Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa lai th 3 7 trong vụ mùa năm 2014 tại yên định thanh hóa

Kết quả Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy khác nhau đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa lai TH3-7 vụ Mùa 2014 tại Yên Định- Thanh Hóa .... Ảnh hư

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn

đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc

Thanh Hóa, tháng 9 năm 2015

Tác giả luận văn

Phạm Quang Thọ

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, ngoài sự cố gắng, nỗ lực phấn đấu của bản thân, tôi còn nhận được sự quan tâm giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp và người thân

Đầu tiên, tôi xin cảm ơn và bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo

TS Nguyễn Bá Thông là người hướng dẫn khoa học, đã tận tình chỉ bảo, giúp

đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn này

Tôi xin trân thành cảm ơn các thầy cô giáo khoa Nông - Lâm - Ngư nghiệp và các thầy cô giáo trực tiếp giảng dạy đã trang bị cho tôi những kiến thức bổ ích trong suốt thời gian học tập

Tôi xin trân thành cảm ơn cơ quan UBND huyện Yên Định, Phòng Nông nghiệp &PTNT, Chi cục Thống kê, Trạm Khuyến Nông huyện Yên Định, Trung tâm Khí tượng Thủy văn Định Tường, Sở Nông nghiệp & PTNT Thanh Hóa và các cơ quan đơn vị liên quan đã tạo điều kiện và giúp đỡ để tôi hoàn thành luận văn này

Cuối cùng tôi xin được nói lời cảm ơn tới gia đình, người thân, bạn bè

và đồng nghiệp đã luôn ở bên tôi, động viên và tạo điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành luận văn này

Thanh Hóa, tháng 9 năm 2015

Tác giả luận văn

Phạm Quang Thọ

MỤC LỤC

Trang

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT (KÝ HIỆU) iii

DANH MỤC CÁC BẢNG viii

DANH MỤC CÁC HÌNH x

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục đích, yêu cầu của đề tài 2

2.1 Mục đích, yêu cầu 2

2.2 Yêu cầu của đề tài 2

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3

3.1 Ý nghĩa khoa học 3

3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

Chương 1 4

TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 4

1.1 Lúa lai với vấn đề an ninh lương thực 4

1.2 Một số nghiên cứu về đặc điểm nông sinh học của lúa lai 5

1.2.1 Đặc điểm về sức sinh trưởng của lúa lai 5

1.2.2 Đặc điểm rễ lúa lai 6

1.2.3 Đặc điểm đẻ nhánh của lúa lai 6

1.2.4 Đặc điểm về bộ lá, quang hợp và hô hấp của lúa lai 7

1.2.5 Đặc điểm về đặc tính sinh lý, sinh hóa của lúa lai 7

1.2.6 Đặc điểm các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của lúa lai 8

1.3 Tình hình sử dụng phân bón và nghiên cứu về tỷ lệ phân bón cho lúa lai ở Việt

Nam và trên thế giới 10

1.3.1 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa lai trên thế giới 10

1.3.2 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa lai ở Việt Nam và Thanh Hóa 11

1.3.3 Tình hình nghiên cứu về bón phân đa lượng cho lúa 12

1.4 Kết quả nghiên cứu về phân vô cơ bón cho lúa lai 13

1.4.1 Kết quả nghiên cứu về phân đạm đối với lúa 13

1.4.2 Kết quả nghiên cứu phân lân đối với lúa lai 17

1.4.3 Kết quả nghiên cứu về phân kali cho lúa lai 18

1.5 Kết quả nghiên cứu về mật độ và số dảnh cấy 19

1.5.1 Những kết quả nghiên cứu về mật độ 19

1.5.2 Những kết quả nghiên cứu về số dảnh cấy 25

1.6 Tình hình sản xuất lúa lai tại huyện Yên Định 28

1.7 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa tại huyện Yên Định 29

1.8 Những nhận xét rút ra từ tổng quan 31

Chương 2 33

ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32

2.1 Đối tượng nghiên cứu 32

2.1.1 Giống lúa thí nghiệm 32

2.1.2 Điều kiện đất đai 32

2.1.3 Phân bón 32

2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 32

2.2.1 Thời gian nghiên cứu 32

2.2.2 Địa điểm nghiên cứu 32

2.3 Nội dung nghiên cứu 33

2.4 Phương pháp nghiên cứu 33

2.4.1 Phương pháp điều tra, thu thập thông tin 33

2.4.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 34

2.4.3 Các chỉ tiêu và Phương pháp đánh giá các chỉ tiêu 36

2.4.4 Phương pháp phân tích trong phòng 43

2.4.5 Phương pháp xử lí số liệu 43

Chương 3 44

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 44

3.1 Đánh giá điều kiện tự nhiên- kinh tế huyện Yên Định, Thanh Hóa 44

3.1.1 Đặc điểm chung về huyện Yên Định- Thanh Hóa 44

3.1.2 Đặc điểm đất đai của huyện Yên Định 45

3.1.3 Đặc điểm khí hậu huyện Yên Định- Thanh Hóa 46

3.1.4 Kết quả phân tích tính chất đất khu thí nghiệm 48

3.2 Kết quả Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy khác nhau đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa lai TH3-7 vụ Mùa 2014 tại Yên Định- Thanh Hóa 49

3.2.1 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy khác nhau đến thời gian sinh trưởng, phát triển qua các giai đoạn của giống lúa TH3-7 trong vụ Mùa 2014 tại Yên Định- Thanh Hóa 49

3.2.2 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy khác nhau đến động thái tăng trưởng chiều cao cây của giống lúa TH3-7 trong vụ Mùa 2014 tại Yên Định- Thanh Hóa 51

3.2.3 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy khác nhau đến khả năng đẻ nhánh của giống lúa TH3-7 trong vụ Mùa 2014 tại Yên Định- Thanh Hóa 54

3.2.4 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy khác nhau đến chỉ số diện tích lá (LAI) của giống lúa TH3-7 qua các giai đoạn trong vụ Mùa 2014 tại Yên Định- Thanh Hóa 57

3.2.5 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy đến lượng chất khô tích luỹ qua các giai đoạn của giống lúa TH3-7 trong vụ Mùa năm 2014 tại Yện

Định- Thanh Hóa 59

3.2.6 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy khác nhau đến mức độ nhiễm sâu bệnh hại của giống lúa TH3-7 trong vụ Mùa năm 2014 tại Yện Định- Thanh Hóa 62

3.2.7.Ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy khác nhau đến một số chỉ tiêu biểu hiện khả năng chống đổ của giống lúa lai TH3-7 trong vụ Mùa 2014 tại Yên Định- Thanh Hóa 65

3.2.8 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy khác nhau đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống lúa lai TH3-7 vụ Mùa 2014 tại Yên Định- Thanh Hóa 67

3.2.8.1 Ảnh hưởng của liều lượng đạm đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống TH3-7 trong vụ Mùa 2014 tại Yên Định- Thanh Hóa 67 3.2.8.2 Ảnh hưởng của số dảnh cấy đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống TH3-7 trong vụ Mùa 2014 tại Yên Định- Thanh Hóa 69

3.2.8.3 Ảnh hưởng tương tác của liều lượng đạm và số dảnh cấy đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống TH3-7 trong vụ Mùa 2014 tại Yên Định- Thanh Hóa 70

3.2.9.Tương quan giữa năng suất thực thu và liều lượng bón đạm và số dảnh cấy khác nhau 72

3.2.10 Hiệu qủa kinh tế của liều lượng phân đạm và số dảnh cấy khác nhau của giống lúa TH3-7 vụ Mùa 2014 tại Yên Định- Thanh Hóa 75

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 78

1 Kết luận 78

2 Đề nghị 78

TÀI LIỆU THAM KHẢO 80

PHỤ LỤC 85

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT (KÝ HIỆU)

TT Chữ viết tắt (ký hiệu) Nghĩa của chữ viết tắt (ký hiệu)

(International Rice Research Institute)

DANH MỤC CÁC BẢNG

1.1 Các nước thâm canh phân bón cao nhất thế giới 10 1.2 Nhu cầu và cân đối phân bón ở Việt Nam đến năm 2020 11 1.3 Diện tích, năng suất, sản lượng lúa lai qua các vụ mùa các năm

3.8 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy đến lượng chất

khô tích luỹ qua các thời kỳ của giống TH3-7 61 3.9 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy khác nhau đến

mức độ nhiễm sâu bệnh hại của giống lúa lai TH3-7 vụ Mùa 2014 63

3.10 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy khác nhau đến một

số chỉ tiêu biểu hiện khả năng chống đổ của giống lúa lai TH3-7 66 3.11 Ảnh hưởng của liều lượng đạm đến các yếu tố cấu thành năng

3.12 Ảnh hưởng của số dảnh cấy đến các yếu tố cấu thành năng

3.13 Ảnh hưởng tương tác của liều lượng đạm và số dảnh cấy khác nhau

đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất giống lúa lai TH3-7 71 3.14 Ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy khác nhau đến hiệu

quả kinh tế của giống lúa TH3-7 trong vụ Mùa 2014 tại Yên Định 76

DANH MỤC CÁC HÌNH

3.1 Bản đồ huyện Yên Định- địa điểm triển khai thí nghiệm 44 3.2 Đồ thị tương quan giữa liều lượng đạm và năng suất thực tế

3.3 Đồ thị tương quan giữa số dảnh cấy và năng suất thực tế của

3.4 Đồ thị tương quan giữa liều lượng đạm, số dảnh cấy và năng suất

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Lúa là một loại cây lương thực quan trọng trên thế giới, đặc biệt ở các nước châu Á Việc ứng dụng kỹ thuật tiến bộ trong sản xuất như: Cải tạo giống đi đôi với chế độ dinh dưỡng hợp lý, nhất là dinh dưỡng đạm góp phần quan trọng nâng cao năng suất lúa Ảnh hưởng của đạm đến sinh trưởng và năng suất lúa lai đã được khẳng định qua các kết quả nghiên cứu ở nhiều vùng sinh thái, kể cả trên những loại đất được coi là giàu lân và kali

Để có một tấn thóc (kèm theo cả rơm rạ) thường lấy đi từ đất và phân bón 22,2 kg N; 7,1 kg P2O5; 31,6 kg K2O và nhiều nguyên tố trung và vi lượng khác Căn cứ vào số liệu này ta thấy nếu 1 năm 2 vụ lúa với tổng năng suất trung bình 10 tấn/ha thì cây lúa đã lấy đi lượng dinh dưỡng tương đương 482

kg urê, 430 kg supe lân và 528 kg kali clorua/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 đương lượng cây hút Việc sử dụng các giống lúa mới (đặc biệt là giống lai), sử dụng phân đạm với liều lượng thích hợp cũng là nguyên nhân làm tăng hiệu lực phân lân và phân kali Hiện tượng càng bón đạm cây lúa càng kém phát triển, bị nghẹt rễ … là do bón đạm không cân đối với lân, hiệu quả sử dụng đạm của cây lúa thấp Vì vậy, với các loại đất chua thì việc bón cân đối đạm- lân là yêu cầu bắt buộc và tất yếu

Đạm là nguyên tố thiết yếu cây hút nhiều nhất, lượng đạm dự trữ có trong đất là rất lớn Tuy nhiên, năng suất lúa càng cao, trồng nhiều vụ/năm cây lúa lấy đi càng nhiều đạm trong đất Việc xác định lượng đạm bón cho lúa lai cần căn cứ vào: Nhu cầu nội tại của giống; tính chất của đất đai; tập quán sử dụng phân chuồng và vùi rơm rạ; mùa vụ gieo trồng và đặc biệt là phối bón cân đối giữa đạm, lân và kali

Trong các biện pháp kỹ thuật thâm canh để phát huy tiềm năng, tiềm lực

của giống lúa và nguồn đầu tư vào sản xuất Số dảnh cấy được xác định mang tính khoa học chặt chẽ giữa vùng sinh thái, đất đai, chế độ canh tác để từ đó chúng ta sẽ xây dựng được qui trình sản xuất thâm canh của giống lúa đó hoàn thiện nhất Xác định số dảnh cấy/khóm thích hợp là cơ sở khoa học và thực tiễn trong quá trình thâm canh

Giống lúa TH3-7 là tổ hợp lúa lai hai dòng mới có tiềm năng năng suất cao do Viện nghiên cứu và Phát triển cây trồng Học viện Nông nghiệp Việt Nam chọn tạo, được Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn công nhận và cho phép phát triển rộng tại các vùng thâm canh ở miền Bắc Để góp phần hoàn thiện quy trình kỹ thuật thâm canh thương phẩm tổ hợp TH3-7 thì việc xác định liều lượng các phân bón hợp lý là hoàn toàn cần thiết

Để nâng cao năng suất lúa lai và hiệu quả sử dụng đạm góp phần giảm

thiểu sâu bệnh và ô nhiễm môi trường, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng đạm và số dảnh cấy đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa lai TH 3-7 trong vụ Mùa năm 2014 tại Yên Định- Thanh Hóa”

2 Mục đích, yêu cầu của đề tài

2.2 Yêu cầu của đề tài

- Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, đặc điểm nông sinh học của giống TH3-7 ở các liều lượng phân đạm và số dảnh cấy khác nhau;

- Đánh giá khả năng nhiễm sâu bệnh hại của giống TH3-7 ở các mức bón đạm và số dảnh cấy khác nhau;

- Xác định được ảnh hưởng của các mức bón đạm và số dảnh cấy khác nhau đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất giống lúa TH3-7

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

3.1 Ý nghĩa khoa học

- Kết quả nghiên cứu của đề tài đóng góp thêm phần cơ sở lý luận hoàn thiện quy trình thâm canh thương phẩm giống lúa lai mới TH3-7 tại Yên Định, Thanh Hóa và Việt Nam

- Khẳng định được lượng bón đạm và số dảnh cấy thích hợp để đạt năng suất cao, góp phần chuyển giao tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất nông nghiệp và phát triển lúa lai thương phẩm tại Thanh Hoá

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Giúp các cơ sở sản xuất của huyện Yên Định và tỉnh Thanh Hóa làm chủ quy trình thâm canh cây lúa lai, đồng thời giúp người nông dân xác định được liều lượng phân đạm, mật độ cơ bản khi cấy thích hợp góp phần thực hiện tốt quy trình thâm canh ở các vùng trồng lúa của tỉnh Thanh Hóa

- Nâng cao thu nhập cho nông dân và góp phần đảm bảo an ninh lương thực cho địa phương

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Lúa lai với vấn đề an ninh lương thực

Đánh giá thực trạng về an ninh lương thực toàn cầu năm 2004, tổ chức Nông nghiệp và Lương thực thế giới (FAO) nhận xét: “Mặc dù các cố gắng giảm nghèo ở những nước đang phát triển chưa đáp ứng mục tiêu của Hội nghị thượng đỉnh thế giới về lương thực tổ chức tại Roma Italia tháng 11 năm

1996 và mục tiêu phát triển thiên niên kỷ (MDGS) là giảm một nửa số người nghèo đói trên thế giới vào năm 2015, nhưng khả năng đạt được mục tiêu vẫn còn nhiều triển vọng Bởi vì, đã có hơn 30 quốc gia, chiếm gần một nửa dân

số thuộc các nước đang phát triển trên thế giới, có thể chứng minh về khả năng đẩy nhanh tiến độ giảm nghèo và những bài học quý báu được rút ra từ đây là làm thế nào để đạt được mục tiêu đề ra” theo (FAO, 2012) [36]

Sản xuất lúa ở Việt Nam đã chuyển theo hướng giảm dần diện tích, tăng năng suất và chất lượng gạo để phù hợp với thị trường trong nước và xuất khẩu Diện tích gieo cấy lúa năm 2004 đã giảm hơn 9.000 ha so với năm

2000 Năng suất bình quân trong cả nước đạt 48,2 tạ/ha/vụ và tăng hơn 1,8 tạ/ha Mặc dù diện tích trồng lúa giảm, nhưng mục tiêu an ninh lương thực vẫn được đảm bảo, một trong những giải pháp mà chính phủ Việt Nam lựa chọn là phát triển và mở rộng diện tích gieo trồng lúa lai Diện tích lúa lai được phát triển khá nhanh năm 2004 có 600.000 ha đến năm 2013 diện tích lúa lai của Việt nam đã đạt 733.000 ha Đặc biệt trong chiến lược tạo giống lúa lai có thời gian sinh trưởng ngắn (90- 100 ngày) không những giúp cho việc tăng vụ mà còn đảm bảo cho việc trồng lúa trước và sau mùa lũ ở Đồng Bằng Sông Cửu Long là một thành công được nhiều nước trong khu vực quan tâm và đánh giá cao Từ chỗ phải nhập khẩu, đến nay Việt Nam đã tự sản xuất được một phần giống lúa lai và phấn đấu tự sản xuất khoảng 70% nhu cầu vào năm 2015 và những năm tiếp theo

Lúa lai không những cho năng suất cao và ổn định ở các vùng sinh thái thuận lợi, mà ở những vùng có điều kiện bất thuận (hạn, úng, đất đai không tốt ) vẫn thể hiện được tiềm năng, năng suất một cách đáng kể Thực tế ở một số nước cho thấy gieo trồng lúa lai trong điều kiện tưới tiêu không chủ động cho lợi nhuận thấp hơn gieo trồng trong điều kiện có tưới

1.2 Một số nghiên cứu về đặc điểm nông sinh học của lúa lai

1.2.1 Đặc điểm về sức sinh trưởng của lúa lai

Sức sinh trưởng mạnh ở giai đoạn đầu kết hợp với thời gian sinh trưởng ngắn của lúa lai làm tăng khối lượng chất khô tích luỹ của các giống lai ngắn ngày, kết quả làm tăng năng suất (Phạm Văn Cường, 2005) [7]

Thời gian trải qua các bước phân hóa đòng của lúa lai rút ngắn hơn lúa thuần từ 2 - 3 ngày, quá trình chín cũng rút ngắn hơn so với lúa thuần cùng trà

3 - 5 ngày Đa số giống có 12 - 17 lá trên thân chính tương ứng với thời gian sinh trưởng từ 95 - 135 ngày Đường kính của lóng lúa lai to và dày hơn lúa thường và cả bố mẹ của nó, số bó mạch nhiều hơn khả năng vận chuyển nước, dinh dưỡng tốt hơn lúa thường Do đường kính lóng to, đặc biệt là lóng sát gốc, nên thân lúa lai cứng, khả năng chống đổ tốt hơn lúa thường Lúa lai có khả năng sinh tưởng mạnh và sớm biểu hiện cụ thể là trong cùng một điều kiện chăm bón như nhau, lá ra nhanh, nhánh đẻ đều đặn ngay từ đốt đầu tiên

và đẻ liên tục Các nhánh đẻ sớm lá ra nhanh, tạo cho ruộng lúa sớm khép kín, che khuất ánh sáng tầng dưới do vậy các nhánh đẻ sau không có đủ điều kiện thuận lợi để phát triển, chính vì vậy mà ruộng lúa lai thường kết thúc đẻ sớm, các chất dinh dưỡng có điều kiện tập trung nuôi các nhánh nên bông lúa to đều Giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng và giai đoạn sinh trưởng sinh thực của

đa số các giống lai xấp xỉ nhau, sự cân đối về thời gian của giai đoạn sinh trưởng tạo nên sự cân đối trong cấu trúc quần thể, là một trong những yếu tố tạo nên năng suất cao (Nguyễn Công Tạn và CS, 2002; Nguyễn Văn Hoan, 2000) [25], [15]

1.2.2 Đặc điểm rễ lúa lai

Do có khả năng kết hợp tốt giữa dòng bố và mẹ có di truyền khác nhau nên cây lai F1 có sức sống cao, biểu hiện trên hầu hết các tính trạng Khác với

bộ rễ thường, bộ rễ lúa lai phát triển sớm và mạnh Do bộ rễ phát triển mạnh làm khả năng huy động chất dinh dưỡng lớn nên lúa lai cấy chay vẫn cho năng suất cao hơn lúa thuần (Quách Ngọc Ân, 1993) [2]

Rễ lúa lai phát triển sớm và mạnh, khi có 3 lá, lúa lai đã hình thành được 8 - 12 rễ (so với 6 - 8 rễ ở lúa thuần) Rễ lúa lai hình thành cũng có chiều dài hơn hẳn lúa thuần Nhờ đặc điểm này mà cây mạ lúa lai sớm hút được nhiều chất dinh dưỡng để cung cấp cho cây, giúp lúa lai đẻ sớm và khỏe

Sự phát triển mạnh mẽ của bộ rễ không chỉ thể hiện qua việc phát triển sớm

và dài mà còn thể hiện qua số lượng rễ trên cây lúa và độ lớn của rễ Các khảo sát về rễ lúa lai ở thời kỳ bước vào giai đoạn phân hoá đòng đã cho thấy: Cả

số lượng, độ lớn, chiều dài và khối lượng bộ rễ lúa lai đều hơn hẳn lúa thuần Đặc biệt về số lượng và chiều dài rễ lúa lai vượt qua lúa thuần 30 - 40% Chính vì có bộ rễ khỏe nên lúa lai có khả năng thích ứng cao, tận dụng được dinh dưỡng trong đất, cây lúa cứng, ít đổ Cần tập trung bón lượng kali và lân cao để phát huy tiềm năng hút dinh dưỡng của bộ rễ lúa lai (Nguyễn Văn Hoan, 2004) [16] Khi gặp điều kiện thiếu nước rễ lúa lai ăn sâu hơn rễ lúa thuần nên khả năng chịu hạn tốt hơn Đường kính rễ lớn giúp cho quá trình vận chuyển nước và dinh dưỡng thuận tiện Rễ lúa lai phát triển mạnh trong suốt quá trình sống của cây Vì vậy lúa lai có khả năng thích nghi tốt với nhiều loại đất, tận dụng được phân bón trong đất, sinh trưởng và phát triển mạnh, ít bị đổ, sau khi thu hoạch gốc rạ có khả năng tái sinh mạnh (Nguyễn Công Tạn và CS, 2002) [25]

1.2.3 Đặc điểm đẻ nhánh của lúa lai

Lúa lai có khả năng đẻ nhánh khoẻ, sớm, liên tục và tập trung Trong sản xuất đại trà bình thường lúa lai có khoảng 12 - 14 nhánh So với lúa

thuần, lúa lai có khả năng đẻ nhánh nhiều hơn ở thời kỳ đầu nhờ quá trình cung cấp chất dinh dưỡng tốt của bộ rễ Các nhánh đẻ sớm thường to mập, có

số lá nhiều hơn các nhánh đẻ sau, nên bông lúa to đều nhau xấp xỉ bông chính (Nguyễn Văn Hoan, 2004) [16]

Lúa lai có tỷ lệ nhánh thành bông cao hơn hẳn lúa thuần Các công trình nghiên cứu ở nước ta và nước ngoài (Trung Quốc, IRRI, Ấn Độ,…) đều cho thấy tỷ lệ nhánh thành bông của lúa lai cao hơn lúa thuần Nếu điều khiển

để một hạt thóc lúa lai mọc lên thành cây lúa, được đẻ sớm, có 10 - 12 nhánh thì tỉ lệ thành bông đạt 80 - 95% trong khi lúa thuần chỉ đạt 60 - 70% trong cùng điều kiện Nhờ đặc điểm này mà hệ số sử dụng phân bón của lúa lai cao hơn lúa thuần (Nguyễn Văn Hoan, 2004) [16]

1.2.4 Đặc điểm về bộ lá, quang hợp và hô hấp của lúa lai

Lúa lai có diện tích lá lớn, lá thường rộng 1,5 - 1,6 cm, dài 32 - 36 cm, thịt phiến lá có 10 - 12 lớp tế bào, số bó mạch nhiều, to hơn lúa thuần và dòng

bố mẹ Diện tích lá lớn hơn lúa thuần 1- 1,5 lần, lá đứng, hàm lượng diệp lục cao, đặc biệt 3 lá trên cùng đứng và bản lá chứa nhiều diệp lục nên có màu xanh đậm hơn, do đó có hoạt động quang hợp mạnh hơn nhất là thời kỳ chín (Phạm Văn Cường và CS, 2005) [7] Khả năng quang hợp của lúa lại cao song cường độ hô hấp thấp do khả năng tích lũy cao hơn, tạo điều kiện cho năng suất cao Bông lúa lai to, dài, số hạt/bông nhiều, hạt nặng, vỏ trấu mỏng,

tỷ lệ gạo xát cao (72- 73%)

1.2.5 Đặc điểm về đặc tính sinh lý, sinh hóa của lúa lai

Quang hợp, hô hấp và tích lũy chất khô theo nghiên cứu của (Yuan L.P

và CS, 1995) [43] đã kết luận rằng lúa lai có diện tích quang hợp lớn, hàm lượng diệp lục trên đơn vị diện tích lá cao hơn lúa thuần dẫn đến hiệu suất quang hợp của lúa lai cao, nhưng cường độ hô hấp lại thấp hơn lúa thuần (Nguyễn Thị Trâm, 2010) [27]

Hiệu suất chất khô tích lũy ở lúa lai có ưu thế lai hơn hẳn lúa thuần, nhờ vậy mà tổng lượng chất khô trong cây tăng nhanh đã xác định cây lai có

ưu thế lai thực và ưu thế lai giả định đáng tin cậy ở chỉ tiêu tích lũy chất khô

và chỉ số thu hoạch (Virmani S.S, 2010) [40]

Các đặc tính sinh hóa của lúa lai cho thấy tốc độ sinh trưởng ban đầu cao hơn lúa thuần biểu hiện sớm ở thời kỳ nảy mầm ở hạt lai Sở dĩ như vậy là

do hoạt động của men α- amylase khác nhau và ở lúa lai cao hơn giá trị trung bình của 2 dòng bố mẹ (A, R) là 20% Hàm lượng ARN ở đầu rễ mầm cũng như ở đầu rễ thời kỳ đẻ nhánh, phân hóa bông và nở hoa ở lúa lai cao hơn hẳn

so với bố mẹ Khả năng tổng hợp axit amin ở lúa lai lớn hơn so với lúa thuần, hoạt động tổng hợp tinh bột của con lai F1 bắt đầu từ ngày thứ 6 của nở hoa đến ngày thứ 26 của nở hoa cao hơn nhiều so với lúa thuần (Nguyễn Thị Trâm, 2010) [27]

Trái lại cường độ hô hấp của lúa lai thấp hơn lá thuần nên hiệu suất quang hợp cao hơn đáng kể Cây lai F1 có cường độ quang hợp cao hơn bố

mẹ 35%, cường độ hô hấp thấp hơn đáng kể (từ 5 - 7%) ở các giai đoạn sinh trưởng phát triển mạnh Những ruộng có năng suất cao từ 12 - 14 tấn/ha, chỉ

số diện tích lá thường đạt 9 - 10 (Nguyễn Văn Hoan, 2004) [16]

Hiệu suất tích lũy chất khô của lúa lai hơn hẳn lúa thuần nhờ vậy mà tổng hợp chất khô trong một cây tăng, trong đó lượng vật chất tích lũy vào hạt tăng mạnh còn tích lũy vào các cơ quan sinh dưỡng phát triển mạnh (Nguyễn Văn Hoan, 2004) [16]

1.2.6 Đặc điểm các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của lúa lai

Về năng suất của nhiều giống lúa lai người ta nhận thấy rằng cây lai có năng suất cao hơn bố mẹ 20 - 70% khi gieo cấy trên diện tích rộng Qua sản xuất nhiều năm trên vùng sinh thái khác nhau ở Trung Quốc qua kết quả về năng suất lúa lai cho thấy lúa lai ưu việt hơn hẳn lúa lùn cải tiến tốt nhất từ

20- 30% (Nguyễn Thị Trâm, 2010; Nguyễn Văn Hoan, 2004) [27], [16]

Sự biểu hiện ưu thế lai trên cơ quan sinh sản hiện nay có nhiều ý kiến rất khác nhau:

Ưu thế lai về số bông/khóm và số hạt chắc/bông đem lại sự tăng năng suất ở đa số giống lúa lai (Nguyễn Thị Trâm, 2010) [27] Theo (Virmani S.S, 2010) [40] cho rằng ưu thế lai về năng suất hạt chủ yếu do số hạt/bông nhiều hơn và trọng lượng 1000 hạt cao hơn Các kết quả nghiên cứu của Viên nghiên cứu lúa Quốc tế xác định ưu thế lai giả định về năng suất là 73%, ưu thế lai thực là 57%, ưư thế lai chuẩn là 84% Ở vụ Xuân ưu thế lai chuẩn là 22% thấp hơn ở mùa khô là 12% (Virmani S.S, 2010) [40] Một số các tác giả khác cũng cho rằng lúa lai có ưu thế về năng suất ( Phạm Văn Cường và CS, 2007) [8]

Một số nghiên cứu khác cho rằng: Nhờ đặc tính đẻ sớm, đẻ khỏe và tỷ

lệ thành bông cao nên tính theo một hạt thóc được gieo cấy ra thì trong cùng một khoảng thời gian tồn tại, lúa lai tạo được nhiều bông hơn, bông lúa to hơn

và tỷ lệ hạt lép thấp hơn so với lúa thuần Để đạt được số bông cần thiết trên một khóm lúa cần căn cứ vào mật độ cấy và đặc biệt phụ thuộc vào độ lớn của bông Các giống lúa lai gieo cấy hiện nay được chia làm 3 nhóm: Nhóm bông trung bình thường đạt 130 - 140 hạt/bông, nhóm bông to: có 160 - 200 hạt/bông và loại bông rất to trên 200 hạt/bông Loại hình lúa lai bông to có thể cho năng suất khá cao (trên 8 tấn/ha/vụ) Lúa lai không có loại hình bông bé

vì vậy có thể gieo cấy lúa lai với mật độ thấp hơn lúa thuần, ruộng lúa thông thoáng, song năng suất vẫn rất cao, đạt hiệu quả kinh tế như mong muốn (Nguyễn Văn Hoan, 2004) [16]

Nhìn chung các nhà khoa học cho rằng ưu thế lai ở năng suất hạt là sự biểu hiện tổng hợp tất cả các yếu tố cấu thành năng suất: Số bông/đơn vị diện tích, số hạt/bông, tỷ lệ hạt chắc, khối lượng 1000 hạt …

1.3 Tình hình sử dụng phân bón và nghiên cứu về tỷ lệ phân bón cho lúa lai ở Việt Nam và trên thế giới

1.3.1 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa lai trên thế giới

Bảng 1.1 Các nước thâm canh phân bón cao nhất thế giới

(Kg N, P 2 0 5 ; K 2 0/ha đất canh tác kể cả cây lâu năm)

Giai đoạn 1995/1999 2000/2004 2005/2010

không bón phân nhưng đến năm 2000 vào cuộc rất nhanh (Saudi Arabica), năm 2000 nước này bón trên 500kg NPK/ha (FAO, 2012) [36]

Châu âu đến thời kỳ 2005- 2010 luợng phân bón đi vào ổn định, so với thời kỳ 1995 giảm 5,3% Bắc Mỹ thì tăng đều nhưng không nhiều, so với năm

1995 thì niên độ 2005- 2010 tăng 7,3% Tăng mạnh là các nước khu vực đang phát triển: Châu Đại Dương tăng 91%, Nam Mỹ tăng 64,5%, Châu Á tăng 27,8%

1.3.2 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa lai ở Việt Nam và Thanh Hóa

Trong những năm gần đây Việt Nam là nước sử dụng phân bón tương đối coa so với những năm trước đây, một mặt do vốn đầu tư ngày cao cao, mặt khác do người dân tiếp thu và áp dụng nhiều biện pháp kỹ thuật trong thâm canh Việt Nam hiện đang là một trong 20 quốc gia sử dụng phân bón cao nhất thế giới (Vũ Hữu Yêm, 1995) [32]

Bảng 1.2 Nhu cầu và cân đối phân bón ở Việt Nam đến năm 2020

ĐVT: Nghìn tấn Năm

tấn N, 456.000 tấn P2O5lân, 402.000 tấn K2O, trong đó sản xuất lúa chiếm 62% Song do điều kiện khí hậu còn gặp nhiều bất lợi cho nên kỹ thuật bón phân chỉ mới phát huy được 30% hiệu quả đối với đạm và 50% hiệu quả đối với lân và kali Nhưng hiệu quả bón phân đối với cây trồng lại tương đối cao,

do vậy mà người dân ngày càng áp dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất Trong tương lai, vẫn hứa hẹn sử dụng một lượng phân bón rất lớn trong sản xuất nông nghiệp, hiện tại nước ta chủ yếu vẫn phải nhập khẩu phân bón

1.3.3 Tình hình nghiên cứu về bón phân đa lượng cho lúa

Ở những ruộng lúa năng suất cao, lượng chất dinh dưỡng cây trồng lấy

đi nhiều, vì vậy cần phải bổ sung các nguyên tố đa lượng và vi lượng Cây lúa yêu cầu một lượng dinh dưỡng khá cao, để đạt được 1 tấn thóc cần từ 15- 24 kg N; 2- 11 kg P2O5 và 16- 50 kg K2O (Cassman K.G, Aggarwal P.K., Kroff M.J., Ten Berge H.F.M., 1997) [33] Điều đó cho thấy muốn tái sản xuất lúa cần bón lượng phân không những bù đắp phần dinh dưỡng do con người lấy

mà còn bù đắp lượng dinh dưỡng bị mất qua quá trình thẩm lậu tự nhiên như rửa trôi, xói mòn (Yoshida S., 2009) [45] Sự ra đời của các giống lúa mới, giống lúa cao sản, đặc biệt là các giống lúa lai có tiềm năng năng suất cao đòi hỏi nhu cầu dinh dưỡng rất cao, gấp 3 lần các giống lúa cũ (De Datta S.K, 2009) [35] Những giống lúa có năng suất đạt 5 tấn/ha và lượng rơm rạ tương đương lấy đi 110 kg N, 45 kg P2O5, 130 kg K2O, 14 kg Ca, 12 kg Mg, 5 kg

S, 1 kg Fe, 2 kg Mn, 0,2 kg Zn, 0,15 kg Cu, 0,15 kg Bo, 250 kg Si và 25 kg Cl

từ đất (Wollenhaupt N.C, 2008) [42] Bón phân không cân đối là nguyên nhân chính dẫn đến không phát huy hết tiềm năng năng suất của các giống lúa Trong giai đoạn đầu cây lúa chỉ sử dụng 16,8% N, 12,9 % P205, 12% K20, giai đoạn giữa (từ phân hóa đòng đến trỗ) nhu cầu dinh dưỡng lại tăng rất nhanh: 75,9% N; 81,9% P205; 78,8% K20 so với tổng lượng hút (Zheng Shengxian và CS, 2005) [47] Trên cơ sở đó các nhà khoa học Trung Quốc, Hàn Quốc đã đề xuất phương pháp bón nhiều vào thời kỳ phân hóa đòng

Thời kỳ bón phân đạt hiệu quả cao còn phụ thuộc vào bản chất của phân bón Đạm và kali được khuyến cáo là bón làm nhiều lần vào các giai đoạn trước khi cấy, đẻ nhánh và làm đòng Bón lân tốt nhất ở thời kỳ trước khi cấy vì lân

là nguyên tố ít di động trong đất nên bị thiếu sớm hơn các nguyên tố khác Nghiên cứu thí nghiệm với 3 mức lân 99,8; 69,6 và 39,1 kg P2O5/ha, bón làm

4 lần: trước nảy mầm, 5- 10 ngày sau nảy mầm, giữa thời kỳ sinh trưởng và trước khi trỗ ở bang Arkansas Mỹ cho thấy: Năng suất tăng rõ ràng khi được bón lân và đạt cao nhất là bón 69,6 kg P2O5 (năng suất tăng từ 24- 41%) Bón lân trước và sau nảy mầm 5- 10 ngày tốt hơn bón giữa thời gian sinh trưởng (Robert H Wells, 2007) [39]

1.4 Kết quả nghiên cứu về phân vô cơ bón cho lúa lai

1.4.1 Kết quả nghiên cứu về phân đạm đối với lúa

Nhiều thí nghiệm về hiệu lực, liều lượng sử dụng đạm trong mối quan

hệ với các yếu tố khác đã được tiến hành Ladha J.K và CS, (2003) [37] so sánh năng suất lúa và yêu cầu dinh dưỡng đạm qua các năm cho biết: Thời kỳ trước Cách mạng xanh năng suất lúa rất thấp chỉ đạt 3 tấn/ha và lượng đạm cần bón là 60 kg N/ha Trong những năm đầu cuộc cách mạng xanh, năng suất hạt đạt gần 8 tấn/ha thì lượng đạm cần bón là 160 kg N/ha Giai đoạn thứ

2 của cách mạng xanh năng suất mong đợi là 12 tấn/ha và lượng đạm cần bón khá cao là 240 kg N/ha Ở vùng ôn đới như Yanco- Australia và Yunnan- Trung Quốc, năng suất lúa có thể đạt 13- 15 tấn/ha và yêu cầu lượng đạm hút

là 250 kg N/ha (Ying J và CS, 2008) [44] Trong ruộng lúa nhiệt đới, để đạt năng suất hạt 9- 10 tấn/ha, lúa cần hút được 180- 200 kg N (Cassman K.G và

CS, 2003 ; Peng S và CS, 2005) [34], [38], muốn lúa hấp thu được 200- 250

kg N/ha cần bón 150- 200 kg N/ha vì lúa còn hút được đạm từ đất Liều lượng đạm bón còn phụ thuộc vào giống Giống lai yêu cầu lượng đạm cao hơn giống thuần (Yoshida S, 2009)[45] Lượng đạm cây hút ở thời kỳ đẻ nhánh quyết định tới 74% năng suất Bón nhiều đạm làm cây lúa đẻ nhánh khoẻ và

tập trung, tăng số bông/m2, số hạt/bông, nhưng trọng lượng nghìn hạt (P1.000) ít thay đổi (Zheng Shengxian, Xiao Quingyuan, 2005; Nguyễn Hữu

Tề và CS, 1997) [47], [30]

Theo các tác giả Đinh Văn Lữ và Nguyễn Hữu Tề, thông thường cây lúa hút 70% tổng lượng đạm là trong giai đoạn đẻ nhánh, đây là thời kỳ hút đạm có ảnh hưởng lớn đến năng suất, 10- 15% là hút ở giai đoạn làm đòng, lượng còn lại là từ giai đoạn sau làm đòng đến chín (Đinh Văn Lữ, 1978; Nguyễn Hữu Tề, 1997) [20], [30] Qua nhiều năm nghiên cứu, Đào Thế Tuấn đã đi đến nhận xét: Cây lúa được bón đạm thoả đáng vào thời kỳ đẻ nhánh rộ thúc đẩy cây lúa đẻ nhánh khoẻ và hạn chế số nhánh bị lụi đi Ở thời kỳ đẻ nhánh của cây lúa, đạm có vai trò thúc đẩy tốc độ ra lá, tăng tỷ

lệ đạm trong lá, tăng hàm lượng diệp lục, tích luỹ chất khô và cuối cùng là tăng số nhánh đẻ (Đào Thế Tuấn, 1970) [29] Cây lúa cũng cần nhiều đạm trong thời kỳ phân hoá đòng và phát triển đòng thành bông, tạo ra các bộ phận sinh sản Thời kỳ này quyết định cơ cấu sản lượng: số hạt/bông, khối lượng 1000 hạt (P1.000)(Nguyễn Như Hà, 2005) [14]

Zheng Shengxian, Xiao Quingyuan (2005) [47] cho rằng: Ở các nước nhiệt đới lượng các chất dinh dưỡng (N, P, K) cần để tạo ra một tấn thóc trung bình là: 20,5 kg N; 5,1 kg P2O5 và 44 kg K2O Trên nền phối hợp 90 kg P2O5;

60 kg K2O hiệu suất phân đạm và năng suất lúa tăng nhanh ở các mức bón từ 40- 120 kg N/ha Kết quả nghiên cứu của Đinh Văn Cự tại xã Gia Xuyên- Tứ Lộc- Hải Dương cho thấy: Lượng đạm cần bón để đạt 1 tấn thóc phải từ 26-

28 kg N Kết quả này cao hơn nhiều so với dự tính của Đào Thế Tuấn năm

1969, muốn đạt được một tấn thóc cần 22,3 kg N trong vụ chiêm và 22,6 kg N trong vụ mùa

Theo kết quả tổng kết của Mai Văn Quyền, trên 60 thí nghiệm thực tiễn khác nhau ở 40 nước có khí hậu khác nhau cho thấy: Nếu đạt năng suất lúa 3 tấn thóc/ha, thì lúa lấy đi hết 50 kg N, 260 kg P2O5, 80 kg K2O, 10 kg

CaO, 6 kg MgO, 5 kg S và nếu ruộng lúa đạt năng suất đến 6 tấn/ha thì lượng dinh dưỡng cây lúa lấy đi là 100 kg N, 50 kg P2O5, 160 kg K2O, 19 kg CaO, 12 kg MgO, 10 kg S Như vậy, trung bình cứ tạo 1 tấn thóc, cây lúa lấy đi hết 17 kg N, 8 kg P2O5, 27 kg K2O, 3 kg CaO, 2 kg MgO và 1,7 kg

S (Mai Văn Quyền,2002) [23]

Sau khi tăng lượng đạm thì cường độ quang hợp, cường độ hô hấp và hàm lượng diệp lục của cây lúa tăng lên, nhịp độ quang hợp, hô hấp không khác nhau nhiều nhưng cường độ quang hợp tăng mạnh hơn cường độ hô hấp gấp 10 lần cho nên vai trò của đạm làm tăng tích luỹ chất khô (Nguyễn Thị Lẫm, 1994) [21] Nếu bón đạm với liều lượng cao thì hiệu suất cao nhất

là bón vào lúc lúa đẻ nhánh và sau đó giảm dần Với liều lượng bón đạm thấp thì bón vào lúc lúa đẻ nhánh và trước trổ 10 ngày có hiệu quả cao (Yoshida S, 2009) [47] Năm 1973, Xiniura và Chiba có kết quả thí nghiệm bón đạm theo 9 cách tương ứng với các giai đoạn sinh trưởng, phát triển Mỗi lần bón với 7 mức đạm khác nhau, 2 tác giả trên đã có những kết luận sau:

- Hiệu suất của đạm (kể cả rơm, rạ và thóc) cao khi lượng đạm bón

ở mức thấp

- Có 2 đỉnh về hiệu suất, đỉnh đầu tiên là xuất hiện ở thời kỳ đẻ nhánh, đỉnh thứ 2 xuất hiện ở 9 đến 19 ngày trước trổ, nếu lượng đạm nhiều thì không có đỉnh thứ 2 Nếu bón liều lượng đạm thấp thì bón vào lúc 20 ngày trước trổ, nếu bón liều lượng đạm cao thì bón vào lúc cây lúa đẻ nhánh

Viện Nông hoá - Thổ nhưỡng đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của đất, mùa vụ và liều lượng phân đạm bón đến tỷ lệ đạm cây lúa hút Không phải do bón nhiều đạm thì tỷ lệ đạm của lúa sử dụng nhiều Ở mức phân đạm

80 kg N/ha, tỷ lệ sử dụng đạm là 46,4%, so với mức đạm này có phối hợp với phân chuồng tỷ lệ đạm hút được là 47,4% Nếu tiếp tục tăng liều lượng đạm đến 160 kg N và 240 kg N có bón phân chuồng thì tỷ lệ đạm mà cây lúa sử dụng cũng giảm xuống Trên đất bạc màu so với đất phù sa sông Hồng thì

hiệu suất sử dụng đạm của cây lúa thấp hơn Khi bón liều lượng đạm từ 40N - 120N thì hiệu suất sử dụng phân giảm xuống, tuy lượng đạm tuyệt đối do lúa

sử dụng có tăng lên Với đất phù sa sông Hồng, bón đạm với mức 180 kg N/ha trong vụ Xuân và 150 kg N/ha trong vụ Mùa cho lúa lai vẫn không làm giảm năng suất lúa Tuy nhiên, ở mức bón 120 kg N/ha làm cho hiệu quả cao hơn các mức khác (Nguyễn Thị Lẫm, 1994) [21]

Theo Nguyễn Như Hà (2006) [14], ảnh hưởng của mật độ cấy và ảnh hưởng của liều lượng đạm tới sinh trưởng của giống lúa ngắn ngày thâm canh cho thấy: Tăng liều lượng đạm bón ở mật độ cấy dày có tác dụng tăng tỷ lệ nhánh hữu hiệu 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, ở mức năng suất 75 tạ/ha, lúa lai hấp thu đạm thấp hơn lúa thuần 4,8%, hấp thu lân cao hơn 18,2% nhưng hấp thu kali cao hơn 30% Với ruộng lúa cao sản thì lúa lai hấp thu đạm cao hơn lúa thuần 10%, hấp thu kali cao hơn 45% còn hấp thu lân thì bằng lúa thuần (Phạm Văn Cường, 2005) [7]

Kết quả thí nghiệm trong chậu cho thấy: Trên đất phù sa sông Hồng, bón đạm đơn độc làm tăng năng suất lúa lai 48,7%, trong khi đó năng suất giống lúa CR203 chỉ tăng 23,1% Với thí nghiệm đồng ruộng, bón đạm, lân cho lúa lai có kết quả rõ rệt Nhiều thí nghiệm trong phòng cũng như ngoài đồng ruộng cho thấy, 1kg N bón cho lúa lai làm tăng năng suất 9 - 18 kg thóc, so với lúa thuần thì tăng 2 - 13 kg thóc Như vậy, trên các loại đất như đất bạc màu, đất glây, khi các yếu tố khác chưa được khắc phục về độ chua, lân, kali, thì vai trò của phân đạm không phát huy được, nên năng suất lúa lai tăng có 17,7% trên đất bạc màu và 11,5% trên đất glây (Phạm Văn Cường, 2005) [7] Thời kỳ bón đạm là thời kỳ rất quan trọng trong việc nâng cao hiệu lực của phân để làm tăng năng suất lúa Với phương pháp bón đạm (bón tập trung vào giai đoạn đầu và bón nhẹ vào giai đoạn cuối) của Việt Nam vẫn cho năng suất lúa cao, năng suất lúa tăng thêm từ 3,5 tạ/ha (Nguyễn Thị Lẫm, 1994) [21] Liều lượng bón cho 1

ha: 8 tấn phân chuồng + 120 kg N + 90 kg P2O5 + 60 kg K2O Kết quả thời kỳ bón cho thấy rất rõ hiệu quả của phân đạm trên đất phù sa sông Hồng đạt cao nhất ở thời kỳ bón lót từ 50- 75% tổng lượng đạm, lượng đạm bón nuôi đòng chỉ từ 12,5 - 25%

1.4.2 Kết quả nghiên cứu phân lân đối với lúa lai

Nghiên cứu của Brady, Nylec năm 1985 cho thấy, hầu hết các loại cây trồng hút không quá 10- 13% lượng lân bón vào đất trong năm, đặc biệt là cây lúa, chỉ cần giữ cho lân có trong đất khoảng 0,2 ppm hoặc thấp hơn một chút là có thể cho năng suất tối đa Tuy vậy, cần bón lân kết hợp với các loại phân khác như đạm, kali mới nâng cao được hiệu quả của nó Ở mỗi thời kỳ, lúa hút lân với lượng khác nhau, trong đó có hai thời kỳ hút mạnh nhất là thời kỳ đẻ nhánh và thời kỳ làm đòng Tuy nhiên, xét về mức độ thì lúa hút lân mạnh nhất vào thời kỳ đẻ nhánh Trung bình để tạo ra một tấn thóc, lúa hút khoảng 7,1 kg P2O5 Lân trong đất là rất ít, hệ số sử dụng lân của lúa lại thấp, do đó phải bón lân với liều lượng tương đối khá

Ở Ấn Độ, bón phân lân với mức 60 kg P2O5/ha có thể tăng năng suất lúa lên trung bình 0,5- 0,75 tấn thóc/ha Ở Đài Loan, theo Lian năm

1989, với mức khoảng 50- 60 kg P2O5/ha cho năng suất bội thu cao nhất Theo nhiều tác giả cho biết, lượng phân bón cho lúa cần thay đổi theo thời tiết, mùa vụ và từng loại đất Trên đa số các loại đất, chân lúa cao sản thường bón lượng lân 60 kg P2O5/ha, riêng đối với đất xám bạc màu có thể bón 80- 90 kg P2O5/ha Để nâng cao hiệu quả của việc bón lân cho cây lúa ngắn ngày, trong điều kiện thâm canh trung bình (10 tấn phân chuồng, 90- 120 kg N/ha, 60 kg K2O/ha) nên bón phân với lượng 80- 90 kg

P2O5/ha và tập trung bón lót

Năm 1994, kết quả thí nghiệm bón lân cho lúa của trường Đại học Nông Lâm Huế tại xã Thuỷ Dương- Huyện Hương Thuỷ (Thừa Thiên Huế)

cho thấy: Trong vụ Xuân, bón lân cho lúa từ 30- 120 kg P2O5/ha đều làm tăng năng suất lúa từ 10- 17% Với liều lượng bón 90 kg P2O5 là đạt năng suất cao nhất và nếu bón hơn liều lượng 90 kg P2O5/ha thì năng suất có xu hướng giảm Trong vụ Hè Thu, với giống lúa VM1, bón supe lân hay lân nung chảy đều làm tăng năng suất rất rõ rệt (Nguyễn Vi, 1982) [31] Tất cả các thí nghiệm trong chậu và ngoài đồng đều cho thấy, hiệu suất sử dụng lân ở lúa lai

là 10- 12 kg thóc/kg P2O5, so với lúa thuần là 6- 8 kg thóc/kg P2O5 (Phạm Văn Cường, 2005) [7]

1.4.3 Kết quả nghiên cứu về phân kali cho lúa lai

Đặc điểm dinh dưỡng kali của cây lúa đã được nhiều tác giả trong và ngoài nước nghiên cứu

Chỉ khoảng 20% tổng lượng kali cây hút là được vận chuyển vào hạt, lượng còn lại được tích luỹ trong các bộ phận khác của cây (trong rơm rạ) (Yoshida S,1983) [46] Theo Matsuto, giữa việc hút đạm và kali có một mối tương quan thuận Tỷ lệ N/K thường là 1,26 Theo nhiều tác giả khác cho biết

tỷ lệ N/K rất quan trọng, nếu cây lúa hút nhiều đạm thì dễ thiếu kali, do đó thường phải bón nhiều kali ở những ruộng lúa bón nhiều đạm

Tỷ lệ kali cây lúa hút trong các thời kỳ sinh trưởng tuỳ thuộc vào giống lúa, giai đoạn từ cấy đến đẻ nhánh là 20,0- 21,9%, từ phân hoá đòng đến trổ

là 51,8- 61,9%, từ vào chắc đến chín là 16,9- 27,7% Cây lúa hút kali tới tận cuối thời kỳ sinh trưởng, nhu cầu kali rõ nét nhất ở hai thời kỳ đẻ nhánh và làm đòng Thiếu kali vào thời kỳ đẻ nhánh ảnh hưởng mạnh đến năng suất, lúa hút kali mạnh nhất vào thời kỳ làm đòng (Bùi Đình Dinh, 1995) [9]

Theo Đào Thế Tuấn, (1970) [29], lượng kali cây lúa hút và năng suất lúa có mối quan hệ thuận Vào những thập kỷ 60 - 70, hiệu lực phân kali bón cho lúa rất thấp, ở hầu hết các loại đất đã nghiên cứu: Ở đồng bằng sông Hồng, hiệu quả chỉ đạt 0,3 - 0,8 kg thóc/1 kg kali Hiện nay, hiệu lực của phân kali bón cao hơn trước, với lúa trên đất bạc màu, hiệu quả cao nhất đạt

8,1- 21,0 kg thóc/1 kg kali Trên đất bạc màu, trữ lượng kali trong đất ít, do vậy cần phải cung cấp phân kali từ phân bón thì lúa mới có đủ dinh dưỡng kali, đồng thời cây lúa cũng hút đạm được dễ dàng hơn Hiệu suất của phân kali trên đất phù sa sông Hồng đạt 1,0 - 2,5 kg thóc/1 kg phân kali (KCl), trong khi đó nếu trên đất bạc màu hay đất cát ven biển có thể đạt 5- 7 kg thóc/1 kg KCl Vì vậy, trên đất nghèo kali, bón cân đối đạm - kali có ý nghĩa rất quan trọng Theo Vũ Hữu Yêm, (1995) [32], hiệu suất phân kali cao nhất trên đất bạc màu với mức bón 30 kg K2O/ha Bón đến 120 kg K2O/ha thì hiệu suất kali vẫn còn cho 4- 6 kg thóc/1 kg K2O Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Như Hà (2005) [13] cho thấy, trong điều kiện thâm canh cao, lúa ngắn ngày, lượng kali cây hút đạt tới 28 - 31 kg K2O/tấn thóc

Các nhà khoa học Trung Quốc kết luận rằng: Các giống lúa lai có nhu cầu cao về kali, thậm chí còn cao hơn đạm Ở Trung Quốc, để đạt năng suất

15 tấn thóc/ha/năm thì tổng lượng kali cây lúa hút từ 405- 521 kg K2O/ha

Ở Việt Nam, kết quả nghiên cứu kali bước đầu cho thấy có nhiều ý kiến khác nhau: Theo Trần Thúc Sơn (1996) [24], lượng kali lúa ngắn ngày hút để tạo một tấn thóc trên đất phù sa sông Hồng là 14,2- 21,8 kg K2O/ha, còn theo Võ Minh Kha (2003) [18] là 28,4 - 32,7 kg K2O/ha

Mặc dù có những ý liến khác nhau về lượng hút kali của lúa, nhưng trên thực tế sản xuất thì tác hại của việc bón thừa kali vẫn chưa thấy mà chỉ thấy tác hại của việc thiếu kali Do vậy, cần cung cấp kali đầy đủ cho lúa để làm hạt thóc mẩy và sáng hơn, làm tăng trọng lượng nghìn hạt, từ đó tăng năng suất và chất lượng lúa

1.5 Kết quả nghiên cứu về mật độ và số dảnh cấy

1.5.1 Những kết quả nghiên cứu về mật độ

Quần thể ruộng lúa muốn đạt số lượng bông nhiều thích hợp, trước hết cần có số bông/ m2 lớn, như vậy mỗi khóm cần có nhiều nhánh và có tỷ lệ

nhánh thành bông cao Bông lúa có nhiều hạt/ bông và tỷ lệ hạt chắc cao thì

số hoa phân hoá được nhiều, số hoa thoái hoá ít, quá trình thụ phấn thụ tinh diễn ra bình thường Khối Iựợng hạt chủ yếu là do yếu tố di truyền, nên tương đối ổn định, nhưng cần tạo mọi điều kiện phù hợp để có trọng lượng hạt đạt tối đa của giống

Số bông trên đơn vị diện tích là yếu tố quan trọng nhất quyết định đến 74% năng suất lúa Số bông là một trong các yếu tố được hình thành sớm nhất và ảnh hưởng sâu ruộng nhất đến năng suất, nhưng lại là yếu tố dễ điều chỉnh hơn các yếu tố còn lại Số hạt trên bông và trọng lượng hạt được kiểm soát chặt chẽ bởi yếu tố di truyền, dù có đầu tư kỹ thuật cao cũng không thể biến một bông nhỏ - hạt nhẹ thành bông lớn - hạt nặng được Khi muốn thay đổi đặc tính này cần phải thay đổi giống Nhưng các biện pháp kỹ thuật tác động vẫn có vai trò khá lớn đối với yếu tố số hạt/ bông và P1.000 hạt, cần có các pháp kỹ thuật tác động thích hợp với đặc điểm của giống để khai thác được hết tiềm năng năng suất, mang lại hiệu quả cao

Các biện pháp kỹ thuật tác động để có số bông/ đơn vị diện tích cao và hợp lý là vô cùng quan trọng trong việc thâm canh lúa nói chung và lúa lai nói riêng Khi cấy quá dầy hoặc quá nhiều dảnh trên khóm, số bông trên đơn

vị diện tích có tăng, nhưng bông bị nhỏ đi đáng kể (số hạt/bông giảm nhanh), trọng lượng hạt cũng giảm xuống, cuối cùng năng suất lúa bị giảm Muốn đạt được năng suất cao thì người sản xuất cần phải biết điều khiển để cho quần thể ruộng lúa có số bông tối ưu Số bông tối ưu của một giống lúa là số bông thu được nhiều nhất mà ruộng lúa có thể đạt được nhưng không làm giảm số hạt và khối lượng hạt vốn có của giống Các giống lúa khác nhau cho số bông tối ưu trên đơn vị diện tích là không giống nhau, việc xác định được số bông cần thiết trên đơn vị diện tích được căn cứ vào mật độ cấy và đặc biệt độ lớn của bông Dựa vào tiềm năng cho năng suất của giống, điều kiện đất đai, khả năng thâm canh ở mỗi vùng và thời vụ trồng lúa cụ thể để định ra số bông cần đạt một cách hợp lý Những yếu tố quyết định số bông trên đơn vị diện tích

gồm có: Số dảnh cấy/khóm, số khóm/m2 và liều lượng phân bón

Mật độ cấy là sổ khóm cấy/ m2 (lúa cấy được tính bằng khóm, lúa gieo thẳng được tính bằng số hạt mọc), về nguyên tắc thì mật độ gieo cấy càng cao, số bông càng nhiều Nhưng trong giới hạn nhất định, khi tăng số bông không làm giảm số hạt/ bông, vượt quá giói hạn đó số hạt/ bông và trọng lượng hạt bắt đầu giảm đi do lượng dinh dưỡng phải chia xẻ cho nhiều bông Theo tính toán thống kê cho thấy tốc độ giảm số hạt/ bông mạnh hơn tốc độ tăng số bông/ đơn vị diện tích, vì vậy cấy dày đối với lúa lai gây giảm năng suất nhiều hơn so với lúa thường Tuy nhiên, cấy quá thưa với giống có thời gian sinh trưởng ngắn thì khó đạt được số bông tối ưu cần thiết theo dự định

Mật độ cấy là một biện pháp kỹ thuật quan trọng, phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, dinh dưỡng, đặc điểm của giống Khi nghiên cứu vấn đề này Sasato (1966) đã kết luận: Trong điều kiện dễ canh tác, lúa mọc tốt thì nên cấy mật độ thưa và ngược lại phải cấy dày Giống có nhiều bông, cấy dày không có lợi bằng giống to bông Vùng lạnh nên cấy dày hơn so với vùng nóng ẩm, mạ dảnh to nên cấy thưa hơn mạ dảnh nhỏ, lúa cấy muộn nên cấy dày hơn lúa cấy sớm (Đinh Văn Lữ, 1978) [20]

Nghiên cứu về khả năng đẻ nhánh S.Yoshida đã khẳng định: Trong ruộng lúa khoảng cách thích hợp cho lúa đẻ nhánh sớm và khoẻ thay đổi từ

20 x 20 cm đến 30 x 30 cm Theo ông, sự đẻ nhánh chỉ xảy ra đến mật độ 300 cây/m2 nếu tăng số dảnh cấy lên nữa chỉ có những dảnh chính cho bông Năng suất hạt tăng lên khi mật độ cấy tăng lên từ 182 - 242 dảnh/m2

, số bông/đơn vị diện tích cũng tăng theo mật độ nhưng lại giảm số hạt/bông (Đinh Văn Lữ, 1978) [20] Mật độ cấy, là vấn đề tương quan giữa số dảnh cấy

và sự đẻ nhánh Thường khi cấỹ thưa lúa đẻ nhánh nhiều còn cấy dày lúa đẻ nhánh ít Theo tác giả Bùi Huy Đáp khi cấy một dảnh ngạnh trê và cấy thưa trong vụ mùa giống Tám thơm có thể đẻ đứợc 232 nhánh có 198 nhánh thành bông Trong điều kiện cấy 1-2 dảnh và cấy thưa cây lúa có thể đẻ được 20 - 30 nhánh

Tuy nhiên, thông thường trên đồng ruộng cấy 4-5 dảnh/khóm cây lúa có thể đẻ được 15- 20 nhánh và có từ 12- 15 nhánh thành bông (Nguyễn Trí Hoàn, 2011) [17]

Theo Matsumo và Togari các giống khác nhau phản ứng với mật độ khác nhau, giống thấp cây khi cấy dày cho năng suất tăng lên rõ rệt và giống cao cây ngược lại Vấn đề quan hệ giữa mật độ và năng suất có rất nhiều tác giả nước ngoài nghiên cứu và đề cập Nói chung, các tác giả đều thống nhất rằng việc tăng mật độ ở một giới hạn nhất định thì năng suất tăng nhưng vượt quá giới hạn đó năng suất sẽ không tăng mà giảm đi

Kết quả nghiên cứu của Holiday thấy rằng: Quan hệ giữa mật độ cấy

và năng suất cây lấy hạt là quan hệ Parabol tức là mật độ lúc đầu tăng năng suất tãng, tiếp tục tăng mật độ quá lớn năng suất sẽ giảm đi (trích theo Đinh Văn Lữ, 1978) [20]

Qua thực tế thí nghiệm nhiều nãm đối với các giống lúa khác nhau S.Yoshida cho’rằng: Trong phạm vi khoảng cách 50 x 50 cm đến 10 x 10 cm khả năng đẻ nhánh có ảnh hưởng đến năng suất Năng suất hạt của giống lúa

IR 154- 451 (một giống đẻ nhánh ít) tăng lên khi giảm khoảng cách cấy xuống 10 x l0 cm, còn IR8 (giống đẻ nhánh khoẻ) năng suất đạt cực đại ở

khoảng cách cấy là 20 x 20 cm (Đinh Văn Lữ, 1978) [20]

Tác giả Lâm Thế Thành (trích theo Cassman K.G, 2003) [34] đã tiến hành theo dõi một số thí nghiệm và đi đến kết luận rằng: ở điều kiện nhiều phân thì việc xác định mật độ cấy phải dựa vào sự đẻ nhánh của giống, trái lại

ở điều kiện ít phân phải dựa vào số thân chính Các tác giả Trung Quốc đã sử dụng tổ hợp lai 2 dòng Pieai 64S/9311 để nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của tổ hợp lai Các tác giả sử dụng 2 công thức cấy thưa (90.000 khóm/ ha) và công thức cấy truyền thống ở Trung Quốc (300.000 khóm/ ha) Kết quả nghiên cứu thu được cho rằng:

- Số nhánh đẻ ở công thức cấy thưa giảm đáng kể so với công thức cấy

dày vào thời điểm trước ngày 10/5 nhưng đến sau ngày 25/5 thì sự sai khác chỉ còn rất nhỏ

- Độ lớn của các nhánh đẻ ra ở công thức cấy thưa lớn hơn công thức cấy dày 6,86%, tỷ lệ hạt thấp hơn 2,35% và khối lượng 1000 hạt cũng thấp hơn 0,86

gam Năng suất công thức cấy thưa giảm 17 - 19 % (Đinh Văn Lữ, 1978) [20]

Theo (Nguyễn Thị Trâm, 2010) [27], mật độ cấy càng cao, số bông càng nhiều, cấy quá thưa đối với giống ngắn ngày khó đạt được số bông/ đơn

vị diện tích theo dự định Các giống lai có thời gian sinh trưởng trung bình có thể cấy thưa như giống Bắc ưu 64 cấy 35 khóm/m2 Các giống có thời gian sinh trưởng ngắn như Bồi tạp Sơn Thanh, Bổi tạp 77 cần phải cấy dày 40- 45 khóm/ m2

Nhiều kết quả nghiên cứu đều xác định rằng trên đất giàu dinh dưỡng,

mạ tốt nên chọn cấy mật độ thưa, nếu mạ xấu kết hợp đất xấu nên cấy dày

Để xác định mật độ cấy thích hợp có thể căn cứ vào hai thông số đó là, số bông hữu hiệu trên khóm và số bông cần đạt trên m2 Từ hai thông số trên có thể xác định mật độ cấy phù hợp theo công thức:

Số bông/ m2Mật độ cấy (khóm/ m2) = -

Số bông/ khóm Theo kết quả đạt được trên những ruộng lúa thâm canh có năng suất cao (trên 80tạ/ha) thì mỗi khóm lúa cần có 7- 10 bông (thí nghiệm trên giống San ưu quế 99) mật độ cần cấy khi đạt 7 bông/khóm là 43 khóm/m2; với 8 bông/ khóm cần cấy mật độ 38 khóm/m2; với 9 bông/ khóm cần cấy 33 khóm/m2; với 10 bông/ khóm cần cấy 30 khóm/ m2

Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy và liều lượng đạm tới sinh trưởng của lúa ngắn ngày thâm canh (Nguyễn Như Hà, 2006) [14], kết luận: tăng mật độ cấy thì khả năng đẻ nhánh của một khóm lúa giảm So sánh số dảnh/ khóm của mật độ cấy thưa 45 khóm/ m2 và mật độ cấy dày 85 khóm/

m2 cho thấy số nhánh đẻ/ khóm lúa ở công thức cấy thưa hơn 0,9 dảnh (14,8%) so với công thức cấy dày ở vụ xuân và lên tới 1,9 dảnh (25%) ở vụ mùa Tỷ lệ nhánh hữu hiệu tăng tỷ lệ thuận với mật độ cho đến 65 khóm/ m2

ở vụ mùa và 75 khóm ở vụ xuân

Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy đến năng suất của lúa Tám thơm đột biến trong vụ mùa trên đất nghèo dinh dưỡng vùng trung du và miền núi Nghệ An (Nguyễn Vi, 1982) [31] thấy rằng "Khi tăng mật độ từ 80; 90; 100 và 110 dảnh/ m2 thì tính chống đổ, số dảnh thành bông, số bông/ m2 đều

tăng và cuối cùng là năng suất cũng đạt cao nhất ờ mức cấy 110 dành/ m2

- Vụ mùa: mật độ cấy 50 khóm/m2 trên đất phù sa sông Hổng cho năng suất cao nhất là 74,5 tạ/ ha, trên đất phù sa ven biển cho năng suất

74 tạ/ ha, ở vùng đất bạc màu rìa đồng bằng mật độ 55 khóm/ m2 cho năng suất 71,4 tạ/ha

Nhận xét về mối quan hệ diện tích dinh dưỡng và sự đẻ nhánh, (Bùi Huy Đáp, 1999) [10] cho thấy rằng sự đẻ nhánh của cây lúa có liên quan chặt chẽ với diện tích dinh dưỡng Nếu diện tích dinh dưỡng càng lớn thì thời gian

đẻ nhánh càng dài, ngược lại diện tích dinh dưỡng càng nhỏ thời gian đẻ nhánh càng ngắn Cấy dày ở mật độ cao cây lúa sẽ không đẻ nhánh và một số cây mẹ sẽ lụi dần

Theo (Nguyễn Văn Luật, 2002) [22], đã so sánh phương pháp canh tác

cổ truyền trước đây so với ngàỵ nay, trước năm 1967 người dân trổng lúa thường cấy thưa với khoảng cách 40 x 40 cm hoặc 70 x 70 cm ở ruộng sâu,

còn ngày nay có xu hướng cấy dày 20 x 20 cm; 20 x 25 cm; 15 x 20 cm; 10 x 10 cm

Theo kết quả của (Nguyễn Văn Hoan, 2000) [15], nên bố trí các khóm lúa cấy theo kiểu hàng rộng hàng hẹp, để có khoảng cách giữa các khóm lúa theo kiểu hình chữ nhật là tốt nhất, khi đó cây lúa sẽ nhận được nguồn ánh sáng mặt trời tốt nên có hiệu quả quang hợp cao

Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng số dảnh và mật độ cấy đến khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất giống lúa Việt lai 20 của Tăng Thị Hạnh cho thấy mật độ cấy ảnh hưởng không nhiều đến thời gian sinh trưởng, số lá

và chiều cao cây Nhưng mật độ có ảnh hưởng đến khả năng đẻ nhánh, hệ số

đẻ nhánh (hệ số đẻ nhánh giảm khi tăng mật độ cấy) Mật độ cấy tăng thì diện tích lá và khả năng tích luỹ chất khô tăng lên ở thời kỳ đầu, đến giai đoạn chín sữa khả năng tích luỹ chất khô giảm khi tăng mật độ cấy Kết quả nghiên cứu của (Trần Thúc Sơn, 1996) [24], khi mở rộng khoảng cách cấy

(20 x 30 cm) là con đường tốt nhất để giảm lượng hạt giống gieo cần thiết

cho lha (25 kg) mà không làm giảm năng suất

1.5.2 Những kết quả nghiên cứu về số dảnh cấy

Số dảnh cấy/ khóm phụ thuộc vào số bổng dự định đạt được/ m2, trên

cơ sở đã xác định mật độ cấy Việc xác định số dảnh cấy/ khóm cần đảm bảo nguyên tắc chung là: dù ở mật độ nào, tuổi mạ bao nhiêu, sức sinh trưởng của giống mạnh hay yếu thì vẫn phải đạt được số dảnh thành bông theo dự định,

độ lớn của bông không giảm, tổng số hạt chắc/ m2

cũng đạt được theo số lượng đã định

Theo (Nguyễn Thị Trâm, 2010) [27], cho thấy khi sử dụng mạ non để

cấy (mạ chưa đẻ nhánh), sau cấy lúa đẻ nhánh sớm và nhanh Nếu cần đạt 9 bông hữu hiệu/ khóm với mật độ 40 khóm/ m2 chỉ cấy 3-4 dảnh/ khóm, khi

đó mỗi dảnh đẻ 2 - 3 nhánh là đủ, nếu số dảnh cấy nhiều hơn thì số nhánh đẻ

có thể tăng nhưng tỷ lệ nhánh hữu hiệu giảm Khi sử dụng mạ thâm canh, mạ

đã đẻ từ 2 - 5 nhánh (loại mạ này già hơn 10-15 ngày so với mạ chưa đẻ) do

vậy, số dảnh cấy cần phải bằng số bông dự định đạt được hoặc ít nhất cũng phải đạt trên 70% số bông dự định Sau khi cấy các nhánh lúa được đẻ ra từ cây mẹ sẽ tích luỹ dinh dưỡng, ra lá, lớn lên và thành bông Thời gian đẻ nhánh hữu hiệu chỉ tập trung vào khoảng 8-15 ngày sau cấy Cấy mạ thâm canh cần có số dảnh cơ bản cấy/ khóm nhiều hơn cấy mạ non

Kết quả nghiên của tác giả (Nguyễn Văn Hoan, 2000) [15] cho rằng mật độ cấy dày trên 40 khóm/ m2 thì để đạt 7 bông hữu hiệu/ khóm cần cấy 3 dảnh (nếu mạ non) Với loại mạ thâm canh số nhánh cần cấy/ khóm được định lượng theo số bông cần đạt nhân với 0,8 Tức là khi cần đạt 9 bông/ khóm thì số dảnh cơ bản cấy/ khóm cần phải cấy sẽ là 9 x 0,8 = 7 dảnh

Thí nghiệm xác định ảnh hưởng của số dảnh cấy đến năng suất lúa trong vụ xuân và vụ mùa 1998 tại Hà Tây trên tổ hợp Bồi Tạp Sơn Thanh với

4 công thức cấy, (Nguyễn Thạch Cương, Trần Xuân Định, 2000) [6], đã nhận thấy ở thí nghiệm cấy 2 và 3 dảnh đạt năng suất tương ứng là 78,8 và 79,9 tạ/ ha; thí nghiệm cấy 1 dảnh, 4 dảnh chỉ thu được năng suất 76,0 và 76,5 tạ/ ha Qua đấy, có thể kết luận rằng: trong cả vụ xuân và vụ mùa trên nền đất phù sa sông Hồng đối với lúa lai nên cấy với số dảnh từ 2 - 3 dảnh cơ bản/ khóm sẽ cho hiệu quả kinh tế cao

Kết quả nghiên cứu của (Nguýễn Hữu Tề và CS, 1977) [30], cho thấy đối với giống nhiều bông nên cấy từ 200 - 250 dảnh cơ bản/ m2

; các giống bông to cấy từ 180 - 200 dảnh/ m2, tương ứng với cấy từ 3 - 4 dảnh/ khóm ở

vụ mùa và 4 - 5 dảnh/ khóm vụ chiêm xuân

Số dảnh cấy còn phụ thuộc vào khả năng đẻ nhánh của giống Nghiên cứu số dảnh cấy/ khóm cho vụ xuân (Bùi Huy Đáp, 1999) [10], có kết luận: trong điều kiện bình thường không nên cấy nhiều dảnh, nhìn chung cấy 2 -3 dảnh có ưu thế hơn cấy 5 - 6 dảnh, nếu mạ bị già nên tăng số dảnh cấy Cũng theo tác giả Bùi Huy Đáp khi cấy 2-3 dảnh/ khóm lúa sẽ đẻ nhánh tốt hơn, có nhiều bông bằng cổ và đạt năng suất cao hơn, cấy 3 - 4 dảnh/ khóm trong

những điều kiện bình thường chỉ nên cấy mật độ 25 - 30 khóm/ m2 ở các chân ruộng sâu trong vụ mùa, cấy dày trên dưới 40 khóm/ m2 ở ruộng tốt bón nhiều phân chỉ nên cấy 1-2 dảnh

Theo khuyến cáo của Bộ Nông nghiệp công thức cấy thích hợp nhất cho lúa lai là từ 1- 2 dảnh/ khóm với khoảng cách 20 x 20 cm vào mùa mưa

và 20 x 15 cm vào mùa khô

Qua các kết quả nghiên cứu trên, mật độ và số dảnh cơ bản cấy/ khóm

là một biện pháp kỹ thuật quan trộng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như điều kiện thời tiết, khí hậu, dinh dưỡng của đất, đặc điểm của giống và khả năng thâm canh của từng vùng, từng vụ gieo cấy Cần bố trí mật độ và số dảnh

cơ bản cấy/ khóm một cách hợp lý để có được diện tích lá cao thích hợp, phân bố đều trên diện tích đất sẽ tận dụng được tối đa nguồn nàng lượng ánh sáng mặt trời, đó là biện pháp nâng cao năng suất lúa có hiệu quả cao nhất Đồng thời khi bố trí được số dảnh cấy trên đơn vị diện tích hợp lý (đặc biệt là đối với lúa lai) còn tiết kiệm được, hạt giống, công lao động và các chi phí khác góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế cho sản xuất lúa hiện nay

Một trong các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất của các giống lúa là mật

độ cấy và mức phân bón Qua nghiên cứu các tác giả đều thấy rằng, không có mật độ cấy và các mức phân bón chung cho mọi giống lúa, mọi điều kiện Nói chung, các giống lúa càng ngắn ngày cần cấy dày như các giống lúa có thời gian sinh trưởng từ 75- 90 ngày nên cấy mật độ 40- 50 khóm/m2; những giống lúa đẻ nhánh khoẻ, dài ngày cây cao trong những điều kiện thuận lợi cho lúa phát triển thì cấy mật độ thưa hơn Trong vụ mùa nên cấy 25- 35 khóm/ m2, trong vụ xuân nên cấy từ 45- 50 khóm/ m2 Mỗi khóm lúa nên cấy vài ba dảnh Trong trường hợp mạ tốt và chăm sóc tốt, cấy l dảnh vẫn đạt được năng suất và chất lượng hạt cao Đối với các giống lúa mẫn cảm với chu

kỳ ánh sáng thì mật độ cấy có thể 15- 25 khóm/ m2 và thưa hơn

Tuy nhiên, các kết quả nghiên cứu về số dảnh cấy, lượng phân bón phù

hợp với các vùng sinh thái, từng giống lúa chưa được nhiều và sự nghiên cứu chưa có hệ thống Mặc dù đây là biện pháp kỹ thuật rất quan trọng nhưng lại phụ thuộc vào nhiều yếu tố như giống, trình độ áp dụng các biện pháp kỹ thuật, điều kiện sinh thái của từng vùng Bởi vậy, cần có các công trình nghiên cứu để tìm được mật độ, số dảnh cấy/ khóm tương ứng với các mức phân bón (đặc biệt là phân đạm) thích hợp nhất phù hợp với từng vùng canh tác là vấn đề cần phải thực hiện thường xuyên của các nhà kỹ thuật Chính vì vậy, đề tài mang đầy đủ cơ sở khoa học và thực tiễn

1.6 Tình hình sản xuất lúa lai tại huyện Yên Định

Yên Định là một trong những huyện trọng điểm về sản xuất lúa của tỉnh Thanh Hóa, cây lúa hiện nay vẫn là cây trồng chủ lực của huyện (bảng 1.3)

Tổng diện tích trồng lúa năm 2014 là 19405 ha, trong đó vụ Xuân 9697,6 ha, năng suất đạt 69,5 tạ/ha, vụ Mùa 9707,66 ha, năng suất đạt 60,5 tạ/ha Từ năm 2009 là năm huyện bắt đầu triển khai thực hiện đề án vùng thâm canh lúa năng suất, chất lượng và hiệu quả cao Đến năm 2013 toàn huyện đã xây dựng được 8.000 ha diện tích vùng lúa thâm canh năng suất, chất lượng và hiệu quả cao [3]

Thực hiện chuyển dịch cơ cấu giống lúa và Đề án xây dựng vùng thâm canh lúa năng suất, chất lượng và hiệu quả cao của huyện Yên Định, hiện nay chủ yếu sử dụng các giống lúa lai có thời gian sinh trưởng dưới 135 ngày Tập trung sử dụng các giống lúa có năng suất, chất lượng cao như các giống lúa lai: Nghi Hương 2308, D.ưu 527, TH3-3, TH3-4, Syn 6, Bio 404, BTE-1, … Các giống lúa thuần như: Khang dân đột Biến, Q5 Các giống lúa chất lượng như: Hương thơm 1, Bắc thơm số 7, Nếp 87, Nếp thơm ngắn ngày

Bảng 1.3 Diện tích, năng suất, sản lượng lúa lai qua các vụ mùa các năm

(năm 2010-2014)

Diện tíchlúa (ha)

Diện tích lúa lai (ha)

Tỉ lệ lúa lai so với tổng DT(%)

Năng suất lúa

TB (tạ/ha)

Năng suất (tạ/ha) lúa lai

Sản lượng (tấn)

(Nguồn Chi cục Thống kê huyện Yên Định, năm 2014)

Trong cơ cấu giống, lúa lai có xu hướng được trồng ngày một nhiều Năm 2009 tổng diện tích gieo trồng lúa lai là 7459 ha chiếm 38,2 %, đến năm

2013 diện tích lúa lai đã lên 9399,7 ha tăng 48,4% so với năm 2009 Đối với các giống lúa lai thì chủ yếu là các giống lúa lai 3 dòng ở vụ xuân Giống lúa lai hai dòng là giống chủ lực ở trà mùa sớm có diện tích gieo trồng nhiều

1.7 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa tại huyện Yên Định

Phân bón có tác dụng cải tạo đất và tăng năng suất cây trồng Theo kết quả điều tra của Phòng Nông nghiệp năm 2014 cho thấy: Phân chuồng chủ yếu là phân trâu, bò được nông dân sử dụng để bón lót nhưng chỉ có 33,5 %

số hộ có nguồn phân chuồng bón cho lúa, trong khi đó kết qủa điều tra của Phòng Nông nghiệp năm 2005 là 41 % Hàng năm đàn trâu bò của huyện vẫn duy trì vào khoảng 30.000 con, đàn lợn là 58.764 đến 60.000 con, tuy nhiên

đàn trâu, bò có xu hướng quy về nuôi theo mô hình trang trại, còn đàn lợn thì hầu hết được nuôi tập trung theo mô hình trang trại Đây là nguyên nhân dẫn đến số hộ có nguồn phân chuồng bón cho lúa ngày một giảm

Các loại phân đơn: Phân đạm, chủ yếu đạm urê dùng để bón lót và thúc, mức bón đã ngày càng tăng dần từ 195 kg năm 2010 lên 245 kg năm

2014 Phân lân chỉ có một loại là supe lân, chủ yếu được dùng để bón lót,

có một số hộ phối hợp với phân đạm và kali dùng để bón thúc, lượng bón dao động từ 500 – 650kg/ha Phân kali chủ yếu là kali clorua, được sử dụng cho cả bón lót và bón thúc, lượng bón dao động từ 165- 220 kg/ha Vôi bột được dùng để bón lót, lượng bón từ 200 đến 400 kg/ha, nhưng do trên thị trường rất khan hiếm nên rất ít hộ có nguồn vôi bột để bón [3]

Phân tổng hợp NPK được sử dụng cho cả bón lót và bón thúc Do nguồn phân chuồng ít, giá các loại phân đơn cao nên các loại phân tổng hợp NPK được nông dân sử dụng với xu hướng ngày càng nhiều

Bảng 1.4 Tình hình sử dụng phân đơn cho lúa tại huyện Yên Định trong

(Số liệu của Phòng nông nghiệp & PTNT huyện Yên Định năm 2014)

Theo khuyến cáo của Trạm Khuyến nông huyện liều lượng phân bón cho lúa áp dụng cho huyện như sau: