Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng kali trên các nền bón đạm khác nhau tới sinh trưởng, phát triển và năng suất của tổ hợp lúa lai nghi hương 2308 tại yên định – thanh hoá

Bón cân đối giữa đạm, lân và kali nhằm làm cho cây lúa hút nhiều chất dinh dưỡng, tạo điều kiện cho lúa sống khoẻ mạnh, năng suất cao, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho các vi sinh v

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 Theo Gislum và cs (2005) [65]; Sheehy v cs (2004à ) [66] thì năng suất lúa của châu Á hiện nay trung bình là 5,3 tấn/ha, bằng 60% tiềm năng năng suất lý thuyết có thể đạt được trong điều kiện khí hậu của châu lục

Do vậy, việc ứng dụng kỹ thuật tiến bộ trong sản xuất như: cải tạo giống đi đôi với chế độ dinh dưỡng hợp lý, đặc biệt là dinh dưỡng đạm góp phần quan trọng nâng cao năng suất lúa vì đạm luôn là yếu tố hạn chế năng suất hàng đầu trên tất cả các loại đất Ảnh hưởng của đạm đến sinh trưởng và năng suất lúa đã được khẳng định qua các kết quả nghiên cứu ở nhiều vùng sinh thái (Dobermann và cs., 2002 [39]; Kim, 2004 [67]; Nguyen, 2005 [47]; Peng và cs., 2005 [68]), kể cả trên những loại đất được coi là giàu mùn và đạm như đất dốc tụ (Nguyễn Thế Đặng và cs 1994 [30]

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, nghề trồng lúa ở Việt Nam có nhiều thay đổi tích cực Từ một nước thiếu đói lương thực thường xuyên, đến nay số lượng lúa gạo của nước ta không những đáp ứng đủ nhu cầu lương thực trong nước mà còn xuất khẩu

Ở Việt Nam, việc áp dụng những thành tựu về lúa lai đã có những kết quả to lớn, năng suất lúa lai so với lúa thường tăng từ 20% trở lên (Trần Ngọc Trang, 2001) [1]

Các kết quả nghiên cứu cho thấy đạm là yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng đến sinh trưởng và năng suất của lúa (Vũ Hữu Yêm, 1995) [14] Đặc biệt trong các giống lúa lai thì khả năng hút đạm mạnh hơn lúa thuần ở giai đoạn đầu của quá trình sinh trưởng do có ưu thế lai về bộ rễ và khả năng hút đạm (Kobayashi

và cs, 1995; Phạm Văn Cường và cs, 2005; Yang và cs, 1999) [62][11][57]

Ưu thế lai về năng suất hạt ở lúa lai được xác định chủ yếu do số bông/khóm và số hạt/bông, trong đó số hạt/bông là quan trọng hơn Do vậy

việc cung cấp lượng đạm ở thời kì trỗ là hết sức cần thiết

Theo phương pháp bón đạm truyền thống chủ yếu bón tập trung vào giai đoạn đẻ nhánh Tuy nhiên việc dư thừa đạm ở giai đoạn đầu dẫn tới nhiều sâu bệnh và ô nhiễm môi trường Đối với phương pháp không bón lót đạm mà tập trung vào giai đoạn đẻ nhánh và trỗ đã được kết luận có hiệu quả tại Nhật Bản đối với lúa lai ở Việt Nam (Phạm Văn Cường và cs, 2007) [10]

N là nguyên tố mà cây hút nhiều nhất, có vai trò trực tiếp hình thành nên năng suất cây Tuy nhiên P và K cũng góp phần quan trọng trong việc tạo

ra năng suất lúa Bón cân đối giữa đạm, lân và kali nhằm làm cho cây lúa hút nhiều chất dinh dưỡng, tạo điều kiện cho lúa sống khoẻ mạnh, năng suất cao, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật phát triển tốt, cung cấp dinh dưỡng cần thiết cho cây lúa (Nguyễn Đình Giao và cs, 2001) [12]

Việc bón phân với tỷ lệ N:P:K hợp lý sẽ có vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả bón phân nhằm tăng năng suất, giảm sâu bệnh và ô nhiễm môi trường Chính vì muốn hướng đến mục đích ấy, được sự cho phép

và giúp đỡ của Bộ môn Trồng trọt – Khoa Nông Lâm Ngư – Trường Đại học Hồng Đức cùng với sự hướng dẫn của Tiến sỹ Nguyễn Bá Thông, chúng tôi

tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng kali trên các nền bón đạm khác nhau tới sinh trưởng, phát triển và năng suất của

tổ hợp lúa lai Nghi Hương 2308 Tại Yên Định – Thanh Hoá”.

2 Mục tiêu của đề tài

- Xác định liều lượng phân kali thích hợp cho giống lúa lai Nghi hương

2308 trên các mức bón đạm khác nhau

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Xác định lượng bón kali thích hợp cho giống lúa lai Nghi hương 2308

vụ Xuân tại Yên Định trên cơ sở đó xác định và bổ sung tư liệu khoa học để xây dựng quy trình bón phân theo tình trạng dinh dưỡng của lúa vụ Xuân ở tỉnh Yên Định nói riêng và Thanh Hóa nói chung, đồng thời là tài liệu để các nhà nghiên cứu, sinh viên ngành nông nghiệp truy cứu và tham khảo

- Giúp cho người nông dân có phương pháp bón phân mới góp phần thực hiện tốt Chương trình “Ba giảm ba tăng” đang được triển khai ở tất cả các vùng

trồng lúa của tỉnh Thanh Hóa

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU1.1 Đặc điểm nông sinh học của lúa lai

1.1.1 Đặc điểm về sức sinh trưởng của lúa lai

Theo Phạm Văn Cường (2005) [11], 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 tổ hợp lai ngắn ngày, kết quả làm tăng năng suất hạt

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 TGST 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, lùn, 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 dày đặc, 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, 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 tổ hợp 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 (Hoàng Tuyết Minh, 2002; Nguyễn Công Tạn và cs, 2002; Nguyễn Văn Hoan, 2000) [4][8][7]

1.1.2 Đặc điểm rễ lúa lai

Do có khả năng kết hợp tốt giữa hai 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 luá thuần (Quách Ngọc Ân, 1993) [6].

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 bình thường) Rễ lúa lai hình thành cũng

có chiều dài hơn hẳn lúa thường 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 thường Đặc biệt về số lượng và chiều dài rễ lúa lai vượt qua lúa thường 30 - 40% Chính vì có bộ rễ khỏe nên lúa lai có khả năng thích ứng cao, tận dụng được phân bón trong đất, cây lúa có cứng cáp, 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) [5]

Khi gặp điều kiện thiếu nước rễ lúa lai ăn sâu hơn rễ lúa thường 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) [8]

1.1.3 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 đẻ khoảng 12 - 14 nhánh So với lúa thường, 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) [5]

Lúa lai có tỷ lệ nhánh thành bông cao hơn hẳn lúa thường 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 hẳn lúa thường 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 - 100% trong khi lúa thường 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 thường (Nguyễn Văn Hoan, 2004) [5].

1.1.4 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 thường và dòng bố mẹ Diện tích lá lớn hơn lúa thường 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, 2007) [9][10] 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%)

1.1.5 Đặc điểm về đặc tính sinh lý, sinh hóa

Quang hợp, hô hấp và tích lũy chất khô theo nghiên cứu của Yuan và cộng sự Trung tâm lúa lai Hồ Nam (1987) [33] đã kết luận rằng lúa lai có diện tích quang hợp rất lớn, hàm lượng diệp lục trên đơn vị diện tích lá cao hơn lúa thường rất nhiều dẫn đến hiệu suất quang hợp của lúa lai cao hơn lúa thường, nhưng cường độ hô hấp lại thấp hơn lúa thường (Nguyễn Thị Trâm, 2000) [9]

Diện tích lá, quang hợp và khả năng tích lũy hydratcarbon của lúa lai cao hơn lúa thuần (Kobayashi và cs, 1995) [62]

Lá lúa lai so với lá lúa thuần dài và rộng hơn, lá đòng dài 35 - 45 cm, rộng 1,5 - 2,0 cm, một số tổ hợp có lá lòng mo và rộng hơn Một số kết quả nghiên cứu cho rằng hướng lá lòng mo có thể nhận ánh sáng cả hai mặt, như

vậy năng lượng mặt trời được hấp thụ nhiều hơn, hiệu suất quang hợp cao hơn Thịt phiến lá lúa lai F1 có 10 - 11 lớp tế bào, số lượng bó mạch nhiều hơn bố mẹ, có 14 - 13 bó mạch Chỉ số diên tích lá lớn hơn lúa thuần 1,2 - 1,5 trong suốt quá trình sinh trưởng Ba lá trên cùng đứng, bản lá có chứa nhiều diệp lục nên có màu sắc đậm hơn, cường độ quang hợp diễn ra mạnh hơn (Nguyễn Văn Hoan, 2004) [5].

Hiệu suất chất khô tích lũy ở lúa lai có ưu thế lai hơn hẳn lúa thường, nhờ vậy mà tổng lượng chất khô trong cây tăng nhanh đã xác định con 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 và cs, 1981) [32]

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

là do hoạt động của α – amylase khác nhau và ở lúa lai cao hơn giá trị trung bình của 2 dòng bố mẹ (A, B, 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 (Nguyễn Thị Trâm, 2000) [9]

Xác định khả năng tổng hợp axit amin ở lúa lai lớn hơn so với lúa thường, 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 thường (Nguyễn Thị Trâm, 2000) [9]

Trái lại cường độ hô hấp của lúa lai thấp hơn lá thuần nên hiệu suất quang hợp cao hơn đáng kể Con lai F1 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) [5]

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) [5].

1.1.6 Đặc điểm về các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất

Về năng suất lai của nhiều tổ hợp người ta đề nhận thấy rằng con 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 2000 và Nguyễn Văn Hoan, 2004) [7][9]

Sự biểu hiện ưu thế lai trên cơ quan sinh sản hiện nay có nhiều ý kiến 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, 2000) [7]

Theo Virmani và cộng sự (1981) [32] cho rằng ưu thế lai về năng suất hạt chủ yếu do số hạt/bông nhiều ơn và trọng lượng 1000 hạt nặng hơn

Các kết quả nghiên cứư 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 và cs,1981) [32]

Một số các tác giả khác cũng cho rằng lúa lai có ưu thế về năng suất hạt (Yoshida, 1981; Phạm Văn Cường và cs1983, 2007) [60][10]

Ngoài ra lúa lai có số bông/khóm, số hạt/bông cao và tỷ lệ lép thấp 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 thường 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 tổ hợp 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, thường đạt 210 - 260 hạt/bông, bông to nhất có thể đạt trên 400

hạt/bông với tỷ lệ lép 8 - 12% Loại hình lúa lai bông to có thể cho năng suất khá cao (trên 8 tấn/ha/vụ) mà không phải bố trí có nhiều bông trên đơn vị diện tích gieo cấy Lúa lai không có loại hình bông bé vì vậy có thể gieo cấy lúa lai với mật độ thấp hơn lúa thường, ruộng lúa thông thoáng song năng suất vẫn rất cao, đạt hiệu quả kinh tế như mong muốn (Nguyễn Văn Hoan, 2004) [7].

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/khóm, số hạt/bông, tỷ lệ hạt chắc, khối lượng 1000 hạt …

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

Hiện nay Việt Nam là nước sử dụng phân bón tương đối nhiều so với các năm trước đây do người dân áp dụng nhiều biện pháp kỹ thuật trong thâm canh Theo Vũ Hữu Yêm (1995) [2], Việt Nam hiện đang là một trong 20 quốc gia sử dụng phân bón cao nhất thế giới

Bảng 1.1 Nhu cầu và cân đối phân bón ở Việt Nam đến năm 2020

và kali Nhưng hiệu quả bón phân đối với cây trồng lại tương đối cao, do vậy

mà người dân ngày càng mạnh dạn 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, mặc dù nước ta chủ yếu vẫn phải nhập khẩu phân bón.

1.2.1 Tổng quan 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 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 và cs., 1997 [68]; Yoshida, 1981 [59]) 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

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, 1986) [36] 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, 1998) [56] Bón phân không cân đối là nguyên nhân chính dẫn đến không phát huy hết tiềm năng năng suất của các giống lúa

Kết luận này rút ra từ kết quả nghiên cứu của Zheng Shengxian và cs., (1992) [61]: Trong giai đoạn đầu cây lúa chỉ sử dụng 16,8% N, 12,9 % P, 12% K, giai đoạn giữa (từ phân hóa đòng đến trỗ) nhu cầu dinh dưỡng lại tăng rất nhanh: 75,9% N; 81,9% P; 78,8% K so với tổng lượng hút 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 Robert H Wells, (2007)[53] 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

1.2.2 Nghiên cứu về dinh dưỡng đạm cho lúa lai

1.2.1.1 Nhu cầu về đạm của cây lúa lai

Nhu cầu 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 cao nhất đó là thời kỳ đẻ nhánh rộ và thời kỳ làm đòng Ở thời kỳ

đẻ nhánh rộ cây hút nhiều đạm nhất (Cục khuyến nông và khuyến lâm, Nguyễn Thị Lang, 1994) [15]

Trong số các nguyên tố đa lượng thiết yếu thì đạm được xem là nguyên

tố quan trọng nhất cho quá trình sinh trưởng và hình thành năng suất lúa, đạm luôn là yếu tố hạn chế năng suất hàng đầu trên tất cả các loại đất (De Data, 1986) [35] Lúa cần đạm trong suốt quá trình sinh trưởng sinh dưỡng để tích lũy chất khô và đẻ nhánh, điều này xác định số lượng bông Đạm góp phần tạo nên số hạt trong giai đoạn phân hóa đòng, tăng kích thước hạt bằng giảm

số lượng hoa thoái hóa và tăng kích thước vỏ trấu trong suốt giai đoạn làm đòng Đạm góp phần tích lũy hydratcacbon trong thân lá ở giai đoạn trước trỗ

và trong hạt ở giai đoạn vào chắc vì chúng phụ thuộc vào tiềm năng quang hợp( Mae, 1997 ) [45] Nghiên cứu của Yang và cs., (2000) [57] đã xác định

tỷ lệ hạt chắc tương quan thuận với hàm lượng cytokinin trong hạt và rễ Khả năng quang hợp của lá ảnh hưởng đến năng suất thông qua 2 con đường Một

là tăng sức chứa có thể cho phép chuyển nhiều sản phẩm quang hợp ở lá cây

vào hạt (Winder và cs., 1998) [55] Hai là hormon điều chỉnh khả năng tổng

hợp và vận chuyển chất hữu cơ Đạm tác động đến cả sức chứa và lượng

cytokinin trong cây vì vậy ảnh hưởng lớn đến số hạt chắc của lúa (Horton,

2000 [40]; Richards, 2000 [52]) Quang hợp của lúa trong giai đoạn vào chắc

chiếm khoảng 60 -100% hàm lượng hydratcacbon trong hạt (Yoshida, 1981) [60], phần còn lại là do từ bộ phận khác chuyển đến (Watanabe và cs., 1997 [54]; Yoshida, 1981[60]) Để đạt được năng suất hạt cao nhất thì hoạt động trao đổi chất trong hạt phải trùng với giai đoạn lá lúa có hoạt động quang hợp mạnh nhất Thực tế năng suất lúa cao ở những giống mà lá có thể duy trì hoạt động quang hợp đến tận giai đoạn vào chắc (Murchie và cs., 1999) [46] Bón đạm làm tăng diện tích lá, bề rộng của tán lá, duy trì hoạt động quang hợp của cây vì vậy ảnh hưởng quyết định đến năng suất lúa (Mae và cs., 1981 [44]; Mae, 1997 [45])

1.2.2.2 Nghiên cứu về liều lượng đạm bón cho 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 v cs (2003)à [43] 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 và cs., 1998) [58] Trong ruộng lúa nhiệt đới, để đạt năng suất hạt 9 – 10 tấn/ha, lúa cần hút được 180 – 200 kg N (Cassman và cs.,

1993 [69]; Peng và cs., 2005 [67]) 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 (Ying và cs., 1998) [58] Liều lượng đạm bón còn phụ thuộc vào giống Giống lai yêu cầu lượng đạm cao hơn giống thuần (Yoshida, 1983 [60])

Cũng theo Yoshida (1981) [59]; Nguyễn Hữu Tề và cs (1997) [16]: 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 (P1000) ít thay đổi.

Theo các tác giả Đinh Văn Lữ (1978) [17], và Nguyễn Hữu Tề (1997)[16]: 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

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) [28]

Theo tác giả Nguyễn Như Hà (2005) [25], 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, trọng lượng nghìn hạt (P1000)

Yoshida (1983) [60] 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 (2002) [21], 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 Ca, 6 kg Mg, 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 Ca, 12 kg Mg, 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 Mg và 1,7 kg S

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) [22]

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 trỗ 10 ngày có hiệu quả cao (Yoshida, 1983) [60]

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 trỗ, nếu lượng đạm nhiều thì không có đỉnh thứ 2 Nếu bón liều lượng đạm thấp thì bón vào lúc 20 ngày trước trỗ, 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 (Nguyễn Thị Lẫm, 1994) [22]

Theo Nguyễn Như Hà (1999) [25], 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

Phân đạm đối với lúa lai là rất quan trọng Lúa lai có bộ rễ khá phát triển, khả năng huy động từ đất rất lớn nên ngay trường hợp không bón phân, năng suất lúa lai vẫn cao hơn lúa thuần Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã kết luận: cùng một mức năng suất, lúa lai hấp thu lượng đạm và lân thấp hơn lúa thuần, ở mức năng suất 75 tạ/ha, lúa lai hấp thu đạm thấp hơn lúa thuần 4,8%, hấp thu P2O5 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 K2O cao hơn 45% còn hấp thu P2O5 thì bằng lúa thuần (Phạm Văn Cường, 2005)[11]

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 có vấn đề như đất bạc màu, đất gley, 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 gley (Phạm Văn Cường, 2005) [11]

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) [22]

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 (Cục khuyến nông, khuyến lâm, 1998; Nguyễn Thị Lẫm, 1994) [69][22]

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% (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 1996) [73]

1.2.2.3 Những nghiên cứu về giống lúa lai và hiệu quả sử dụng đạm

Nghiên cứu của Norman và cs., (1992) [48] chứng minh rằng: Hiệu quả

sử dụng đạm không chỉ phụ thuộc vào điều kiện đất đai, mùa vụ mà còn phụ thuộc vào giống Giống Indica sử dụng đạm có hiệu quả hơn giống Japonica Thí nghiệm nghiên cứu 5 giống lúa, trong đó 2 giống thuộc loài Indica, 3 giống thuộc loài Japonica cho kết quả: Sự tích lũy chất khô của các giống dao động từ 8,5 – 39,3%, hệ số sử dụng đạm dao động từ 44,7 – 66,7% Hệ số sử dụng đạm và chất khô của giống thấp cây, chín muộn cao hơn giống cao cây, chín sớm hoặc chín trung bình Thường thì giai đoạn hoa nở nếu giống nào tích lũy được nhiều đạm và chất khô thì chúng sẽ di chuyển vào hạt nhiều hơn

vì vậy năng suất cũng cao hơn (Ntanos, và cs., 2002) [49]

Kết quả của nhiều nghiên cứu cho thấy, bón phân urea cho lúa có xu hướng mất dưới dạng khí rất cao, đặc biệt là khí NH3 Bón urea phối hợp với một số loại phân khác nhau có thể làm giảm quá trình này Ví vụ lượng NH3

bị bốc hơi có thể giảm đến 40 – 50% khi chộn urea với 30% NH4NO3, hoặc bón CaCO3 vào đất làm tăng pH, hạn chế bốc hơi NH3 (Inamura và cs, 2004) [41] Rauschkolb và cs, (1994) [51] cho rằng: Chộn NH4PO4 với NH4F, (NH4)2SO4 hoặc (NH4)2CO3 làm giảm cường độ bốc hơi NH3 Vị trí bón cũng ảnh hưởng đến sự bốc hơi NH3, bón amon trên bề mặt thì sự bốc hơi

NH3 là rất lớn, bón sâu hạn chế quá trình này Trong điều kiện tính chất đất

có sự biến động lớn, đặc biệt là hàm lượng dinh dưỡng, nếu bón lượng phân đồng nhất cho toàn bộ cánh đồng hoặc một vùng rộng lớn như hiện nay có thể dẫn đến nơi thừa, nơi thiếu dinh dưỡng Bón phân quá mức cần thiết, nhất là phân đạm dẫn đến hiệu quả sử dụng phân bón thấp, gây ô nhiễm môi trường (Hung, 2006 [41]; Nguyen, 2005 [47]) Khắc phục tình trạng đó Doberman và cs., (2002) [38] đề xuất phương pháp quản lý dinh dưỡng theo từng địa điểm

cụ thể trong cánh đồng (SSNM) có khả năng điều chỉnh tốt biến động về năng suất lúa Để xác định lượng đạm cần bón theo phương pháp SSNM điều quan trọng là phải biết rõ sự phụ thuộc của năng suất vào lượng phân bón, biến động không gian về tính chất đất, tình trạng sinh trưởng trước khi bón phân cũng như các yếu tố khác (Delin và cs., 2002) [37] Xác định liều lượng phân bón ở phương pháp SSNM dựa trên kết quả phân tích hàm lượng dinh dưỡng trong cây được sử dụng nhiều trong việc quản lý dinh dưỡng nhằm tăng năng suất và hiệu quả sử dụng phân bón (Wollenhaupt và cs., 1994) [56] Nhiều nghiên cứu trên cây lúa đã kết luận, bón phân theo SSNM làm tăng năng suất, giảm lượng phân bón và giảm thiểu ô nhiễm môi trường (Cassman và cs.,

1996 [34]; Dobermann và cs., 1994 [39])

Như vậy, đạm là một trong những nguyên tố dinh dưỡng ảnh hưởng hàng đầu đến năng suất lúa Tuy nhiên hiệu quả sử dụng đạm ở ruộng lúa nước rất thấp Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng đạm như điều kiện đất đai, nhiệt độ, liều lượng phân bón không phù hợp với yêu cầu sinh lý của lúa, phương pháp bón đạm làm nhiều lần với liều lượng và thời gian định trước được khuyến cáo cho nhiều vùng rộng lớn trong khi hàm lượng dinh dưỡng trong đất không đồng đều và nhu cầu về đạm của các giống lúa khác nhau Để nâng cao hiệu quả sử dụng đạm thì liều lượng và thời gian bón cần được xác định dựa vào tình trạng dinh dưỡng đạm của lúa như nhiều nghiên cứu đã khẳng định

1.2.3 Nghiên cứu về dinh dưỡng Lân cho lúa lai

Kết quả nghiên cứu hiệu suất từng phần của lân đối với việc tạo thành hạt thóc của Kamurava và Ishizaka năm 1996 cho thấy: thời kỳ lân có hiệu suất cao nhất là thời kỳ đầu sau cấy 10 - 20 ngày (S Hargopal 1988) [63].

Tanaka có nhận xét: hiệu quả của bón phân lân cho lúa thấp hơn so với cây trồng cạn Tuy nhiên, bón lân xúc tiến quá trình sinh trưởng của cây trong thời kỳ đầu, có thể rút ngắn thời gian sinh trưởng, đặc biệt là những vùng lạnh thì hiệu quả đó càng rõ Kết quả của Buba năm 1960 cho biết, lúa nước là loại cây trồng cần ít lân, do đó khả năng hút lân từ đất mạnh hơn cây trồng cạn (S Hargopal 1988) [63]

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 (S Hargopal,1988) [63]

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 (Hong và cs, 1990) [35]

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 nghiệp II 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 9 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) [29]

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) [11]

1.2.4 Nghiên cứu về dinh dưỡng Kali cho lúa lai

1.2.4.1 Nhu cầu dinh dưỡng kali cho lúa lai

Kali có vai trò không kém phần quan trọng đối với sự sinh trưởng của lúa vì kali có tác dụng xúc tiến sự di chuyển của các chất đồng hoá trong cây Ngoài ra kali còn làm cho sự di động sắt trong cây được tốt do đó ảnh hưởng gián tiếp đến quá trình hô hấp Kali cũng cần cho sự tổng hợp protit, quan hệ mật thiết với sự phân chia tế bào (Virmani và cs, 1981; Nguyễn Văn Bộ, 1996

và cs 1996) [32][ 23]

Vai trò của kali đối với sinh trưởng, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lúa đã được nhiều tác giả trong và ngoài nước nghiên cứu Nói chung, khi thiếu kali thì dẫn đến sự quang hợp của cây bị giảm sút rõ rệt, kéo theo cường độ hô hấp tăng lên, làm cho sản phẩm của quá trình quang hợp trong cây bị giảm, trường hợp này được thể hiện rất rõ trong điều kiện thiếu ánh sáng Đặc biệt, vai trò của kali thể hiện rõ nhất trong thời kỳ đầu làm đòng Trong thời kỳ này, nếu thiếu kali sẽ làm cho gié bông thoái hoá nhiều,

số bông ít, trọng lượng 1000 hạt giảm, hạt xanh, lép lửng và bạc bụng nhiều,

phẩm chất gạo bị giảm sút.

Theo Nguyễn Như Hà (1999) [20] không bón phân kali ảnh hưởng xấu đến các yếu tố cấu thành năng suất lúa (số bông được tạo thành giảm 6,5 - 10%, số hạt tạo thành thấp hơn, đồng thời làm tăng tỷ lệ hạt lép lửng), năng suất lúa giảm rõ rệt so với bón đủ kali

Không bón kali làm giảm tích luỹ kali và đạm trong sản phẩm thu hoạch, đạm tích luỹ nhiều trong rơm rạ không được vận chuyển về hạt là nguyên nhân làm giảm năng suất và chất lượng gạo (Nguyễn Như Hà, 1999) [20]

Thiếu kali, lá lúa bị xém nâu, cây phát triển chậm và còi cọc, thân yếu

và dễ bị đổ, hạt teo quắt Thiếu kali làm cây lúa dễ bị nấm bệnh, vi khuẩn Theo Nguyễn Vi, với các giống lúa hiện nay, tỷ lệ hạt chắc tăng từ 30 - 57%

do bón kali và trọng lượng hạt cũng tăng từ 12 - 30% (Nguyễn Vi, 1982) [29]

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

1.2.4.2 Những nghiên cứu về liều lượng kali cho lúa lai

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

Yoshida (1983)[60] cho biết, 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)

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

Bùi Đinh Dinh (1995)[24] cho biết: 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 trỗ 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.

Theo Đào Thế Tuấn (1970) [28], 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 chỉ 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) [14], 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) [20] 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

Kết quả nghiên cứu của trại thí nghiệm Cuban (Liên Xô cũ) cho biết,

để thu được 4 tấn thóc/ha cần bón 35 - 50 kg K2O, trung bình là 44 kg K2O/ha (Nguyễn Văn Bộ và cs 2003) [13].

Ở Việt Nam, kết quả nghiên cứu kali bước đầu cho thấy có nhiều ý kiến khác nhau:

Theo Trần Thúc Sơn (1996) [27], 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) [26] 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

Theo Mai Văn Quyền (2002) [21] cho biết: trên vùng đất xám ở Đức Hoà - Long An, Viện Khoa học Nông Nghiệp miền Nam (1993) đã thí nghiệm với 2 giống lúa KSB 218 - 9 - 3 và giống 2B cho thấy, ở các công thức bón từ mức 30 - 120 kg K2O/ha đều làm cho năng suất lúa cao hơn đối chứng từ 15,8 - 32,4% với giống KSB - 218 và từ 6 - 18,7% đối với giống 2B

1.2.4.3 Nghiên cứu về giống lúa và hiệu quả sử dụng phân kali

Dinh dưỡng kali là một trong 3 yếu tố dinh dưỡng quan trọng với cây lúa, trước tiên là cây lúa hút kali, sau đó hút đạm Để thu được 1 tấn thóc, cây lúa lấy đi 22 - 26 kg K2O nguyên chất, tương đươgng với 36,74 - 43,4 kg KCl (60% K), kali là nguyên tố điều khiển chất lượng tham gia vào các quá trình hình thành các hợp chất và vật chất các hợp chất đó, kali còn làm tác dụng cho tế bào cây cung cấp, tăng tỷ lệ đường, giúp vận chuyển chất dinh dưỡng nhanh chóng về hoa và tạo hạt

Theo kết quả thí nghiệm của IRRI tiến hành tại 3 điểm khác nhau trong

5 năm 1968 - 1972 cho thấy: kali có ảnh hưởng rất rõ tới năng suất lúa ở cả 2

vụ trong năm Trong điều kiện mùa khô, với mức 140 kg N, 60 kg P2O5 và bón 60 kg K2O/ha thì năng suất lúa đạt 6,78 tấn/ha, cho bội thu năng suất do

bón kali là 12,8kg thóc/kg K2O Trong mùa mưa, với mức 70 kg N, 60 kg

P2O5, bón 60 kg K2O/ha thì năng suất lúa đạt 4,96 tấn/ha (Hong và cs, 2002;

Ma Guohui and Yuan Longping, 2003) [34][32]

Trên đất phù sa sông Hồng trong thâm canh lúa ngắn ngày, để đạt được năng suất lúa hơn 5 tấn/ha ở vụ mùa và trên 6 tấn/ha ở vụ xuân, nhất thiết phải bón kali Để đạt năng suất lúa xuân 7 tấn/ha, cần bón 102 - 135 kg

K2O/ha/vụ (với mức 193 kg N/ha, 120 kg P2O5/ ha) và năng suất lúa vụ mùa đạt 6 tấn cần bón 88 - 107 kg K2O/ ha/ vụ (với mức 160kg N/ha/vụ, 88 kg

P2O5/ha/vụ) Hiệu suất phân kali có thể đạt 6,2 - 7,2 kg thóc/kg K2O (Nguyễn Như Hà, 2005) [20]

Vai trò cân đối đạm và kali càng lớn khi lượng đạm sử dụng càng cao Nếu không bón kali thì hệ số sử dụng đạm chỉ đạt 15 - 30%, trong khi bón kali thì hệ số này tăng lên đến 39 - 49% Như vậy, năng suất tăng không hẳn

là do kali (bởi bón kali riêng thì không tăng năng suất) mà là kali điều chỉnh dinh dưỡng đạm, làm cho cây sử dụng được nhiều đạm và các dinh dưỡng khác nhiều hơn

Trong vụ xuân ở miền Bắc, nhiệt độ thấp, thời tiết âm u nên hiệu lực

sử dụng phân kali cao hơn, cho nên cần bón kali nhiều ở vụ này (Bùi Đình Dinh, 1995) [24]

Lúa lai sử dụng kali cao hơn đạm, hút kali mạnh vào giai đoạn lúa làm đòng đến giai đoạn lúa trỗ hoàn toàn Thời gian lúa hút kali kéo dài hơn lúa hút đạm và lân, lúa hút kali đến cuối thời kỳ sinh trưởng (Nguyễn Thị Lang, 1994) Nhu cầu kali của cây lúa rõ nhất ở 2 thời kỳ: thời kỳ đẻ nhánh và làm đòng Nếu thời kỳ đẻ nhánh thiếu kali thì ảnh hưởng đến năng suất lúa Tuy nhiên, lúa hút kali nhiều nhất ở thời kỳ làm đòng, từ cuối giai đoạn đẻ nhánh đến trỗ, lúa lai hấp thu kali nhiều hơn lúa thuần Sau khi trỗ bông, lúa thuần giảm dần hút kali,trong khi lúa lai vẫn hấp thu kali mạnh (Cục khuyến nông, khuyến lâm, 1996; Bùi Đình Dinh, 1996) [23]

Kali được sử dụng trong nguyên sinh chất tế bào như một tác nhân

kích thích các hoạt động chuyển hoá vật chất vô cơ thành hữu cơ, đồng thời thúc đẩy quá trình vận chuyển sản phẩm quang hợp vận chuyển lên lá, vào hoa và hạt Sự có mặt của kali thời kỳ sau trỗ của lúa lai là một ưu thế thúc đẩy quá trình mẩy của hạt, giúp nâng cao năng suất Lúa lai có khả năng đồng hoá dinh dưỡng cao nhất là đạm với kali Lượng đạm hút thường trên 20 - 22

kg N/tấn thóc và lượng hút kali cũng tương tự Trong vụ xuân, để đạt năng suất cao thì cần phải bón sớm Bón kali là yêu cầu bắt buộc với lúa lai ngay cả trên đất giàu kali (Nguyễn Thị Lang, 1995) [15]

1.3 Hiệu quả sử dụng phân bón của lúa và yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng phân bón

Mối quan hệ giữa phân bón và năng suất được thâu tóm bằng Định luật Tối thiểu Khi đất thiếu 1 nguyên tố nào đấy dù các nguyên tố khác có đầy đủ

mà năng suất vẫn thấp thì nguyên tố đó được gọi là yếu tố hạn chế Bón phân

để khắc phục yếu tố hạn chế thì năng suất tăng nhanh, hiệu quả bón phân cao (Võ Minh Kha, 2003) [26] Ở Việt Nam, giai đoạn 1960 – 1970, bội thu năng suất do bón lân cả trên những loại đất mà lân là yếu tố hạn chế chỉ đạt 4,7 tạ/ha, hiệu suất sử dụng phân bón trên đất bạc màu và cát ven biển thấp hơn 8

kg thóc/kg P2O5 (vụ Xuân), 4 kg thóc/kg P2O5 (vụ Mùa) Trong những năm

70 – 80 của thế kỷ 20, lân được xem là yếu tố hạn chế năng suất hàng đầu Việc sử dụng các giống lúa mới có năng suất cao, tăng vụ và sử dụng ngày càng nhiều phân đạm là nguyên nhân chính làm tăng hiệu lực của lân Bội thu lân có thể đạt 5 – 6 tạ/ha trên đất phù sa sông Hồng, 10 – 15 tạ/ha trên đất phèn, hiệu suất của lân cao hơn nhiều (Nguyễn Văn Bộ, 1999) [23]

Nhiều nhà khoa học kết luận rằng: Hiệu quả sử dụng phân bón của giống lúa lai cao hơn lúa thuần (Nguyễn Văn Bộ, 1996 [23]; Phạm Văn Cường và cs., 2005[11]; Nguyễn Văn Hoan, 2004[7]) Trên đất phù sa sông Hồng, giống lúa lai Trung Quốc đạt năng suất 60 - 70 tạ/ha (cao hơn lúa CR203 khoảng 20 - 25%) lấy đi theo sản phẩm 180 - 200 kg K2O gấp 1,2 - 1,8 lần so với giống lúa thuần CR203 Cùng năng suất là 7,5 tấn, giống lúa lai

hút được 218 kg K2O/ha, giống lúa thuần là 156 - 187 kg K2O/ha (Nguyễn Văn Bộ và cs., 1996)[23] Do hiệu quả hút dinh dưỡng cao hơn nên cùng bón với lượng từ 60 – 120 K2O, giống CR203 đạt năng suất 46,6 – 46,8 tạ/ha, bội thu là 2,8 – 3,8 tạ/ha, hiệu suất sử dụng là 3,2 – 4,7 kg thóc/kg K2O trong khi giống Tạp Giao 5 cho năng suất đạt 57,9 – 67,2 tạ/ha, bội thu do bón kali là 4,3 – 5 tạ/ha, hiệu suất là 4,2 – 7,2 kg thóc/kg K2O (Nguyễn Văn Bộ và cs.2003)[13] Trong cùng một nhóm giống, hiệu quả sử dụng phân bón phụ thuộc vào thời gian sinh trưởng, để tạo ra 1 tấn thóc lượng kali được giống ngắn ngày hút là 14,2 – 21,8 kg K2O, giống dài ngày là 28,4 – 32,7 kg K2O (Trần Thúc Sơn và cs., 1996)[27] Tính chất đất ảnh hưởng quyết định đến hiệu quả sử dụng phân bón Trên đất giàu dinh dưỡng, lúa có thể hút được 50

- 55% nhu cầu về đạm và 47 - 78% nhu cầu về kali từ đất và phân chuồng còn trên đất nghèo dinh dưỡng như đất bạc màu, khả năng huy động thấp hơn, đạt tương ứng 30 - 35% và 40 - 42% (Nguyễn Văn Bộ và cs., 1996) [23] Trên một số loại đất trung tính hoặc kiềm, bón lân không cho hiệu quả rõ ràng, lân chỉ có hiệu lực đối với cây khi pH đất là 6 – 6,5; nếu pH nhỏ hơn 6 thì khả năng thiếu lân ở hầu hết các loại cây trồng đều tăng Trên đất phù sa sông Hồng hiệu suất sử dụng lân thấp nhất, tiếp theo là đất bạc màu và đạt cao nhất trên đất phèn hoạt tính Nghiên cứu của Trần Thúc Sơn và cs (1996) [27] xác định: Hiệu lực của lân dao động từ 10,3 - 26,7 kg thóc/kg P2O5 tuỳ theo dạng phân, liều lượng và phương pháp bón Như vậy, hiệu quả sử dụng phân bón ở ruộng lúa nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố như giống, tính chất đất, mùa vụ… Sự thay đổi với tốc độ nhanh về giống lúa như hiện nay chứng tỏ chế độ bón phân với liều lượng và thời gian định trước là không hợp lý điều này dẫn đến hiệu quả sử dụng phân bón thấp, lượng dinh dưỡng bị mất vào môi trường cao

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Vật liệu nghiên cứu

Giống lúa Nghi hương 2308 (Nghi hương 1A x Nghi khôi 2308) là giống lúa lai 3 dòng của Cty TNHH khoa học kỹ thuật giống cây trồng Đắc Nguyệt, Tứ Xuyên, Trung Quốc chọn tạo Thời gian sinh trưởng ở vụ Xuân

120 - 130 ngày, vụ Mùa 105 - 110 ngày

Đề tài được bố trí 3 thí nghiệm ở 3 mức đạm và mỗi mức bón đạm có

tỷ lệ phân Kali khác nhau, cụ thể như sau:

Ba mức đạm:

N1 (mức đạm thấp – 90 kg N/ha)

N2 (mức đạm trung bình – 120 kg N/ha)

N3 ( Mức đạm cao – 150 kg N/ha)Mỗi mức đạm có tỷ lệ phân bón như sau(ĐVT:ha):

* Thí nghiệm 1:

Nền 1: Phân chuồng 10 tấn + 500 kg vôi bột + 90 P205 + 90 N

Các công thức thí nghiệm: (Đơn vị: kg/ha)

Nền 2: Phân chuồng 10 tấn + 500 kg vôi bột + 90 P205 + 120 N

Các công thức thí nghiệm: (Đơn vị: kg/ha)

CT 2.6: Nền 2 + 150 K20

* Thí nghiệm 3

Nền 3: Phân chuồng 10 tấn + 500 kg vôi bột + 90 P205 + 150 N

Các công thức thí nghiệm: (Đơn vị: kg/ha)

- Thời vụ bố trí thí nghiệm: Vụ Xuân 2011

- Thời gian bố trí thí nghiệm:

Ngày gieo mạ: 08/01/2011Ngày cấy: 08/02/2011Ngày thu hoạch: 03/6/2011

- Diện tích ô thí nghiệm: = 20 m2

Tổng diện tích ô thí nghiệm cả dải bảo vệ : 1500 m2/3thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí kiểu khối ngẫu nhiên đầy đủ, 6 công thức, 3 lần nhắc lại theo sơ đồ ngẫu nhiên hóa của chương trình IRRISTAT 4.0

2.2.2 Quy trình thí nghiệm

- Kỹ thuật làm mạ - cấy.

Áp dụng kỹ thuật làm mạ dày xúc, cấy khi mạ được 3- 4 lá (18 - 30 ngày tuổi) Cấy với mật độ 40 khóm/m2, 1 dảnh/khóm.

- Kỹ thuật bón phân

+ Bón lót 100% P2O5 + 30% N

+ Bón thúc hai lần:

Lần 1 bón sau cấy 10 - 14 ngày: 50% N + 50% K2O

Lần 2 bón thúc đòng (khoảng 20 ngày trước khi trỗ 20% N + 50% K2O)

- Các biện pháp chăm sóc khác đồng đều giữa các ô thí nghiệm

2.2.3 Các chỉ tiêu theo dõi

2.2.3.1 Các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển

Thời kỳ mạ theo dõi thời gian từ gieo đến cấy

Thời kỳ trên ruộng cấy: theo dõi ở các giai đoạn: 2 tuần sau cấy, đẻ nhánh hữu hiệu, trỗ và chín sáp, mỗi ô thí nghiệm theo dõi 5 điểm, mỗi điểm

2 khóm, theo dõi các chỉ tiêu sau:

+ Thời gian sinh trưởng của cây

+ Chiều cao cây: đo từ gốc đến múp lá hoặc múp bông cao nhất

+ Số nhánh/ khóm: đếm tất cả các nhánh trên khóm

+ Diện tích lá (cm2): đo bằng phương pháp cân nhanh

+ Chất khô tích luỹ: khối lượng chất khô được cân sau khi sấy ở 800C trong 48 giờ

2.2.3.2 Các chỉ tiêu sinh lý

+ Chỉ số diện tích lá (LAI):

P2 x mật độ

Số liệu là số trung bình giữa 3 thí nghiệm

+ Khả năng chống đổ của giống lúa

Tính chổng đổ của giống lúa được đánh giá theo phương pháp cho điểm của IRRI:

Điểm 1- chống đổ tốt; Điểm 3- chống đổ khá; Điểm 5- chống đổ trung bình; Điểm 7- chống đổ yếu; Điểm 9- chống đổ rất yếu

2.2.3.3 Tình hình sâu, bệnh hại

- Theo dõi sâu, bệnh xuất hiện ở các thời kì sinh trưởng của cây lúa như: sâu đục thân, sâu cuốn lá, bệnh bạc lá Sau đó đánh giá theo phương pháp cho điểm hoặc theo tỷ lệ bị hại (%) (theo tiêu chuẩn đánh giá cây lúa của IRRI)

Đánh giá sâu bệnh hại trong điều kiện tự nhiên trên

Thang

Thang điểm Diện tích vết bệnh

0 Không tìm thấy vết bệnh 0 Không có bệnh

1 Vết bệnh ánh nâu hình kim châm

hoặc lớn hơn, trung tâm sản sinh

bào tử chưa xuất hiện

1 Nhỏ hơn 1% (vết bệnh trên đỉnh lá)

3 Vết bệnh nhỏ hơi tròn hoặc hơi

dài có các vết hoại sinh nơi sinh

bào tử

3 1-5% (vết bệnh trên đỉnh lá)

5 Vết bệnh hẹp hoặc hơi hình elip,

rộng 1-2 mm với viền màu nâu

5 6-25% (vết bệnh trên đỉnh hoặc có một số ở mép lá)

7 Vết bệnh rộng hình thoi, có viền

vàng, nâu hoặc tím

7 6-25% (vết bệnh trên đỉnh hoặc có một số ở mép lá)

9 Các vết bệnh nhỏ liên kết nhanh

với nhau, có màu ngà xám hoặc

phớt xanh, viền vết bệnh không

rõ ràng

9 51-100% (vết bệnh ở đỉnh và mép lá)

Mô tả

1 Hơi biến vàng trên một số cây 1 1/3 lá thứ nhất về phía ngọn bị cuộn lại

3 Lá biến vàng, bộ phận chưa bị cháy rầy 3

1/3 diện tích lá về phía ngọn của lá 1 và

và lá 3 bị cuộn lại

7 Hơn nửa số cây bị héo, cháy rầy, số cây còn lại bị lùn nặng 7 Toàn bộ lá bị cuộn lại, lá biến vàng rõ rệt

9 Tất cả số cây bị chết. 9 Cây hoàn toàn bị khô

héo, sau đó biến vàng nặng và bị khô nhanh chóng

2.2.3.4 Các yếu tố cấu thành năng suất

Khi chín hoàn toàn (khoảng 85% hạt chuyển vàng) mỗi ô thí nghiệm lấy 5 khóm để đo đếm các chỉ tiêu sau:

+ Số bông /khóm

+ Tổng số hạt/bông

+ Tỷ lệ hạt chắc (%)

+ Khối lượng 1000 hạt (M1000) (g): mỗi ô thí nghiệm cân 2 lần, mỗi lần

500 hạt, sai khác không quá 5% thì khối lượng 1000 hạt bằng tổng khối lượng

2 lần 500 hạt đó, cân khi độ ẩm hạt đạt 14%

+ Năng suất lí thuyết (NSLT) (tạ/ha):

NSLT = A x B x C x D x 10-4 (tạ/ha)Trong đó:

A: Số bông/khóm

B: Số hạt/bông

C: Tỷ lệ hạt chắc

D: Khối lượng 1000 hạt

10-4: Hệ số quy đổi ra tạ/ha

+Năng suất thực thu Thu hoạch riêng từng lần nhắc lại của mỗi công thức, phơi khô, quạt sạch rồi đem cân từng phần, từ đó qui ra năng suất (tạ/ha) năng suất thu được quy về độ ẩm hạt 14%

Hiệu suất PB (kg thóc/kgphân) = Khối lượng thóc bội thu do bón kali

Khối lượng kali sử dụng (kg)

- Hiệu quả kinh tế:

- Lãi ròng = Tổng thu của công thức thí nghiệm - (tổng thu của công thức đối chứng + chi phí thêm)

- Phân tích, đánh giá hiệu quả kinh tế của các công thức thí nghiệm

2.3 Phương pháp xử lí số liệu

Số liệu được tổng hợp và xử lí thống kê theo phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) bằng chương trình EXCEL và phần mềm IRRISTAT 4.0

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Đặc điểm chung về huyện Yên Định

* Vị trí địa lý: Yên Định là huyện đồng bằng, nằm ở phía Tây Bắc của

tỉnh Thanh Hoá trên trục Quốc lộ 45, cách thành phố Thanh Hoá 28 km

Với ranh giới hành chính:

- Phía Bắc giáp các huyện: Cẩm Thuỷ, Vĩnh Lộc

- Phía Nam giáp các huyện: Thọ Xuân, Thiệu Hoá

- Phía Tây giáp huyện: Ngọc Lặc

- Phía Đông giáp các huyện: Hoằng Hoá, Hà Trung, Hậu Lộc

*Đặc điểm địa hình: Phần lớn diện tích lãnh thổ có địa hình bằng

phẳng, độ cao trung bình toàn huyện là 10m (so với mặt nước biển) do đó có thể phát triển các loại cây lương thực, cây ăn quả, cây công nghiệp

Đặc biệt có một số vùng trũng (các xã Định Công, Định Hoà ) thấp hơn độ cao trung bình toàn huyện 3-5m Địa hình có xu thế dốc dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam Trên địa bàn huyện có các đồi núi thấp phân bố rải rác

ở các xã Yên Giang, Yên Lâm, Yên Tâm ngoài ra còn có một số hồ tự nhiên

là dấu tích đổi dòng của Sông Mã, Sông Cầu Chày Phía tây và phía Tây Bắc

là dải đất bán sơn địa, là phần chuyển tiếp giữa đồng bằng và trung du, miền núi trên địa hình ở đây không được bằng phẳng

* Khí hậu: Khí hậu Yên Định thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa của miền Bắc Trung Bộ Việt Nam Một năm có hai mùa rõ rệt là mùa Đông lạnh

có sương giá, sương muối và ít mưa, mùa Hè nóng có gió Tây khô nóng và mưa nhiều

* Nhiệt độ:Yên Định có đặc trưng cơ bản là nền nhiệt độ cao, tổng

lượng nhiệt cả năm trung bình là 8.300 – 8.4000C Trong một năm có 5 tháng (tháng 5, 6, 7, 8, 9) nhiệt độ trung bình cao hơn 250C, nhiệt độ này thích hợp với cây trồng có nguồn gốc Nhiệt đới Trong khi đó có 3 tháng (tháng 12, 1, 2) nhiệt độ trung bình dưới 200C phù hợp với cây trồng chịu lạnh và là điều kiện thuận lợi để phát triển cây vụ Đông

* Ẩm độ: Độ ẩm không khí tương đối ở Yên Định thường dao động

trong phạm vi 85 – 87% Trong thời kỳ đầu mùa Đông độ ẩm tương đối thường thấp, có thể giảm xuống 50% khi gió mùa Đông Bắc tràn về Độ ẩm thấp nhất thường xảy ra vào tháng 12 hoặc đầu tháng 1 Trong thời kỳ này thường có các đợt khô hanh, trời nắng, quang mây hoặc ít mây, do chênh lệch biên độ nhiệt độ ngày - đêm khá lớn nên biên độ độ ẩm tương đối cũng khá lớn

* Mưa: Tổng lượng mưa trung bình ở Yên Định đạt 1519,4 mm/năm

Tuy nhiên lượng mưa không đồng đều ở các mùa, các tháng trong năm Mùa mưa ở Yên Định kéo dài 6 tháng (từ tháng 5 đến tháng 10) Lượng mưa nhiều vào các tháng nóng là điều kiện thuận lợi cho sinh trưởng và phát triển của cây trồng vụ Mùa Nhưng với một huyện như Yên Định điều kiện thủy lợi còn hạn chế, chưa có đủ các trạm bơm để tiêu úng cho 2.200ha đất trũng và

1.900ha vàn trũng có khả năng bị ngập úng nếu mưa quá lớn và dồn dập thì đây lại là điều kiện bất lợi cho sản xuất Để khắc phục tình trạng này, bên cạnh việc tăng cường công tác thủy lợi thì việc chuyển đổi mùa vụ, chuyển đổi hệ thống cây trồng ở các chân đất có khả năng ngập úng là rất cần thiết.

Bảng 3.1a: Diễn biến các yếu tố thời tiết khí hậu

các năm 2008-2010 Chỉ tiêu Lượng Mưa (mm) Nhiệt độ TB ( 0 C) Độ ẩm (%)

( Số liệu Trạm khí tượng thủy văn Định Tường)

Bảng 3.1 b: Diễn biến thời tiết 9 tháng năm 2011 Tháng

Nhiệt độ TB (0C) 13,6 17,3 17,0 22,4 26,1 28,9 28,7 28 26,6Lượng mưa TB

(mm) 0,7 5,1 66,2 25,3 47,7 372,4 336,2 239,2 378

( Số liệu Trạm khí tượng thủy văn Định Tường)

3.2 Tình hình sản xuất lúa lai tại huyện Yên Định

Bảng 3.2: Tình hình sản xuất lúa lai tại huyện Yên Định trong 5

năm gần đây

Năm Diện tích

lúa (ha)

Diện tích lúa lai (ha)

Tỉ lệ (%)

Năng suất trung bình (tạ/ha)

Sản lượng (tấn)

(Số liệu Chi cục thống kê huyện Yên Định)

3.3 Tình hình sử dụng phân cho lúa tại huyện Yên Định

Bảng 3.3: Tình hình sử dụng phân cho lúa tại Huyện Yên Định

trong 5 năm gần đây.

( Phòng Nông nghiệp Huyện Yên Định)

3.4 Thành phần các chất dinh dưỡng trong đất thí nghiệm

Bảng 3.4: Thành phần chất dinh dưỡng trong đất tại xã Định Hưng huyện

Yên Định

pH KCl OM% Tổng số (%)

Dễ tiêu (mg/100g) (lđl/100g) CEC

- Kali tổng số K2O (%): Công phá bằng HF + H2S04 đo trên máy quang

kế ngọn lửa; Kali dễ tiêu K2O (mg/100 g đất): Chiết rút bằng Acetat amon 1,0

N Đo trên máy quang kế ngọn lửa

- Dung tích hấp thu CEC (mld/100g đất): Là dung lượng hấp thu cation của phức hệ keo đất Phương pháp amon acetate là phương pháp sử dụng dung dịch amon acetate Xác định NH4+ - CEC bằng phương pháp Kjeldhal

3.5 Ảnh hưởng của liều luợng kali đến thời gian sinh trưởng của tổ hợp lúa lai Nghi Hương 2308 trên 3 nền đạm khác nhau qua các giai đoạn sinh trưởng

Bảng 3.5: Ảnh hưởng của liều lượng kali đến thời gian sinh trưởng

của tổ hợp lúa lai Nghi Hương 2308

ĐVT: ngày Nền

đạm

Liều lượng Kali (kg

Cấy

Gieo- Kết thúc đẻ nhánh

Cấy-Kết thúc đẻ nhánh -Trỗ

Kết thúc trỗ

Trỗ-Kết thúc trỗ -Chí

Thời gian sinh trưởn

Kết quả theo dõi về thời gian sinh trưởng và phát triển của giống lúa Nghi hương 2308 thí nghiệm được trình bày ở bảng 4.4.

Vụ xuân, thời gian sinh trưởng của giống lúa thí nghiệm thường dài hơn so với vụ mùa, đặc biệt do đầu năm 2011, thời tiết rét đậm kéo dài, nhiệt đọ xuống thấp cùng với thời gian chiếu sáng trong ngày là rất ít vì vậy trong tất cả các giai đoạn sinh trưởng cây lúa bị kéo dài thêm khoảng 15- 18 ngày so với mọi năm Đặc biệt thời gian từ gieo đến cấy là 30 ngày, thời gian từ cấy đến kết thúc đẻ nhánh từ