Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến sinh trưởng, năng suất của giống lúa npt3 trên đất gia lâm – hà nội

Ảnh hưởng mật độ và lượng đạm bón đến thời gian sinh trưởng qua các giai đoạn của giống lúa NPT3 .... Từ thực tế trên chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của mật

MỤC LỤC

Lời cam đoan ii

Lời cảm ơn iii

Mục lục iv

Danh mục các từ và thuật ngữ viết tắt vii

Danh mục bảng viii

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục đích và yêu cầu của đề tài 2

2.1 Mục đích 2

2.2 Yêu cầu của đề tài 2

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

3.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài 2

3.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 2

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo trên thế giới và Việt Nam 3

1.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo trên thế giới 3

1.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo ở Việt Nam 5

1.2 Tình hình sử dụng lúa cao sản trong sản xuất 8

1.3 Những nghiên cứu về mật độ cấy trên thế giới và ở Việt Nam 11

1.3.1 Những nghiên cứu về mật độ cấy trên thế giới 11

1.3.2 Những nghiên cứu về mật độ cấy ở Việt Nam 13

1.4 Những nghiên cứu về phân đạm bón cho lúa trên thế giới và ở Việt Nam 16

1.4.1 Những nghiên cứu về phân đạm bón cho lúa trên thế giới 16

1.4.2 Những nghiên cứu về phân đạm bón cho lúa ở Việt Nam 17

1.5 Vai trò và nhu cầu dinh dưỡng đạm đối với cây lúa 19

1.5.1 Vai trò dinh dưỡng đạm đối với cây lúa 19

1.5.2 Nhu cầu dinh dưỡng đạm của cây lúa 20

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

2.1 Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu 24

2.1.1 Vật liệu 24

2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 24

2.2 Nội dung nghiên cứu 24

2.3 Phương pháp nghiên cứu 25

2.3.1 Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng phân đạm bón đến sinh trưởng và năng suất của giống lúa NPT3 trên đất Gia Lâm – Hà Nội vụ Mùa 2014 25

2.3.2 Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng phân đạm bón đến sinh trưởng và năng suất của giống lúa NPT3 trên đất Gia Lâm – Hà Nội vụ Xuân 2015 25

2.3.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm 26

2.3.4 Các chỉ tiêu theo dõi 28

2.4 Phương pháp tính toán và xử lý số liệu 30

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 31

3.1 Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của giống lúa NPT3 31

3.1.1 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến thời gian sinh trưởng của giống NPT3 31

3.1.2 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến động thái tăng trưởng chiều cao của giống lúa NPT3 34

3.1.3 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến động thái đẻ nhánh của giống lúa NPT3 39

3.1.4 Ảnh hưởng của mật độ và lượng phân đạm bón đến động thái ra lá của giống lúa NPT3 44

3.2 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến một số chỉ tiêu sinh lý của giống lúa NPT3 47

3.2.1 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến chỉ số diện tích lá (LAI) của giống lúa lúa NPT3 47

3.2.2 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến khả năng tích lũy chất khô của giống lúa NPT3 51

3.2.3 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến tốc độ tích lũy

chất khô của giống lúa NPT3 56

3.2.4 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến hàm lượng Chlorophyll (chỉ số SPAD) trong lá của giống lúa NPT3 58

3.3 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến mức độ gây hại của một số loại sâu, bệnh hại trên giống lúa NPT3 59

3.4 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến năng suất và các yếu tố cấu thành săng suất của giống lúa NPT3 61

3.4.1 Ảnh hưởng của mật độ đến năng suất và các yếu tố cấu thành săng suất của giống lúa NPT3 62

3.4.2 Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa NPT3 64

3.4.3 Ảnh hưởng tương tác của mật độ và lượng đạm bón đến năng suất và các yếu tố cấu thành săng suất của giống lúa NPT3 66

3.4.4 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến hiệu suất sử dụng đạm của giống lúa NPT3 69

3.4.5 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến năng suất sinh vật học và hệ số kinh tế của giống lúa NPT3 70

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 72

Kết luận 72

Kiến nghị 73

TÀI LIỆU THAM KHẢO 74

PHỤ LỤC 77

DANH MỤC CÁC TỪ VÀ THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

Từ viết tắt Từ viết đầy đủ

CCCC : Chiều cao cuối cùng

TGST : Thời gian sinh trưởng

DANH MỤC BẢNG

Số bảng Tên bảng Trang 1.1 Sản xuất lúa gạo trên thế giới năm 2013 4 1.2: Tình hình sản xuất lúa gạo của Việt Nam 6 3.1 Ảnh hưởng mật độ và lượng đạm bón đến thời gian sinh trưởng qua các giai đoạn của giống lúa NPT3 33 3.2a Ảnh hưởng riêng rẽ của mật độ và lượng đạm bón đến động thái tăng

trưởng chiều cao cây vụ Xuân của giống lúa NPT3 34 3.2b Ảnh hưởng riêng rẽ của mật độ và lượng đạm bón đến động thái tăng

trưởng chiều cao cây vụ Mùa của giống lúa NPT3 35 3.2c Ảnh hưởng tương tác của mật độ và lượng đạm bón đến động thái

tăng trưởng chiều cao vụ Xuân của giống lúa NPT3 37 3.2d Ảnh hưởng tương tác của mật độ và lượng đạm bón đến động thái

tăng trưởng chiều cao vụ Mùa của giống lúa NPT3 38 3.3a Ảnh hưởng riêng rẽ của mật độ và lượng đạm bón đến động thái đẻ nhánh vụ Xuân của giống lúa NPT3 40 3.3b Ảnh hưởng riêng rẽ của mật độ và lượng đạm bón đến động thái đẻ nhánh vụ Mùa của giống lúa NPT3 41

3.3c Ảnh hưởng tương tác của mật độ và lượng đạm bón đến động thái đẻ

nhánh vụ Xuân của giống lúa NPT3 42

3.3d Ảnh hưởng tương tác của mật độ và lượng đạm bón đến động thái đẻ

nhánh vụ Mùa của giống lúa NPT3 43 3.4a Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến động thái ra lá vụ Xuân của giống lúa NPT3 45 3.4b Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến động thái ra lá vụ Mùa của giống lúa NPT3 46 3.5a Ảnh hưởng của mật độ đến chỉ số diện tích lá (LAI) của giống lúa lúa NPT3 48 3.5b Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến chỉ số diện tích lá (LAI) của

giống lúa lúa NPT3 49

3.5c Ảnh hưởng tương tác của mật độ và lượng đạm bón đến chỉ số diện

tích lá (LAI) của giống lúa lúa NPT3 50 3.6a Ảnh hưởng của mật độ đến khả năng tích lũy chất khô của giống lúa

NPT3 52 3.6b Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến khả năng tích lũy chất khô của

giống lúa NPT3 54 3.6c Ảnh hưởng tương tác của mật độ và lượng đạm bón đến khả năng tích lũy chất khô của giống lúa NPT3 55 3.7 Ảnh hưởng tương tác của mật độ và lượng đạm bón đến tốc độ tích lũy chất khô của giống lúa NPT3 57 3.8 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến chỉ số SPAD của

giống lúa NPT3 59 3.9 Ảnh hưởng của mậ độ và lượng đạm bón đến mức độ gây hại của một số loại sâu hại trên giống lúa NPT3 60 3.10a Ảnh hưởng của mật độ đến năng suất và các yếu tố cấu thành săng

suất vụ Xuân của giống lúa NPT3 62 3.10b Ảnh hưởng của mật độ đến năng suất và các yếu tố cấu thành săng

suất vụ Mùa của giống lúa NPT3 63 3.10c Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến năng suất và các yếu tố cấu

thành săng suất vụ Xuân của giống lúa NPT3 65 3.10d Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến năng suất và các yếu tố cấu

thành săng suất vụ Mùa của giống lúa NPT3 65 3.10e Ảnh hưởng tương tác của mật độ và lượng đạm bón đến năng suất và các yếu tố cấu thành săng suất vụ Xuân của giống lúa NPT3 67 3.10g Ảnh hưởng tương tác của mật độ và lượng đạm bón đến năng suất và các yếu tố cấu thành săng suất vụ Mùa của giống lúa NPT3 68 3.11 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến hiệu suất sử dụng đạm

của giống lúa NPT3 69 3.12 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến năng suất sinh vật học

và hệ số kinh tế của giống lúa NPT3 71

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Cây lúa (Oryza sativa L.) là một trong ba loại cây lương thực chính của thế giới: lúa nước, lúa mì và ngô, là nguồn cung cấp năng lượng lớn nhất cho con người, bình quân 160 - 170 kg gạo/ người/ năm tại các nước châu Á , khoảng 10 kg/ người/ năm tại các nước châu Mỹ (năm 2012) Đối với người Việt chúng ta cây lúa không chỉ là một loại cây lương thực quý mà còn là nguồn thu nhập chính của người nông dân và là cây trồng có giá trị xuất khẩu cao

Hiện nay nước ta chỉ có khoảng 10 triệu ha đất nông nghiệp, trong đó có trên

4 triệu ha đất trồng lúa, tuy nhiên diện tích này lại đang giảm một cách nhanh chóng do nhu cầu công nghiệp hoá, đô thị hoá và chuyển đổi cơ cấu sản xuất Với đà này, Nguyễn Văn Ngãi (2009) cho rằng, đến năm 2020 sản lượng lúa của Việt Nam chỉ còn đảm bảo nhu cầu tiêu thụ trong nước, chứ không có khả năng xuất khẩu Thêm vào đó là biến đổi khí hậu toàn cầu với kiểu thời tiết thất thường gây ảnh hưởng không nhỏ tới sản xuất nông nghiệp Trong khi đó dân số ngày một tăng nhanh, nhu cầu về lương thực thực phẩm ngày một lớn Để đáp ứng nhu cầu về lương thực chúng ta cần tăng năng suất cây trồng đảm bảo an ninh lương thực

Việt Nam là một nước với điều kiện khí hậu nhiệt đới được coi là cái nôi của nền nông nghiệp lúa nước Vì vậy, việc quan tâm nghiên cứu rất được chú trọng Cùng với công tác chọn tạo giống, kỹ thuật thâm canh cây lúa đã góp phần tăng năng suất, sản lượng lúa nước của nước ta Trong kỹ thuật thâm canh việc xác định mật độ và chế độ bón phân hợp lý có ý nghĩa hết sức quan trọng, đặc biệt là phân đạm Mật độ có ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình hình thành số bông, quyết định trực tiếp tới năng suất còn phân đạm có vai trò quyết định tới sinh trưởng phát triển, cuối cùng ảnh hưởng đến năng suất của cây Chính vì vậy việc nghiên cứu mật độ thích hợp, lượng đạm bón hợp lý có vai trò rất quan trọng trong sản xuất lúa

Từ thực tế trên chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến sinh trưởng, năng suất của giống lúa NPT3 trên đất Gia Lâm – Hà Nội”

2 Mục đích và yêu cầu của đề tài

2.1 Mục đích

Xác định mật độ và lượng đạm bón thích hợp cho giống lúa NPT3 trên đất Gia Lâm – Hà Nội

2.2 Yêu cầu của đề tài

- Đánh giá ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến các chỉ tiêu sinh trưởng: số nhánh, số lá, chiều cao lá…của giống lúa NPT3

- Đánh giá ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến các chỉ tiêu sinh lý: khả năng tích lũy chất khô, chỉ số diện tích lá của giống lúa NPT3

- Đánh giá ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến sâu bệnh hại của giống lúa NPT3

- Đánh giá ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất và hiệu suất phân đạm đối với giống lúa NPT3

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

3.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài

Sử dụng làm tài liệu trong công tác nghiên cứu và giảng dạy kỹ thuật thâm canh lúa

3.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Kết quả của đề tài góp phần đưa giống lúa NPT3 vào sản xuất để đa dạng hóa bộ giống lúa trong những năm tới

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo trên thế giới và Việt Nam

1.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo trên thế giới

Trên thế giới, ngoài lúa mì và ngô thì lúa nước là cây lương thực quan trọng cung cấp lương thực cho hơn 3,5 tỉ người hay trên 50% dân số thế giới Cùng với sự phát triển của con người và tiến bộ khoa học kĩ thuật, sản xuất lúa gạo toàn cầu ngày càng được nâng cao Sản xuất lúa gạo trong những thập kỉ gần đây đã có mức tăng đáng kể, nhưng do dân số tăng nhanh, nhất là các nước đang phát triển (châu Á, châu Phi, châu Mỹ La Tinh) nên vấn đề lương thực vẫn là vấn

đề phải quan tâm trong những năm trước mắt và lâu dài

Theo thống kê của FAO (2015), diện tích lúa toàn thế giới năm 2013 là 164,72 triệu ha, năng suất bình quân 4,53 tấn/ha, sản lượng 745,71 triệu tấn (Bảng 2.1) Trong đó diện tích lúa của châu Á là 146,95 triệu ha chiếm 89,21% tổng diện tích lúa toàn cầu, kế đến là châu Phi 10,89 triệu ha (6,61%), châu Mỹ 6,56 triệu ha (3,98%), châu Âu 0,65 triệu ha (0,39%), châu Đại dương 0,12 triệu

ha chiếm tỉ trọng không đáng kể Những nước có diện tích lúa lớn nhất là Ấn Độ 43,5 triệu ha; Trung Quốc 30,23 triệu ha; Indonesia 13,84 triệu ha; Thái Lan 12,37 triệu ha; Myanmar 7,5 triệu ha và Việt Nam 7,9 triệu ha

Năm 2013, đứng đầu về sản xuất lúa vẫn là 8 nước châu Á bao gồm: Trung Quốc với sản lượng 203,29 triệu tấn, kế đến là Ấn Độ 159,2 triệu tấn; Indonesia 71,28 triệu tấn; Bangladesh 51,5 triệu tấn; Việt Nam 44,04 triệu tấn; Thái Lan 38,79 triệu tấn; Myanmar 28 triệu tấn và Philippines 18,44 triệu tấn Mặc dù năng suất lúa ở các nước châu Á còn thấp nhưng do diện tích sản xuất lớn nên châu Á vẫn là nguồn đóng góp quan trọng cho sản lượng lúa thế giới

Bảng 1.1 Sản xuất lúa gạo trên thế giới năm 2013 Quốc gia và

khu vực

Diện tích (triệu ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

2) Tuy khối lượng sản xuất lúa gạo thế giới rất lớn, chỉ sau lúa mì, nhưng

số lượng giao dịch quốc tế tương đối nhỏ, chỉ khoảng 30-34 triệu tấn gạo hay 7% mỗi năm, do chính sách tự túc của nhiều nước Vì vậy, thị trường thế giới dễ

6-bị dao động khi có những biến chuyển nhỏ trong ngành sản xuất

3) Một yếu tố quan trọng khác gây ảnh hưởng rõ rệt đến sản xuất lúa gạo thế giới là khí hậu bất định mỗi năm Hiện nay, diện tích trồng lúa chủ động tưới tiêu chiếm gần 60% tổng diện tích trồng lúa, nhưng sản xuất đạt hơn 75% tổng sản lượng thế giới; cho nên, ngành trồng lúa còn tùy thuộc rất nhiều vào tình trạng thời tiết, nhất là các loại lúa trồng nhờ nước trời còn chiếm 40% tổng diện tích Theo thống kê về tình hình sản xuất lúa trong 50 năm qua, cứ bình quân mỗi 6-7 năm có một lần khí hậu bất lợi cho canh tác lúa thế giới và gây xáo trộn giá

cả thị trường

4) Sản xuất lúa châu Á phản ánh đậm nét tình trạng lúa gạo thế giới và đóng vai trò quyết định tối hậu đến giá cả và giao dịch quốc tế, vì châu lục này hàng năm sản xuất và đồng thời tiêu thụ hơn 90% lúa gạo toàn cầu Ngoài ra, nhu cầu tiêu thụ và các chính sách nhập khẩu, tồn trữ lúa gạo của các châu lục khác cũng làm ảnh hưởng đến thị trường không nhỏ

5) Các cuộc khủng hoảng chính trị, kinh tế, tài chính, năng lượng như từng thấy trong những thập niên qua, gần đây 2008, đã gây ra khủng hoảng lương thực thế giới làm tăng thêm 100.000 người thiếu đói và đưa tổng số lên 1 tỉ người (Trần Văn Đạt, 2011)

1.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo ở Việt Nam

Việt Nam đã tiếp thu cách mạng xanh khá mau lẹ Năm 1987 trước đổi mới, sản lượng thóc chỉ đạt 15,1 triệu tấn đến năm 2012 sản lượng thóc đạt 43,66 triệu tấn, tăng 2.89 lần Một tốc độ tăng hiếm gặp cũng là cao nhất trong khu vực

và cao nhất trong những nước trồng lúa trên thế giới

Ngành lúa gạo của Việt Nam đã đạt được những thành tựu rất ấn tượng bắt đầu từ cột mốc lịch sử năm 1989, khi mà Việt Nam đã xuất khẩu đến hơn 1 triệu tấn gạo ngay năm đầu tiên xuất hiện trở lại trên thị trường gạo thế giới với

vị thế là nước xuất khẩu sau khi kết thúc tình trạng thiếu lương thực trong một thời kỳ dài trước đó

Trong giai đoạn 1990 – 2010, việc gia tăng diện tích canh tác lúa không liên tục, chỉ lên đến đỉnh điểm vào năm 2000 rồi sau đó giảm dần đi (thực tế diện tích canh tác lúa năm 2010 đã giảm bớt 380.000 ha so với năm 2000) Nhưng

hoạt động thâm canh đã mang lại kết quả rất tích cực, liên tục trong 20 năm diện tích gieo trồng lúa tăng bình quân 1,1%/năm; năng suất lúa tăng bình quân 2,6%/năm, tương ứng từ 3,2 tấn/ha năm 1990 lên 5,3 tấn/ha năm 2010 (đặc biệt trong đó, năng suất lúa vụ Đông Xuân của Đồng bằng sông Cửu Long đạt từ 10 –

12 tấn/ha); dẫn đến sản lượng lúa đã tăng hơn 2 lần trong cùng kỳ, từ mức 19,2 triệu tấn năm 1990 lên đến 40 triệu tấn vào năm 2010, nhịp độ tăng bình quân đạt 3,7%/năm Tình hình sản xuất lúa gạo của Việt Nam những năm gần đây được thể hiện qua bảng sau:

Bảng 1.2: Tình hình sản xuất lúa gạo của Việt Nam

(triệu ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

lương thực thế giới đã khuyến khích người nông dân tăng diện tích, chú trọng đầu tư, v.v Giai đoạn 2008 – 2012 tổng diện tích lúa có xu hướng tăng, năng suất bình quân tăng dẫn tới sản lượng tăng thể hiện các biện pháp kỹ thuật tiến bộ

đã được áp dụng thành công trong sản xuất lúa của nước ta

Sản xuất lúa toàn quốc được phân bố trên 6 vùng kinh tế cơ bản: Đồng bằng sông Hồng, Trung du và Miền núi phía Bắc, Bắc Trung bộ và Duyên hải miền Trung, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và Đồng bẳng sông Cửu Long Trong

đó, 3 vùng lúa quan trọng là Đồng bằng sông Hồng (chiếm17,6% sản lượng); khu vực Bắc Trung bộ & Duyên hải Miền Trung (16,1% sản lượng); và Đồng bằng sông Cửu Long (52,8% sản lượng) Về thời vụ, sản xuất lúa được phân bố đều 3

vụ trong năm Vụ Đông Xuân (thu hoạch từ tháng 02 đến tháng 04) là vụ chính

có qui mô lớn nhất (năm 2009 chiếm 41,1% diện tích và 48,1% sản lượng) và chất lượng lúa tốt nhất trong năm Vụ Hè Thu (thu hoạch từ tháng 06 đến tháng 08) có qui mô lớn thứ hai (năm 2009 chiếm 31,7% diện tích và 28,7% sản lượng), nhưng do thu hoạch vào giữa mùa mưa mà công tác xử lý sau thu hoạch chưa tốt nên chất lượng lúa kém nhất trong năm Vụ mùa (thu hoạch từ tháng 10 đến tháng 12) có chất lượng lúa tốt tương đương vụ Đông Xuân, nhưng có quy

mô nhỏ nhất (năm 2009 chiếm 27,2% diện tích và 23,2% sản lượng)

Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là nơi cung cấp lúa hàng hóa chủ yếu của cả nước Hàng năm, với sản lượng trên dưới 20 triệu tấn lúa (khoảng 13 triệu tấn gạo), sau khi đáp ứng nhu cầu lương thực tại chỗ và làm giống, vùng này có khả năng cung cấp bổ sung cho các vùng thiếu lương thực và tăng dự trữ

3 – 4 triệu tấn/năm, cung ứng xuất khẩu 6 – 7 triệu tấn/năm Sản xuất lúa tại Đồng bằng sông Cửu Long diễn ra chủ yếu trong hai vụ Đông Xuân và Hè Thu (chiếm trên dưới 90% diện tích và sản lượng); còn vụ mùa từ các tỉnh thuộc bán đảo Cà Mau chỉ chiếm trên dưới 10% nhưng lại đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo nguồn cung gạo xuất khẩu chất lượng cao (800.000 tấn/năm) ngay khi bắt đầu mùa nắng (tháng 10 đến tháng 12) hàng năm ở miền Nam (Nguyễn Văn Sơn, 2013)

1.2 Tình hình sử dụng lúa cao sản trong sản xuất

Năng suất lúa bình quân cả nước cuối thế kỷ 19 có khoảng 1 tấn/ha Đến nay, qua gần 1 thế kỷ rưỡi, đạt tới 5 - g6 tấn/ha, do ngày một cải thiện điều kiện sản xuất, bao gồm vốn đầu tư “đầu vào” cho việc đổi mới công nghệ sản xuất, dùng giống cao sản, tăng đầu tư phân hóa học và thuốc sát trùng, trên cơ sở cơ chế chính sách ngày một hợp lý

Để tăng năng suất lúa thêm 1 tấn/ha, ông cha ta phải trải qua gần 80 năm trong giai đoạn từ năm 1868 đến năm 1955 Thời gian trên giảm còn khoảng 30 năm trong giai đoạn từ 1960 đến 1985 Tiếp tục giảm một nửa, còn khoảng 15 năm trong giai đoạn từ 1985 đến 1999 Và từ 2000 đến 2008, thời gian trên còn

có tám năm.Về mặt khoa học công nghệ, giống lúa chín sớm cao sản ngắn ngày

có vai trò quyết định (Nguyễn Văn Luật và cộng sự, 2010)

Việt Nam là nước áp dụng khá thành công cuộc cách mạng xanh trong nông nghiệp Từ rất sớm, khoảng tháng 5 năm 1966, Trung tâm thí nghiệm lúa (nay trở thành Viện cây ăn quả) ở Long Định, Tiền Giang thuộc Bộ Canh Nông Miền Nam đã nhận được 10 kg lúa giống IR8 để trồng thử nghiệm đầu tiên trên 2.000 m2 vào mùa mưa Trong mùa ấy, năng suất của lúa IR8 thu hoạch được 4 tấn/ha so với năng suất bình quân của lúa cổ truyền 2 tấn/ha

Sau đó, IR5, rồi IR20, IR22 được du nhập thử nghiệm và phổ biến qua chương trình hợp tác với IRRI Diện tích trồng lúa Thần Nông tiếp tục bành trướng mau lẹ Theo báo cáo của Viện Thống Kê Quốc Gia, vào vụ mùa 1969/70, lúa cải thiện được trồng trên 204.000 ha hoặc độ 30% diện tích tưới tiêu, 452.100

ha vào 1970/71, 674.740 ha vào 1971/72, và 835.000 ha vào 972/73 Đến vụ mùa 1973-74, diện tích lúa cải thiện (IR8, IR5, IR20, IR22, TN 73-1 và TN 73-2) chiếm độ 32% hay 890.000 ha với năng suất bình quân 4 tấn/ha và sản lượng của lúa Thần Nông chiếm 53% tổng sản lượng lúa miền Nam Vào vụ mùa 1974/75, tổng sản lượng lúa gạo miền Nam ước độ trên 7 triệu tấn lúa

Sau năm 1975, một số Viện nghiên cứu và trường Đại học cũng tham gia nghiên cứu và phát triển các giống lúa mới cho ĐBSCL như Trường Đại Học Cần Thơ, Viện Khoa học Nông nghiệp Miền Nam hợp tác với Viện nghiên cứu

lúa Quốc Tế (IRRI), một số tập đoàn giống lúa mới từ Philippines được khảo sát

và đánh giá dựa trên tính chống chịu sâu bệnh, năng suất của giống với các điều kiện thổ nhưỡng của ĐBSCL Năm 1977, Viện nghiên cứu lúa ĐBSCL đã được thành lập tại huyện Ô Môn tỉnh Hậu Giang (Cần Thơ) (tên gọi ban đầu là Trung Tâm Kỹ thuật Nông nghiệp ĐBSCL) Hiện nay, các giống lúa mới do Viện nghiên cứu lúa, trường Đại học đóng góp cho sự gia tăng sản lượng đáng kể, chiếm 53% sản lượng cả nước, trong số đó hơn 80% giống lúa trồng hiện nay ở ĐBSCL từ Viện nghiên cứu lúa ĐBSCL (Ô Môn)

Các giống lúa được sử dụng trong canh tác tại ĐBSCL hiện nay gồm có:

- Giống nếp và đặc sản: Nhóm giống lúa nếp và đặc sản (lúa thơm và lúa địa phương) ngày càng được người sản xuất quan tâm và diện tích sản xuất có xu hướng tăng do yêu cầu cao của thị trường Trong năm 2007, tổng diện tích lúa nếp và đặc sản đạt 643.177 ha, chiếm 18,09% Vụ Đông Xuân có diện tích lúa nếp và đặc sản cao nhất, đạt 266.002 ha (17,69%); vụ Hè Thu đạt 200.678 ha (13.14%), và vụ Mùa là 176.496 ha (33,65%) Các giống nếp, giống đặc sản và các giống lúa mùa địa phương được sản xuất chủ yếu là Jasmine 85, VD 20, nếp 46-25, nếp 84, Nếp Bè, Tài Nguyên, Nàng Thơm

- Giống cải tiến chất lượng cao: Diện tích giống lúa cải tiến chất lượng

cao (hạt thon dài, bạc bụng thấp) chiếm vị trí chủ lực trong sản xuất lúa ở ĐBSCL, đạt 1.778.513 ha (50,30%), điều này phản ánh tiến bộ và thành quả của công tác chọn tạo giống lúa hơn thập kỷ qua ở phía Nam Vụ Đông Xuân có diện tích và tỷ lệ giống lúa cải tiến chất lượng cao cao nhất là 796.787 ha (52.98%),

vụ Hè Thu là 794.543 ha (52.03%); vụ Mùa đạt 197.183 ha (37,60%)

- Giống lúa cải tiến chất lượng trung bình – thấp: Giống lúa cải tiến chất

lượng trung bình – thấp (hạt gạo hơi ngắn hoặc tỷ lệ bạc bụng cao) có tổng diện tích là 883.715 ha, chiếm 24,85% diện tích lúa cả năm Diện tích và tỷ lệ giống lúa nhóm này là 333,866 ha (22,20%) trong vụ Đông Xuân; 426.600 ha (27.93%) trong vụ Hè Thu và 123.249 ha (23,50%) trong vụ Mùa Hai giống lúa có diện tích cao nhất trong nhóm này là IR 50404 và OM 576 Nhìn chung tỷ lệ nhóm lúa

này còn khá cao và có thể còn tăng hơn nữa trong năm tới vì diện tích IR 50404 ngày càng tăng và OM 576 được đánh giá ổn định

Những thành tựu nổi bật của việc nhanh chóng ứng dụng giống lúa mới ở Việt Nam đã đóng góp tích cực cho sản xuất, trong đó có giống lúa cho cả nước nói chung, và cho ĐBSCL nói riêng

Việc chọn lọc và lai tạo được bộ giống lúa ngắn ngày, có năng suất và chất lượng cao, chống chịu sâu bệnh khá, thích ứng rộng với các vùng sinh thái khác nhau đã tạo điều kiện đẩy mạnh thâm canh, tăng vụ và chuyển dịch cơ cấu sản xuất có hiệu quả

Chọn lọc và lai tạo được một số giống cây trồng tốt phục vụ xuất khẩu, điển hình là các giống lúa như Jasmine 85, OM CS 2000, VND 95-20, OM 4900,

OM 4218, OM 2517, ST5… được sử dụng rộng rãi trong sản xuất lúa xuất khẩu

ở ĐBSCL, đã nâng cao chất lượng gạo xuất khẩu, giảm sự chênh lệch giá xuất khẩu gạo giữa Việt Nam và Thái Lan (Cục Trồng trọt, 2007)

Bộ giống lúa ngắn ngày đã tạo thuận lợi cho việc thay đổi mùa vụ, tăng

vụ, mở rộng diện tích lúa 3 vụ trong năm tại nhiều tỉnh ở ĐBSCL, góp phần lớn vào việc gia tăng sản lượng lúa trong toàn vùng

Chất lượng giống lúa đã được cải thiện nhờ định hướng nghiên cứu và chọn tạo các giống lúa hạt dài, trong, không bạc bụng, có độ mềm dẻo và thơm nhẹ phục vụ cho xuất khẩu gạo chất lượng cao Các giống lúa này đã thay thế dần các giống lúa cho năng suất cao nhưng chất lượng gạo thấp

Hiện nay, để thích ứng với biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến sản xuất lúa trong toàn vùng ĐBSCL, các cơ quan nghiên cứu đã và đang tích cực chọn tạo các giống lúa có chất lượng cao, chống chịu sâu bệnh nhưng cũng phải có khả năng thích ứng với các điều kiện khó khăn như phèn, mặn, khô hạn hay ngập úng Hướng nghiên cứu này giúp việc canh tác lúa trong những vùng có điều kiện khó khăn được ổn định (Phạm Văn Dư, Lê Thanh Tùng, 2011)

Việc sử dụng giống lúa cao sản ngày nay đã giúp Việt Nam tiến rất xa trong canh tác thâm canh so với các nước trong khu vực Rất nhiều tiến bộ kỹ

thuật đã được áp dụng giúp nông dân nâng cao dần năng suất qua các phương thưc sản xuất mới

1.3 Những nghiên cứu về mật độ cấy trên thế giới và ở Việt Nam

1.3.1 Những nghiên cứu về mật độ cấy trên thế giới

Mật độ cấy là một biện pháp kỹ thuật quan trọng có ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình hình thành bông và là nhân tố quyết định nhất đến năng suất, nó liên quan chặt chẽ đến quá trình đẻ nhánh Tuy nhiên, mật độ cấy phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: điều kiện đất đai, dinh dưỡng, thời vụ cấy…Khi nghiên cứu về vấn đề này Sasato (1966) đã có kết luận rằng: Trong điều kiện canh tác tốt nên cấy thưa và ngược lại nên cấy dày Giống có nhiều bông cấy dày không có lợi bằng giống to bông Những vùng lạnh nên cấy dày hơn những vùng nóng ẩm Đối với mạ to dảnh nên cấy thưa hơn mạ dảnh nhỏ, lúa cấy thời vụ muộn nên cấy dày hơn so với thời vụ sớm hoặc chính vụ

Về khả năng chống chịu sâu bệnh đã có những nghiên cứu của nhiều tác giả và đều có chung nhận xét rằng: gieo cấy với mật độ dày sẽ tạo môi trường thích hợp cho sâu bệnh phát triển vì quần thể ruộng lúa không được thông thoáng, các lá bị che khuất lẫn nhau nên bị chết lụi đi

Nghiên cứu về khả năng đẻ nhánh S.Yoshida (1985) cho biết lúa cấy khoảng cách thích hợp thì lúa sẽ đẻ nhánh nhanh hơn và khỏe hơn thay đổi ở các mật độ (20×20) cm và (30×30) cm, việc đẻ nhánh chỉ xảy ra với mật độ 300 cây/m2 Năng suất hạt tăng lên khi mật độ cấy tăng từ 182 – 242 dảnh/m2, số bông/đơn vị diện tích cũng tăng theo mật độ nhưng lại giảm số hạt/bông Trong phạm vi khoảng cách (50×50) cm đến khoảng cách (10×10) cm có ảnh hưởng đến năng suất Năng suất của giống IR154-415 (một giống đẻ nhánh ít) tăng lên khi giảm mật độ cấy xuống (10×10) cm, còn giống lúa IR8 (một giống đẻ nhánh khỏe) năng suất cao nhất ở khoảng cách (20×20) cm

Qua đây ta thấy được tầm quan trọng của mật độ trong cấu trúc quần thể ruộng lúa Quần thể ruộng lúa được bố trí với mật độ thích hợp tức là quần thể ruộng lúa đó phải đảm bảo những chỉ tiêu nhất định về độ thông gió, thấu quang trong suốt thời kỳ sinh trưởng, đặc biệt là thời kỳ sinh trưởng mạnh nhất Mật độ

thích hợp còn hạn chế được quá trình đẻ nhánh lai rai, hạn chế được thời gian đẻ nhánh vô hiệu, hạn chế được cỏ dại, tăng hiệu suất sử dụng dinh dưỡng, nước và ánh sáng và mục đích cuối cùng là cho năng suất cao trên một đơn vị diện tích Mật độ trồng thích hợp, quần thể lúa sẽ sử dụng tốt nước và dinh dưỡng

để tạo ra năng suất cao nhất, mật độ sản xuất giống đảm bảo tạo ra 400 – 500 bông/m2, có nghĩa là 70 – 100 cây mạ/m2 là tốt nhất Mật độ thưa sẽ tăng khả năng đẻ nhánh và có thể gây ra biến động lớn về chín đồng đều của các bông ảnh hưởng tới chất lượng hạt giống, mật độ thưa làm tăng cỏ dại cũng làm giảm chất lượng hạt giống Mật độ quá cao làm giảm năng suất và chất lượng hạt giống vì cạnh tranh nước và dinh dưỡng, che khuất lẫn nhau, dễ đổ và giảm kích thước hạt (Mew và cs, 1994 – 2005)

De datta và cs (1984) đã chỉ ra rằng: với lúa khi cấy ở mật độ thưa, mỗi cây sẽ có lượng dinh dưỡng lớn hơn, khả năng hút đạm và cung cấp cho hạt cao hơn nên đã làm tăng lượng protein trong hạt của lúa nhưng lại làm giảm lượng lipit trong hạt

Kết quả nghiên cứu của Virmani (1994), Phạm Văn Cường và cs (2004) cho thấy: khi tăng mật độ cấy thì số nhánh/khóm của lúa lai giảm mạnh hơn so với lúa thuần, đặc biệt ở giai đoạn sau cấy 2 – 4 tuần và ở giai đoạn 4 – 6 tuần thì ngược lại Điều này có thể do thời gian sinh trưởng của giống lúa lai ngắn hơn hoặc do ưu thế lai về khả năng đẻ nhánh sớm của lúa lai nên cấy dày sẽ hạn chế khả năng đẻ nhánh

Một số nước trên thế giới sau khi nghiên cứu về mật độ đã đưa ra một số kết quả sau:

Ở Trung Quốc theo Yan Qing Quan (1992) thì cấy mạ non và cấy 1 dảnh/khóm cần cấy thưa hơn và cấy theo ô vuông ở khoảng cách (25×25) cm – (50×50) cm Nhưng cấy với mật độ bao nhiêu thì phụ thuộc vào kinh nghiệm, giống, dinh dưỡng, tưới nước

Còn theo khuyên cáo và kết quả của viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) thì cấy 1 – 2 dảnh khoảng cách cấy (20×20) cm trong mùa mưa và trong mùa khô

cấy với khoảng cách (20×15) cm là thích hơp nhất Nếu cấy quá dày cây cạnh tranh ánh sáng, ít nhánh hữu hiệu dảnh bé, cây cao yếu dễ đổ

1.3.2 Những nghiên cứu về mật độ cấy ở Việt Nam

Mật độ là một kỹ thuật làm tăng khả năng quang hợp của cá thể và quần thể ruộng lúa, do khả năng tiếp nhận ánh sáng, tạo số là và chỉ số diện tích lá thích hợp cho cá thể và quần thể ruộng lúa, ảnh hưởng đến khả năng đẻ nhánh và

số nhánh hữu hiệu/khóm, khả năng chống chịu sâu bệnh… từ đó ảnh hưởng mạnh mẽ tới năng suất lúa

Đối với lúa cấy, số lượng tuyệt đối về số nhánh thay đổi nhiều qua các mật độ, nhưng tỉ lệ nhánh có ích giữa các mật độ lại không thay đổi nhiều Theo tác giả thì các nhánh đẻ của cây lúa không phải nhánh nào cũng cho năng suất mà chỉ có những nhánh đạt được thời gian sinh trưởng và số lá nhất định mới thành bông (Bùi Huy Đáp, 1980)

Theo Nguyễn Văn Hoan (1995), trên một đơn vị diện tích nếu mật độ càng cao thì bông càng nhiều song số hạt/bông càng ít Tốc độ giảm số hạt/bông mạnh hơn tốc độ tăng của mật độ, vì thế cấy quá dày sẽ làm cho năng suất giảm nghiêm trọng Tuy nhiên nếu cấy với mật độ quá thưa đối với các giống có thời gian sinh trưởng ngắn rất khó hoặc không đạt được số bông tối ưu Theo ông thì tùy từng giống lúa để chọn mật độ thích hợp vì cần tính đến khoảng cách đủ rộng để làm hàng lúa thông thoáng, các khóm lúa không chen nhau Cách bố trí khóm lúa theo hình chữ nhật (hàng sông rộng hơn hàng con) là phù hợp nhất vì thế mật độ trồng được đảm bảo nhưng lại tạo ra được sự thông thoáng trong quần thể, tăng khả năng quang hợp, chống bệnh tốt và tạo hiệu ứng rìa cho năng suất cao hơn

Về ảnh hưởng của mật độ cấy đến khối lượng 1000 hạt, Bùi Huy Đáp (1980) chỉ ra rằng: khối lượng nghìn hạt ở các mật độ cấy từ thưa tới dày không thay đổi nhiều

Theo Trương Đích (1999), mật độ cấy còn phụ thuộc vào mùa vụ và giống: vụ xuân hầu hết các giống cải tiến cấy mật độ thích hợp 45 – 50 khóm/m2nhưng vụ mùa cấy từ 55 – 60 khóm/m2

Có một vài nhận định cho rằng: mật độ không ảnh hưởng nhiều đến năng suất, tuy nó có ảnh hưởng đến số bông/đơn vị diện tích nhưng nếu số bông nhiều thì số hạt/bông ít và ngược lại, nên cuối cùng số hạt/đơn vị diện tích thay đổi ít hoặc không thay đổi

Thực chất quan hệ giữa mật độ và năng suất không chỉ có vậy Dựa trên

sự phân tích mối quan hệ giữa các yếu tố cấu thành năng suất, Đinh Văn Lữ (1978) đã đưa ra lập luận là các yếu tố cấu thành năng suất có liên quan chặt chẽ với nhau, muốn năng suất cao phải phát huy đầy đủ các yếu tố mà không ảnh hưởng lẫn nhau Theo ông, số bông tăng lên đến một phạm vi mà số hạt/bông và

tỉ lệ hạt chắc giảm ít thì năng suất đạt cao, nhưng nếu số bông tăng quá cao, số hạt/bông và tỉ lệ hạt chắc giảm nhiều thì năng suất thấp.Trong 3 yếu tố cấu thành năng suất: số bông/m2, số hạt chắc/bông và khối lượng 1000 hạt thì 2 yếu tố đầu giữ vai trò quan trọng và thay đổi theo cấu trúc quần thể còn khối lượng 1000 hạt của mỗi giống ít biến động Cụ thể số bông/m2 quyết định 74% năng suất, các yếu tố còn lại chỉ quyết định 26% Vì vậy, khi các biện pháp khác được duy trì thì chọn mật độ cấy vừa phải, khoảng cách tối ưu là phương pháp tốt nhất để đạt được sản lượng thóc nhiều nhất trên một đơn vị diện tích gieo cấy (Nguyễn Văn Hoan, 2003)

Theo Nguyễn Công Tạn và cs (2002), Nguyễn Thị Trâm và cs (2007) thì mật độ cấy càng cao số bông càng nhiều, cấy quá thưa khó đạt được số bông trên một đơn vị diện tích Các giống lúa có thời gian sinh trưởng trung bình như Bác

Ưu 64 cấy ở 35 khóm/m2, giống Bồi Tạp Sơn Thanh, Bồi Tạp 77 có thể cấy dày (40 – 45) khóm/m2

Nguyễn Văn Luật (2001) khi làm nghiên cứu nhận xét phương thức canh tác cổ truyền trước đây so với ngày nay rằng: trước năm 1967 người dân cấy lúa

cổ truyền với khoảng cách (40×40) cm, (70×70) cm ở các chân ruộng sâu còn ngày nay cấy với khoảng cách có xu hướng dày hơn (20×20) cm; (20×25) cm; (10×15) cm

Theo Chu Văn Hiển (2002) làm thí nghiệm về mật độ cấy thì công thức cấy 40 khóm/m2 cấy 2 dảnh/khóm cho năng suất cao nhất đối với giống lúa TN13-4 trong vụ Xuân

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy và liều lượng đạm tới sinh trưởng của lúa ngắn ngày thâm canh, Nguyễn Như Hà, (1999) đã đưa ra kết luận: tăng mật độ cấy làm cho việc đẻ nhánh của một khóm giảm So sánh số dảnh/khóm của mật độ cấy thưa 45 khóm/m2 và mật độ cấy dày 85 khóm/m2 thì

số dảnh đẻ trong một nhóm lúa ở công thức cấy thưa lớn hơn 0,9 dảnh/khóm – 14,8% ở vụ xuân, còn ở vụ mùa lên tới 1,9 dảnh/khóm – 25% Về dinh dưỡng đạm của lúa tác động đến mật độ cấy tác giả kết luận tăng bón đạm ở mật độ cấy dày có tăng dụng tăng tỉ lệ dảnh hữu hiệu Tỷ lệ dảnh hữu hiệu tăng tỉ lệ thuận với mật độ cho đến 65 khóm/m2 ở vụ mùa và 75 khóm/m2 ở vụ xuân Tăng bón đạm ở mật độ cao khoảng 55 – 65 khóm/m2 làm tăng tỉ lệ dảnh hữu hiệu

Nghiên cứu đặc tính quang hợp, chất khô tích lũy và năng suất của dòng lúa ngắn ngày DCG66 trên các mức đạm bón và mật độ cấy khác nhau, Tăng Thị Hạnh và cs (2014) kết luận: đạm và mật độ cấy khác nhau không ảnh hưởng đáng

kể đến tỷ lệ hạt chắc, khối lượng 1.000 hạt ở cả hai vụ, tuy nhiên tỷ lệ hạt chắc ở

vụ xuân có xu hướng cao hơn so với vụ mùa và ngược lại, khối lượng 1.000 hạt ở

vụ mùa lại có xu hướng cao hơn so với vụ xuân

Theo Nguyễn Văn Hoan (1999, 2002) cho rằng khoảng cách tối ưu là khoảng cách đủ rộng để hàng lúa thông thoáng, các khóm lúa không chen lẫn nhau Tổng kết kinh nghiệm đạt năng suất cao trong gieo cấy lúa ở cả vụ mùa cũng như vụ xuân thì khoảng cách giữa các hàng lúa nên bố trí 20cm, 25cm hoặc 30cm

Tóm lại, mật độ cấy là một trong những biện pháp kỹ thuật quan trọng, nó phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, dinh dưỡng, đặc điểm của giống Vì vậy, việc xác định mật độ cấy hợp lý nhằm phân bố hợp lý đơn vị diện tích lá/đơn vị diện tích đất, tận dụng nguồn năng lượng ánh sáng mặt trời, hạn chế sâu bệnh gây hại, tạo tiền đề cho năng suất cao Ngoài ra, việc bố trí mật độ hợp lý còn tiết kiệm được hạt giống, công lao động và các chi phí khác góp phần nâng cao hiệu quả

kinh tế trong sản xuất lúa hiện nay Chính vì vậy rất cần thiết các nghiên cứu về mật độ có tính hệ thống, tìm ra mật độ cấy thích hợp cho từng giống tại các địa phương, vùng miền khác nhau

1.4 Những nghiên cứu về phân đạm bón cho lúa trên thế giới và ở Việt Nam

1.4.1 Những nghiên cứu về phân đạm bón cho lúa trên thế giới

Đạm là yếu tố quan trọng đối với cây trồng nói chung và cây lúa nói riêng Nhu cầu về đạm của cây lúa đã được nhiều nhà khoa học trên thế giới đi sâu nghiên cứu và có nhận xét như sau: nhu cầu đạm của cây lúa có tính chất liên tục

từ đầu thời kỳ sinh trưởng cho đến lúc thu hoạch Trong suốt quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa, có hai thời kỳ mà nhu cầu dinh dưỡng đạm của cây lúa cao nhất là thời kỳ đẻ nhánh rộ và thời kỳ làm đòng Ở thời kỳ đẻ nhánh rộ cây hút nhiều đạm nhất Theo Yoshida (1985), lượng đạm cây hút thời kỳ đẻ nhánh quyết định tới 74% năng suất Bón nhiều đạm làm cây lúa đẻ nhánh khỏe

và tập trung, tăng số bông/m2, số hạt/bông, nhưng khối lượng nghìn hạt ít thay đổi (P1000)

Yoshida (1985) cũng 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 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

Theo kết quả nghiên cứu của Sinclair (1989): Hiệu suất bón đạm cho lúa rất khác nhau: 1 kg N cho từ 3,1 – 23 kg thóc Sự tích lũy đạm ở các cơ quan trên mặt đất của cây lúa không kết thúc ở thời kỹ trỗ mà còn được tích lũy ở các giai đoạn tiếp theo của cây (Ying, 1998)

Trong cuốn “Bàn về sinh thái lúa nhiệt đới” Tanaka Akira (1981) cho rằng: Đạm ở dạng amôn có tác dụng tốt đến cây lúa thời kỳ non Còn đạm dạng nitrat có ảnh hưởng đến cây lúa ở giai đoạn sau của quá trình sinh trưởng Lúa cần nhiều đạm ở thời kỳ đẻ nhánh và làm đòng, cho đến giai đoạn chín sữa cây

lúa đã hút tới 80% lượng đạm cần thiết, vì vậy thời gian từ bắt đầu đẻ nhánh đến làm đòng là giai đoạn khủng hoảng dinh dưỡng đạm đối với cây lúa

Theo Koyama (1981), Sarker và cs (2002) thì: Đạm là yếu tố xúc tiến quá trình đẻ nhánh của cây, lượng đạm càng cao thì lúa đẻ nhánh càng nhiều, tốc độ

đẻ nhánh lớn nhưng lụi đi cũng nhiều

Khi nghiên cứu về lúa lai các nhà khoa học Trung Quốc kết luận rằng: Với cùng một mức năng suất, lúa lai hấp thu lượng đạm và lân thấp hơn lúa thuần, ở mức 75 tạ/ha lúa lai hấp thu thấp hơn lúa thuần 4,8% về đạm, hấp thu P2O5 thấp hơn 18,2% nhưng hấp thu K2O cao hơn 4,5%

1.4.2 Những nghiên cứu về phân đạm bón cho lúa ở Việt Nam

Nông dân Việt Nam đã biết sử dụng phân hữu cơ từ rất lâu đời, việc phát nương làm rẫy, đốt rơm rạ trên nương để lại lớp tro rồi chọc lỗ bỏ hạt Việc cày vặn ngả rạ (làm dầm) mục đích để rơm rạ được ủ nát thành phân ngay tại ruộng, người nông dân đã biết tận dụng ngay tại chỗ nguồn phân bón kết hợp với thu gom phân trâu bò, tro bếp… để bón ruộng

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của phân đạm đến sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa, Bùi Huy Đáp (1999) cho biết: Phân hóa học cung cấp 1/3 đến 1/2 lượng phân đạm cho lúa Những năm gần đây việc bón phân chuồng cho lúa đã không đáp ứng đủ nhu cầu dinh dưỡng cho cây, nên con người đã sử dụng phân hóa học để bón Mỗi giống lúa khác nhau cần một lượng phân bón nhất định vào các thời kỳ cây đẻ nhánh, đẻ nhánh rộ và giảm dần khi cây lúa đứng cái

Theo Nguyễn Hữu Tề và cs(1997): 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, còn lại là từ giai đoạn làm đòng đến chín Qua nhiều năm nghiên cứu, Đào Thế Tuấn (1980) đã đi đến nhận xét: cây lúa được bón đạm thỏa đáng vào thời kỳ đẻ nhánh rộ thúc đẩy cây lúa đẻ nhánh khỏe 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 tỉ lệ đạm trong lá, tăng hàm lượng diệp lục, tích lũy chất khô và cuối cùng là tăng số nhánh đẻ Theo tác giả Bùi Đình Dinh (1993), cây lúa cũng cần nhiều đạm trong thời kỳ phân hóa đòng và phát triển

đòng thành bông, tạo ra các bộ phận sinh sản Thời kỳ này quyết định cơ cấu sản lượng: số hạt/bông, khối lượng nghìn hạt (P1000)

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 các 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, 1 kg

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)

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)

Theo Đào Thế Tuấn (1970), thì muốn đạt năng suất 5 tấn/ha trên đất phù

sa sông Hồng cần bón 90 – 120 kg N/ ha, để đạt được năng suất 7 tấn /ha cần bón

180 – 200kg N/ha Với trình độ thâm canh như hiện nay thì lượng phân đạm bón tối thích cho lúa là 120kg/ha (Nguyễn Như Hà, 1999)

Theo Nguyễn Thị Lẫm (1994), khi nghiên cứu về phân bón cho các giống

có nguồn gốc địa phương là 60 kg N/ha Đối với các giống thâm canh cao như CK136 thì lượng đạm thích hợp từ 90 kg – 120 kg N/ha

Thời kỳ bón đạm là thời kỳ rất quan trọng trong việc nâng cao hiệu lực của phân đạm để làm tăng năng suất 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 tăng thêm từ 3,5 tạ/ha (Nguyễn Văn Luật, 2001)

Như vậy, có thể thấy, các nghiên cứu về phân đạm cho cây lúa vẫn cần được tiếp tục nghiên cứu cho từng giống lúa, từng chất đất cụ thể Trong tương lai, người ta hy vọng tạo ra các giống siêu lúa sử dụng phân đạm có hiệu quả hơn

và sử dụng các nguồn đạm khác có trong đất do vi sinh vật cố định đạm tạo ra hay các hoạt động vi sinh vật khác trong đất lúa

1.5 Vai trò và nhu cầu dinh dưỡng đạm đối với cây lúa

1.5.1 Vai trò dinh dưỡng đạm đối với cây lúa

Tuy cách đây hơn 3000 năm người Hy Lạp, La Mã, Trung Quốc đã biết dùng phân hữu cơ để tạo nên độ màu mỡ cho đất và tăng năng suất cây trồng, nhưng không thể coi nhẹ việc dùng phân hóa học Không dùng hoặc ít dùng phân hóa học cho cây trồng chúng ta sẽ bị đói Trung Quốc so sánh năm 1993 với năm

1965 năng suất ngũ cốc tăng 2,58 lần, sản lượng tăng 2,3 lần Một trong những nguyên nhân làm biến đổi năng suất là nhờ lượng phân hóa học (NPK) tăng nhanh, tăng 21,8 lần so với năm 1965

Với cây lúa, bắt kỳ lúa nước hay lúa trồng trên cạn, muốn có năng suất cao cần có nguồn dinh dưỡng rất lớn Theo Mai Văn Quyền, 2002, tổng kết kinh nghiệm trên 60 thí nghiệm khác nhau được tiến hành trên 40 nước có khi hậu khác nhau cho thấy: Nếu đạt 3 tấn thóc/ha, lúa lấy đi hết 50 kg N, 26 kg P2O5, 80

kg K2O, 10 kg Ca, 6 kg Mg, 5 kg S Và nếu ruộng lúa đạt năng suất 5 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 Lấy trung bình cứ tạo một tấn thóc cây lúa lấy đi hết 17 kg N,

8 kg P2O5, 37 kg K2O, 3 kg Ca, 2 kg Mg, 1,7 kg S

Từ những năm 60 của thế kỷ XX, Việt Nam đã sử dụng phân bón vô cơ trong nông nghiệp Đặc biệt trong những năm gần đây, có rất nhiều giống lúa lai được đưa vào sử dụng, có khả năng chịu phân rất tốt, là tiền đề cho việc thâm canh cao, nhằm không ngừng tăng năng suất lúa Đối với cây lúa, đạm là yếu tố dinh dưỡng quan trọng nhất, nó giữ vai trò quan trọng trong tăng năng suất

Theo Nguyễn Như Hà (2005) nhu cầu về đạm của cây lúa có tính chấy liên tục trong suốt thời gian sinh trưởng của cây Theo Vũ Hữu Yêm (1995) hàm lượng đạm trong cây và sự tích lũy đạm qua các giai đoạn phát triển của cây lúa cũng tăng rõ rệt khi tăng lượng đạm bón Nhưng nếu quá lạm dụng đạm thì cây trồng phát triển mạnh, lá to, dài, phiến lá mỏng, tăng số nhánh đẻ vô hiệu, trỗ muộn, đồng thời dễ bị lốp đổ và nhiễm sâu bệnh, làm giảm năng suất Ngược lại

thiếu đạm cây lúa còi cọc, đẻ nhánh kém, phiến lá nhỏ, trỗ sớm Hiệu lực của đạm còn phụ thuộc vào các yếu tố dinh dưỡng khác Thông thường các giống lúa

có tiềm năng năng suất cao thì cần lượng đạm cao, dinh dưỡng càng đầy đủ thì càng phát huy được tiềm năng năng suất (Nguyễn Thị Lẫm, 1994)

Theo De Datta và cs (1984) cho rằng, đạm là yếu tố hạn chế năng suất lúa

có tưới Như vậy, để tăng năng suất lúa nước, cần tạo điều kiện cho cây lúa hút được nhiều đạm Sự hút đạm của cây lúa không phụ thuộc vào nồng độ đạm xung quanh rễ mà được quyết định bởi nhu cầu đạm của cây

Để nâng cao hiệu quả bón đạm thì phương pháp bón cũng rất quan trọng Theo nhiều nhà nghiên cứu thì khi bón đạm vãi trên mặt ruộng sẽ gây mất đạm tới 50% do nhiều con đường khác nhau như rửa trôi, bay hơi, ngấm sâu hay phản đạm hóa (Bùi Đình Dinh, 1985)

Theo Bùi Huy Đáp (1980) khi bón vãi đạm trên mặt ruộng lúa ở đất nhẹ sau 15 ngày mất 50% lượng đạm, còn đất thịt sau một tháng mất 40% lượng đạm Theo Nguyễn Như Hà (1999) khi bón đạm ta nên bón sớm, bón tập trung toàn bộ 5/6 hoặc toàn bộ lượng đạm cần bón, bón lót sâu vừa có tác dụng tránh mất đạm, lại vừa tăng tính chống đổ cho lúa do bộ rễ cây phát triển mạnh Cũng theo Nguyễn Như Hà, nên bón kết hợp giữa phân vô cơ và phân hữu cơ mà cụ thể là phân chuồng

Như vậy, có thể thấy đạm có vai trò quan trọng đối với đời sống của cây lúa, là nhân tố quan trọng ảnh hưởng tới năng suất lúa Tuy nhiên cũng cần biết nhu cầu dinh dưỡng đạm của cây để có chế độ bón hợp lý, đúng cách

1.5.2 Nhu cầu dinh dưỡng đạm của cây lúa

Đạm là một yếu tố dinh dưỡng quan trọng, quyết định sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng Đạm là một trong những yếu tố cơ bản của cây trồng, là thành phần cơ bản của axit amin, axit nucleotit và diệp lục Trong thành phần chất kho của cây lúa có chưa từ 0,5 – 6% đạm tổng số Hàm lượng đạm trong lá liên quan chặt chẽ với cường độ quan hợp và sản sinh lượng sinh khối Đối với cây lúa thì đạm lại càng quan trọng hơn, nó có tác dụng trong việc hình thành bộ

rễ, thúc đẩn nhanh quá trình đẻ nhánh và sự phát triển thân lá dẫn đến tăng năng

suất Do vậy, đạm góp phần thúc đẩy quá trình sinh trưởng nhanh (chiều cao, số dảnh) và tăng kích thước cố lá, số hạt, tỷ lệ hạt chắc và tăng hàm lượng protein trong hạt Đạm ảnh hưởng đến tất cả các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển, các yếu

tố cấu thành năng suất và năng suất lúa

Đạm ảnh hưởng lớn đến hình thành đòng và bông lúa sau này, sự hình thành số hạt trên bông, tỷ lệ hạt chắc, khối lượng nghìn hạt

Lúa là cây trồng rất mẫn cảm với việc bón đạm Nếu giai đoạn đẻ nhánh

mà thiếu đạm sẽ làm năng suất lúa giảm do đẻ nhánh ít, dẫn đến số bông ít Nếu bón không đủ đạm sẽ làm thấp cây, đẻ nhánh kém, phiến lá nhỏ, lá có thể biến thành màu vàng, bông đòng nhỏ, từ đó là cho năng suất lúa giảm Nhưng nếu bón thừa đạm làm cho cây lúa có lá to, dài, phiến lá mỏng, dễ bị sâu bệnh, ngoài ra chiều cao phát triển mạnh, dễ bị đổ, nhánh vô hiệu nhiều, trỗ muộn, năng suất giảm Khi cây lúa được bón đủ đạm thì nhu cầu tất cả các chất dinh dưỡng khác như lân và kali đều tăng (Đỗ Thị Thọ, 2004) Theo Bùi Huy Đáp (1980) đạm là yếu tố ảnh hưởng đến năng suất lúa, cây có đủ đạm thì các yếu tố khác mới phát huy tác dụng

Lúa lai có đặc tính đẻ nhánh nhiều và đẻ tập trung hơn lúa thuần Do đó yêu cầu dinh dưỡng đạm của lúa lai nhiều hơn lúa thuần Khả năng hút đạm của lúa lai ở các giai đoạn khác nhau là khác nhau Theo Phạm Văn Cường và cs (2005) trong giai đoạn từ đẻ nhánh đến đẻ nhánh rộ, hàm lượng đạm trong thân lá luôn cao sau đó giảm dần Như vậy cần bón tập trung vào giai đoạn này Tuy nhiên thời kỳ hút đạm mạnh nhất của lúa lai là từ đẻ nhánh rộ đến làm đòng Mỗi ngày lúa lai hút 3,52 khN/ha chiếm 34,69% tổng lượng hút Tiếp đến là từ giai đoạn đẻ nhánh đến đẻ nhánh rộ, mỗi ngày hút 2,74kgN/ha chiếm 26,82% tổng lượng hút Do đó bón lót và bón tập trung vào thời kỳ đẻ nhánh là rất cần thiết

1.6 Những nghiên cứu về kết hợp mật độ và phân đạm trong sản xuất lúa

Trong quan niệm cổ truyền của nghề trồng lúa ở đồng bằng và trung du Bắc Bộ, khái niệm thâm canh được người nông dân hiểu là: làm đất kỹ, nếu để ải càng tốt, đầu tư phân bón nhiều nhằm có năng suất lúa cao hơn Khái niệm này đúng trong quá khứ khi các giống lúa cũ cổ truyền cấy ở vụ mùa chủ yếu là giống

phản ứng ánh sáng ngày ngắn, các giống lúa chiêm đều là các giống địa phương, nông dân để giống theo kiểu chọn bông lấy hạt đầu cối, giống lúa chậm thay đổi

và nếu có thay giống cũng không khác nhiều so với giống đã cấy; vì các địa phương áp dụng cách để giống truyền thống nên các thế hệ tiếp theo chất lượng hạt giống ổn định bởi thế yếu tố giống rất lu mờ trong quan niệm thâm canh của nông dân ta trước đây Ở cách làm mạ cũng vậy, trải qua hàng ngàn năm cách làm mạ không mấy thay đổi, mật độ cấy được giữ nguyên Trong hoàn cảnh như vậy vấn đề thâm canh lúa chỉ còn lại vấn đề làm đất và bón phân

Ngày nay với sự tiến bộ của công tác lai tạo giống cây trồng, các giống lúa mới với tiềm năng năng suất khác nhau, thời gian sinh trưởng đa dạng, tính chống chịu bệnh, rét, hạn, úng… khác biệt được đưa vào sản xuất với tốc độ nhanh thì khái niệm thâm canh lúa không chỉ là làm đất bón phân nữa Giờ đây thâm canh lúa cần đồng bộ tiến hành các khâu sau đây:

- Sử dụng các giống lúa phù hợp với khí hậu của vùng và đất đai của gia đình trong một tổng thể hòa hợp

- Sử dụng các giống có khả năng cho năng suất phù hợp với khả năng đầu

tư của gia đình và khả năng tưới tiêu ở địa phương

- Tạo điều kiện thuận lợi nhất cho cây lúa sinh trưởng, phát triển bao gồm các khâu sau:

và ảnh hưởng của liều lượng đạm tới sinh trưởng của giống lúa ngắn ngày thâm

canh rút ra nhận xét: tăng liều lượng đạm bón ở mật độ cấy dày có tác dụng tăng

tỷ lệ nhánh hữu hiệu

Ở mật độ cấy (45 khóm/m2) số dảnh/khóm đạt tối đa, bón đạm không có tác dụng Tăng mật độ cấy lên 55 – 65 khóm/m2 quần thể khóm còn có khả năng phát triển, bón thêm đạm có tác dụng tăng tỉ lệ dảnh hữu hiệu

Với cùng một lượng đạm bón, ở mật độ cấy (45 khóm/m2) cây lúa hút thêm đạm không nhiều (2,1 – 2,7 kg/ha) nên năng suất không tăng, trong khi cấy dày hơn (55 – 65 khóm/m2), quần thể hút thêm lượng đạm đáng kể (7,7 – 11,1 kg/ha) năng suất lúa tăng rõ rệt

Việc tăng bón đạm kết hợp với tăng mật độ cấy trong thâm canh lúa làm tăng đáng kể hệ số sử dụng phân đạm hóa học (2,8 – 4,0% ở vụ xuân, 4,1 – 6,0%

ở vụ mùa) Điều này cho thấy mật độ cấy dày hợp lý trong thâm canh lúa ngắn ngày loại hình cây lúa nhiều bông là 55 – 65 khóm/m2 (Nguyễn Như Hà, 1999) Tăng mật độ cấy và tăng lượng đạm bón làm số bông trên một đơn vị diện tích tăng rõ rệt Tỉ lệ hạt lép của các mật độ cấy (45 khóm/m2) và quá dày (75 –

85 khóm/m2) đều cao hơn, khối lượng nghìn hạt giảm Tăng lượng đạm bón ở các mật độ cấy 55 – 65 khóm/m2 làm giảm tỉ lệ lép và tăng khối lượng nghìn hạt nên tăng năng suất rõ rệt

Như vậy việc tăng mật độ cấy trong thâm canh cao lúa ngắn ngày là cần thiết vì tạo cho cây lúa sử dụng đạm có hiệu quả hơn, sinh trưởng phát triển tốt hơn và cho năng suất cao hơn

Chương 2

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu

2.1.1 Vật liệu

- Phân bón : Phân đơn Ure (46 % N)

- Giống lúa NPT3 (Giống siêu lúa Hoa phượng Đỏ), do GS TSKH Trần Duy Quý, Trần Duy Dương, Trần Duy Vương chọn tạo nhờ phương pháp gây đột biến thực nghiệm bằng tia Gamma liều lượng 30Krad trên giống ĐH18 Tham gia mạng lưới khảo nghiệm giống quốc gia qua 3 vụ ( vụ Xuân 2014, vụ Mùa 2014

và vụ Xuân 2015) Được Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng Quốc gia đánh giá là giống lúa có triển vọng Đặc biệt giống đã được sản xuất thử 2 vụ Xuân và Mùa năm 2014 ở 4 tỉnh Thanh Hóa, Hải Dương, Bắc Ninh, Vĩnh Phúc với quy mô hơn 25 ha đều đạt năng suất vụ Xuân 95- 100 tạ/ha

vụ Mùa đạt 80- 90 tạ/ha Giống có chất lượng gạo khá, cảm ôn, thời gian sinh trưởng vụ xuân là 130 -135 ngày, vụ mùa là 110 – 115 ngày

2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

- Địa điểm nghiên cứu: Khu thí nghiệm đồng ruộng Bộ môn Canh tác học - khoa Nông học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam

- Thời gian nghiên cứu: vụ Mùa 2014 và vụ Xuân 2015

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến sinh trưởng của giống lúa NPT3 trên đất Gia Lâm, Hà Nội

- Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến khả năng tích lũy chất khô, chỉ số diện tích lá của giống lúa NPT3 trên đất Gia Lâm, Hà Nội

- Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến mức độ nhiễm một số loại sâu bệnh hại chính của giống lúa NPT3 trên đất Gia Lâm, Hà Nội

- Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến đến các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất và hiệu suất phân đạm đối với giống lúa NPT3 trên đất Gia Lâm, Hà Nội

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng phân đạm bón đến sinh trưởng và năng suất của giống lúa NPT3 trên đất Gia Lâm – Hà Nội vụ Mùa 2014

Thí nghiệm gồm hai nhân tố được bố trí theo kiểu ô lớn, ô nhỏ (Split - plot) + Nhân tố phụ là mật độ cấy (M) được bố trí vào ô lớn, có 4 mức

- Biện pháp kỹ thuật: cấy 2 dảnh/khóm

• Mật độ cấy: 25 khóm/ m2: hàng - hàng : 25 cm, cây – cây : 16 cm

• Mật độ cấy: 30 khóm/ m2: hàng - hàng : 25 cm, cây – cây : 13 cm

• Mật độ cấy: 35 khóm/ m2: hàng - hàng : 25 cm, cây – cây : 11,5 cm

• Mật độ cấy: 40 khóm/ m2: hàng – hàng : 25 cm, cây – cây : 10 cm

2.3.2 Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng phân đạm bón đến sinh trưởng và năng suất của giống lúa NPT3 trên đất Gia Lâm – Hà Nội vụ Xuân 2015

Thí nghiệm gồm hai nhân tố được bố trí theo kiểu ô lớn, ô nhỏ (Split - plot) + Nhân tố phụ là mật độ cấy (M) được bố trí vào ô lớn, có 4 mức

+ M1: 30 khóm/ m2 + M2: 35 khóm/ m2

+ M3: 40 khóm/ m2 + M4 : 45 khóm/ m2

+ Nhân tố chính là các mức đạm bón (N) được bố trí vào ô nhỏ, có 4 mức trên nền phân 90kg P2O5 + 90kg K2O (tính cho 1 ha):

+ Diện tích ô thí nghiệm: 10 m2/ ô nhỏ khoảng cách giữa các ô lớn là 0,3

m, giữa các ô nhỏ có đắp bờ 0,15 m để phân cách Dải bảo vệ 1,4 m Diện tích thí nghiệm: 480 m2 chưa kể diện tích bảo vệ

Tổ hợp của mật độ và lượng đạm có số công thức như sau:

Thúc lần 1: Sau cấy 2 tuần: 30%N+ 40% K2O;

Thúc lần 2: Trước khi lúa trổ 20 ngày: 20%N + 30%K2O

- Chăm sóc:

+ Làm cỏ kết hợp với bón thúc lần1 và 2, tưới nước đầy đủ

+ Phòng trừ sâu bệnh kịp thời khi phát hiện sâu bệnh hại

- Ngày thu hoạch: khi có khoảng 85% số hạt/bông chín Trước khi thu hoạch, tiến hành thu hoạch 5 khóm/ô thí nghiệm để làm mẫu và theo dõi các chỉ tiêu trong phòng

- Phương pháp lấy mẫu: Chọn mẫu theo đường chéo 5 điểm, mỗi điểm lấy 1 khóm, 7 ngày theo dõi 1 lần Khóm lấy mẫu cách bờ ít nhất 40 cm

2.3.4 Các chỉ tiêu theo dõi

* Chỉ tiêu sinh trưởng

+ Động thái tăng trưởng chiều cao cây (cm): đo từ gốc sát mặt đất đến mút lá

và tốc độ tăng trưởng chiều cao (cm/tuần)

+ Động thái ra lá (lá/thân chính) và tốc độ ra lá (lá/thân chính/tuần)

+ Khối lượng chất khô tích lũy (g/khóm)

+ Tốc độ tích lũy chất khô CGR (g/m2 đất/ngày đêm)

+ Chỉ số SPAD: đo bằng máy

Theo dõi 3 thời kỳ: đẻ nhánh rộ, trước trỗ, chín sáp

* Chỉ tiêu về yếu tố cấu thành năng suất và năng suất

- Số bông /m2 (A)

- Số hạt/ bông (B)

- Số hạt chắc/bông và tỷ lệ hạt chắc/bông% (C)

- Khối lượng 1000 hạt: cân 3 mẫu, môi mẫu 200 hạt (D)

- Năng suất lý thuyết (tạ/ha) được tính bằng công thức:

NSLT=AxBxCxDx10-4 (tạ/ha)

- Năng suất thực thu (tạ/ha): thu riêng, phơi khô đến độ ẩm nhỏ hơn 13%, cân, tính năng suất từng ô sau đó tính năng suất trung bình

- Năng suất sinh vật học (tạ/ha) (NSSVH):

NSSVH = khối lượng chất khô của thân + khối lượng khô của lá + khối lượng khô của bông

* Các chỉ tiêu về sâu bệnh

Theo dõi các loại sâu, bệnh chính xuất hiện qua các thời kỳ sinh trưởng, phát triển của lúa như: sâu đục thân, sâu cuốn lá nhỏ, bệnh khô vằn đạo ôn, bạc lá… Sau đó đánh giá theo phương pháp cho điểm theo thang điểm của Viện lúa quốc

tế IRRI như sau:

- Sâu hại: Sâu cuốn lá nhỏ, sâu đục thân, bọ trĩ,…

+ Điểm 1: 1 -10 % cây bị hại

+ Điểm 2: 11 - 20% cây bị hại

+ Điểm 3: 21 -30% cây bị hại

+ Điểm 4: 35% - 50% cây bị hại

+ Điểm 5: 51 – 100% cây bị hại

- Bệnh: đạo ôn, khô vằn, bạc lá,… xác định mức độ bệnh theo thang điểm: Bệnh hại trên lá: bệnh bạc lá:

• Điểm 1: diện tích lá bị hại 1-5%

• Điểm 3: diện tích lá bị hại từ 6-12%

• Điểm 5: diện tích lá bị hại từ 13-25%

• Điểm 7: diện tích lá bị hại từ 26-50%

• Điểm 9: diện tích lá bị hại từ 51-100%

Bệnh hại: bệnh khô vằn: xác định theo thang điểm

• Điểm 1: vết bệnh < 20% chiều cao cây

• Điểm 3: vết bệnh 20 – 30% chiều cao cây

• Điểm 5: vết bệnh 31 – 45% chiều cao cây

• Điểm 7: vết bệnh 46 – 65% chiều cao cây

• Điểm 9: vết bệnh > 65% chiều cao cây

2.4 Phương pháp tính toán và xử lý số liệu

Tính toán và xử lý số liệu trên Excel và IRRISTAT5.0

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Để xác định ảnh hưởng của lượng đạm và mật độ khác nhau đến sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng của giống lúa NPT3 Chúng tôi đã tiến hành bố trí và theo dõi thí nghiệm trong vụ Mùa 2014 và vụ Xuân 2015 Kết quả

nghiên cứu được trình bày ở các mục sau:

3.1 Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của giống lúa NPT3

3.1.1 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến thời gian sinh trưởng của giống NPT3

Thời gian sinh trưởng của cây ngoài yếu tố di truyền còn phụ thuộc vào các yếu tố ngoại cảnh như: khí hậu, đất đai, kỹ thuật canh tác, phân bón, mật độ gieo cấy.vv… Trong đó yếu tố lượng đạm bón và mật độ có tác động đến các thời kỳ sinh trưởng và phát triển của cây lúa Liều lượng phân đạm bón hợp lý giúp cây sinh trưởng phát triển tốt Ngược lại thiếu hoặc thừa đạm đều ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng và phát triển của cây lúa, cũng tượng tự như lượng đạm bón mật độ cũng ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây lúa thông qua quang hợp, diện tích lá do đó ảnh hưởng đến thời gian sinh trường và năng suất Nếu mật độ quá dày hoặc quá thưa sẽ làm hạn chế khả năng sinh trưởng và năng suất của cây lúa

Chu kỳ sống của cây lúa gồm 2 thời kỳ: thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng và thời kỳ sinh trưởng sinh thực Thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng kéo dài từ khi cây lúa nảy mầm cho đến khi cây lúa bắt đầu phân hoá đòng, thời kỳ sinh trưởng sinh thực là từ lúc bắt đầu phân hoá đòng cho đến khi cây lúa chín hoàn toàn Thời gian sinh trưởng sinh thực ít biến động, còn thời gian sinh trưởng sinh dưỡng biến động tuỳ theo giống lúa, thời vụ, điều kiện ngoại cảnh tác động …

Việc nghiên cứu thời gian sinh trưởng và phát triển của cây lúa có ý nghĩa

vô cùng quan trọng trong việc bố trí mùa vụ, chế độ luân canh, tác động các biện

pháp kỹ thuật đúng thời điểm để nâng cao năng suất lúa Tuy thời gian sinh trưởng

và phát triển của cây lúa phụ thuộc chủ yếu vào giống lúa và mùa vụ nhưng cũng phụ thuộc cả vào yếu tố kỹ thuật, đặc biệt là yếu tố phân đạm và mật độ

Kết quả theo dõi thời gian sinh trưởng của giống lúa NPT3 nghiên cứu được trình bày ở bảng 3.1

Kết quả nghiên cứu cho thấy, các công thức mật độ và lượng đạm bón khác nhau ảnh hưởng tới thời gian sinh trưởng của giống lúa NPT3 trong cả hai

vụ Tuy nhiên, khi giảm lượng đạm bón và thay đổi mật độ thì thời gian sinh trưởng rút ngắn 1 - 5 ngày Ở cả 2 vụ thời gian sinh trưởng của giống lúa NPT3 đều có chiều hướng tăng lên khi tăng lượng đạm bón

Như vậy, cấy với mật độ không giống nhau, liều lượng đạm bón khác nhau làm ảnh hưởng đến thời gian sinh trưởng của cây lúa Tuy nhiên mức độ ảnh hưởng không lớn, chủ yếu ảnh hưởng tới thời gian sinh trưởng sinh dưỡng Tổng thời gian sinh trưởng trên các công thức thí nghiệm với mật độ và lượng đạm bón khác nhau của giống NPT3 trong vụ Xuân dao động từ 144 - 149 ngày, công thức không bón đạm có thời gian sinh trưởng ngắn nhất là 144 ngày và các công thức bón mức đạm 150N có thời gian sinh trưởng dài nhất 149 ngày Vụ Mùa có thời gian sinh trưởng từ 113 – 117 ngày, cũng tương tự như vụ Xuân các công thức không bón đạm có thời gian sinh trưởng ngắn nhất là 113 ngày và công thức bón lượng đạm 120N có thời gian sinh trưởng dài nhất là 117 ngày Kết quả trên cũng cho thấy, sự biến động về thời gian sinh trưởng giữa các công thức không lớn, song các công thức không bón, hoặc bón ít thì có xu hướng rút ngắn thời gian sinh trưởng so với các công thức bón nhiều đạm Kết quả thí nghiệm còn thấy rằng trong cùng một mức đạm các công thức cấy 40, 45 khóm/m2 có thời gian sinh trưởng dài hơn các công thức 25, 30 khóm/m2

Trong vụ Xuân thời gian sinh trưởng dài hơn vụ Mùa điều đó có thể giải thích là do trong vụ Xuân do gặp điều kiện thời tiết nhiệt độ thấp ở giai đoạn bén

rễ hồi xanh kéo dài dẫn đến thời gian sinh trưởng dài hơn

Bảng 3.1 Ảnh hưởng mật độ và lượng đạm bón đến thời gian sinh trưởng

qua các giai đoạn của giống lúa NPT3

3.1.2 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến động thái tăng trưởng chiều cao của giống lúa NPT3

Một trong những chỉ tiêu thể hiện khả năng sinh trưởng, phát triển cũng như khả năng chống chịu với điều kiện sinh thái trên đồng ruộng của cây lúa là chiều cao cây Chiều cao cây có liên quan chặt chẽ đến sinh trưởng thân lá Chiều cao thân lúa chính là kết quả của quá trình làm đốt kéo dài lóng Sự tăng trưởng chiều cao cây nhanh hay chậm phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nhiệt độ, ánh sáng, mật độ cấy, lượng phân bón đặc biệt là phân đạm

3.1.2.1 Ảnh hưởng riêng rẽ của mật độ và lượng đạm bón đến động thái tăng trưởng chiều cao của giống lúa NPT3

Mật độ là một yếu tố ảnh hưởng đến các chỉ tiêu sinh trưởng như chiều cao cây Khi ở mật độ thưa cây sẽ tận dụng được ánh sáng, dinh dưỡng cây đại chiều

cao cao hơn ở mật độ dày

Bảng 3.2a Ảnh hưởng riêng rẽ của mật độ và lượng đạm bón đến động thái

tăng trưởng chiều cao cây vụ Xuân của giống lúa NPT3

Đơn vị tính: cm

CT 3TSC 4TSC 5TSC 6TSC 7TSC 8TSC 9TSC CCCC M1 47,2 55,2 64,0 83,3 93,2 101,2 108,4 119,9aM2 50,1 58,2 66,6 85,5 95,4 102,4 107,2 119,6aM3 49,2 57,0 65,9 85,5 94,3 101,3 107,2 118,3bM4 49,4 57,6 66,9 83,4 93,0 99,2 105,3 117,2c

N1 48,7 56,6 65,0 81,7 90,4 96,8 103,1 117,5bN2 49,3 57,5 66,7 84,0 93,6 101,2 106,7 118,3bN3 49,3 57,5 66,1 86,5 96,0 102,2 108,3 119,3aN4 48,7 56,5 65,6 85,6 95,9 103,9 110,0 119,9a