiến gần để đếm số lượng các pha phát dục trên từng khóm lúa trong khu vực điều tra Việc phân loại tuổi của sâu non cũng rất quan trọng Để điều tra mật độ sâu non tuổi 1, hãy chọn ngẫu nhiên tối thiểu 3 khóm lúa tại mỗi điểm và mang về phòng để thực hiện các chỉ tiêu phân tích.
Trong quá trình điều tra trưởng thành rộ, sử dụng thước điều tra để gạt lúa theo băng rộng 1 mét và dài tối thiểu 10 mét, đếm tổng số trưởng thành có trong băng; hoặc dùng vợt điều tra, thực hiện 3 vợt tại mỗi điểm để tính số trưởng thành trên mỗi mét vuông Để đánh giá tỷ lệ và chỉ số lá bị hại, đếm tổng số dảnh lúa có trong điểm điều tra, sau đó đếm số lá của 5 dảnh ngẫu nhiên để tính số lá bình quân trên mỗi dảnh, từ đó xác định số lá trên mỗi mét vuông Cuối cùng, đếm toàn bộ số lá bị hại và phân cấp mức độ hại theo thang 9 cấp.
Cấp 1: < 1% diện tích lá bị hại;
Cấp 3: từ 1 - 5% diện tích lá bị hại;
Cấp 5: > 5 - 25% diện tích lá bị hại;
Cấp 7: > 25 - 50% diện tích lá bị hại;
Cấp 9: > 50% diện tích lá bị hại
* Đối với rầy (non, trưởng thành): với lúa cấy dùng khay (20cm x 20 cm x
Để kiểm tra số lượng rầy, sử dụng khay có chiều cao 5 cm và đáy được tráng một lớp dầu nhờn hoặc chất bám dính Đặt khay theo từng khóm lúa, nghiêng ở góc 45 độ, thực hiện hai lần đập và sau đó đếm số rầy cùng với phân loại tuổi và số rầy bị ký sinh Đối với mạ và lúa gieo thẳng, tiến hành đếm trực tiếp số rầy trong khung kích thước 40 x 50 cm, phân loại tuổi và tính toán số rầy bị ký sinh.
+ Điều tra sinh vật có ích (bắt mồi ăn thịt) tương tự như điều tra sâu hại
Sâu đục thân: chẻ từng dảnh bị hại đã lấy ngoài đồng để đếm sâu và phân tuổi
Mật độ sâu, trứng; thiên địch bắt mồi (con/m 2 ) = Tổng số sâu, trứng; thiên địch điều tra
Tỷ lệ lá bị hại (%) = Tổng số lá bị hại x 100 Tổng số lá điều tra
Chỉ số lá hại (%) = (N1 x 1) + … + (Nn x n) x 100
Trong đó: N1: là số lá bị hại ở cấp 1;
Nn: là số lá bị hại ở cấp n;
N: là tổng số lá điều tra;
9 : là cấp hại cao nhất của thang phân cấp
Tỷ lệ pha phát dục (%) = Tổng số sâu ở từng pha x 100 Tổng số sâu điều tra
Tỷ lệ tuổi sâu (%) = Tổng số sâu sống ở từng tuổi x 100 Tổng số sâu điều tra
Tỷ lệ ký sinh (%) = Tổng số cá thể bị ký sinh x 100 Tổng số cá thể điều tra
Phương pháp đánh giá hiệu quả kinh tế
Dựa vào các yếu tố cấu thành năng suất để tính năng suất lý thuyết
- Số bông/m 2 Mỗi ô điều tra 3 điểm và phân bố đều, mỗi điểm điều tra 10 khóm liên tiếp
- Số bông/m 2 = Tổng số bông đếm được x Số khóm/m 2 Tổng số khóm điều tra
- Số hạt/bông = Tổng số hạt
Tổng số bông điều tra
- Tỷ lệ hạt chắc (%) = Số hạt chắc x 100Tổng số hạt
* NSLT (tạ/ha) = Số bông/m 2 x Số hạt /bông x Tỷ lệ hạt chắc x P1000 hạt
* Năng suất thực thu: gặt toàn bộ, phơi khô, quạt sạch, cân trọng lượng Lãi thuần = Tổng thu - Tổng chi
- Tổng chi: bao gồm chi phí chung (làm đất, mạ, giống, công lao động) chi phí riêng (phân bón, thuốc bảo vệ thực vật)
- Tổng thu: Năng suất thực thu x Giá thành sản phẩm
3.7.1 Các chỉ tiêu theo dõi
+ Mật độ sâu, thiên địch bắt mồi (con/m 2 ) = Tổng số sâu (thiên địch) điều tra
+ Tỷ lệ hại (%) = Tổng số dảnh(lá) bị hại x 100 Tổng số dảnh (lá) điều tra
+ Tỷ lệ thiên địch ký sinh (%) = Tổng số cá thể bị ký sinh ở từng pha x 100 Tổng số cá thể điều tra ở từng pha
3.7.2 Phương pháp giám định sâu hại và thiên địch
Các mẫu vật trưởng thành của các loài được làm tiêu bản và sấy ở nhiệt độ
Để bảo quản mẫu vật, nhiệt độ cần duy trì ở mức 50 độ C trong khoảng 2-3 ngày Mẫu vật được lưu giữ trong các hộp gỗ kín, đặt ở nơi khô ráo và thoáng mát Các cá thể sâu non và trứng được bảo quản trong ống nghiệm và lọ thủy tinh, ngâm trong cồn 70 độ Tất cả mẫu vật đều được ghi nhãn đầy đủ theo tiêu chuẩn phân loại quy định.
Để xác định loài thu được, cần lập phiếu phân tích mẫu cho từng loài Quá trình định tên loài dựa trên các tài liệu tham khảo uy tín như China and Miller (1955), Distant (1904, 1910) và Livingstone et al (1992, 1998) cùng một số tài liệu khác.
Xử lý số liệu
Xử lý số liệu trên Excel