Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến sinh trưởng phát triển và năng suất của giống lúa TBR225 năm 2014.. Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến năng suất sinh vật học và hệ s
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
- -
NGUYỄN THỊ THOA
XÁC ĐỊNH MẬT ĐỘ, LƯỢNG ĐẠM BÓN PHÙ HỢP
VÀ KHẢ NĂNG KHÁNG BỆNH BẠC LÁ CỦA GIỐNG LÚA TBR225 TẠI THÁI BÌNH
LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG
HÀ NỘI – 2015
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
- -
NGUYỄN THỊ THOA
XÁC ĐỊNH MẬT ĐỘ, LƯỢNG ĐẠM BÓN PHÙ HỢP
VÀ KHẢ NĂNG KHÁNG BỆNH BẠC LÁ CỦA GIỐNG LÚA TBR225 TẠI THÁI BÌNH
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG
MÃ NGÀNH: 60.62.01.10
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS NGUYỄN THANH TUẤN
HÀ NỘI – 2015
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
- Tác giả xin cam đoan, số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong luận văn này là trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào
- Tác giả xin cam đoan, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc
Thái Bình, ngày 12 tháng 6 năm 2015
Tác giả
Nguyễn Thị Thoa
Trang 4LỜI CÁM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, ngoài sự cố gắng, nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình của thầy cô, bạn bè và người thân Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Thanh Tuấn người đã tận tình hướng dẫn, định hướng và giúp đỡ tôi về chuyên môn trong suốt thời gian thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn tốt nghiệp
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Bộ môn Di truyền và Chọn giống cây trồng - Khoa Nông học - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện hướng dẫn giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu để tôi thực hiện tốt
đề tài này
Qua đây tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình người thân, anh
em, bạn bè những người luôn ủng hộ, động viên tạo điều kiện cho tôi trong quá trình học tập, công tác và thực hiện luận văn
Luận văn này khó tránh khỏi những thiếu sót, tôi rất mong nhận được những
ý kiến đóng góp của các thầy cô, đồng nghiệp và bạn đọc
Xin trân trọng cảm ơn!
Thái Bình, ngày 12 tháng 6 năm 2015
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Thoa
Trang 5MỤC LỤC
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Da nh mục chữ viết tắt v
Danh mục bảng vi
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục đích, yêu cầu của đề tài 2
2.1 Mục đích 2
2.2 Yêu cầu của đề tài 2
3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 2
3.1 Ý nghĩa khoa học 2
3.2 Ý nghĩa thực tiễn 2
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và Việt Nam 3
1.1.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới 3
1.1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam 5
1.1.3 Điều kiện tự nhiên và tình hình sản xuất lúa gạo ở Thái Bình 7
1.2 Vai trò của phân đạm và những kết quả nghiên cứu về lượng đạm bón cho lúa 9
1.2.1 Vai trò của phân đạm đối với cây lúa 9
1.2.2 Những kết quả nghiên cứu về lượng đạm bón cho lúa 11
1.3 Những kết quả nghiên cứu về mật độ và số dảnh cấy 16
1.3.1 Những kết quả nghiên cứu về mật độ cấy 16
1.3.2 Những kết quả nghiên cứu về số dảnh cấy 19
1.4 Những kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón cho lúa 20
1.5 Tổng quan về bệnh bạc lá lúa (Xanthomonas oryzae pv.oryzae) 22
Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26
2.1 Vật liêu, thời gian, địa điểm nghiên cứu 26
2.1.1 Vật liệu nghiên cứu 26
2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 26
Trang 62.2 Nội dung nghiên cứu 27
2.3 Phương pháp nghiên cứu 27
2.3.1 Bố trí thí nghiệm 27
2.3.2 Các biện pháp kỹ thuật 29
2.3.3 Các chỉ tiêu theo dõi 30
2.3.4 Phương pháp sử lý số liệu 33
Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34
3.1 Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến sinh trưởng phát triển và năng suất của giống lúa TBR225 năm 2014 34
3.1.1 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến thời gian sinh trưởng của giống lúa TBR225 34
3.1.2 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến động thái tăng trưởng chiều cao cây của giống lúa TBR225 37
3.1.3 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến động thái đẻ nhánh, hệ số đẻ nhánh và hệ số đẻ nhánh hữu hiệu của giống lúa TBR225 năm 2014 40
3.1.4 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến chỉ số diện tích lá của giống lúa TBR225 43
3.1.5 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến khối lượng tích lũy chất khô và tốc độ tích lũy chất khô của giống lúa TBR225 47
3.1.6 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến khả năng chống chịu sâu bệnh của giống lúa TBR225 52
3.1.7 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống lúa TBR225 54
3.1.8 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến năng suất sinh vật học và hệ số kinh tế của giống lúa TBR225 61
3.2 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến hiệu quả kinh tế của giống lúa TBR225 64
3.3 Khả năng kháng bệnh bạc lá của giống lúa TBR225 bằng lây nhiễm nhân tạo 66
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68
1 Kết luận 68
2 Kiến nghị 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO 69
Trang 7DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Năng suất sinh vật hoc NSSVH
Năng suất lý thuyết NSLT Năng suất thực thu NSTT Thời gian sinh trưởng TGST
Khối lượng chất khô KLCK
Trang 8DANH MỤC BẢNG
1.1 Sản xuất lúa gạo của thế giới từ năm 2006 – 2012 4 1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo của các nước sản xuất chính trên thế giới năm
2012 5 1.3 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam từ năm 2005 - 2012 6 1.4 Tình hình sản xuất lúa ở Thái Bình trong những năm gần đây 9 3.1a Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm đến thời gian sinh trưởng của
giống TBR225 vụ Xuân 2014 (ngày) 35 3.1b Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm đến thời gian sinh trưởng của giống
TBR225 ở vụ Mùa 2014 36 3.2a Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến động thái tăng trưởng
chiều cao cây của giống TBR225 vụ Xuân 2014 38 3.2b Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến động thái tăng trưởng
chiều cao cây của giống TBR225 vụ Mùa 2014 39 3.3a Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến động thái đẻ nhánh của
giống TBR225 ở vụ Xuân năm 2014 41 3.3.b Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm đến động thái đẻ nhánh của giống
TBR225 ở vụ Mùa năm 2014 42 3.4a Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến chỉ số diện tích lá của
giống TBR225 vụ Xuân 2014 45 3.4b Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến chỉ số diện tích lá của
giống TBR225 vụ Mùa 2014 46 3.5a Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến khối lượng tích lũy chất
khô và tốc độ tích lũy chất khô vụ Xuân 2014 48 3.5b.Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến khối lượng tích lũy chất
khô và tốc độ tích lũy chất khô vụ mùa 2014 50 3.6a Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến khả năng chống chịu sâu
bệnh hại vụ Xuân năm 2014 53
Trang 93.6b Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến khả năng chống chịu sâu
bệnh hại vụ Mùa năm 2014 54 3.7a Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến các yếu tố cấu thành năng
suất và năng suất giống lúa TRB225 trong vụ Xuân 2014 56 3.7b Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến các yếu tố cấu thành năng
suất và năng suất của giống TBR225 vụ Mùa 2014 60 3.8a Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến năng suất sinh vật học và
hệ số kinh tế của giống TBR225 vụ Xuân 2014 62 3.8b Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến năng suất sinh vật học và
hệ số kinh tế của giống TBR225 vụ Mùa2014 63 3.9a Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến hiệu quả kinh tế của giống lúa
TBR225 trong vụ Xuân 2014 64 3.9b Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến hiệu quả kinh tế của giống
lúa TBR225 trong vụ Mùa 2014 65 3.10 Phản ứng của giống TBR225 với bệnh bạc lá trong điều kiện nhân tạo vụ
Mùa 2014 67
Trang 10MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Cây lúa (Oryza sativa L.) là một trong những cây lương thực chính của nước
ta và nhiều nước trên thế giới đặc biệt là các nước Châu Á, nó có vai trò rất quan trọng trong sản xuất nông nghiệp Khoảng 40 % dân số thế giới sống bằng lúa gạo,
sử dụng lúa gạo làm nguồn lương thực chính và hiện nay có hơn 110 quốc gia có sản xuất và tiêu thụ gạo với các mức độ khác nhau (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008) Với việc có ảnh hưởng tới ít nhất 65% dân số thế giới tập trung tại các nước châu Á, châu Phi và châu Mỹ Latinh lúa gạo có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an ninh lương thực và ổn định xã hội
Việt Nam là nước có truyền thống canh tác lúa nước từ lâu đời, với diện tích lúa khá lớn Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật cũng như những chính sách đổi mới trong quản lý nông nghiệp, nghề trồng lúa nước ở nước ta cũng có nhiều thay đổi tích cực Từ một nước thiếu lương thực trầm trọng trong những năm chiến tranh, đến nay nền nông nghiệp của nước ta đã không chỉ sản xuất ra đủ một lượng lớn lương thực đáp ứng nhu cầu trong nước mà còn xuất khẩu sang nhiều thị trường lớn trên thế giới đưa Việt Nam trở thành nước xuất khẩu gạo lớn thứ hai trên thế giới chỉ sau Thái Lan
Tuy nhiên, do dân số tăng nhanh, quá trình đô thị hoá phát triển mạnh, thêm vào đó là sự biến đổi khí hậu, diện tích đất bị sa mạc hóa, đất nhiễm mặn tăng… đã làm diện tích đất trồng lúa ngày càng thu hẹp nên vấn đề lương thực vẫn là yêu cầu cấp bách phải quan tâm trong những năm trước mắt và lâu dài Để đảm bảo nhu cầu lương thực trong nước và xuất khẩu cần nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật như: giống, mật độ, phân bón, khả năng chống chịu sâu bệnh hại… nhằm tăng năng suất, hiệu quả trồng lúa trên đơn vị diện tích
TBR225 là giống lúa mới triển vọng do Tổng công ty giống cây trồng Thái Bình lai tạo đã được Bộ Nông nghiệp phát triển nông thôn cho sản xuất thử trên diện rộng từ vụ Xuân năm 2014 Để phát huy hết tiềm năng năng suất của giống, việc nghiên cứu thử nghiệm các biện pháp kỹ thuật thâm canh là rất cần thiết Trong
đó việc xác định mật độ cấy và lượng phân bón cũng như khả năng kháng bệnh bạc
lá là vấn đề hết sức quan trọng Vì vậy chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Xác
Trang 11định mật độ, lượng đạm bón phù hợp và khả năng kháng bệnh bạc lá của giống lúa TBR225 tại Thái Bình” nhằm đáp ứng nhu cầu tăng năng suất và sản lượng lúa
gạo trên địa bàn tỉnh
2 Mục đích, yêu cầu của đề tài
2.1 Mục đích
Xác định được mật độ, lượng đạm bón phù hợp và khả năng kháng bệnh bạc lá nhằm nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế cho giống lúa TBR225 tại Thái Bình
2.2 Y êu cầu của đề tài
- Đánh giá ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến các chỉ tiêu sinh trưởng phát triển, mức độ nhiễm sâu bệnh hại của giống lúa TBR225 vụ Xuân và
Vụ Mùa 2014 tại Thái Bình
- Đánh giá ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất, chất lượng và hệ số kinh tế của giống lúa TBR225 vụ Xuân và
vụ Mùa 2014 tại Thái Bình
- Đánh giá khả năng kháng bệnh bạc lá của giống TBR225 ở vụ Mùa năm
3.2 Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu đề tài sẽ góp phần tích cực trong việc chỉ đạo, hướng dẫn sản xuất nhằm tăng năng suất, hiệu quả kinh tế cũng như mở rộng sản xuất giống lúa TBR225 vụ Xuân 2014 tại Thái Bình
Trang 12Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và Việt Nam
1.1.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới
Cây lúa có nguồn gốc nhiệt đới, dễ trồng và có khả năng thích nghi rộng với các vùng khí hậu Cây lúa được trồng ở rất nhiều vùng trên thế nhưng tập trung chủ yếu ở châu Á (chiếm 90%) với nhiều nước sản xuất lớn như Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Bangladesh, Việt Nam, Thái Lan (Nguyễn Hữu Tề, 1997)
Sản xuất lúa gạo trong những thập kỷ gần đây đã có mức tăng đáng kể, nhưng
do dân số tăng nhanh, nhất là các nước đang phát triển (Châu Á, Châu Phi, Châu
Mỹ La Tinh) nên vấn đề lương thực vẫn là vấn đề phải quan tâm trong những năm trước mắt và lâu dài
Diện tích trồng lúa trên thế giới đã tăng rõ rệt từ năm 1955 đến 1980 Trong vòng 25 năm này, diện tích trồng lúa trên thế giới tăng bình quân 1,36 triệu ha/năm
Từ năm 1980, diện tích lúa tăng chậm và đạt cao nhất vào năm 1999 (156,77 triệu ha) với tốc độ tăng trưởng bình quân 630.000 ha/năm Từ năm 2000 trở đi diện tích trồng lúa thế giới có nhiều biến động và có xu hướng giảm dần, đến năm 2005 còn
ở mức 152,9 triệu ha Diện tích trồng lúa tập trung ở Châu Á (khoảng 90%)
Năng suất bình quân lúa trên thế giới cũng tăng khoảng 1,3 tấn/ha trong vòng
30 năm từ năm 1955 đến năm 1985, đặc biệt là sau cuộc cách mạng xanh của thế giới vào những năm 1965 - 1970, với sự ra đời của các giống lúa thấp cây, ngắn ngày, không quang cảm, mà tiêu biểu là các giống lúa IR5, IR8 Các giống lúa này
có yêu cầu kỹ thuật cao hơn, tạo điều kiện cho các nước tăng nhanh sản lượng lúa bằng con đường tăng năng suất nhờ có hệ thống thuỷ lợi hoàn chỉnh và đầu tư phân bón, kỹ thuật cao Trong những năm 1990, dẫn đầu năng suất lúa trên thế giới là các nước Triều Tiên, Úc, Mỹ, Nhật Bản, Tây Ban Nha (IRRI, 1990)
Đến năm 2005, theo thống kê của FAO (2006), dẫn đầu năng suất lúa là Mỹ, rồi đến Hy Lạp, El Salvador, Tây Ban Nha với trên 7 tấn/ha Mặc dù năng suất lúa các nước Châu Á còn thấp nhưng do diện tích sản xuất lớn nên Châu Á vẫn là nguồn đóng góp rất quan trọng cho sản lượng lúa trên thế giới (trên 90%) Các quốc gia dẫn
Trang 13đầu về sản lượng lúa theo thứ tự là Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Bangladesh, Việt Nam, Thái Lan và Myanmar, tất cả đều nằm ở Châu Á Như vậy, có thể nói Châu Á
là vựa lúa quan trọng nhất thế giới Trong 10 quốc gia có diện tích lớn nhất thế giới, Trung Quốc, Việt Nam, Indonexia là những nước có năng suất lúa cao đạt 5,1 đến 6,7
2012 Hiện nay diện tích gieo trồng lúa trên thế giới đạt khoảng hơn 163 triệu ha và sản lượng đạt hơn 718 triệu tấn
Các nước sản xuất lúa gạo chính trên thế giới hiện nay phải kể đến là Ấn Độ,
Trung Quốc, Inđônêxia, Thái Lan, Banglades, Myanmar, Việt Nam…
Năm 2012 chỉ riêng sản lượng lúa của Ấn Độ và Trung Quốc đã chiếm gần
50 % sản lượng lúa toàn cầu Mặc dù Ấn Độ là nước có diện tích trồng lúa lớn nhất trên thế giới nhưng Trung Quốc lại là quốc gia có sản lượng lớn nhất và cũng là nước có năng suất trung bình lớn nhất trong 10 quốc gia sản xuất chính Bên cạnh
đó Inđônêxia, Việt Nam cũng là một trong những nước có năng suất trung bình và sản lượng lúa đạt cao trên thế giới
Trang 14Bảng 1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo của các nước sản xuất chính
trên thế giới năm 2012
Tên nước (triệu ha) Diện tích Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (triệu tấn)
Tuy nhiên theo dự báo của Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OECD), Thái Lan sẽ sớm giành lại và duy trì được danh hiệu nước xuất khẩu gạo lớn nhất thế giới trong vòng ít nhất 10 năm tới
1.1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam
Việt Nam nằm ở vùng Đông Nam Á với điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm Đã từ lâu, cây lúa đã trở thành cây lương thực chủ yếu, có ý nghĩa quan trọng trong nền kinh tế và xã hội của nước ta Với địa bàn trải dài trên 150 vĩ độ Bắc bán cầu, từ Bắc vào Nam đã hình thành những đồng bằng châu thổ trồng lúa phì nhiêu, màu mỡ không những cung cấp đủ nguồn lương thực cho gần 90 triệu dân mà còn xuất khẩu đứng thứ hai sau Thái Lan Vì thế Việt Nam được coi là cái
Trang 15nôi hình thành lúa nước
Lúa gạo không chỉ giữ vai trò trong việc cung cấp lương thực nuôi sống mọi
người mà còn là mặt hàng xuất khẩu đóng góp không nhỏ vào nền kinh tế quốc dân
Mặt khác, do có điều kiện tự nhiên thuận lợi phù hợp cho cây lúa phát triển nên lúa
được trồng trên khắp mọi miền của đất nước Trong quá trình sản xuất đã hình
thành hai vùng sản xuất lúa rộng lớn đó là Đồng bằng Châu thổ sông Hồng và vùng
Đồng bằng sông Cửu Long (Nguyễn Văn Luật, 2001)
Hiện nay, với những tiến bộ kỹ thuật vượt bậc trong nông nghiệp, người dân
đã được tiếp cận với những phương thức sản xuất tiên tiến, biết áp dụng khoa học
kỹ thuật vào sản xuất, dùng các giống lúa mới, các giống lúa ưu thế lai, các giống
lúa cao sản, các giống lúa thích nghi với điều kiện đặc biệt của từng vùng, các giống
lúa chất lượng đạt tiêu chuẩn xuất khẩu… kết hợp đầu tư thâm canh cao, hợp lý
Nhờ vậy, ngành trồng lúa nước ta đã có những bước nhảy vọt về năng suất, sản
lượng và giá trị kinh tế
Bảng 1.3 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam từ năm 2005 - 2012
Năm (nghìn ha) Diện tích Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (triệu tấn)
Qua bảng số liệu trên cho thấy từ năm 2005 đến năm 2007 sản lượng lúa của
nước ta ở mức ổn định xấp xỉ 36 triệu tấn Đến năm 2012 diện tích sản xuất lúa của
Trang 16cả nước đạt khoảng 7,75 triệu ha, tăng 110 nghìn ha so với năm 2011; năng suất cũng đạt trên 5,6 tấn/ha, nâng sản lượng lúa nước ta lên trên 43 triệu tấn/năm Đặc biệt, xuất khẩu gạo đạt sản lượng cao nhất từ trước tới nay với hơn 7,7 triệu tấn gạo, tăng 630 nghìn tấn so với năm 2011 Theo đánh giá của Bộ NN&PTNT: việc sản xuất lúa của các địa phương đã tập trung và có bước đột phá mạnh mẽ trong khâu tổ chức sản xuất, nhất là chú trọng việc xây dựng cánh đồng mẫu lớn
Năm 2007 Việt Nam đã chính thức hội nhập vào nền kinh tế toàn cầu, nhưng người nông dân sản xuất lúa gạo đã tham gia vào thị trường toàn cầu từ hai thập niên trước Từ năm 1989, Việt Nam trở thành một trong những quốc gia cung cấp gạo quan trọng trên thị trường gạo thế giới Trong giai đoạn từ 1989-1995, Việt Nam xuất khẩu bình quân hàng năm trên 3 triệu tấn sang 128 quốc gia, đạt mức đỉnh 5,2 triệu tấn vào năm 2005 và từ 2006 đến nay đạt kỷ lục mới trên 7 triệu tấn gạo xuất khẩu Đến tháng 8 năm 2013 Hiệp hội lương thực Việt Nam (VFA) cho biết, đến thời điểm này cả nước đã xuất khẩu được khoảng 4,2 triệu tấn gạo, trị giá 1,9 tỷ USD, bình quân đạt 445 USD/tấn
Hiện nay, diện tích canh tác lúa của nước ta đang bị giảm dần Theo báo cáo năm 2009 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, mỗi năm có bình quân khoảng 73.000 héc ta đất nông nghiệp bị thu hồi để làm khu công nghiệp, khu đô thị, sân golf Theo Tiến sĩ Nguyễn Minh Phong, cán bộ Viện Nghiên cứu phát triển kinh tế - xã hội Hà Nội, đa số diện tích bị quy hoạch, thu hồi đều là đất tốt, thuộc đất ven lộ Hiện nay, diện tích đất trồng lúa trên phạm vi cả nước chỉ còn khoảng 4,2 triệu héc ta Những năm qua, nhờ năng suất lúa tăng chúng ta đã bù đắp phần sản lượng lúa bị mất do giảm diện tích Tuy nhiên, theo nhiều nhà khoa học, việc tiếp tục tăng năng suất trong những năm tới là rất khó Do vậy, an ninh lương thực của chúng ta có thể bị ảnh hưởng do diện tích trồng lúa giảm (Hồ Hùng, 2013)
1.1.3 Điều kiện tự nhiên và tình hình sản xuất lúa gạo ở Thái Bình
Thái Bình là tỉnh ven biển ở đồng bằng sông Hồng, tiếp giáp với 5 tỉnh, thành phố: Hải Dương ở phía Bắc, Hưng Yên ở phía Tây Bắc, Hải Phòng ở phía Đông Bắc, Hà Nam ở phía Tây, Nam Định ở phía Tây và Tây Nam Phía đông là biển Đông (vịnh Bắc Bộ)
Trang 17Thái Bình nằm trong vùng khí hậu cận nhiệt đới ẩm: mùa hè nóng ẩm, mưa nhiều từ tháng 5 đến tháng 9; mùa đông khô lạnh từ tháng 11 năm trước đến tháng 3 năm sau; tháng 10 và tháng 4 là mùa thu và mùa xuân tuy không rõ rệt như các nước nằm phía trên vành đai nhiệt đới Nhiệt độ trung bình: 23,5°C Số giờ nắng trong năm: 1.600 - 1.800 giờ Độ ẩm tương đối trung bình: 85 - 90% Tỉnh Thái Bình nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, nên hàng năm đón nhận một lượng mưa lớn (1.700 - 2.200mm)
Là một tỉnh có tỷ trọng nông nghiệp cao, diện tích đất trồng lúa trên 160 nghìn ha, Thái Bình luôn chú trọng đầu tư, nâng cấp hạ tầng hệ thống sản xuất giống, hệ thống thủy lợi, đê điều, đẩy mạnh cơ giới hóa trong sản xuất, đặc biệt ứng dụng mạnh mẽ, có hiệu quả các tiến bộ khoa học, công nghệ ở tất cả các khâu của quá trình sản xuất lúa gạo Đặc biệt, có một số giống lúa được chọn lọc, nhân giống tại Thái Bình như: CNR36, TBR1, BC15, TBR36, TBR45 Thái Xuyên 111 đã được
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn công nhận là giống Quốc gia
Cùng với đó, tỉnh đã đẩy mạnh việc ứng dụng nhanh chóng, có hiệu quả các quy trình quản lý cây trồng tổng hợp (ICM), quản lý dịch hại tổng hợp (IPM), quy trình gieo thẳng bằng công cụ xạ hàng cải tiến, quy trình sản xuất lúa sạch, các loại phân NPK chuyên dùng và phân sinh học,…Nhờ đẩy mạnh ứng dụng tiến bộ khoa học và công nghệ, bước đầu tỉnh đã hình thành những vùng sản xuất tập trung với quy mô vài chục đến hàng trăm ha có hiệu quả kinh tế cao, giá trị thu hoạch lúa đạt
80 – 90 triệu đồng/ha/năm
Chính vị vậy, những năm qua dù gặp rất nhiều khó khăn, thách thức do thiên tai, dịch bệnh và diện tích đất lúa giảm nhưng năng suất lúa của tỉnh luôn đạt từ 125 – 130 tạ/ha/năm, tổng sản lượng lúa đạt ổn định trên một triệu tấn/năm, góp phần quan trọng bảo đảm an ninh lương thực cho cả vùng và quốc gia Hằng năm Thái Bình dư thừa khoảng 400 nghìn tấn lúa phục vụ cho tiêu dùng và xuất khẩu Tổng giá trị sản xuất lúa của tỉnh chiếm tỷ trọng khoảng 7% GDP của tỉnh
Trang 18Bảng 1.4 Tình hình sản xuất lúa ở Thái Bình trong những năm gần đây
Năm (nghìn ha) Diện tích Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (tấn/ha)
Nguồn: Sở NN & PTNN tỉnh Thái Bình
Việc phát triển sản phẩm nông nghiệp trong đó có lúa gạo đã nhận được sự quan tâm sâu sắc của lãnh đạo tỉnh Nghị quyết Đại hội đại biểu tỉnh Thái Bình lần thứ XVIII đã xác định: Giai đoạn 2011 – 2015, đảm bảo năng suất lúa đạt 130 tạ/ha/năm trở lên, giá trị sản xuất chăn nuôi tăng 8,5%/năm, giá trị sản xuất thủy sản tăng 9%/năm trở lên; đến năm 2015 diện tích lúa chất lượng cao chiếm 40% diện tích canh tác trở lên, diện tích cây vụ đông chiếm 50% diện tích canh tác trở lên, chăn nuôi chiếm tỷ trọng 46% giá trị sản xuất nông nghiệp
Để hoàn thành các nhiệm vụ phát triển nông nghiệp, nông thôn, tỉnh xác định, tiếp tục phát triển sản xuất lúa gạo theo hướng sản xuất hàng hóa có giá trị và hiệu quả cao, bền vững Trong đó, tập trung “Phát triển vùng sản xuất lúa chất lượng, hiệu quả cao giai đoạn 2012 - 2015” với mục tiêu tổng quát là xây dựng, phát triển vùng sản xuất lúa chất lượng mang thương hiệu Thái Bình, phát triển thương hiệu sản phẩm gạo Nhật sản xuất tại Thái Bình; “Xây dựng cánh đồng mẫu lớn” để hình thành các vùng sản xuất hàng hóa tập trung, quy mô lớn, hiệu quả cao
1.2 Vai trò của phân đạm và những kết quả nghiên cứu về lượng đạm bón cho lúa
1.2.1 Vai trò của phân đạm đối với cây lúa
Phân bón có vai trò quan trọng trong quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa, nó cần suốt trong quá trình phát triển, từ giai đoạn mạ cho đến lúc thu hoạch Cùng với các yếu tố năng lượng khác, phân bón cung cấp cho cây là nguồn nguyên
Trang 19liệu để tái tạo ra các chất dinh dưỡng như tinh bột, chất đường, chất béo, protein Theo Yoshida (1981) và Trần Thúc Sơn (1996), các giống lúa có thời gian sinh trưởng khác nhau thì yêu cầu phân bón cũng khác nhau Trong các yếu tố dinh dưỡng thì đạm là yếu tố quan trọng nhất với cây lúa, đạm có phản ứng rõ hơn lân và kali Mỗi năm nước ta sử dụng 1.202.140 tấn đạm, 456.000 tấn lân và 402.000 tấn kali, trong đó sản xuất lúa chiếm 62% (Nguyễn Văn Bộ, 2003)
Từ kết quả nghiên cứu của mình tác giả Nguyễn Như Hà (2006) khẳng định, đạm có vai trò quan trọng trong phát triển bộ rễ, thân, lá, chiều cao và đẻ nhánh của cây lúa Tuy nhiên theo Sarker (2002), lượng đạm càng cao thì lúa đẻ nhánh càng nhiều nhưng lụi đi cũng nhiều Việc cung cấp đạm đủ và đúng lúc làm cho lúa vừa
đẻ nhánh nhanh lại tập trung, tạo được nhiều dảnh hữu hiệu, là yếu tố cấu thành năng suất có vai trò quan trọng nhất đối với lúa
Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Lan và Đỗ Thị Hường (2009) khi xác định liều lượng đạm viên nén bón cho lúa tẻ thuần chất lượng cao N46 cũng chỉ ra rằng khi tăng lượng đạm bón từ 0 - 120 kg N/ha thì chiều cao cây, tổng số nhánh, số nhánh hữu hiệu/khóm, chỉ số diện tích lá (LAI) giai đoạn đẻ nhánh rộ và trước trỗ cũng tăng Bên cạnh đó đạm ảnh hưởng đến quang hợp thông qua hàm lượng diệp lục có trong lá, nếu bón lượng đạm cao thì cường độ quang hợp ít bị ảnh hưởng mặc
dù điều kiện ánh sáng yếu
Theo Nguyễn Thị Lẫm (1994), khi tăng lượng đạm 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 do vậy làm tăng tích luỹ chất khô của cây
Kết quả nghiên cứu của Phạm Văn Cường và cs (2005), khi nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng đạm đến năng suất chất khô ở các giai đoạn sinh trưởng và năng suất hạt của một số giống lúa lai và lúa thuần cho thấy khi tăng lượng đạm bón
từ 0 đến 120 kg N/ha thì chỉ số diện tích lá (LAI), trọng lượng chất khô (DM) và tốc
độ tích luỹ chất khô của lúa lai (Việt lai 20, Bắc Ưu 903) và lúa thuần (CR 203) đều tăng, song tốc độ tích lũy chất khô của hai giống lúa lai vượt trội so với giống lúa
Trang 20thuần khi tăng mức bón đạm từ 60-180 kg N/ha
Bên cạnh vai trò làm tăng tích lũy chất khô, đạm có tác dụng làm tăng số hoa phân hoá, tăng số hạt trên bông, cùng với kali xúc tiến các sản phẩm tích luỹ trong cây về hạt làm tăng tỷ lệ hạt chắc và hàm lượng protein trong hạt
Kết quả nghiên cứu của Phạm Văn Cường và Trần Thị Vân Anh (2006) chỉ ra rằng khi tăng lượng đạm bón thì năng suất hạt của các giống lúa thuộc cả nhóm lúa lai, lúa cải tiến và lúa địa phương đều tăng, đặc biệt tăng mạnh ở các giống lúa lai
do tăng chủ yếu số bông/khóm, số hạt/bông và tỷ lệ hạt chắc
Tuy nhiên theo quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Lan và cs (2009) tại Thái Bình và Hưng Yên trên giống lúa N46, với các yếu tố cấu thành năng suất, khi tăng lượng đạm bón 0-120 kg N/ha thì số bông/m2 tăng nhưng tổng số hạt trên bông lại khác nhau không có ý nghĩa ở các mức đạm, còn tỷ lệ hạt chắc trên bông có chiều hướng tăng khi tăng lượng đạm bón đến 90 kg N/ha, nhưng nếu bón 120 kg N/ha thì
tỷ lệ hạt chắc bắt đầu giảm thấp hơn thậm trí còn kém cả công thức đối chứng Như vậy, đạm ảnh hưởng đến tất cả các đặc tính của cây góp phần tăng năng suất và chất lượng của các giống lúa Thiếu đạm, sinh trưởng phát triển của cây bị
ức chế, rễ kém phát triển, lá có màu lục nhạt do quá trình tổng hợp diệp lục bị kìm hãm Thiếu đạm lâu ngày diệp lục bị phân huỷ, lá bị úa vàng sau đó cây bị chết Đủ đạm cây phát triển tốt, quang hợp mạnh, năng suất cao Để cung cấp hợp lý nhu cầu phân bón nói chung cũng như đạm nói riêng cần căn cứ vào vào lượng dinh dưỡng cũng như điều kiện đất đai nơi trồng trọt
1.2.2 Những kết quả nghiên cứu về lượng đạm bón cho lúa
Đạm là yếu tố quan trọng đối với cây trồng nói chung và cây lúa nói riêng Nhu cầu về đạm của cây lúa đã được nhiều nhà khoa học trên thế giới đi sâu nghiên cứu và có nhận xét chung là: nhu cầu đạm của cây lúa có tính chất liên tục từ đầu thời kỳ sinh trưởng cho đến lúc thu hoạch Trong suốt quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa, có hai thời kỳ mà nhu cầu dinh dưỡng đạm của cây lúa cao nhất là thời kỳ đẻ nhánh rộ và thời kỳ làm đòng Ở thời kỳ đẻ nhánh rộ cây hút nhiều đạm nhất (Phạm Văn Cường, 2005)
Theo Bùi Huy Đáp (1980), lượng đạm cần thiết để tạo ra 1 tấn thóc từ 17-25
Trang 21kg N trung bình cần 20,5 kg Thông thường các giống có tiềm năng năng suất cao bao giờ cũng cần một lượng đạm cao
Ở các nước nhiệt đới, lượng các chất dinh dưỡng (N,P,K) cần để tạo ra 1 tấn thóc trung bình là: 20,5 kg N: 5,1 kg P2O5: 44 kg K2O Trên nền phối hợp 90 P2O5 -
60 K2O hiệu suất phân đạm và năng suất lúa tăng nhanh ở các mức phân bón từ 40 -
120 kg N/ha (theo Yoshida,1985)
Kết quả tổng kết của Mai Văn Quyền (2002) trên 60 thí nhiệm thực tiễn ở 40 nước có khí hậu khác nhau cho thấy: Nếu đạt năng suất lúa 3 tấn thóc/ha, thì cây lúa lấy đi hết 50kg đạm, 260kg lân, 80kg kali, 10kg CaO, 6kg Mg, 5kg S và nếu ruộng lúa đạt năng suất đến 6 tấn/ha thì lượng dinh dưỡng cây lúa lấy đi là 100kg đạm, 50kg lân, 160kg kali, 19kg CaO, 12kg Mg, 10kg S Trung bình cứ tạo 1 tấn thóc cây lúa lấy đi hết 17kg đạm, 8kg lân, 27kg kali, 3kg CaO, 2kg Mg và 1,7kg S (Mai Văn Quyền, 2002) Nguyễn Văn Bộ và cs (2003) chỉ ra rằng, trung bình 1 tấn thóc kèm
cả rơm rạ cây lấy đi lượng dinh dưỡng từ đất là: 22,2 kg N; 7,1 kg P2O5; 31,6 kg
K2O và nhiều yếu tố trung, vi lượng khác
Theo Trần Thúc Sơn và Đặng Văn Hiến (1995), trên đất phù sa sông Hồng, điều kiện tưới tiêu thuận lợi, nếu không bón phân năng suất lúa chỉ có thể đạt 3,5 tấn/ha song Để đạt được năng suất lúa 5 tấn/ha cần bón 90 - 120 kg N/ha
Tuy nhiên không phải cứ bón nhiều đạm thì tỷ lệ đạm của cây lúa sử dụng nhiều Theo kết quả nghiên cứu sử dụng phân đạm trên đất phù sa sông Hồng của Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam từ năm 1992 đến 1994: Phản ứng của phân đạm đối với lúa phụ thuộc vào thời vụ, loại đất và giống lúa
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của đất, mùa vụ và liều lượng phân đạm bón đến tỷ lệ cây lúa hút của Viện Nông hoá - Thổ nhưỡng chỉ ra rằng: Ở mức phân đạm
80 kg N/ha, tỷ lệ sử dụng đạm là 46,6%, so với mức đạm này có phối hợp với phân chuồng tỷ lệ hút được là 47,4% Nếu tiếp tục tăng liều lượng đạm đến 160N và 240N, 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 đạm giảm xuống, tuy lượng đạm tuyệt đối do lúa sử dụng có tăng lên
Trang 22Còn theo kết quả nghiên cứu nhiều năm, từ năm 1985-1994 của Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long, trên đất phù sa được bồi hàng năm có bón 60 kg P2O5 và
30 kg K2O làm nền thì khi có bón đạm đã làm tăng năng suất lúa từ 15% - 48,5% trong vụ Đông xuân và vụ Hè thu tăng từ 8,5% - 35,6% Hướng chung của hai vụ đều bón đến mức 90 kg N/ha có hiệu quả cao hơn cả, bón trên mức 90 kg N/ha năng suất lúa tăng không đáng kể
Trên đất phù sa sông Hồng, theo Quách Ngọc Ân (1995), bón 180 kg N/ha trong vụ Xuân và 150 kg N/ha trong vụ Mùa vẫn chưa thấy lúa lai giảm năng suất trong khi lúa thường chỉ bón 90 - 110 kg N/ha, quá ngưỡng này năng suất có chiều hướng giảm
Tuy nhiên theo Nguyễn Như Hà (1999), với trình độ thâm canh như hiện nay thì lượng phân đạm bón tối thích cho lúa là 120 kg N/ha Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Lan và Nguyễn Văn Duy (2009) trên giống lúa Xi23 trong vụ Xuân năm 2008 tại Thạch Hà - Hà Tĩnh cũng cho thấy lượng đạm 120 Kg N/ha phối hợp với 80-100 kg K2O/ha cho hiệu quả kinh tế của lúa đạt cao nhất
Đối với lúa cạn, khi nghiên cứu về bón phân đạm, Nguyễn Thị Lẫm (1994)
đã kết luận: Liều lượng đạm bón thích hợp cho các giống có nguồn gốc địa phương
là 60 kg N/ha Đối với những giống thâm canh cao như (CK136) thì lượng đạm thích hợp từ 90 - 120kg N/ha
Đối với giống lúa chịu hạn CH5, theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Như Hà (2006), tại Bắc Quang - Hà Giang, lượng phân đạm thích hợp cho lúa CH5 sinh trưởng tốt và cho năng suất cao cũng từ 90- 120 kg N/ha, tùy thuộc vào mật độ cấy Đối với lúa, nhu cầu đạm có tính chất liên tục từ đầu thời kỳ sinh trưởng cho đến lúc thu hoạch Nhưng chủ yếu bón vào 3 thời kỳ: Bón lót trước khi cấy, bón thúc khi đẻ nhánh và bón khi lúa bước vào thời kỳ phân hóa đòng trong đó cần tập trung đạm vào thời kỳ đẻ nhánh vì đây là thời kỳ cây lúa cần nhiều đạm nhất và cũng là thời kỳ khủng hoảng đạm lớn nhất của cây lúa De Datta (1978) cho rằng, cung cấp đủ đạm cho lúa khi cấy và làm đòng sẽ làm tăng số nhánh và số bông Khi cây lúa hút đạm ở thời kỳ hình thành bông sẽ làm tăng tỷ lệ hạt chắc trên bông Theo các tác giả Bùi Huy Đáp (1980), Đào Thế Tuấn (1980) và Nguyễn Hữu
Trang 23Tề (1997), thông thường cây lúa hút 70% tổng lượng đạm trong giai đoạn đẻ nhánh Khi chuyển từ giai đoạn đẻ nhánh sang giai đoạn sinh trưởng sinh thực nhu cầu đạm của cây ít đi Lúc này cây chỉ cần lượng đạm vừa phải chủ yếu nuôi các cơ quan sinh sản và duy trì diện tích quang hợp
Cũng theo Đào Thế Tuấn (1980), cây lúa được bón 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
Theo Yoshida (1985), lượng đạm cây hút ở thời kỳ đẻ nhánh quyết định tới 74% năng suất Bón nhiều đạm làm cho cây lúa đẻ nhánh khoẻ và tập trung, tăng số bông/m2; số hạt/bông, nhưng khối lượng nghìn hạt (P1000) ít thay đổi
Nếu giai đoạn đẻ nhánh mà thiếu đạm sẽ làm năng suất lúa giảm do đẻ nhánh
ít, dẫn đến số bông ít Nếu bón không đủ đạm cây lúa sinh trưởng chậm, thấp cây,
đẻ nhánh kém, phiến lá nhỏ, lá sớm chuyển thành màu vàng, đòng nhỏ, từ đó làm cho năng suất giảm Nếu bón thừa đạm lại làm cho cây lúa có lá to, dài, phiến lá mỏng, dễ bị sâu bệnh, dễ lốp đổ, đẻ nhánh vô hiệu nhiều, ngoài ra chiều cao cây phát triển mạnh, trỗ muộn, năng suất giảm
Bên cạnh nhu cầu đạm cao ở thời kỳ đẻ nhánh, Bùi Đình Dinh (1993) cho rằng, 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 như số hạt/bông, khối lượng nghìn hạt (P1000) Pham Van Cuong (2003) cũng nhấn mạnh thêm về vấn đề này đó là: Việc cung cấp đạm lúc cây trưởng thành là điều kiện cần thiết để làm chậm quá trình già hoá của lá, duy trì cường độ quang hợp khi hình thành hạt chắc và tăng Protein tích luỹ vào hạt
Về hiệu suất bón đạm:
Hiệu suất bón đạm được tính theo công thức sau:
Ef = Kth * Ku
Trong đó: Ef : Hiệu suất bón đạm
được và lượng đạm bón vào đất
Trang 24Ku: Hiệu suất sử dụng đạm Được tính bằng số kg thóc được tạo ra do 1kg đạm cây hút được
Theo Nguyễn Tất Cảnh (2005), đối với đạm bón theo kiểu truyền thống hiệu quả rất thấp cây chỉ sử dụng được khoảng 30 – 40% lượng phân bón
Ở vùng nhiệt đới, theo Yoshida (1981), hiệu suất sử dụng đạm đối với sản lượng hạt vào khoảng 50 kg thóc khô/1kg đạm cây hút được Ở Nhật khoảng 62 kg, còn ở các nước ôn đới hiệu suất này cao hơn khoảng 20% Như vậy ở vùng nhiệt đới, hiệu suất bón đạm đạt khoảng 15-20 kg thóc khô/1kg đạm bón vào đất
Theo Trần Thúc Sơn (1996), trên đất phù sa sông Hồng thì hiệu suất 1 kg N
là 10 – 15 kg thóc ở vụ Xuân và 6 – 9 kg thóc vụ Mùa Nếu bón trên 160 kg N/ha thì hiệu suất của phân đạm giảm rõ rệt
Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Lan và cộng sự (2007), khi xác định lượng đạm bón vãi cho dòng lúa thuần N18 tại Phúc Thọ - Hà Tây vụ mùa năm
2005, nhóm tác giả nhận thấy hiệu suất bón đạm đạt cao nhất là 9,2 kg thóc/1 kg N khi bón 100 kg N/ha trên nền 5 tấn phân chuồng + 90 kg P2O5 + 90 kg K2O trên đất
2 vụ lúa Tuy nhiên khi bón đạm viên nén cho lúa tẻ thuần chất lượng cao N46, thì hiệu suất cao đạt cao nhất ở mức đạm bón 60 kg /ha Trong đó, Vụ xuân ở Thái Bình đạt 15,7 kg thóc/1kg N; vụ mùa ở Hưng yên đạt 15,8 kg thóc/1 kg N tại Ân Thi và 15 kg thóc/1kg N tại Tiên Lữ (Nguyễn Thị Lan và Đỗ Thị Hường, 2009) Như vậy hiệu suất bón đạm cũng phụ nhiều vào dạng đạm bón, tính chất đất đai và mùa vụ…
Khi nghiên cứu ảnh hưởng của thời vụ trồng đến ưu thế lai về hiệu suất sử dụng đạm của lúa lai F1, theo Phạm Văn Cường và cs (2007), khi tăng lượng đạm bón từ 0 -120 kg N/ha thì hiệu suất bón đạm của VL 20 cao nhất ở mức bón 120 kg N/ha Trong đó vụ xuân đạt 11,8 kg thóc/1kg N, vụ mùa đạt 3,6 kg thóc/1kg N Như vậy để nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế trong trồng lúa, chúng ta cần bón đầy đủ đạm và cân đối với các chất dinh dưỡng khác, bên cạnh việc bón lót, bón đạm vào giai đoạn đẻ nhánh và phân hóa đòng sẽ nâng cao năng suất và hiệu suất sử dụng đạm
Trang 251.3 Những kết quả nghiên cứu về mật độ và số dảnh cấy
Năng suất lúa do số bông trên đơn vị diện tích, số hạt chắc trên bông, tỷ lệ hạt chắc và khối lượng 1000 hạt quyết định
Trong các yếu tố trên, số bông/m2 là yếu tố hình thành sớm nhất và cũng là yếu tố quan trọng nhất quyết định năng suất đồng thời cũng tương đối dễ điều chỉnh hơn so với các yếu tố còn lại
Tác động kỹ thuật làm tăng số bông tới mức tối đa là vô cùng quan trọng trong thâm canh lúa Tuy nhiên nếu cấy quá dày hoặc quá nhiều dảnh trên khóm thì bông lúa sẽ nhỏ đi đáng kể, hạt có thể nhỏ hơn và cuối cùng là năng suất giảm Vì vậy muốn đạt năng suất cao người sản xuất phải điều khiển cho quần thể ruộng lúa
có số bông tối ưu mà vẫn không làm cho bông nhỏ đi, số hạt chắc và độ chắc hạt trên bông không thay đổi Các giống lúa khác nhau có khả năng cho số bông tối ưu trên một đơn vị diện tích khác nhau, việc xác định số bông cần đạt trên một đơn vị diện tích quyết định mật độ gieo cấy, khảng cách cấy và số dảnh cơ bản khi cấy Căn cứ vào tiềm năng cho năng suất của giống, tiềm năng đất đai, khả năng thâm canh của người sản xuất và vụ gieo cấy trong năm để dịnh ra số bông cần đạt một cách hợp lý Những yếu tố quyết định số bông bao gồm: mật độ cấy và số dảnh cấy/khóm
1.3.1 Những kết quả nghiên cứu về mật độ cấy
Mật độ cấy là số cây, số khóm được trồng cấy trên một đơn vị diện tích Với lúa cấy mật độ được tính bằng số khóm/m2, còn với lúa gieo thẳng thì mật độ được tính bằng số hạt mọc/m2 (Nguyễn Văn Hoan, 2003) Quan hệ giữa mật độ và năng suất cây lấy hạt là quan hệ parabol, tức là mật độ lúc đầu tăng thì năng suất tăng nhưng nếu tiếp tục tăng thì năng suất lại giảm
Điều chỉnh mật độ có thể làm tăng năng suất do khi điều chỉnh mật độ có thể làm tăng khả năng tiếp nhận ánh sáng, tạo số lá và chỉ số diện tích lá thích hợp cho
cá thể và quần thể ruộng lúa, tăng khả năng quang hợp của cá thể và quần thể ruộng lúa, cũng như tăng khả năng chống chịu sâu bệnh…Bên cạnh đó, mật độ cấy liên quan chặt chẽ đến quá trình đẻ nhánh, ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình hình thành
số bông – yếu tố quan trọng cấu thành năng suất lúa (Nguyễn Ích Tân và cs.,
Trang 262010)… Do vậy, mật độ ảnh hưởng mạnh đến năng suất lúa Việc bố trí mật độ hợp
lý nhằm phân bố hợp lý đơn vị diện tích lá/đơn vị diện tích đất, tận dụng nguồn năng lượng ánh sáng mặt trời, hạn chế sâu bệnh gây hại tạo ra cấu trúc quần thể với
số lượng bông, số hạt hợp lý, đạt được số hạt nhiều, hạt to và chắc đồng nghĩa với năng suất đạt tối đa
Cùng một đơn vị diện tích nếu mật độ gieo hoặc cấy càng cao thì số bông càng nhiều Trong một giới hạn nhất định, việc tăng số bông không làm giảm số hạt trên bông, nhưng nếu vượt quá giới hạn đó thì số hạt trên bông bắt đầu giảm đi (do dinh dưỡng và ánh sáng phải chia sẻ cho nhiều bông) Tuy nhiên, tốc độ giảm số hạt trên bông mạnh hơn tốc độ tăng của mật độ gieo cấy Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Hoan (2000), khi tăng mật độ cấy giống Bắc ưu lên 2 lần thì số bông chỉ tăng được 1,25 lần nhưng số hạt trên bông lại giảm tới 1,78 lần Vì vậy cấy dày không những tốn công mà còn giảm năng suất nghiêm trọng Song nếu cấy quá thưa đối với giống có thời gian sinh trưởng ngắn thì khó hoặc không đạt được số bông tối
ưu cần thiết theo dự định (Nguyễn Công Tạn và cộng sự, 2002) Nếu bố trí mật độ hợp lý, sẽ tiết kiệm được hạt giống, công lao động, và các chi phí khác góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất lúa Do vậy, khi các khâu, kỹ thuật khác được duy trì thì chọn mật độ vừa phải là phương án tối ưu để đạt được số lượng hạt thóc nhiều nhất trên một đơn vị diện tích gieo cấy
Một trong những yếu tố cơ bản khi xác định mật độ cấy là đặc điểm của giống, điều kiện canh tác, khí hậu đất đai của vùng Trong điều kiện dễ canh tác, lúa mọc tốt thì nên cấy với mật độ thưa và ngược lại phải cấy dày Giống lúa 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 gieo muộn nên cấy dày hơn so với lúa gieo sớm
Bên cạnh các yếu tố trên, khi xác định mật độ cấy cần phải dựa vào điều kiện bón phân Ở điều kiện phân bón nhiều thì mật độ cấy phải dựa vào khả năng đẻ nhánh, trái lại ở điều kiện phân bón ít phải dựa vào số thân chính
Ngoài ra mùa vụ cũng là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến mật độ cấy
(Trương Đích, 1999) Theo ông, ở vụ xuân thì hầu hết các giống cải tiến cấy mật độ
Trang 27thích hợp (45 – 50) khóm/m2 nhưng vụ mùa thì cấy (55 – 60) khóm /m2
Khi nghiên cứu về khả năng đẻ nhánh, theo Yoshida (1985), khoảng cách thích hợp cho lúa đẻ nhánh khoẻ và sớm thay đổi từ (20 × 20) cm đến (30 × 30)
cm Thường gieo cấy thưa thì lúa đẻ nhánh nhiều còn cấy dầy thì lúa đẻ nhánh ít Nhận xét mối quan hệ diện tích dinh dưỡng và sự đẻ nhánh, theo Phạm Văn Cường,
sự đẻ nhánh của cây lúa có quan hệ chặt chẽ với diện tích dinh dưỡng Nếu diện tích dinh dưỡng càng lớn thời gian đẻ nhánh đẻ càng dài và ngược lại, diện tích dinh dưỡng càng nhỏ thì thời gian đẻ nhánh càng ngắn
Còn một số tác giả lại cho rằng cấy dày hay cấy thưa cũng ít ảnh hưởng đến năng suất, tuy mật độ có ảnh hưởng đến số bông trên đơn vị diện tích nhưng nếu số bông nhiều thì số hạt trên bông ít và ngược lại, nên cuối cùng số hạt trên đơn vị diện tích thay đổi ít hoặc không thay đổi Tuy nhiên đã có rất nhiều nghiên cứu của nhiều tác giả đều cho rằng gieo cấy với mật độ dày sẽ tạo môi trường thích hợp cho sâu bệnh phát triển vì quần thể ruộng lúa không được thông thoáng và che khuất lẫn nhau nên bị chết lụi nhiều
Về cách bố trí khóm lúa, theo Nguyễn Văn Hoan (1999), tuỳ từng giống để chọn mật độ thích hợp, tuy nhiên cách bố trí khóm lúa theo hình chữ nhật sẽ phù hợp hơn cả vì như thế mật độ trồng được đảm bảo mà vẫn tạo ra được sự thông thoáng trong quần thể, tăng khả năng quang hợp, chống bệnh tốt và sẽ cho năng suất cao hơn
Để xác định mật độ thích hợp có thể căn cứ 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:
Mật độ (số khóm/m2 ) = số bông/m
2
số bông/khóm Theo Nguyễn Thị Trâm (2002), các giống lai có thời gian sinh trưởng trung bình có thể cấy thưa như Bắc ưu 64 có thể cấy 35 khóm/m2 Các giống có thời gian sinh trưởng ngắn như Bồi Tạp Sơn Thanh, Bồi tạp 77 cần cấy dày 40 – 45 khóm/m2 Theo những kết quả đạt được trên những ruộng thâm canh có năng suất cao
Trang 28(trên 300kg/sào) thì mỗi khóm lúa cần có 7 - 10 bông mật độ cần cấy khi đạt 7 bông/khóm là 43 khóm/m2, với 8 bông/khóm cần mật độ cấy là 38 khóm/m2, với 9 bông/khóm cần cấy 33 khóm/m2, với 10 bông/khóm cần cấy 30 khóm/m2
Bằng thực nghiệm của mình theo Nguyễn Như Hà (2006), để đạt được năng suất cao nhất tại Hà Giang, đối với CH5 nên cấy với mật độ 55 khóm/m2 Còn theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Ích Tân và Nguyễn Thị Thu (2012), đối với giống Japonica J02 mật độ cấy thích hợp tại Hưng Yên là 40-45 khóm /m2 (ở vụ xuân) và
45 khóm /m2 (vụ mùa)
1.3.2 Những kết quả nghiên cứu về số dảnh cấy
Số dảnh cấy trên khóm cũng là một yếu tố quan trọng góp phần quyết định số bông hữu hiệu, độ lớn của bông và năng suất lúa Nếu cấy quá dầy hoặc quá nhiều dảnh trên khóm thì bông lúa sẽ nhỏ đi đáng kể, hạt có thể nhỏ hơn và năng suất giảm Trên cơ sở xác định mật độ cấy, số dảnh cấy/khóm phụ thuộc vào số bông dự định đạt được/m2 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
Số dảnh cấy phụ thuộc vào sức đẻ nhánh của giống, khi nghiên cứu số dảnh cấy cho vụ xuân, Bùi Huy Đáp kết luận: trong điều kiện bình thường không nên cấy nhiều dảnh Cấy 2 – 3 dảnh thường có ưu thế hơn 5 – 6 dảnh, chỉ có mạ già đặc biệt mới tăng thêm số dảnh Cũng theo 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 nên cấy dày trên dưới 40 khóm/m2, ở ruộng tốt bón nhiều phân có thể cấy 1 – 2 dảnh
Yoshida (1985) cho rằng việc đẻ nhánh chỉ xảy ra khi mật độ dưới 300 cây/m2, nếu tăng số dảnh cấy lên nữa thì chỉ có những dảnh chính cho bông Khi tăng 182 - 242 dảnh/m2 thì năng suất hạt tăng lên Số bông trên đơn vị diện tích cũng tăng theo mật độ nhưng lại giảm số hạt trên bông
Theo Nguyễn Hữu Tề và cộng sự (1997) thì giống nhiều bông nên cấy 200 -
Trang 29250 dảnh cơ bản/m2, giống to bông cấy 180 - 200 dảnh/m2 Số dảnh cấy/khóm là 3 -
4 dảnh ở vụ mùa và 4 - 5 dảnh ở vụ chiêm xuân
Nguyễn Văn Hoan (1999) cũng 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 thì số nhánh cần cấy trên khóm được định lượng theo số bông cần đạt nhân với 0,8
Ví dụ: Cần đạt 10 bông/ khóm thì chúng ta cần cấy 10 x 0,8 = 8 nhánh
Tác giả Nguyễn Thị Trâm (2002) cho rằng, việc xác định số dảnh khi cấy cũng phải căn cứ vào tuổi mạ Theo tác giả khi sử dụng mạ non để cấy (mạ chưa đẻ nhánh), sau cấy lúa thường đẻ nhánh sớm hơn và nhanh Ví dụ nếu cần đạt 9 bông hữu hiệu trên khóm với mật độ 40 khóm/m2, cần (3 – 4) dảnh, mỗi dảnh đẻ 2 nhánh là đủ, nếu cấy dầy hơn thì số nhánh đẻ có thể tăng nhưng tỷ lệ hữu hiệu giảm Khi sử dụng mạ thâm canh, mạ đã đẻ (2 – 5 nhánh) thì số dảnh cấy phải tính cả nhánh đẻ trên mạ Loại
mạ này già hơn 10 – 15 ngày so với mạ chưa đẻ, vì vậy số dảnh cấy cần phải bằng số bông dự định hoặc ít nhất cũng phải đạt trên 70 % số bông dự định.Sau khi cấy các nhánh đẻ trên mạ sẽ tích luỹ, ra lá, lớn lên và thành bông Thời gian đẻ nhánh hữu hiệu tập trung khoảng 8 – 15 ngày sau cấy Vì vậy cấy mạ thâm canh cần có số dảnh cấy trên khóm nhiều hơn cấy mạ non
Theo kết quả nghiên cứu số dảnh cấy của Tăng Thị Hạnh (2003), trên giống lúa Việt Lai 20 khi tăng số dảnh cấy làm tăng diện tích lá và tăng khả năng tích luỹ chất khô, đặc biệt làm tăng số bông/khóm, cấy cùng mật độ khi tăng đến 3 dảnh/khóm sẽ làm tăng năng suất giống lúa Việt Lai 20
1.4 Những kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón cho lúa
Một trong các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất của các giống lúa là mật độ cấy và mức phân bón Không có mật độ cấy và các mức phân bón chung cho mọi giống lúa, ở mọi điều kiện Nói chung các giống lúa càng ngắn ngày càng 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 khỏe, dài ngày, cây cao trong những điều kiện thuận lợi cho lúa phát triển thì cấy mật độ thưa hơn
Theo Matsuo (1997), khi bón đạm cao kết hợp với cấy mật độ dày, khoảng
Trang 30cách giữa các cây hẹp, sẽ dẫn đến sự che cớm lẫn nhau Sự cạnh tranh ánh sáng xảy
ra sớm hơn sự cạnh tranh đạm trong quá trình sinh trưởng Điều này chứng tỏ ánh sáng chứ không phải đạm là yếu tố hạn chế năng suất Ở khoảng cách hẹp kết hợp với bón nhiều đạm sự che cớm càng lớn, mức độ gây hại năng suất càng nhiều, có thể cấy thưa để cải thiện tình hình nhưng không thể khắc phục triệt để sự che cớm khi bón nhiều đạm
Nghiên cứu về mối quan hệ giữa mật độ cấy và mức bón N cho các giống lúa ngắn ngày được tiến hành trên giống NN8, Bùi Huy Đáp (1985) kết luận: Ở mức bón N dưới 100kg/ha, mật độ cấy thích hợp là 35 – 40 khóm/m2
Theo Trần Thúc Sơn (1995), trong cùng điều kiện Vụ Xuân trên đất phù sa sông Hồng giống CR203 có khả năng chịu phân đạm dao động từ 80 - 150 kg N/ha ứng với năng suất từ 4,0 - 5,5 tấn/ha do được cấy ở các mật độ khác nhau
Khi nghiên cứu ảnh hưởng mật độ cấy và liều lượng đạm tới sinh trưởng của lúa ngắn ngày thâm canh, Nguyễn Như Hà (1999) kết luận: tăng mật độ cấy làm cho việc đẻ nhánh của một khóm giảm So sánh số dảnh/khóm của mật độ cấy thưa 45 khóm/m2 với mật độ cấy dầy 85 khóm/m2 thì thấy số dảnh đẻ trong một khóm lúa ở công thức cấy thưa lớn hơn 0,9 dảnh/ khóm (14,8%) ở vụ xuân, còn vụ mùa lên tới 1,9 dảnh/khóm (25%) Còn về dinh dưỡng đạm của lúa tác động đến mật độ cấy, tác giả kết luận tăng bón đạm ở mật độ cấy dầy có tác dụng tăng tỷ lệ đẻ dảnh hữu hiệu
Tỷ lệ dảnh hữu hiệu tăng tỷ lệ thuận với mật độ cho đến 65 khóm/ m2 ở vụ mùa và
Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Ích Tân và Nguyễn Thị Thu (2012), khi nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa Japonica J02 trong vụ mùa năm 2010 tại Hưng Yên, cũng cho thấy năng suất lúa Japonica J02 đạt cao nhất 55,3 tạ/ha ở lượng đạm bón 120
Trang 31Kg N/ha kết hợp với mật độ 45 khóm/m2 Ở cùng mật độ cấy, khi tăng lượng đạm bón năng suất lý thuyết, năng suất thực thu tăng và cao hơn đối chứng với sự sai khác có ý nghĩa ở mức 0,05 Khi tăng lượng đạm bón vượt 120 kg N/ha (140 kg N/ha; 160 kg N/ha) năng suất lúa không tăng lên mà còn giảm ở cả 3 mật độ 40, 45
và 50 khóm/m2
Đối với giống lúa lai, Nguyễn Ích Tân và Nguyễn Thị Toàn (2012) nhận thấy năng suất thực thu của lúa đạt cao nhất với mức đạm bón 120 kg N/ha ở cả 2 tuổi
mạ, nếu tăng lượng đạm bón lên 150 kg N/ha thì năng suất không tăng mà còn giảm
ở cả 2 tuối mạ Tuy nhiên với tuổi mạ T1 (mạ 3-3,5 lá), mức bón 90 và 120 Kg N/ha cho năng suất khác nhau không có ý nghĩa
Đối với dòng lúa ngắn này DCG66, khi nghiên cứu đặc tính quang hợp, chất khô tích lũy và năng suất hạt của DCG66 trên các mức đạm bón và mật độ khác nhau, Tăng Thị Hạnh và cs (2014) đã chỉ ra rằng năng suất của DCG66 đạt cao nhất tại Thái Nguyên khi cấy với mật độ 35 khóm/m2 trên nền phân bón 120 kg N +
60 kg P2O5 + 90 kg K2O/ha, tuy nhiên khi cấy tại Lào Cai cần cấy với mật độ 45 khóm/m2 trên nền phân bón 100 kg N + 60 kg P2O5 + 90 kg K2O/ha để đạt năng suất hạt cao nhất
Qua các nghiên cứu trên ta thấy phân bón và mật độ gieo cấy là các biện pháp
kỹ thuật quan trọng trong việc nâng cao năng suất lúa Việc bón phân và bố trí mật
độ cấy hợp lý nhằm phân bố hợp lý đơn vị diện tích lá/đơn vị diện tích đất, tận dụng nguồn năng lượng ánh sáng mặt trời, hạn chế sâu bệnh gây hại tạo tiền đề cho năng suất cao Ngoài ra việc bố trí mật độ cấy hợp lý còn tiết kiệm được hạt giống, công lao động và các chi phí khác góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất lúa hiện nay Tuy nhiên yêu cầu về phân bón và mật độ là không giống nhau ở các giống lúa, các vùng miền, do vậy cần có các nghiên cứu tìm ra mức bón phân và mật độ cấy hợp lý cho từng giống, từng vùng cụ thể
1.5 Tổng quan về bệnh bạc lá lúa (Xanthomonas oryzae pv.oryzae)
Bệnh bạc lá lúa được phát hiện đầu tiên ở Fukuoka - Nhật Bản vào năm
1884 Ban đầu các nhà nghiên cứu lầm tưởng nguyên nhân gây nên triệu chứng bệnh là do axit đất Nhưng không lâu sau đó, các nhà khoa học chỉ ra nguyên nhân
Trang 32của nó là do vi khuẩn gây nên và theo Ishiyama, 1922 nó thuộc loại Bacillus oryzae Cuối cùng đã xác định là do vi khuẩn Xanthomonas oryzae gây nên (Yamamoto et
al , 1977)
Vi khuẩn Xoo gây ra 3 triệu chứng điển hình của bệnh bạc lá lúa là: bạc lá,
vàng nhợt, héo xanh (còn được gọi là Kresek) Cho đến nay mối quan hệ giữa 3 triệu chứng này vẫn chưa được làm sáng tỏ, nhiều thí nghiệm trong nhà lưới đã chứng minh hiện tượng Kresek và bạc lá khác nhau rõ rệt mặc dù chúng đều là triệu chứng ban đầu của sự nhiễm bệnh Các giống lúa khác nhau có thể biểu hiện triệu chứng nhiễm Kresek hoặc bạc lá Triệu chứng vàng nhợt là hậu quả của sự bạc lá
gây nên hoặc cũng có thể là do độc tố (toxin) của vi khuẩn sản sinh ra
Theo Lê Lương Tề (1998) thì ở Việt Nam, bệnh bạc lá lúa phát sinh phá hại suốt từ thời kỳ mạ đến chín nhưng có triệu chứng điển hình là ở thời kỳ lúa cây trên ruộng từ sau đẻ - trỗ, chín sữa
Trên mạ, triệu chứng thể hiện không đặc trưng như ở trên lúa, do đó cũng dễ nhầm lẫn với các triệu chứng khác Chủ yếu vi khuẩn hại mạ gây ra triệu chứng ở mút lá hoặc mép lá mạ những vết dài ngắn khác nhau màu xanh vàng rồi nâu bạc, lá
dễ bị khô
Trên lá lúa, triệu chứng bệnh thể hiện rõ hơn, tuy có thể biến đổi ít nhiều tuỳ theo giống lúa và điều kiện bên ngoài nhưng nói chung vết bệnh có những đặc điểm điển hình sau đây:
- Vết bệnh ở mép lá, mút lá lan dần vào phiến lá hoặc lan thẳng xuống gân chính, ở một số trường hợp vết bệnh có khi bắt đầu ở ngay giữa phiến lá
- Vết bệnh lan rộng theo đường gợn sóng hoặc thẳng, mô bệnh xanh tái vàng lục, cuối cùng cháy khô có màu nâu xám
- Thông thường ranh giới giữa mô bênh với mô khỏe trên phiến lá rất rõ rệt, có giới hạn theo đường gợn sóng vàng hoặc không vàng, có khi chỉ một đường viền màu nâu sẫm, đứt quãng hay không đứt quãng
Có thể căn cứ vào những đặc điểm triệu chứng trên để phát hiện bệnh Tuy nhiên, nhiều khi vết bệnh quá cũ hoặc biến đổi quá nhiều theo giống và điều hiện
Trang 33bên ngoài, nhất là ở mạ do vậy có thể nhầm lẫn với những hiện tượng khô đầu lá sinh lý (Bùi Trọng Thủy và cs., 2007)
Về nguồn bệnh bạc lá, các tác giả Nhật Bản cho rằng nguồn bệnh tồn tại chủ yếu trên một số cỏ dại họ Hoà thảo, nói cách khác một số cỏ dại là ký chủ phụ của
vi khuẩn X.oryzae Ở Việt Nam, phát hiện thấy vi khuẩn gây bệnh trên lúa và trên
các ký chủ cỏ dại, tàn dư rơm rạ của cây bệnh, lúa chét, cỏ môi, cỏ lồng vực, cỏ gừng bò (Lê Lương Tề, 1980)
Ở mỗi vùng khác nhau có sự khác nhau về thành phần và số lượng chủng
X.oryzae : Nhật Bản đã xác định được 5 chủng, Philippine đã xác định được 6 chủng, Indonesia đã xác định được 9 chủng, miền Bắc Việt Nam đã xác định được 4 chủng với nhiều Isolates Có nhiều yếu tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến sự phát sinh phát triển của bệnh Trong đó, ẩm độ và lượng mưa là hai yếu tố quyết định cho sự phát sinh phát triển của bệnh bạc lá, lượng mưa lớn và nhiều kèm theo gió bão không những làm tổn thương đến lá khiến vi khuẩn dễ dàng xâm nhập mà còn tạo điều kiện cho vi khuẩn sinh sản nhanh, tạo nhiều giọt dịch vi khuẩn và lây lan nhanh chóng
Bệnh bạc lá phát sinh phát triển mạnh ở vụ mùa các tỉnh phía Bắc Bệnh phát triển, lây lan nhanh trong điều kiện nhiệt độ 26 - 29°C, ẩm độ 90 %, đặc biệt khi có mưa to và gió lớn làm dập nát lá lúa tạo thuận lợi cho bệnh truyền lan (Phan Hữu Tôn, 2004) Bởi vậy, vụ mùa bệnh thường gây tác hại nặng hơn vụ xuân Vụ chiêm xuân bệnh phát triển mạnh vào tháng 5 - 6, còn vụ mùa là tháng 8 - 9 khi có nhiều mưa bão gây tổn thương cho lá lúa Nhìn chung, bệnh phát triển mạnh nhất vào giai đoạn lúa làm đòng đến chín sữa vì đây là giai đoạn lúa mẫn cảm nhất với bệnh bạc lá
Phân bón và thời kỳ bón cũng là yếu tố ảnh hưởng rõ rệt đến sự phát sinh phát triển của bệnh Lượng đạm bón lớn làm thân lá phát triển mạnh, cây mềm yếu
và dễ bị tổn thương nên dễ bị nhiễm bệnh Bón sớm, tập trung sẽ giảm khả năng bị bệnh hơn so với bón muộn, rải rác Bón đạm cân đối với lân và kali cũng làm giảm khả năng nhiễm bệnh Tuy nhiên, nếu bón quá nhiều đạm (>120 kg N/ha) thì bón thêm lân và kali cũng không còn tác dụng
Trang 34Giống cũng là một yếu tố ảnh hưởng đến sự phát sinh phát triển của bệnh bạc
lá Các giống lúa cũ, lúa địa phương nhiễm bệnh nhẹ hơn so với các giống lúa nhập nội có thời gian sinh trưởng ngắn
Bệnh bạc lá lúa trở nên phổ biến ở tất cả các vùng trồng lúa trên khắp thế giới Hàng năm, theo thống kê năng suất lúa toàn thế giới giảm từ 10 - 20% do các
bệnh vi khuẩn, trong đó 50% là do bệnh bạc lá gây nên (Mew et al., 1982) Ở Việt
Nam, bệnh này đã gây hại từ lâu trên các giống lúa mùa cũ (Hà Bích Thu và cs., 2002) Hiện nay, bệnh gây hại trên cả lúa lai và lúa thuần, đặc biệt gây hại nặng trên các giống lúa lai nhập nội từ Trung Quốc Tác hại của bệnh nặng hay nhẹ tuỳ thuộc vào giống lúa, thời điểm cây bị nhiễm bệnh và mức độ nhiễm Tác hại của bệnh chủ yếu là làm cho lá đòng sớm tàn khô xác, giảm quang hợp, tăng lượng hạt lép, dẫn đến giảm năng suất lúa Để phòng trừ người ta sử dụng nhiều biện pháp khác nhau như áp dụng các biện pháp kỹ thuật canh tác, bón phân sớm, cân đối, vệ sinh đồng ruộng, mật độ gieo trồng hợp lý và dùng giống kháng bệnh, trong đó chọn tạo giống kháng bệnh có ý nghĩa kinh tế nhiều mặt, không gây ô nhiễm môi trường và tạo được nông sản sạch
Muốn chọn tạo giống lúa chống chịu bệnh bạc lá thành công và bền vững thì trước hết phải có nguồn gen kháng phong phú Tập đoàn các giống lúa địa phương thường mang nhiều đặc tính quý về các khả năng chống chịu với điều kiện bất thuận
và sâu bệnh hại, trong đó khả năng kháng bệnh được các nhà chọn giống đặc biệt quan tâm Đây chính là nguồn cung cấp gen kháng bệnh phong phú và rất có ý nghĩa cho công tác chọn tạo giống chống bệnh Để khai thác và sử dụng nguồn gen này thì việc xác định khả năng kháng của từng giống lúa là việc làm rất cần thiết Tuy nhiên, việc xác định chính xác các giống lúa có chứa gen kháng bệnh hay không lại là một việc làm rất khó khăn Phương pháp truyền thống là tiến hành lây nhiễm nhân tạo khi lúa làm đòng, sử dụng các dòng đẳng gen và phổ chống nhiễm, sau 18 - 20 ngày sẽ cho kết quả Phương pháp này đã có những thành công song còn phụ thuộc vào điều kiện môi trường nên độ chính xác chưa cao (Lã Vinh Hoa và cs., 2010)
Trang 35Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Vật liêu, thời gian, địa điểm nghiên cứu
2.1.1 Vật liệu nghiên cứu
Giống lúa TBR225 là giống lúa do Tổng công ty giống cây trồng Thái bình
chọn tạo và được Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn cho sản xuất thử từ vụ xuân 2014
Đặc điểm giống: TBR225 là giống có TGST ở vụ Xuân từ 125- 130 ngày, vụ mùa từ 100-105 ngày Giống đẻ nhánh khá, lá đòng thẳng, cứng cây, trỗ bông tập trung, bông to dài Giống có khả năng thích ứng với điều kiện ngoại cảnh khá, năng suất trung bình đạt 70- 75 tạ/ha
2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
- Thí nghiệm được bố trí tại Trung tâm nghiên cứu của Tổng công ty giống cây trồng Thái Bình - xã Đông Cường, Huyện Đông Hưng, tỉnh Thái Bình
- Thời gian: Thí nghiệm được tiến hành vào vụ Xuân và vụ Mùa năm 2014
Trang 362.2 Nội dung nghiên cứu
− Đánh giá ảnh hưởng của mật độ và mức đạm bón tới sinh trưởng phát triển, mức độ nhiễm sâu bệnh hại và năng suất của giống lúa TBR225 trong vụ Xuân 2014 tại Thái Bình
− Đánh giá ảnh hưởng của mật độ và mức đạm bón tới sinh trưởng phát triển, mức độ nhiễm sâu bệnh hại và năng suất của giống lúa TBR225 trong vụ Mùa 2014 tại Thái Bình
− Đánh giá khả năng kháng bệnh bạc lá ở vụ Mùa năm 2014 của giống TBR225 bằng lây nhiễm nhân tạo
2.3 Phương pháp nghiên cứu
P2O5/ha và 80 kg K2O/ha
+ Các công thức phân bón: CT1(P1): 100kg N/ha
CT2(P2): 120kg N/ha CT3(P3): 140kg N/ha CT4(P4): 160kg N/ha
+ Các công thức mật độ: CT1(M1): 40 khóm/m2
CT2(M2): 45khóm/m2CT3(M3): 50khóm/m2 + Sơ đ ồ thí nghiệm
P2M2 P2M1 P2M3 P1M3 P1M2 P1M1 P4M2 P4M1 P4M3 P3M3 P3M1 P3M2 P1M1 P1M3 P1M2 P4M1 P4M2 P4M3 P3M2 P3M1 P3M3 P2M1 P2M3 P2M2 P4M3 P4M1 P4M2 P3M1 P3M3 P3M2 P2M2 P2M1 P2P3 P1M3 P1M2 P1M1
Trang 37Thí nghiệm 2 Đánh giá ảnh hưởng của mật độ và mức đạm bón tới sinh trưởng phát triển và năng suất của giống lúa TBR225 ở vụ Mùa 2014
Thí nghiệm hai nhân tố thiết kế ô lớn ô nhỏ (split-plot) với 3 mật độ và 4 công thức bón N khác nhau, trong đó ô lớn là các mức phân bón, ô nhỏ là các mật độ khác nhau Tổng số ô thí nghiệm là 36 ô, diện tích ô thí nghiệm là 10 m2 Nền 80 kg
P2O5/ha và 80 kg K2O/ha
+ Các công thức phân bón:
CT1(P1): 80kg N/ha CT2(P2): 100kg N/ha CT3(P3): 120kg N/ha CT4(P4): 140kg N/ha + Các công thức mật độ:
CT1(M1): 40khóm/m2CT2(M2): 45khóm/m2CT3(M3): 50khóm/m2
Sơ đồ thí nghiệm (bố trí giống thí nghiệm 1)
Thí nghiệm 3 Đánh giá khả năng kháng bệnh bạc lá ở vụ Mùa năm 2014 của giống TBR225 bằng lây nhiễm nhân tạo
- Thí nghiệm được bố trí tại nhà lưới của Tổng công ty giống cây trồng Thái
Bình
-Nguồn bệnh: sử dụng 4 chủng vi khuẩn X.oryzae gây bệnh bạc lá lúa là:
R2-79HUA0911-1 (race 2); R5-68HUA0910-2 (race 5); R7-07HUA0886-8 (race 7); R3-64HUA09108-11 (race 3) Các chủng vi khuẩn được lấy từ trung tâm JICA - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
- Phương pháp lây nhiễm: Thí nghiệm sử dụng phương pháp gây vết thương
cơ giới bằng cắt đầu lá Nhúng kéo ngập trong dung dịch vi khuẩn và cắt ngang đầu
lá khoảng 1/6 chiều dài lá lúa Lây nhiễm trước khi lúa trỗ bông 15 -18 ngày Vi khuẩn được bảo quản trong môi trường Skim milk và pharaphin lỏng Dung dịch vi khuẩn có nồng độ từ 188 – 199unit/ml Vi khuẩn được đem thử độc tính sau khi bảo quản bằng cách lây nhiễm thử trên dòng nhiễm chuẩn IR24
Trang 38Mỗi công thức làm 3 lần nhắc lại , mỗi lần nhắc lại là 4 khóm, mỗi khóm cắt 3
lá
- Phương pháp đánh giá: Mức độ nhiễm bệnh được đánh giá theo chiều dài
vết bệnh đo được ở 18 ngày sau lây nhiễm Mỗi cá thể lây nhiễm đo vết bệnh của 5
lá dài nhất, tính số liệu trung bình sau đó đánh giá theo Kauffman et al (1973):
Chiều dài vết bệnh Mức phản ứng Kí hiệu
< 1cm Kháng cao High resistant (HR)
6.0 – 10.0 cm Kháng nhẹ Moderately resistant (MR) 10.0 – 15.0 cm Nhiễm vừa Moderately Suceptible (MS)
>15.0 cm Nhiễm nặng Susceptible (S)
Thí nghiệm sử dụng 2 giống đối chứng là: giống IR24 là giống chuẩn nhiễm
và giống IRBB7 chuẩn kháng (mang gen kháng Xa7)
+ Bón thúc: Lần 1: 50 % Đạm + 50 % Kali, khi bắt đầu đẻ nhánh
Lần 2: 20 % Đạm + 20 % Kali, trước khi trỗ 20 ngày
Trang 39+ Điều tiết nước: Theo dõi nước trên đồng ruộng để điều tiết nước phù hợp sinh trưởng, phát triển của cây lúa
+ Phòng trừ sâu bệnh: Theo dõi sự xuất hiện của sâu bệnh trong suốt quá trình sinh trưởng của cây Phun thuốc hóa học khi sâu bệnh đến ngưỡng cần phòng trừ và sau khi đánh giá khả năng chống chịu của cây
2.3.3 Các chỉ tiêu theo dõi
Quan sát và đánh giá các chỉ tiêu theo thang điểm đánh giá của IRRI (2002) và quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống lúa QCVN 01-55:2011/BNNPTNT của Bộ nông nghiệp và PTNT
* Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng
+ Thời kỳ mạ
- Tuổi mạ khi cấy
- Số lá khi cấy
+ Thời kỳ bén rễ hồi xanh
- Ngày bắt đầu bén rễ hồi xanh: Khi có 10% số lá non xuất hiện
+ Thời kỳ đẻ nhánh
- Ngày bắt đầu đẻ nhánh: Khi có 10% số khóm đẻ nhánh.+
- Ngày đẻ nhánh tối đa: Khi ngừng đẻ nhánh
+ Thời kỳ trổ
- Ngày bắt đầu trổ (10%)
- Ngày trổ hoàn toàn (90%)
+ Thời kỳ chín
- Chín sữa: Chất dự trữ trong hạt ở dạng lỏng, trắng như sữa Hình dạng hạt
đã hoàn thành, lưng hạt có màu xanh
- Chín sáp: Chất dịch trong hạt dần dần đặc lại, hạt cứng, lưng hạt chuyển sang màu vàng
- Chín hoàn toàn: Khi có 80% số bông chín (hạt chắc, cứng, vỏ hạt chuyển sang màu vàng nhạt, khô dần)
* Các chỉ tiêu sinh trưởng
Mỗi ô chọn ngẫu nhiên 5 điểm theo phương pháp đường chéo góc, mỗi điểm
Trang 40theo dõi 1 khóm Định kỳ 1 tuần theo dõi 1 lần
+ Chiều cao cây (cm): Đo chiều cao cây tính từ gốc cho đến mút lá dài nhất khi lúa chưa trỗ, hoặc đến đầu bông kể cả râu khi lúa đã trỗ
LAI = P2 x 100
Trong đó: P1 là khối lượng toàn bộ lá tươi (g)
P2 là khối lượng 1dm2 lá tươi (g)
+ Khối lượng chất khô tích luỹ (DM ): g/m2 đất
Những cây sau khi đo diện tích lá được đem sấy ở nhiệt độ 800C đến khối lượng không đổi Sau đó cân riêng thân lá
+ Tốc độ tích luỹ chất khô (CGR ): g/m2 đất/ngày
( P2 – P1) × số khóm/m2 đất CGR = (g /m2 đất /ngày )
t P1, P2 là khối lượng chất khô tại thời điểm lấy mẫu t: là thời gian giữa hai lần lấy mẫu
Các chỉ tiêu sinh lý được xác định tại 3 thời kỳ: Thời kỳ đẻ nhánh rộ, thời kỳ trước trỗ và thời kỳ chín sáp
* Chỉ tiêu về khả năng chống chịu sâu bệnh hại
Theo dõi các loại sâu, bệnh hại chính xuất hiện qua các thời kỳ sinh trưởng,
phát triển của lúa, phân cấp cho điểm theo QCVN 01-05: 2011/BNNPTNT