Hệ Thống Thâm Canh Lúa Cải Tiến SRI (System Of Rice Intensification) Cho Vùng Đất Không Chủ Động Nước Tại Thái Nguyên

Bảng 3.4 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI đến số rễ của giống Khang Dân 18 trong vụ mùa 2009 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên……….. Bảng 3.5 Ảnh hưởng của kỹ

Trang 1

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN THỊ THU HÀ

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ÁP DỤNG

HỆ THỐNG THÂM CANH LÚA CẢI TIẾN SRI (SYSTEM

OF RICE INTENSIFICATION) CHO VÙNG ĐẤT KHÔNG CHỦ ĐỘNG NƯỚC

TẠI THÁI NGUYÊN

Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT

Mã số: 60 62 01

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: PSG.TS HOÀNG VĂN PHỤ

THÁI NGUYÊN - 2010

Trang 2

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN THỊ THU HÀ

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ÁP DỤNG

HỆ THỐNG THÂM CANH LÚA CẢI TIẾN SRI (SYSTEM

OF RICE INTENSIFICATION) CHO VÙNG ĐẤT KHÔNG CHỦ ĐỘNG NƯỚC

TẠI THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

THÁI NGUYÊN - 2010

Trang 3

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng mọi kết quả nghiên cứu đã được trình bày trong luận văn này hoàn toàn do bản thân tôi thực hiện, mọi số liệu đảm bảo trung thực, khoa học và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tôi xin đảm bảo là mọi sự giúp đỡ để hoàn thành luận văn này đã được cảm ơn

và các thông tin trích dẫn đều được chú thích 1 cách cụ thể và chỉ rõ nguồn gốc

Thái Nguyên, ngày 30 tháng 8 năm 2010

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Thu Hà

Trang 4

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành khóa học và thực hiện đề tài, ngoài sự nỗ lực của bản thân tôi còn nhận được sự dạy bảo tận tình của các Thầy cô giáo, sự giúp đỡ của gia đình, các tập thể, các nhân, cùng bạn bề đồng nghiệp

Nhân dịp này, tôi xin trân trọng cảm ơn PSG.TS Hoàng Văn Phụ - Giám đốc trung tâm hợp tác quốc tế - Đại học Thái Nguyên, là Thầy hướng dẫn khoa học đã tận tình, tâm huyết hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài Ban lãnh đạo, các Thầy cô giáo, cán bộ viên chức trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã tận tình giúp đỡ, tạo điều kiện thuận l để tôi hoàn thành chương trình học tập và đề tài

Luận văn này khó tránh khỏi còn có những thiếu sót, tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của đồng nghiệp, bạn đọc và xin trân trọng cảm ơn

Thái Nguyên, ngày 30 tháng 8 năm 2010

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Thu Hà

Trang 5

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU Trang

1 Đặt vấn đề……… 1

2 Mục đích nghiên cứu……… 2

3 Mục tiêu nghiên cứu……… 2

4 Phạm vi nghiên cứu………2

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài……… 3

1.2 Những nghiên cứu về bộ rễ và phương thức bón phân cho cây lúa 5

1.3 Những nghiên cứu về mật độ, tuổi mạ và số dảnh cấy 9

1.4 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng hệ thống thâm canh lúa cải tiến SRI ở Việt Nam 14

1.5 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng hệ thống thâm canh lúa cải tiến SRI trên thế giới 20

1.5.1 Tình hình nghiên cứu ở Trung Quốc 21

1.5.2 Tình hình nghiên cứu ở Thái Lan 23

1.5.3 Tình hình nghiên cứu ở Campuchia 24

1.5.4 Tình hình nghiên cứu ở Iran 25

1.5.5 Tình hình nghiên cứu tại một số nước khác 27

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu 30

2.2 Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu 30

2.3 Nội dung nghiên cứu 30

Trang 6

2.4 Phương pháp nghiên cứu 30

2.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 30

2.4.2.Điều kiện thí nghiệm 32

2.4.3 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 33

2.4.4 Phương pháp sử lý số liệu 36

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Điều kiện thời tiết khí hậu tại Tỉnh Thái Nguyên 37

3.2 Kết quả thử nghiệm kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI trên vùng đất không chủ động nước tại Thái Nguyên trong vụ mùa 2009 37

3.2.1 Thời gian sinh trưởng 38

3.2.2 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của giống lúa khang dân 18 40

3.2.3 Một số chỉ tiêu về bộ rễ 43

3.2.3.1 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa SRI đến số rễ 43

3.2.3.2 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa SRI đến chiều dài rễ 45

3.2.3.3 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa SRI đến đường kính rễ 48

3.2.3.4 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa SRI đến trọng lượng khô của rễ ở tầng đất 0 – 5 cm 51

3.2.4 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa SRI đến khả năng tích lũy vật chất khô của thân lá 58

3.2.5 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa SRI đến bệnh khô vằn…… 60

3.2.6 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất thực thu 63

3.3 Kết quả thử nghiệm kỹ thuật thâm canh lúa SRI trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên trong vụ xuân 2010 68

Trang 7

3.3.1 Thời gian sinh trưởng 68

3.3.2 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của giống lúa khang dân 18 69

3.3.3 Một số chỉ tiêu về bộ rễ 71

3.3.3.1 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa SRI đến số rễ 71

3.3.3.2 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa SRI đến chiều dài rễ 73

3.3.3.3 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa SRI đến đường kính rễ 75

3.3.3.4 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa SRI đến trọng lượng khô của rễ ở tầng đất 0 – 5cm 77

3.3.4 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa SRI đến khả năng tích lũy vật chất khô của thân lá 83

3.3.5 Khả năng chống chịu 84

3.3.6 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 86

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 1 Kết luận 91

2 Đề nghị 92

TÀI LIỆU THAM KHẢO 93

Trang 8

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

SRI: System of Rice Intensification

TGST: Thời gian sinh trưởng

LSD: Least Significant Difference (Sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa)

Cv: Caefficienct of Variance (Hệ số biến động)

NSLT: Năng suất lý thuyết

NSTT: Năng suất thực thu

Trang 9

DANH MỤC CÁC BẢNG

1 Bảng 1.1 Năng suất lúa có áp dụng SRI trên Thế giới……… 27

2 Bảng 1.2 Kết quả thử nghiệm SRI tại Bopitiya, Srilanka……… 28

3 Bảng 3.1 Một số yếu tố khí hậu, thời tiết qua các tháng, trung bình

4 Bảng 3.2 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI đến thời

gian sinh trưởng của giống lúa Khang dân 18 trong vụ mùa

2009 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên……… 39

5 Bảng 3.3 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI đến một số chỉ

tiêu về sinh trưởng của giống lúa khang dân 18 trong vụ mùa 2009 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên……… 41

6 Bảng 3.4 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI đến số

rễ của giống Khang Dân 18 trong vụ mùa 2009 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên……… 44

7 Bảng 3.5 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI đến

chiều dài rễ của giống Khang Dân 18 trong vụ mùa 2009 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên……… 46

đường kính rễ của giống Khang Dân 18 trong vụ mùa 2009 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên……… 49

trọng lượng khô của rễ ở tầng đất 0- 5cm của giống Khang

Trang 10

Dân 18 trong vụ mùa 2009 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên

52

trọng lượng khô của rễ ở tầng đất 6- 10cm của giống Khang Dân 18 trong vụ mùa 2009 trên đất không chủ động nước

trọng lượng khô của rễ ở tầng đất 11- 20 cm của giống Khang Dân 18 trong vụ mùa 2009 trên đất không chủ động

12 Bảng 3.10 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI tới khả năng

tích luỹ vật chất khô của giống Khang Dân 18 trong vụ mùa 2009 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên……… 59

13 Bảng 3.11 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI đến khả năng

chống chịu bệnh khô vằn của giống Khang Dân 18 trong vụ mùa

14 Bảng 3.12 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI đến các

yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống lúa khang dân 18 trong vụ mùa 2009 trên đất không chủ động

15 Bảng 3.13 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI đến thời

gian sinh trưởng của giống lúa Khang dân 18 trong vụ xuân

16 Bảng 3.14 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI đến một số

chỉ tiêu về sinh trưởng của giống lúa khang dân 18 trong vụ xuân 2010 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên…… 70

17 Bảng 3.15 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI đến số

Trang 11

rễ của giống Khang Dân 18 trong vụ xuân 2010 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên……… 72

chiều dài rễ của giống Khang Dân 18 trong vụ xuân 2010 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên……… 74

đường kính rễ của giống Khang Dân 18 trong vụ xuân 2010 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên……… 76

trọng lượng khô của rễ ở tầng đất 0- 5 cm của giống Khang Dân 18 trong vụ xuân 2010 trên đất không chủ động nước

trọng lượng khô của rễ ở tầng đất 6- 10cm của giống Khang Dân 18 trong vụ xuân 2010 trên đất không chủ động nước

trọng lượng khô của rễ ở tầng đất 11- 20 cm của giống Khang Dân 18 trong vụ xuân 2010 trên đất không chủ động

23 Bảng 3.21 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI tới khả năng

tích luỹ vật chất khô của giống Khang Dân 18 trong vụ xuân

2010 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên………… 83

24 Bảng 3.22 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI đến khả

năng chống chịu bệnh khô vằn của giống KD 18 trong vụ xuân 2010 trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên 85

25 Bảng 3.23 Ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI đến các

yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống lúa

Trang 12

khang dân 18 trong vụ xuân 2010 trên đất không chủ động

DANH MỤC CÁC HÌNH

1 Hình 3.2 Năng suất của các công thức thí nghiệm trong vụ mùa

2 Hình 3.3 Năng suất của các công thức thí nghiệm trong vụ xuân

Trang 13

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Thái Nguyên là một tỉnh thuộc vùng núi và trung du phía Bắc, có tổng diện tích đất trồng lúa nước là 59.831 ha (chiếm 16,92%), tuy nhiên tình hình sản xuất lúa tại tỉnh Thái Nguyên còn gặp nhiều khó khăn, nguyên nhân chủ yếu là do điều kiện đất đai, khí hậu, đặc biệt là do lượng mưa hàng năm không đều, tập trung chủ yếu vào các tháng mùa mưa (từ tháng 4 đến tháng 10), dẫn đến một thực trạng rất phổ biến trong sản xuất đó là chỉ có những nơi chủ động được nguồn nước tưới mới

có thể sản xuất được 2 vụ lúa/năm, còn lại ở những vùng sản xuất lúa mà nguồn nước không chủ động được và phụ thuộc hoàn toàn vào nước mưa (chiếm diện tích khoảng 11.000 ha) thì sản xuất lúa gặp nhiều khó khăn Khi trồng lúa thì cho năng suất không ổn định, phụ thuộc rất lớn vào điều kiện khí hậu thời tiết (đặc biệt là lượng mưa), và khi trồng các loại cây trồng khác thì hiệu quả kinh tế cũng không cao, làm cho hệ số sử dụng đất còn thấp gây lãng phí nguồn tài nguyên đất Vấn đề đặt ra là phải tăng hệ số sử dụng đất, ngoài việc nghiên cứu và tuyển chọn những giống chịu hạn để có thể đưa vào ứng dụng trong sản xuất thì việc nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật để thâm canh cây lúa trên vùng đất không chủ động nước tưới cũng đang là một vấn đề cấp thiết mà thực tiễn sản xuất đang đặt ra

Kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI (System of Rice Intensification - SRI) do Fr.Henri de Laulanníe, S.J phát triển ở Madagascar từ năm 1961-1995, sau đó trở thành một sáng kiến trong khuôn khổ của chương trình an ninh thu nhập và sinh kế

do tổ chức Oxfam thực hiện tại Campuchia, Lào, Việt Nam Nguyên tắc thực hành của SRI là sử dụng cây mạ non tuổi (2-2,5 lá), giảm thiểu chế độ nước tưới (chế độ nước SRI là không để ngập nước mà chỉ để nước lớp nước láng mỏng sâm xấp từ khi cấy đến vào chắc rồi tháo cạn), khoảng cách cấy thưa và cấy 1 dảnh

SRI bắt đầu được nghiên cứu ở Việt Nam từ vụ xuân 2004, khi áp dụng kỹ thuật SRI làm chi phí hạt giống giảm từ 56-76%, tiết kiệm nước 62%, giảm công

Trang 14

cấy và thuốc trừ sâu (Hoàng Văn Phụ, 2005) [26] Hiện nay kỹ thuật thâm canh lúa SRI đã được Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn công nhận là một tiến bộ khoa học kỹ thuật mới, cho đến nay đã có trên 24 tỉnh thành áp dụng và đã đem lại hiệu quả nhiều mặt về kinh tế, xã hội cho người nông dân

Tuy nhiên kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI mới chỉ được nghiên cứu và áp dụng trên những đất chủ động nước tưới, còn trên những đất không chủ động nước tưới hiện chưa được nghiên cứu, do đó yêu cầu nghiên cứu để áp dụng SRI trên loại đất này là rất cần thiết

Với những lý do trên chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu khả

năng áp dụng hệ thống thâm canh lúa cải tiến SRI (System of Rice Intensification) cho vùng đất không chủ động nước tại Thái Nguyên’’

2 Mục đích nghiên cứu

Áp dụng cách tiếp cận kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI vào sản xuất lúa trên đất không chủ động nước, cho năng suất lúa cao và ổn định

3 Mục tiêu nghiên cứu

- Nghiên cứu ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh SRI đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa Khang dân trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên

- Đưa ra được khuyến cáo cải tiến quy trình thâm canh lúa trên đất không chủ động nước

4 Phạm vi nghiên cứu

- Trên đất không chủ động nước tại Thái Nguyên

- Các nhân tố thí nghiệm là tuổi mạ, mật độ cấy và phương thức bón phân

- Sử dụng giống khang dân 18

Trang 15

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài

Cách mạng xanh đã được thực hiện với việc mở rộng thêm diện tích lúa được tưới, sử dụng những giống lúa mới, thấp cây, sử dụng nhiều phân hóa học và thuốc hóa học trừ sâu bệnh, trừ cỏ, làm cho không những đầu vào tăng lên so với hệ thống canh tác lúa cổ truyền mà đa dạng sinh học, đa dạng di truyền ở đồng lúa bị phá vỡ và cũng tác động không tốt đến môi trường xã hội

Sau những cái được của cách mạng xanh (như đưa năng suất lúa trung bình của thế giới từ 1,5 tấn/ha lên 4,0 tấn /ha như hiện nay, tiết kiệm được 250 triệu ha

do phá rừng trồng lúa để nuôi đủ số dân đang tăng trưởng với tốc độ nhanh) đã xuất hiện những cái không được, hay là cái mất, đó là môi trường đồng ruộng bị suy thoái, tính đa dạng dinh học, đa dạng di truyền bị phá vỡ, hoạt động của vi sinh vật đất bị hạn chế vì phân hóa học, hóa chất trừ sâu bệnh, cỏ dại (Bùi Huy Đáp, 1999)[7]

Năm 2009 đánh dấu sự kiện 1,002 tỷ người bị đói do hạn hán, lũ lụt, hơn 1 tỷ người rơi vào tình cảnh đói nghèo Những thách thức trước mắt đặt ra đó là diện tích đất nông nghiệp ngày càng bị thu hẹp, tình trạng thiếu nước, giá đầu vào tăng (chủ yếu là nhiên liệu và phân bón), sự thoái hóa của đất trồng, đói nghèo và tình trạng biến đổi khí hậu sẽ làm thay đổi mức thiệt hại của khô hạn, ngập úng, mặn, và mức độ gây hại của sâu bệnh [17]

Hiện nay thế giới có tình trạng nước ngọt không còn dồi dào cho sản xuất nông nghiệp, công nghiệp và cả sinh hoạt ở nhiều nơi Nước là yêu cầy số 1 của cây lúa nước, ở các vùng trồng lúa có tưới, nhiều tính toán cho biết phải mất 5000l nước mới sản xuất ra được 1kg thóc, như vậy 1 vụ lúa cho 50-60 tạ/ha thì cần phải

có bao nhiêu lít nước Mà hiện nay trên 45% diện tích trồng lúa chỉ dựa vào nước

Trang 16

trời nên năng suất và sản lượng không ổn định, thậm chí là bấp bênh, ảnh hưởng đến an toàn lương thực ở nhiều nước Gần đây lại có những nhận xét về hiện tượng giảm năng suất của những giống lúa mới ngay cả trên đất có tưới Vấn đề đặt ra là phải xây dựng một nền sản xuất lúa ổn định và bền vững ngày càng cấp thiết hơn bao giờ hết (Bùi Huy Đáp , 1999) [7]

Hệ thống thâm canh lúa cải tiến SRI (system of rice intensification) do nhà

khoa học người Pháp Fr Laulaniere giới thiệu tại Madagasca vào những năm 1980, sau đó được tiến sỹ Norman Uphoff thuộc viện quốc tế về lương thực, nông nghiệp

và phát triển của trường đại học Cornell (Hoa Kỳ) phổ biến rộng rãi SRI đang được đánh giá là kỹ thuật thâm canh đầy triển vọng tại hơn 30 nước, bởi nó thỏa mãn được cả 2 mục tiêu là đạt được hiệu quả kinh tế và phát triển nông nghiệp bền vững Cơ sở kỹ thuật của SRI là thay đổi một số hoạt động canh tác chủ yếu và thông qua tác dụng tương hỗ của chúng tạo điều kiện cho tiềm năng di truyền của lúa được phát huy, và qua đó thúc đẩy quá trình sinh trưởng, phát triển của lúa để tạo năng suất cao [18], [19]

Fr Laulaniere và các đồng nghiệp của ông gọi SRI là một phương pháp, một nguyên lý dựa trên những kết quả, và kết luận rút ra từ những quan sát thực tế Những nguyên tác cơ bản của SRI đó là:

- Cấy mạ non : 8-15 ngày tuổi chỉ có 2 lá nhỏ thay vì mạ 21 ngày tuổi hoặc già hơn, việc này sẽ giúp cho cây lúa có khả năng đẻ nhánh nhiều hơn và hệ rễ sinh trưởng tốt hơn

- Cấy 1 dảnh: cấy 1 dảnh/ khóm với các khoảng cách cấy thưa khác nhau tùy vào đất Khoảng cách rộng như vậy sẽ tạo điều kiện cho bộ rễ có khoảng không để phát triển Đây là một nhân tố quyết định thành công của SRI

- Cấy cẩn thận: Do cấy mạ non nên cây mạ thường bị tổn thương, nhưng khả năng phục hồi của nó rất nhanh, cấy theo SRI làm giảm lượng hạt giống

so với cấy mạ thường Khi cấy mạ thường, rễ cây mạ bị tổn thương khi nhổ cấy, có thể bị chết nếu gặp điều kiện thời tiết bất thuận

Trang 17

- Sử dụng phân chuồng: Đây là loại phân có hàm lượng dinh dưỡng cao, có khả năng cải tạo đất, loại phân này nên ủ cho hoai mục Phân hóa học thường làm ccho đất bị chai cứng lại, vi sinh vật đất hoạt động kém, bón nhiều làm giảm năng suất Do đó bón nhiều phân hữu cơ là một chiến lược của SRI giúp tăng năng suất

Hệ thống canh tác lúa cải tiến SRI đã được áp dụng (chưa phổ biến trên diện rộng) tại 24 tỉnh thành của Việt Nam kể từ năm 2003 Kết quả của hệ thống này rất hứa hẹn về mặt hiệu quả kinh tế cũng như sản xuất nông nghiệp bền vững Mục đích chính của SRI là phát triển một hệ thống sản xuất lúa bền vững bao gồm nhóm các ý tưởng Nguyên tắc và các ứng dụng thực tiễn dựa trên quản lý hiệu quả việc canh tác lúa để tối đa hóa năng suất SRI đã được thử nghiệm thành công trong những điều kiện đa dạng tại một số địa phương ở Việt Nam, đặc biệt là những hộ nông dân có ít ruộng Người dân, các cán bộ nông nghiệp và các nhà nghiên cứu đã nhận thấy rằng SRI tạo ra sản lượng cao hơn cũng nhờ giảm nhu cầu của vật tư đầu vào, như giảm phân bón hóa học, thuốc trừ sâu, nước tưới SRI cũng làm cho đất giữ được độ phì nhiêu và bảo vệ môi trường khỏi ô nhiễm [19]

Mặc dù đây là một phương pháp trồng lúa hiệu quả và thân thiện với môi trường, nhưng để nông dân áp dụng và nhân rộng phải làm thay đổi nhận thức của

họ, những người đã quá quên thuộc với phương pháp canh tác truyền thống Một khi người nông dân đã chấp nhận thay đổi thì SRI có thể mang lại nguồn thu nhập đáng kể cho những người trồng lúa, đặc biệt là những người nghèo Điều này đã được minh chứng qua nhiều nước Châu Á khi mà các tổ chức cộng đồng hỗ trợ người dân áp dụng phương thức canh tác này [20]

1.2 Những nghiên cứu về bộ rễ và phương thức bón phân cho cây lúa

Trong quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa, rễ đóng vai trò rất quan trọng, nó là cơ quan hút dinh dưỡng và vận chuyển chất dinh dưỡng nuôi cây Rễ lúa thuộc loại rễ chùm, có cấu tạo sơ cấp, sau khi lúa nảy mầm, rễ mầm xuất hiện,

Trang 18

tồn tại 5-7 ngày rồi rụng đi Từ các đốt trên thân mọc ra các rễ phụ, phát triển nhanh tạo thành rễ chùm, ăn nông

Số lượng và trọng lượng rễ tăng dần theo thời gian sinh trưởng từ cấy, đẻ nhánh, làm đòng và đạt cao nhất lúc trỗ bông, sau đó giảm dần đến khi lúa chín Tốc độ hút nước của bộ rễ đạt cao ở thời kỳ làm đòng và trỗ bông

Sự phát triển và phân bố của bộ rễ lúa cũng tuân theo một quá trình nhất định Giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng rễ lúa ăn nông tập trung chủ yếu ở tầng đất 0-10cm Khi cây lúa bước sang giai đoạn sinh trưởng sinh thực, rễ lúa phát triển mạnh về số lượng, trọng lượng và ăn sâu xuống tầng 30-50 cm để hấp thu dinh dưỡng ở tầng sâu và giữ cho cây bám chắc vào đất, tránh đổ ngã khi mang đòng và mang hạt nặng Đây là cơ sở kho học của cách bón phân lót sâu ở đất

Thông qua màu sắc, độ lớn của rễ lúa, chúng ta biết được đời sống của cây lúa

ra sao Cây lúa khoẻ mạnh thì rễ trắng, vàng, to, mập, nhiều lông hút Gặp điều kiện bất lợi, cây lúa sinh trưởng còi cọc, rễ thường nhỏ, số lượng ít, có màu đen Nếu trong đất có độc tố, ít oxy thì rễ sẽ bị thối, tanh

Hoạt động của bộ rễ lúa chịu ảnh hưởng của nhiệt độ (rễ phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 28-320c ), để điều hoà nhiệt độ cho đất, giúp rễ phát triển tốt cần bón đủ phân hữu cơ và điều tiết nước hợp lý

Ngoài ra sự hoạt động của rễ lúa còn chịu ảnh hưởng rất lớn của điều kiện dinh dưỡng và đất đai Đất giàu chất hữu cơ, thoáng khí, đủ ẩm, rễ sẽ phát triển tốt Đất giàu dinh dưỡng, lượng phân và vị trí bón phân chi phối hướng phát triển của bộ rễ Dinh dưỡng đầy đủ, bón phân cân đối, bón phân sâu, pH trung tính, đất không có độc tố thì bộ rễ phát triển tốt, hút được nhiều dinh dưỡng (Nguyễn Thị Lẫm và cs, 2003) [25]

Theo Togari-matsuo đại bộ phận rễ phân bố ở lớp đất trồng trọt từ 12-15 cm, dưới lớp đất cày số rễ rất ít Trồng lúa trong chậu để quan sát sự phân bố của rễ đến

Trang 19

91cm thì thấy ở lớp đất 20 cm có trên 30% tổng số rễ, lớp đất sâu dưới 50cm chỉ có 1-2% rễ Vì vậy trong thực tế người ta coi như phạm vi hoạt động của rễ lúa nằm

trong lớp đất cày, nghĩa là 20 cm đất mặt (Togari-Matsuo, 1977) [35]

Ở ruộng không bị ngập nước, không khí trong đất đầy đủ nên rễ hô hấp thuận lợi, sinh trưởng mạnh và cây lúa phân nhánh nhiều Ở ruộng nước đất thiếu không khí cây phải hút oxy từ trên không nhờ các bộ phận trên mặt đất để vận chuyển đến

rễ làm cho rễ lúa hô hấp được thuận lợi Ruộng nước nếu thiếu oxy rễ sinh trưởng kém, ăn nông, phát triển theo chiều ngang Do đó cây hút kali và silic kém (Togari Matsuo, 1977) [35]

Một đặc điểm của hệ rễ cây lúa là luôn luôn tìm đến môi trường có thế hiệu oxy hóa khử thích hợp Trong ruộng lúa nước nói chung tầng đất mặt nhiều nước, thức ăn và oxy, nên ở thời kỳ đầu (từ lúc bắt đầu sinh trưởng đến giai đoạn giữa ),

rễ lúa thường phân bố ở tầng đất trên Hệ rễ lúa lúc đó có hình bầu dục nằm ngang Sau đó cùng với quá trình sinh trưởng, hệ rễ ăn sâu hơn, vì nước tưới đưa thức ăn

và oxy xuống sâu hơn, làm cho lớp đất cũng tốt lên, rễ lại phát triển sâu xuống tầng đất dưới nên lúc này hệ rễ có hình quả trứng để lộn ngược Hình dạng của hệ

rễ ngoài ảnh hưởng của tính di truyền còn phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ đất, chiều sâu của lớp đất cày và tình hình bón phân, sự phân bố của phân bón (Togari Matsuo, 1977) [35]

Rễ cây lúa chủ yếu phát triển ở nơi mà rễ thấy có ẩm và nhiều chất dinh dưỡng Chúng ta có thể làm cho rễ ăn sâu và đều khi rải phân ở những lớp đất khác nhau, mục đích là làm cho rễ sử dụng được một khối lượng dinh dưỡng lớn nhất Ngược lại rễ cây có khuynh hướng chỉ tập trung nhiều ở trên mặt khi có các nguyên

tố dinh dưỡng ở đó, và như vậy sẽ làm cho cây trồng dễ bị hạn hơn ( Gross Andre, 1967) [11]

Từ trước đến nay có rất nhiều nghiên cứu về bón phân cho cây lúa, và các nghiên cứu này đều khẳng định là hiệu quả sử dụng phân đạm đối với lúa nước

Trang 20

không cao Nguyên nhân của hiệu quả sử dụng phân bón thấp là do đạm trong đất

lúa bị mất đi qua các con đường sau:

- Do bốc hơi dưới dạng NH3

- Do rửa trôi bề mặt

- Do rửa trôi theo chiều sâu, nhất là dạng nitrat (NO3-)

- Bay hơi dưới dạng N2 do hiện tượng phản nitrat hóa (Nguyễn Tất Cảnh,

2005) [2],[29]

Theo kết quả nghiên cứu của trung tâm phát triển phân bón quốc tế (IFDC) thì Cây lúa chỉ hút được 30% lượng đạm bón cho lúa nếu bón theo phương pháp bón

vãi trên mặt ruộng Trên đất phù sa sông hồng, hệ số sử dụng đạm chỉ đạt từ

35-45% và trên đất bạc màu là 39-49% Đối với lúa nước lượng đạm bón vào có thể bị

mất đị, cây lúa chỉ sử dụng được 30-40% lượng đạm bón vào Vì vậy có thể tối ưu

hóa việc dùng phân đạm cho lúa bằng cách bón đúng thời kỳ cây lúa có nhu cầu

cao và vùi phân đạm vào trong đất (Nguyễn Tất Cảnh, 2005, Nguyễn Như Hà,

2006) [2], [12]

Ý tưởng về bón phân sâu cho cây lúa được hình thành và nghiên cứu từ những

năm 30 của thế kỷ 20 ở Nhật, sau đó được thử nghiệm ở Việt Nam nhưng không

triển khai được vì tốn nhiều công lao động và hiệu quả kinh tế thấp Cuối những

năm 90 của thế kỷ 20, với sự tài trợ của quỹ quốc tế về phát triển nông nghiệp

(IFAD), tổ chức phát triển phân bón quốc tế (IFDC), có nhiều nghiên cứu về bón

phân sâu cho ruộng lúa Kỹ thuật này đã được triển khai ở một số nước Châu Á như

Băngladesh, Philippines, Trung Quốc,…đã tiết kiệm đáng kể lượng phân bón và

nâng cao năng suất lúa (Nguyễn Tất Cảnh, 2005) [2]

Với biện pháp bón phân viên nén sâu, phân bón được vùi sâu xuống lớp bùn,

phân được keo đất hấp phụ và chứa trong lớp đất sâu nên cỏ dại mọc ở lớp đất mặt

không lấy được dinh dưỡng ngay sau khi nảy mầm Khi áp dụng biện pháp bón

phân nén dúi cần cấy lúa thẳng hàng, cấy với mật độ thưa, tạo sự thông thoáng khí

Trang 21

trong ruộng lúa, ẩm độ trong ruộng lúa không cao quá so với ẩm độ không khí nên hạn chế sự phát triển của sâu bệnh (Nguyễn Tất Cảnh, 2005) [2]

Theo Gross André phân đạm thường được bón trên mặt, ở các ruộng đất cacbonat vùi đạm hơi sâu để tránh mất amôn do bay hơi là hợp lý Chúng ta có thể bón đạm sâu trước lúc gieo hoặc trong khi cây sinh trưởng Bón phân kali càng sớm càng tốt vì không sợ kali bị rửa trôi mất, và cần có thì giờ cho các quá trình biến đổi cần thiết được thực hiện đầy đủ trong đất Để tránh sự cố định kali trên bề mặt cần vùi sâu bằng cách cày lấp Khi bón trên mặt nên vùi càng kỹ càng tốt Tốt hơn

cả là làm cho phân phân phối đều trong các lớp đất khác nhau, vừa tầm rễ, vì kali

khuyếch tán rất chậm theo chiều sâu và theo chiều ngang [11]

Cách bón phân tốt nhất là cách bảo đảm phân bổ chất dinh dưỡng ngay rễ cây vào lúc cây cần, như vậy cách bón phân sẽ phụ thuộc vào tình hình phân bố của hệ

rễ, ở trên mặt hay ở sâu, và phụ thuộc vào tính di động của các chất dinh dưỡng ở trong đất (Gross André, 1967, Nguyễn Hạc Thúy, 2001) [11], [34]

Theo Nguyễn Như Hà (2006), bón phân lót trước khi cấy làm mạ sau cấy nhanh bén rễ, đẻ nhánh sớm và mạnh, cần bón lót nhiều phân đạm khi gieo cấy trong điều kiện nhiệt độ thấp, cấy giống ngắn ngày hay đẻ nhánh kém, mật độ gieo cấy thưa [12]

Khi nghiên cứu ảnh hưởng phương pháp bón phân đạm đến năng suất lúa ngắn ngày trên đất phù sa sông Hồng đã cho thấy năng suất lúa đạt cao nhất khi bón lót sâu 5/6 lượng đạm, bón thúc đòng 1/6 lượng đạm (năng suất đạt 7,063 tạ/ha ở vụ xuân và 5,778 tạ /ha ở vụ mùa) Phân dạm được bón vùi ở độ sâu 5-10 cm vào tầng khử của đất lúa, ở đây đạm được keo đất giữ và cung cấp dần cho cây lúa mà không

bị nitrat hoá nên giảm mất đạm rất nhiều, nâng cao được hiệu quả sử dụng phân bón (Nguyễn Như Hà, 2006) [12]

Trồng lúa trên đất có khả năng giữ phân tốt và đặc biệt với các giống ngắn ngày, việc chia phân bón làm nhiều lần không hiệu quả bằng việc bón lót sâu toàn

Trang 22

bộ lượng phân đạm cần được bón Do khi bón lót sâu toàn bộ hay phần lớn lượng phân đạm sẽ hạn chế mất đạm, nhu cầu đạm của cây lúa sau trỗ dựa vào phần đạm còn lại trong đất do bón lót và đạm do cây đã tích luỹ trong thân, lá, nên lúa vẫn đạt năng suất cao mà lại giảm được công bón phân (Nguyễn Như Hà, 2006) [12]

1.3 Những nghiên cứu về mật độ, tuổi mạ và số dảnh cấy

Quần thể ruộng bao gồm tất cả các khóm lúa đã được gieo cấy ở ruộng đó từ khi gieo cấy đến khi thu hoạch Mỗi khóm lúa trong quá trình phát triển đã ảnh hưởng đến các khóm khác và trước hết đến các khóm ở gần nó Ngược lại nó cũng chịu ảnh hưởng của sự phát triển của các khóm lúa khác Nói cách khác cá thể và quần thể có mối ảnh hưởng qua lại chặt chẽ, chi phối sự sinh trưởng và phát triển của cả ruộng lúa trong suốt quá trình cây lúa sinh trưởng ở ngoài ruộng cho đến lúc chín Mục đích chính của việc trồng lúa không phải là có một số khóm lúa tốt mà là

để đạt năng suất lúa cao, nghĩa là năng suất của cả ruộng lúa cao (Bùi Huy Đáp, 1980) [6]

Theo thuyết của Katayama (Nhật Bản) thì khi cây lúa ra được 4 lá thật là có khả năng đẻ nhánh, và cứ ra được một lá đẻ được một nhánh Khi nhánh có trên 4

lá xanh, có thể sống hoàn toàn tự lập, trở thành một nhánh hữu hiệu rồi thành bông sau này Tuy vậy mầm hoặc nhánh cũng có thể teo đi hoặc phát triển không dầy đủ

4 lá do điều kiện đẻ muộn (khi nhánh mẹ đã nhiều lá), hoặc do điều kiện ngoại cảnh không thuận lợi: thiếu nước, gặp nhiệt độ thấp, thiếu dinh dưỡng, thiếu ánh sáng, quần thể quá rậm rạp, sâu bệnh, đây chính là đẻ nhánh vô hiệu (Nguyễn Văn Hoan,

1999, Nguyễn Thị Lẫm và cs, 2003) [15], [25]

Khi cấy thưa, đủ dinh dưỡng lúa đẻ nhánh nhiều Khi cấy dầy quần thể quá rậm rạp thì nhánh đẻ ra sẽ bị lụi tàn bớt Khả năng đẻ nhánh của lúa nhiều hay ít phụ thuộc vào đặc điểm của giống, phụ thuộc vào tuổi mạ, kỹ thuật cấy, điều kiện dinh dưỡng, nước và điều kiện ngoại cảnh

Trang 23

Cùng với mật độ cấy (dảnh/khóm và số khóm/m2), đẻ nhánh góp phần tạo nên

số lượng bông/m2 đất, sức đẻ nhánh hữu hiệu càng cao thì càng có ý nghĩa kinh tế, tức là cấy ít dảnh cơ bản mà vẫn có nhiều bông, sẽ tiết kiệm được chi phí về giống lúa, về công làm mạ Lợi dụng đặc điểm đẻ nhánh của lúa, trong thâm canh muốn tăng số bông trên ruộng lúa thì ngoài việc cấy đúng mật độ ra chúng ta nên xúc tiến các biện pháp để lúa đẻ nhánh sớm, đẻ tập trung, làm tăng sức đẻ hữu hiệu, không

để quần thể quá rậm rạp, tốn dinh dưỡng của mẹ

Trên cây lúa chỉ có những nhánh đẻ sớm, ở vị trí mắt đẻ thấp, có số lá nhiều, điều kiện dinh dưỡng thuận lợi mới có điều kiện phát triển đầy đủ để trở thành nhánh hữu hiệu Biện pháp kỹ thuật nên áp dụng: Gieo cấy những giống lúa đẻ tập trung và xúc tiến đẻ sớm bằng cách cấy mạ non, cấy nông tay, bón phân lót, bón thúc đẻ, làm đất kỹ, giữ đủ nước

Sản lượng, số bông số nhánh không nhất thiết tỷ lệ với nhau Nhưng thường nếu năng suất cao thì số bông cũng nhiều và do đó số nhánh đẻ cũng cao, vì vậy muốn tăng sản lượng lúa phải làm cho lúa đẻ nhánh nhiều Tăng số nhánh là một chuyện rất dễ dàng, nhưng nhiều khi không những không tăng được số bông mà lúa lại dễ bị lốp và sâu bệnh phá hại Có nhiều trường hợp tuy tăng được số nhánh nhưng không đạt được sản lượng cao như ý muốn, nhưng cũng có trường hợp tăng

số nhánh do đó tăng được năng suất Đứng về phương diện sinh trưởng của cây lúa

mà xét thì có thể có 2 mặt Thứ nhất là bộ rễ lúa có được chăm sóc, quản lý tốt không Thứ hai là bộ phận trên mặt đất, đặc biệt là việc điều chỉnh số nhánh có

thích hợp không (Togari Matsuo, 1977) [35]

Theo Nguyễn Văn Hoan số dảnh cần cấy ở một khóm phụ thuộc trước hết vào

số bông cần đạt trên 1m2, và căn cứ vào mật độ đã chọn để đạt được số bông theo quy hoạch Nguyên tắc chung của việc xác định số dảnh cấy của một khóm lúa là

dù được cấy ở mật độ khác nhau, tuổi mạ khác nhau nhưng cuối cùng cần đạt được

Trang 24

số bông cần thiết và độ lớn của bông theo yêu cầu để đạt được số lượng hạt thóc /m2 như mong muốn (Nguyễn Văn Hoan, 2003 ) [16]

Mật độ là số cây, số khóm được trồng cấy trên một đơn vị diện tích, với lúa cấy thì mật độ được đo bằng đơn vị khóm/m2 Trên một đơn vị diện tích nếu mật độ càng cao (cấy dầy) thì số bông càng nhiều, song số hạt/ bông càng ít (bông bé), tốc

độ giảm số hạt/ bông mạnh hơn tốc độ tăng của mật độ Vì thế cấy dầy quá sẽ làm cho năng suất giảm nghiêm trọng Tuy nhiên nếu cấy với mật độ quá thưa đối với các giống lúa có thời gian sinh trưởng ngắn thì rất khó hoặc không thể đạt được số bông tối ưu Các kết quả nghiên cứu của nhiều nhà khoa học với các giống lúa khác nhau đều khẳng định: khi các khâu kỹ thuật khác được duy trì thì chọn một mật độ vừa phải là phương án tối ưu để đạt được số lượng hạt thóc nhiều nhất trên đơn vị diện tích gieo cấy (Nguyễn Văn Hoan, 2003 ) [16]

Mật độ cấy là một biện pháp kỹ thuật quan trọng, nó phụ thuộc vào đặc điểm của giống, điều kiện đất đai, nước tưới, dinh dưỡng, trình độ thâm canh của người dân…Khi nghiên cứu về vấn đề này Sasato (1966) đã kết luận: trong điều kiện dễ canh tác, lúa mọc tốt thì nên cấy mật độ thưa, ngược lại phải cấy dầy Giống lúa cho nhiều bông thì cấy dầy không có lợi bằng giống to bông, vùng lạnh nên cấy dầy hơn vùng nóng ẩm, mạ dảnh to nên cấy thưa hơn mạ dảnh nhỏ, lúa gieo muộn nên cấy dầy hơn lúa gieo sớm (Nguyễn Thị Lẫm và cs, 2003) [25]

Đối với nhóm lúa thường gieo mạ thâm canh hoặc gieo mạ cải tiến thì nên cấy

mạ non Bố trí cấy với mật độ thưa hơn so với cách gieo mạ truyền thống Mạ non cấy 3-4 dảnh/khóm (mạ non chưa đẻ), 30-35 khóm/m2 để sau thời kỳ đẻ nhánh có

số nhánh tương đương như loại mạ thâm canh, khoảng cách 25x12 cm thường được

ưa chuộng ( Nguyễn Văn Hoan, 2003) [16]

Đối với mạ non khi cần đạt 9-10 bông/khóm và mật độ 35-39 khóm/m2 thì chỉ cần cấy 2 dảnh mạ/ khóm, không nên cấy nhiều dảnh hơn vì loại mạ non đẻ khỏe, cấy nhiều dảnh cây lúa sẽ đẻ ra nhiều nhánh quá nhỏ, yếu, tỷ lệ bông hữu hiệu thấp

Trang 25

Hoặc số bông / khóm nhiều hơn so với dự định sẽ làm cho số hạt /bông ít đi, bông lúa nhỏ, năng suất không dạt yêu cầu Khi cần đạt 11-12 bông /khóm ở mật độ 29-

32 khóm/m2, cần cấy 3 dảnh/ khóm để một dảnh mạ sinh ra 4 bông lúa to đều nhau

( Nguyễn Văn Hoan, 2003) [16]

Ở Nhật Bản, mạ tốt là mạ non, cấy xuống cây mạ bén rễ rất nhanh, Mật độ cấy tiêu chuẩn ở Hokkaido là 35 x 15 cm, mỗi khóm 3 dảnh Theo kết quả nghiên cứu của trạm thí nghiệm nông nghiệp ở Hokkaido cho thấy trong một phạm vi mật độ nhất định thì năng suất hầu như không thay đổi Mật độ cấy thích hợp nhất thay đổi tùy theo lượng phân bón và đặc tính giống Ở vùng nhiệt đới như Ấn Độ, cấy lúa chín sớm với mật độ 15 x 15 cm, mỗi khóm lúa 2 dảnh, với lúa chín muộn khoảng cách 20 x 20 cm hoặc 15 x 23cm, mỗi khóm 2 dảnh Còn những nơi đất tốt có thể cấy 30 x15 cm (Tanaka Akira, 1981) [32]

Ở Nhật Bản khoảng cách cấy ngày càng được mở rộng dần Tương lai sau này

áp dụng những giống tốt, bón nhiều phân thì có thể cấy khoảng cách 25 x 25 cm hoặc 30 x 30 cm (Tanaka Akira, 1981) [32]

Ở Việt Nam khi tiến hành thí nghiệm với giống lúa mùa tám đen, với khoảng cách cấy là 40 x 40 cm và cấy 1 dảnh Lúa đã đẻ từ 1/6 đến 9/8 được 232 nhánh, trong đó có 198 nhánh thành bông (tỷ lệ bông hữu hiệu là 85%), tổng số hạt là 18.841 hạt (trung bình mỗi bông có 95 hạt) Đối với giống Chiêm thanh khi tiến hành cấy 1 dảnh, với khoảng cách cấy rộng 40 x 40 cm, từ ngày 19/12 đến 25/3 đẻ được 113 nhánh (trong đó có 101 nhánh thành bông, tỷ lệ nhánh có ích là 89,4%) (Bùi Huy Đáp, 1980) [6]

Khi làm thí nghiệm trên giống lúa di hương với các khoảng cách cấy khác nhau thay đổi từ 30 x 30 cm, 20 x15 cm, 20 x 10 cm, 15 x 5 cm, 10 x 5 cm, 5x 5

cm Với các số dảnh khác nhau trong mỗi khóm thay đổi từ 1 dảnh thường, 1 dảnh

đẻ (ngạnh trê), 3 dảnh, 5, 8, 10, 13, 16 Như vậy mật độ thay đổi từ 400khóm/m2 Và mật độ dảnh cơ bản thay đổi từ 11-6400 dảnh/m2 Thí nghiệm

Trang 26

11-được tiến hành trong 2 vụ mùa đã cho thấy thời gian đẻ của giống lúa di hương thay đổi rõ với các mật độ khác nhau Mật độ khóm càng cao thời gian đẻ càng ngắn dù mật độ dảnh trong khóm cao hay thấp Mật độ dảnh trong khóm càng cao đối với cùng mật độ khóm thì thời gian đẻ cũng rút ngắn, trừ các mật độ khóm tương đối thưa (30 x 30 cm, 20 x15 cm) (Bùi Huy Đáp, 1980) [6]

Qua các nghiên cứu Bùi Huy Đáp cho rằng nếu ta cấy càng nhiều dảnh lúa thì bông lúa càng ít hạt, ví dụ như cấy 1600 dảnh/ m2 thì 1 bông chỉ có 8 hạt, cấy 1000 dảnh/ m2 thì 1 bông trung bình có 22 hạt, cấy 500dảnh/m2 1 bông có 44 hạt, 250 dảnh/m2 1 bông có 82 hạt, 33 dảnh/m2 1 bông có 119 hạt Giống lúa mùa di hương dài ngày cho năng suất cao nhất ở mật độ 33 khóm/m2, mỗi khóm cấy 1 dảnh Tăng lên 3 dảnh trên 1 khóm, năng suất còn khá (đứng thứ 2), nhưng đã kém rõ so với mật độ trên Và càng tăng số khóm hay số dảnh thì năng suất càng giảm, nếu tăng

số dảnh lên 7 lần so với công thức thứ nhất thì năng suất giảm 5 tạ/ha (Bùi Huy

Đáp, 1980) [6]

Trong điều kiện bình thường ở ruộng tốt, mực nước trong thích hợp, đối với các giống lúa cao cây ở Việt Nam, nên cấy dầy hợp lý, và mỗi khóm nên cấy ít dảnh Bụi lúa cấy ít dảnh sẽ đẻ thuận lợi, sẽ có các nhánh xòe ra bốn phía, bụi lúa tròn và sẽ khỏe hơn những bụi cấy nhiều dảnh Mật độ khóm và mật độ dảnh trong khóm là những biện pháp có thể sử dụng để điều tiết một cách thích đáng sự đẻ nhánh của cây lúa, và qua sự đẻ nhánh sẽ điều tiết sự phát triển của cả quần thể ruộng lúa (Bùi Huy Đáp, 1980) [6]

Theo Nguyễn Hữu Tề và cộng sự (1997) thì giống lúa có nhiều bông nên cấy 200-250 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 [33]

1.4 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng hệ thống thâm canh lúa cải tiến (SRI) ở Việt Nam

Trang 27

Trong hội thảo trao đổi kinh nghiệm về SRI giữa các nước châu Á tại Băng Cốc (Thái Lan) mới đây, nhà nghiên cứu P Kumar cho biết trong số gần 30 nước

áp dụng SRI , Ấn Độ và Việt Nam là hai nước đạt kết quả khả quan nhất

Kỹ thuật SRI bắt đầu được nghiên cứu ở Việt Nam từ vụ xuân 2004, nghiên cứu SRI được thực hiện trong hai năm trên cả giống lúa thuần và lúa lai, được thực hiện ở hai tỉnh là Thái nguyên và Bắc Giang Qua thời gian nghiên cứu đã cho những kết quả sau:

- Sinh trưởng của cây lúa: Sự khác biệt giữa kỹ thuật SRI và các biện pháp kỹ thuật thông thường hiện đang áp dụng đó là cấy mạ non hơn, mật độ cấy thưa hơn, chế độ tưới nước hợp lý đã cung cấp đầy đủ oxy trong đất làm bộ rễ lúa phát triển mạnh ngay sau khi cấy Sự sinh trưởng mạnh thể hiện rõ nhất ở khả năng đẻ nhánh cao Mặc dù mật độ cấy ở các công thức SRI rất thưa, chỉ bằng 30-40% so với đối chứng, nhưng do cây lúa ít bị cạnh tranh về dinh dưỡng và ánh sáng nên cây lúa đẻ nhánh sớm, đẻ khỏe và đạt số nhánh/khóm rất cao và kết quả là số nhánh/m2 ở các công thức SRI không thấp hơn nhiều so với đối chứng Đồng thời không thấy có sự sai khác có ý nghĩa về tỷ lệ đẻ nhánh hữư hiệu giữa công thức đối chứng và các công thức SRI (Hoàng Văn Phụ, 2004, 2005) [26], [27]

- Khả năng chống chịu bệnh khô vằn: với mật độ cấy thưa, chế độ nước cạn xen kẽ, kỹ thuật SRI đã tạo môi trường thông thoáng hơn trong quần thể ruộng lúa

do đó đã làm giảm tỷ lệ bệnh khô vằn rõ rệt Trong thí nghiệm vụ xuân 2005 tại Thái Nguyên, tỷ lệ bệnh khô vằn của lúa từ 70% ở công thức đối chứng giảm xuống còn 50,8% và 17,9% ở các công thức có mật độ là 17 và 13 khóm/m2 Ưu thế này cũng được quan sát trên đồng ruộng của nông dân ở Huyện Yên Dũng, Bắc Giang khi áp dụng kỹ thuật SRI Như vậy việc giảm mật độ cấy có thể làm giảm nhiệt độ, độ ẩm tương đối trong quần thể ruộng lúa và làm giảm tác nhân gây hại của bệnh khô vằn, làm hiệu suất quang hợp và hệ số kinh tế tăng lên

Trang 28

- Năng suất lúa: Các yếu tố kỹ thuật của SRI đã tạo một điều kiện thuận lợi cho các đặc điểm di truyền của cây lúa phát huy tác dụng, được thể hiện ở các yếu

tố cấu thành năng suất Các công thức SRI mặc dù có số bông/m2 thấp hơn so với đối chứng, nhưng lại có ưu thế vượt trội về bông to và số hạt chắc/bông Chính những điều này đã quyết định năng suất của lúa khi áp dụng SRI cao hơn hẳn so với đối chứng (Phụ 2004, 2005) Tùy theo việc áp dụng các biện pháp đơn lẻ hay tổng hợp kỹ thuật SRI mà năng suất lúa vượt hơn so với đối chứng từ 4-24% Tại Thái Nguyên vụ xuân 2005 giống Khang dân 18 được cấy ở tuổi mạ 14 ngày, mật

độ 11 khóm/m2 và áp dụng chế độ nước tưới theo SRI năng suất đạt 8,53 tấn/ha, vượt đối chứng 23,2%, và giống khang dân 18 cấy trong vụ mùa ở tuổi mạ 14 ngà, mật độ cấy 17 khóm/m2, chế độ nước theo SRI đã đạt năng suất 6,23 tấn/ha vượt đối chứng 24,3%

- Hiệu quả kinh tế: Áp dụng kỹ thuật SRI làm chi phí hạt giống giảm từ 76%, tiết kiệm nước 62%, giảm công cây và thuốc trừ sâu, trong khi đó năng suất lúa tăng lên Do đó kỹ thuật SRI làm tăng hiệu quả sử dụng đất, lao động, đầu tư và tăng thu nhập Kết quả này cũng phù hợp với kết quả nghiên cứu SRI ở Đông Trù, Đông Anh, Hà Nội, giảm chi phí giống 85%, phân vô cơ 82%, thuốc trừ sâu 50%,

56-và năng suất tăng 21%

- Bảo vệ môi trường và phát triển nông nghiệp bền vững: Phân tích ưu điểm của SRI về khía cạnh môi trường cho thấy để đạt năng suất lúa cao, SRI không yêu cầu tăng cường phân bón hóa học, trong khi đó lại giảm thuốc trừ sâu do cây lúa sinh trưởng và phát triển mạnh nên có thể chống chịu tốt hơn về vấn đề sâu bệnh hại.Điều này có thể giảm việc sử dụng thuốc trừ sâu bệnh và thuốc trừ cỏ, do đó nâng cao chất lượng đất và nước Các biện pháp quản lý cây trồng, đất, nước và dinh dưỡng của SRI góp phần tăng cường sự hoạt động và đa dạng của hệ vi sinh vật đất, làm cho đất ‘’sống và khỏe” hơn, đó là nhân tố quyết định đến tính bền vững trong hệ thống sản xuất lúa (Hoàng Văn Phụ, 2004, 2005) [26], [27]

Trang 29

Theo Ông Brian Lund, trưởng đại diện tổ chức Ofam tại Việt Nam, chương trình “ tăng cường năng lực cho nông dân trồng lúa quy mô nhỏ ở miền bắc ’’ là một hợp phần quan trọng trong chương trình sinh kế cấp vùng do Oxfam thực hiện tại Campuchia, Việt Nam và Lào, với sự hợp tác của cục bảo vệ thực vật, tổ chức Oxfam Quebec, trung tâm phát triển nông thôn bền vững và đại học nông nghiệp

Hà Nội

Với việc tăng cường năng lực kỹ thuật cho người nông dân, chương trình đã

hỗ trợ mở rộng ứng dụng SRI tại 6 tỉnh điểm là Hà Nội, Yên Bái, Phú Thọ, Yên Bái, Thái Nguyên, Nghệ An và Hà Tĩnh Tới thời điểm vụ xuân 2009 trên toàn quốc đã có 264.000 nông dân áp dụng toàn phần và từng phần SRI trên 85.422 ha tại 21 tỉnh miền Bắc, trong đó tại 6 tỉnh chương trình hỗ trợ, số nông dân áp dụng

và diện tích áp dụng chiếm 43% Việc áp dụng SRI làm giảm chi phí đầu vào, tăng năng suất làm lợi thêm cho nông dân từ 1,8-3,5 triệu đồng/ ha/ vụ

(http://www.vietnamplus.vn) [21]

Ứng dụng SRI mang lại hiệu quả cao về mọi mặt kinh tế, xã hội và môi trường, ngoài ra canh tác theo SRI còn thể hiện rất rõ ưu thế đối phó của cây lúa đối với những tác động của biến đổi khi hậu như: Tăng khả năng chống đổ của cây, cây lúa khỏe hơn có thể chống chịu tốt hơn trong điều kiện bão gió; Tăng khả năng kháng sâu bệnh giúp cho cây lúa có thể chống chịu được tốt hơn sự tấn công của dịch sâu bệnh, đặc biệt là những loại mới xuất hiện, nông dân chưa có kinh nghiệm đối phó; Canh tác theo SRI có thể tiết kiệm được 30% lượng nước tưới, điều này rất hữu ích trong điều kiện khan hiếm nguồn nước tưới Ngoài ra, canh tác theo SRI

có thể góp phần hạn chế tác động gây hiệu ứng nhà kính (http://Srivietnam.wordpress.com) [20]

Tại Hà Nội năm 2008 đã tổ chức 73 lớp tập huấn nông dân và 103 mô hình ứng dụng SRI trên diện rộng, tổ chức tập huấn cấp huyện cho lãnh đạo xã, HTX và khuyến nông cơ sở, tổ chức 4 trung tâm đào tạo 120 giảng viên nông dân, in và cấp

Trang 30

20.000 tờ rơi và 360 đĩa hình hướng dẫn về SRI Được sự hỗ trợ và khuyến khích

vụ xuân đã có 33.443 ha ứng dụng SRI, vụ mùa 35.150 ha Khi áp dụng phương pháp này lượng hạt giống đã giảm từ 62 kg/ha xuống còn 14,3 kg/ha, giảm gần 48

kg Lượng đạm giảm từ 164 kg/ha xuống 125 kg/ha, giảm 3-4 lần nước tưới/vụ, tương đương với 30-40 chi phí tưới Nhờ ruộng thông thoáng, lúa được bón phân cân đối nên sâu bệnh ít, cụ thể bệnh khô vằn giảm 2,8 lần, sâu cuốn lá nhỏ giảm 3,7 lần, rầy nâu giảm 6 lần Do đó tất cả các diện tích ứng dụng SRI những vụ qua đều không phải sử dụng thuốc bảo vệ thực vật Nỗi lo về ô nhiễm môi trường, độc hại

do sử dụng thuốc bảo vệ thực vật cũng được giảm tới mức tối đa Trong khi giảm hẳn những chi phí đầu vào như vậy mà năng suất tăng 7,4tạ/ha/ vụ, chi phí sản xuất giảm 2,1triệu đồng/ ha/ vụ Hiệu quả kinh tế tăng 6,17 triệu đồng/ha/vụ

Nhờ có sự tác động của cơ chế chính sách, sự hỗ trợ của Nhà nước nên chỉ chưa đầy 3 năm đã có trên 40% diện tích gieo trồng của Hà Nội được áp dụng SRI

và sẽ tăng mạnh trong những năm tới Theo chi cục bảo vệ thực vật Hà Nội, nếu thành phhó có những chính sách khuyến khích thỏa đáng, từ nay đến năm 2015, thành phố Hà Nội sẽ cơ bản thay thế được cách thâm canh truyền thống của nông dân Điều đó đồng nghĩa với việc cho dù diện tích cấy lúa của Thủ đô có bị thu giảm nhưng sản lượng vẫn sẽ bảo đảm ( www.hanoimoi.com.vn) [22]

Tại tỉnh Phú Thọ nhằm giúp nông dân giảm chi phí đầu vào trong canh tác sản xuất lúa, tăng năng suất, bảo vệ môi trường sinh thái và sức khỏe con người Năm

2008, được sự giúp đỡ của Trung tâm phát triển nông thôn bền vững SRD, chi cục bảo vệ Phú Thọ đã triển khai xây dựng mô hình áp dụng biện pháp thâm canh lúa cải tiến (SRI) tại 10 khu của 2 xã Cao Xá và Kinh Kệ của huyện Lâm Thao Diện tích mô hình gần 3 ha, với 67 hộ tham gia Trên mô hình đã tiến hành các công thức thí nghiệm như: mật độ cấy/m2, liều lượng bón phân đạm, kali,… và so sánh đối chứng với ruộng canh tác theo tập quán của nông dân Kết quả bước đầu cho thấy, áp dụng các biện pháp kỹ thuật của SRI đã giảm lượng giống, lượng nước

Trang 31

tưới, lượng đạm bón thừa và thuốc bảo vệ thực vật từ đó hiệu quả kinh tế cao hơn

so với tập quán nông dân

Về giống: Tại mô hình cấy 2 giống KD18 và BTST Lượng giống làm theo

SRI là 11 kg/ha, giảm 66 – 80% so với tập quán; trong đó KD18 giảm là 44,5 kg/ha, BTST giảm là 22 kg/ha

Về phân bón: Bón phân theo SRI thì lượng đạm giảm so tập quán nông dân là

33% (tương đương 84 kg/ha), NPK giảm 25% (tương đương 139 kg/ha), tăng lượng kali: 50% (tương đương 55,5 kg /ha)

Về nước tưới: Lượng nước tưới theo SRI giảm 2 – 3 lần tưới/vụ, tương đương

giảm 20 – 30% chi phí bơm nước Bên cạnh đó, việc điều tiết nước theo giai đoạn phát triển của cây lúa sẽ làm giảm độ chua, giảm chất độc có trong đất, kích thích

bộ rễ phát triển, tăng khả năng đẻ nhánh, tạo điều kiện cây trồng sinh trưởng phát triển tốt

Về thuốc BVTV: Làm theo SRI ruộng lúa thông thoáng hơn, cứng cây hơn, sâu

bệnh ít hơn do đó số lần phun thuốc BVTV giảm 1,6 lần so với làm theo tập quán

Về hiệu quả kinh tế: Làm theo SRI chi phí giảm so với tập quán từ 377.000 –

1.759.000 đồng/ha Lãi tăng hơn so với tập quán từ 2.414.000 – 4.971.000 đồng/ha Giá thành sản phẩm giảm từ 317 – 477 đồng/kg thóc

Để đạt được năng suất cũng như hiệu quả kinh tế cao trong sản xuất thâm canh lúa, kỹ thuật đòi hỏi phải cấy mạ non từ 1,8 – 2,5 lá, cấy thưa 35 – 40 khóm/m2, cấy 1 dảnh/khóm, cấy nông tay Thực hiện quản lý điều tiết nước như rút nước giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng, giữ nước nông 3 – 5 cm giai đoạn sinh trưởng sinh thực Cày bừa, làm đất kỹ, làm cỏ sớm khi cỏ chưa mọc kết hợp sục bùn phá váng Bón phân đầy đủ, cân đối và hợp lý Thường xuyên kiểm tra thăm đồng phát hiện sớm để chủ động phòng trừ kịp thời khi sâu bệnh đến ngưỡng

(http://www.bvtvphutho.vn) [24]

Trang 32

Tỉnh Hà Tĩnh có diện tích gieo cấy lúa hằng năm biến động từ 102-108 nghìn

ha, năng suất lúa bình quân hàng năm chỉ 46tạ/ha do trình độ thâm canh của người dân chưa cao Năm 2008 được sự giúp đỡ của Cục BVTV, tổ chức Oxfam Quebec

và sự chỉ đạo của Sở NN&PTNT, Chi cục BVTV Hà Tĩnh đã triển khai thực hiện nghiên cứu và ứng dụng hệ thống thâm canh lúa cải tiến (SRI) tại 5 xã của tỉnh gồm: xã Kim Lộc, Quang Lộc (Can Lộc); Thạch Vĩnh (Thạch Hà); Đức Thuận (thị

xã Hồng Lĩnh) và Yên Hồ (Đức Thọ) Mục đích chính của chương trình là nâng cao năng lực và tính tự quyết cho nông dân, cải tiến dần các biện pháp canh tác lúa theo tập quán, giảm chi phí đầu vào, tăng năng suất và hiệu quả sản xuất

Sau 2 năm thực hiện, chương trình đã mang lại một số kết quả khả quan nhất định cả về chi phí phân bón, năng suất, chất lượng Nói về chi phí đầu vào, trong

vụ đông xuân 2008-2009, tại xã Kim Lộc và Quang Lộc gieo cấy giống IR1820 và HT1 theo tập quán thì lượng giống sử dụng là 60kg/ha trong khi đó áp dụng chương trình SRI chỉ sử dụng từ 20 - 22kg/ha (giảm từ 38-40kg/ha); vụ hè thu giống lúa Bắc Thơm số 7 cấy theo tập quán sử dụng 65kg/ha nhưng khi sử dụng chương trình SRI chỉ là 25kg/ha (tiết kiệm 40kg/ha); giống lúa Thuỵ Hương 308 cũng giảm được từ 25-30kg/ha lượng giống khi sử dụng chương trình này

Về lượng phân bón thì ruộng áp dụng SRI và ruộng tập quán chủ yếu khác biệt nhau về lượng đạm, lượng đạm urê ruộng SRI bón cho vụ đông xuân chỉ từ 140-150kg/ha; vụ hè thu 160-170kg/ha (giảm 30-40kg/ha) so với ruộng tập quán Đặc biệt khi thâm canh lúa áp dụng chương trình SRI thì hầu hết các ruộng lúa không sử dụng thuốc BVTV (có sử dụng thì nhiều nhất cũng chỉ 1 lần) trong khi đó ruộng tập quán thường phải sử dụng 2-4 lần phun/vụ

Hiệu quả từ SRI rất rõ: Thống kê trong vụ hè thu năm 2008, giống Bắc Thơm

số 7 gieo cấy tại Kim Lộc cho năng suất bình quân đạt 5.154kg/ha so với đối chứng cùng giống là 4.408kg/ha, lãi thu được từ ruộng SRI cao hơn ruộng đối chứng 7.216.000đ/ha; tại xã Quang Lộc trên giống Thuỵ Hương 308 năng suất đạt

Trang 33

7.256kg/ha so với sản xuất đại trà cùng giống là 6.126kg/ha, tăng 1.130kg/ha (18,4%), lợi nhuận đạt 17.080.000đ/ha cao hơn sản xuất đại trà 8.030.000đ/ha Còn

vụ đông xuân 2008-2009 thực hiện nghiên cứu tại 3 xã mới và 2 xã cũ kết quả cho thấy ở tất cả các xã mật độ cấy thưa 30 cây mạ/m2 đều cho năng suất cao nhất; tại Kim Lộc trên giống lúa HT1 năng suất bình quân đạt 5.302kg/ha và lãi thu được cao hơn ruộng đối chứng 7.914.000đ/ha Vụ hè thu 2009 các diện tích áp dụng SRI đều cho năng suất cao hơn từ 20-25kg/sào, hiệu quả kinh tế tăng từ 12-15%

Việc áp dụng chương trình thâm canh lúa cải tiến SRI ngoài tác động đến tập quán và hiệu quả trong sản xuất lúa còn nâng cao năng lực và tư duy của người nông dân, từ đó người nông dân sẽ tự tin hơn, chủ động hơn khi đưa ra quyết định trong sản xuất như: quyết định áp dụng các biện pháp kỹ thuật, đầu tư chi phí sản xuất đầu vào cho chương trình ngoài ra còn giúp người dân hiểu biết hơn về tác động của thuốc BVTV đối với con người và môi trường sống Trong hiện tại và những năm tiếp theo 5 xã đã triển khai thử nghiệm sẽ tiếp tục duy trì và phát triển chương trình ra diện rộng; phấn đấu đến hết năm 2010 mỗi xã có 2 đến 5 mô hình ứng dụng tập trung diện rộng từ 15ha trở lên, khoảng 100 nông dân được tham gia lớp huấn luyện phương pháp mới, hình thành 10 nhóm nông dân nòng cốt, diện tích ứng dụng từng phần 100ha và khoảng 1.500 nông dân tham gia; đồng thời mở rộng

diện tích ra các xã lân cận (http://agriviet.com/nd/) [23]

1.5 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng hệ thống thâm canh lúa cải tiến trên Thế giới

Theo Noman Uphoff (2009), hệ thống thân canh lúa cải tiến làm giảm chế độ nước tưới cho cây lúa, ảnh hưởng tích cực đến đất và chất dinh dưỡng trong đất, có thể làm tăng năng suất 50 – 100% và có thể nhiều hơn SRI làm giảm lượng giống, phân bón, hóa chất nông nghiệp và thậm chí là lao động

Phương pháp canh tác theo SRI đã chứng minh được rằng chúng có lợi thế khi

áp dụng với các giống địa phương cũng như các giống lúa lai Năng suất cao hơn

Trang 34

đã được khẳng định ở hàng loạt các quốc gia như Trung Quốc, Gambia, Ấn Độ, Indonesia, Myanma, Srilanka…Thực tế SRI bị chậm lại một phần là do ảnh hưởng bởi cuộc cách mạng xanh ở Châu Á - cuộc cách mạng dựa trên giống mới và đòi hỏi đầu tư nhiều phân bón, nhiều nước Phương pháp SRI trái ngược lại là không yêu cầu việc sử dụng giống mới và đầu tư nhiều từ bên ngoài Nông dân có thể tăng sản lượng của mình bằng cách tiếp tục trồng bất cứ giống gì mà họ đang sử dụng, làm giảm lượng hạt giống, nước tưới, phân bón và công lao động Tuy nhiên điều này khá đối lập với khả năng suy nghĩ và nhận thức của nhiều người nông dân Phương pháp canh tác theo SRI đạt được năng suất cao hơn với ít cá thể cây trồng hơn, theo truyền thống những cánh đồng lúa được cấy 3-4 dảnh/khóm, khoảng cách giữa các hàng 10 – 20cm Với SRI chỉ cấy 1 dảnh m khoảng cách giữa các cây ít nhất là 25cm, với 18-25 cây/m2thay vì 50 -100 cây/m2 Rễ cây có thể lan

đi mọi hướng, và tất cả các lá đều nhận được ánh sáng mặt trời đủ để cho bộ máy quang hợp hoạt động Việc trồng dầy là cơ sở thực tế dẫn đến hiện tượng lá sớm bị già cỗi, đặc biệt là ở sau giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng [55]

1.5.1 Tình hình nghiên cứu ở Trung Quốc

SRI bắt đầu được nghiên cứu và đánh giá ở Trung Quốc bắt đầu từ năm 1999

-2000 sau khi các nhà nghiên cứu Trung quốc đã được tiếp cận với SRI từ bài viết ILEIA bởi Justin Rabenandrasana, vào năm 1999, và hội thảo của N Uphoff về SRI tại đại học nông nghiệp Nam Ninh Trung Quốc trong tháng 12 năm 1998 Thử nghiệm đầu tiên về SRI được thực hiện tại đại học nông nghiệp Nam Ninh của tiến

sỹ Cao Weixing, và trung tâm nghiên cứu và phát triển lúa lai bởi giáo sư Yuan Longping [53]

Chủ nhiệm khoa tài nguyên và môi trường tại đại học nông nghiệp Trung Quốc tại Bắc Kinh đã thử nghiệm kỹ thuật SRI trên cả hai nền đất trũng và đất cao đều đạt kết quả rất tốt Trung tâm hội nhập và phát triển nông nghiệp ở CAU có làm một đánh giá về tính kinh tế, xã hội và chấp nhận của SRI tại cộng đồng

Trang 35

Shichuan Vào năm 2003 chỉ có 7 nông dân ở làng Xinsheng là sử dụng phương pháp của SRI, nhưng đến năm 2004 đã có 398 hộ áp dụng (chiếm 65% tổng số nông dân ở đó) Năm 2003 là một năm mà hạn hán kéo dài, nhưng những ruộng lúa ứng dụng kỹ thuật SRI thì cho năng suất cao hơn hẳn năng suất của vụ năm 2002 với phương pháp canh tác thông thường Trong khi đó với phương thức canh tác theo truyền thống năng suất bị giảm đi 1/3 Điều này đã giải thích tại sao mà SRI được chấp nhận nhanh đến vậy Năm 2004, SRI đã làm tăng năng suất lên 35,2%, tiết kiệm nước tưới tới 43,2% Theo những người nông dân thì nét đặc biệt hấp dẫn của SRI là giảm bớt được sức lao động theo cách cấy thông thường [53]

Năng suất bình quân của những ruộng lúa canh tác theo SRI đạt 10 tấn/ha, cao hơn so với phương pháp sản xuất truyền thống (năng suất 6-7,5 tấn/ha) Thậm chí với mô hình trình diễn ở tỉnh Zhejing, canh tác theo phương thức của SRI đã làm tăng năng suất lên 11,5 tấn/ha, những người nông dân ở đây đã cấy với khoảng cách hàng cách hàng là 50 x 50cm, và họ đã giảm được 30 – 40% lượng nước tưới

sử dụng, 70% sâu bệnh hại [53]

Học viện khoa học nông nghiệp Trung Quốc đã bắt đầu thử nghiệm về SRI tử năm 2001, trong năm này đã có hơn 100 địa điểm được tiến hành thử nghiệm, và sau khi thu hoạch thì có hơn 60 nơi có nnăng suất trung bình là 10,5 tấn/ha, so với phương pháp thông thường là 7,5 tấn/ha, tăng hơn 3 tấn/ha Đặc biệt phương thức canh tác theo SRI sử dụng ít nước hơn và giảm công lao động của người nông dân Cuộc họp chiến lược về phát triển lúa gạo được tổ chức tại Bắc Kinh, Trung Quốc, tham gia hội nghị có đại biểu của 12 tỉnh có sản lượng gạo lớn nhất và các đại biểu của các viện nghiên cứu Sản lượng gạo của Trung quốc trong năm năm trở lại đây là vấn đề được nhấn mạnh tại hội nghị, vấn đề đặt ra là phải khôi phục lại sản xuất lúa gạo tại Trung Quốc Kỹ thuật SRI đã được đề nghị đẩy mạnh tại 12 tỉnh, và sẽ được mở rộng tới tất cả người nông dân Cho đến năm 2007 tại Tỉnh Tứ

Trang 36

Xuyên đã có 120.000 ha trồng lúa áp dụng phương pháp thâm canh lúa cải tiến SRI, tại Tỉnh Chiết Giang là 110.000 ha [53]

Phương pháp SRI được áp dụng rộng rãi ở Trung quốc là: cấy mạ non, tiết kiệm được lao động và hạt giống, giảm thủy lợi, tiết kiệm nước, sử dụng nhiều phân bón hữu cơ, sử dụng ít phân bón vô cơ hơn, góp phần nhiều vào nền nông nghiệp bền vững

1.5.2 Tình hình nghiên cứu ở Thái Lan

Thử nghiệm ban đầu về SRI tại Thái Lan do trung tâm MCC (Multiple Cropping Center) tại đại học Chiangmai, nhưng thử nghiệm ban đầu đã không thành công MCC tiếp tục làm thí nghiệm với phương pháp SRI cung với MRC (Mckean Rehabilitation Center) tại Chiangmai cùng với các tổ chức khác tại Thái Lan Một mạng lưới về SRI quốc gia đã được hình thành

Thí nghiệm SRI đầu tiên tại MCC bằng việc thử nghiệm hai giống lúa nếp và

ba giống lúa tẻ, với đặc điểm sinh trưởng mẫn cảm với ánh sáng, đã được trồng theo phương pháp canh tác truyền thống và theo chế độ quuản lý của SRI, như cấy

mạ non 17 ngày tuổi so với phương pháp canh tác truyền thống là cấy mạ già 34 ngày tuổi Cấy theo khoảng cách rộng 25 x 25 cm, và cấy 1 dảnh/khóm Một cuộc hội thảo đầu bờ đã diễn ra ngày 10/5/2001, những người nông dân đã nhìn thấy hiệu quả của việc mạ non và cấy 1 dảnh với năng suất đạt được là 5,11 tấn/ha so với phương pháp truyền thống chỉ đạt 4,3 tấn/ha

Đội ngũ cán bộ nông nghiệp của MCC đã chia sẻ những báo cáo kinh nghiệm

có được về SRI từ Madagasca và Srilanka với các thành viên khác của mạng lưới nông nghiệp bền vững miền bắc Thái Lan (Northern Thai Sustainable Agriculture Network) Đội ngũ này cũng bắt đầu dự thảo một cuốn sách giáo khoa nhỏ bằng tiếng Thái để phổ biến về SRI được dễ dàng Khi kỹ thuật SRI đã trở nên phổ biến thì những người nông dân địa phương đã quan tâm rất nhiều về các vấn đề như:

Trang 37

nguồn cung cấp dinh dưỡng hữu cơ, sâu bệnh hại, kiểm soát ốc bươu vàng…, đặc biệt người dân quan tâm đến chế độ quản lý nước và diệt trừ cỏ dại [43]

1.5.3 Tình hình nghiên cứu tại Campuchia

Cây lúa là cây lương thực quan trọng nhất ở Campuchia, năm 1997, trung tâm nghiên cứu và phát triển nông nghiệp Campuchia (CEDAC – Centre Etude et de Developpement agricole Cambodgien) đã được thành lập như một tổ chức phi chính phủ với mục đích để phát triển nông nghiệp quy mô nhỏ thông qua việc nghiên cứu, đào tạo và phát triển cộng đồng Tổ chức này đã và đang hợp tác với nông dân để xúc tiến, đẩy mạnh nền nông nghiệp bền vững ở Campuchia, với mục tiêu là sản xuất hợp lý trong vùng trang trại, hiệu quả sinh thái của các biện pháp thâm canh lúa và sự hòa hợp của các cây trồng trong hệ thống canh tác [51]

SRI được giới thiệu với Campuchia bởi CEDAC vào năm 2000, lúc đầu chỉ có

28 nông dân tham gia thử nghiệm SRI Trong những năm đầu tiên, nông dân rất khó chấp nhận những nguyên tắc của SRI, đặc biệt là việc cấy mạ non lần lượt trong một ô vuông thay cho các hàng Nhưng những kết quả đạt được về sự sinh trưởng, phát triển của cây lúa đa làm cho mọi người dân chấp nhận các kỹ thuật này Khi những ruộng lúa áp dụng thâm canh theo SRI bắt đầu trỗ và vào chắc, những người nông dân xung quanh rất ngạc nhiên và tò mò muốn tìm hiểu về SRI Mặc dù nhìn thấy kết quả của các biện pháp SRI, họ vẫn nghĩ rằng những người nông dân làm thí nghiệm đã nhận được những hạt giống đặc biệt, và nhiều nông dân quan tâm đã bắt đầu đặt hàng hạt giống cho mùa tới

Năm 2002, sau hai lượt thí nghiệm, một vào mùa mưa và một vào mùa khô, CEDAC đã giành được sự tin tưởng của nông dân tham gia thí nghiệm về SRI Họ cũng đã sửa đổi các nguyên tắc canh tác của SRI cho phù hợp với tập quán canh tác của nhiều địa phương khác nhau Một cuốn sách nhỏ bằng tiếng Khmer về SRI, với những hình vẽ minh họa đã được xuất bản để phổ biến tới nhiều nông dân [51]

Trang 38

Bên cạnh đó, CEDAC còn chia sẻ kinh nghiệm của họ về SRI với những nước khác trong vùng, họ đã thiết lập sự liên hệ để chia sẻ kinh nghiệm với khoa nông học - đại học Los Banos, Philippines (UPLB – University of the Philippines at Los Banos), họ cũng chia sẻ kinh nghiệm của họ với các cán bộ nông nghiệp của Community Aid Abroad (CAA), một tổ chức phi chính phủ của Lào Cuối tháng

10, đầu tháng 11, nhứng nông dân ở Campuchia đã chia sẻ kinh nghiệm của họ với nông dân và các thành viên của các tổ chức phi chính phủ đến từ Thái Lan, Inđonêsia, Philippines, Bangladesh và Ấn Độ trong một cuộc họp diễn ra ở Thái Lan vào tháng 10, tháng 11 năm 2001 [51]

Do những thành công ban đầu của SRI, chính phủ Campuchia, đặc biệt là ngài

bộ trưởng bộ nông nghiệp Chan Sarun, đã chính thức bắt đầu ủng hộ và thúc đẩy phát triển SRI trong năm 2005 Kể từ đó SRI đã được đẩy mạnh trong tất cả các tỉnh của Campuchia Theo báo cáo chính thức của MAFF (thư ký SRI), số nông dân của Campuchia tham gia SRI là 104.000 nông dân, bao gồm 58.000 ha diện tích canh tác Năng suất trung bình của SRI là 3,53, tấn/ha, so với năng suất lúa bình quân của cả nước là 2,62 tấn/ha Nông dân làm việc với trung tâm nghiên cứu

và phát triển nông nghiệp Campuchia (CEDAC), đã bắt đầu thay đổi hệ thống canh tác của họ, khi áp dụng SRI họ có thể tăng năng suất lên gấp đôi hoặc gấp ba sản lượng Sản lượng lúa tăng từ 1,5-1,8 tấn/ha lên 2,5-4 tấn/ha (tăng từ 50-150%), lượng hạt giống giamt ừ 70-80%, phân bón hóa học giảm 50% (từ 150kg/ha xuống còn 75 kg/ha) [52]

1.5.4 Tình hình nghiên cứu ở Iran

Iran là một đất nước hồi giáo với 1,25 triệu ha đất trồng trọt, lúa mỳ, lúa gạo

và lúa mạch là một trong những loại ngũ cốc quan trọng nhất Sản xuất đủ lương thực là mục tiêu quan trọng của nước này Lượng gạo bình quân trên mỗi đầu người ở Iran là 34 – 35 kg/người/năm Diện tích trồng lúa thay đổi từ năm này sang năm khác, đạt lớn nhất là năm 1998 với diện tích 615 nghìn ha, sản lượng đạt 2,77

Trang 39

triệu tấn Sản lượng lúa bị ảnh hưởng nặng nề bởi sâu bệnh, kỹ thuật trồng trọt, sự khác nhau về phương thức canh tác và điều kiện kinh tế [45]

Những lý do chính mà SRI được quan tâm ở Iran là:

- Sự phổ biến của trang trại nhỏ với những cánh đồng trồng lúa có diện tích dưới 0,7ha

- Giá phải trả cho công lao động ở đây là rất lớn

- Nguồn nước tưới bị thiếu

- Nhu cầu của mỗi địa phương là khác nhau, làm giảm sản lượng, và dễ

bị ảnh hưởng bởi sâu bệnh

- Vấn đề về sức khỏe và ô nhiễm nguồn nước, ô nhiễm đất [45]

SRI bắt đầu được nghiên cứu và thực hành ở Iran vào năm 2004 với diện tích thử nghiệm là 2ha, với 3 khoảng cách cấy là 25 x 25cm, 30 x 30cm, 40 x 40cm, sử dụng mạ non tuổi và chỉ cấy 1 dảnh, với 3 phương thức canh tác đó là: Canh tác theo truyền thống của địa phương, theo SRI và phương thức canh tác sử dụng lúa lai Kết quả cho thấy canh tác theo phương pháp truyền thống đạt sản lượng thấp nhất Đặc biệt việc sử dụng mạ non tuổi, cấy 1 dảnh và khoảng cách cấy hàng rộng

đã làm tăng cường hoạt động của hệ vi sinh vật đất, làm tăng khả năng thông thoáng của đất, từ đó làm cho bộ rễ cây khỏe, lan xa và rộng, cây lúa có khả năng chống chịu với sâu bệnh tốt hơn

Những công thức cấy với khoảng cách 25 x 25cm và 30 x 30cm cho năng suất cao nhất, đạt từ 6,95 tấn/ha đến 7,03 tấn/ha Lượng hạt giống đã giảm từ 60, 70 kg/ha xuống còn 10 kg/ha [45]

1.5.5 Tình hình nghiên cứu tại một số nước khác

Trang 40

SRI được phổ biến ở rất nhiều quốc gia khác, năng suất lúa có áp dụng kỹ thuật SRI được trình bày qua bảng 1.1

Bảng 1.1 Năng suất lúa có áp dụng kỹ thuật SRI trên thế giới

Địa điểm Thời gian Người báo cáo Năng suất

thường (tấn/ha)

Năng suất với SRI (tấn/ha)

Madagascar: Tefy Saina 1994-1999 Norman Uphoff 2 8,00

China: - Nanjing

- Heilongjiong

- Guiyang, Guizhou

- Sichuan agri.Univer

- Wen Zhon, Zhejiang

- Tian Tai, Zhejiang

Ma Jun

Wu Cun Zan Zhu Defeng Liu Zhibin Tang Yonglu

Xu Xiuli Yuan Longping Zhu Defeng Liu Zhibin

9,2 – 10,5 12,5 12,9 11,8 10,1 – 10,4 11,5 – 12,0 13,2 12,1 7,61 13,5 18,0 20,4

Indonesia: Sukamandi, 1999

2000

Sunendar Kartaatmadja

4,1 – 5,4 5,9 – 6,9

6,3 – 6,8 9,5

5,0 6,0

Thái Lan: Chiangmai 2001 Phrek Gypmantasiri 4,82 5,8

Myanmar: Myitkyina, 2001 Humayun Kabir 4,0 5,5

Sri Lanka: - Bopitiya

Việt Nam: - Đông trù, Hà nội

- Thái Nguyên, vụ xuân 2004

- Thái Nguyên, vụ xuân 2005

Vũ Trí Đồng

4,1 6,6-6,8 6,1 6,6-6,9 3,9-4,0

4,9-5,0 7,0-7,9 7,1-7,5 7,4-8,5 3,9-4,7

Nguồn: Hoàng Văn Phụ, 2005 [26].

Định dạng
Số trang	114
Dung lượng	832,9 KB