Nghiên cứu ảnh hưởng của số dảnh cấy, khóm và lượng đạm bón đến sinh trưởng và năng suất của giống lúa pb53 vụ xuân 2015 tại thị xã phú thọ, tỉnh phú thọ

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33 3.3 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón 3.3.1 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến thời gian 3.3.2 Ảnh hưởn

1.3 Những nghiên cứu ngoài nước và trong nước về mật độ, số dảnh cấy và

1.3.1 Những nghiên cứu ngoài nước về mật độ, số dảnh cấy và phân bón 16

1.3.2 Những nghiên cứu trong nước về mật độ, số dảnh cấy và phân bón 19

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33

3.3 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón

3.3.1 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến thời gian

3.3.2 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến động thái tăng trưởng chiều cao cây giống lúa PB53 trong vụ xuân năm 2015 37

3.3.3 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến động thái

3.3.4 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến chỉ số diện

3.3.5 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến khối lượng

3.3.6 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến tốc độ tích

3.3.8 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến các yếu tố

3.3.9 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến năng suất

3.3.10 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến hiệu suất

DANH MỤC TỪ VÀ THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

BĐĐN : Bắt đầu đẻ nhánh

CCCC : Chiều cao cây cuối cùng

CGR : Tốc độ tích lũy chất khô

DM : Khối lượng chất khô tích lũy

FAO : Food and Agriculture Organization of the United Nations LAI : Chỉ số diện tích lá

KTĐN : Kết thúc đẻ nhánh

NHH : Nhánh hữu hiệu

NSLT : Năng suất lý thuyết

NSTT : Năng suất thực thu

NSSVH: : Năng suất sinh vật học

Số bông/m2 : Số bông trên m2

Số hạt/bông : Số hạt trên bông

Số bông HH/khóm : Số bông hữu hiệu trên khóm

OECD : Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế

P1000 : Trọng lượng 1000 hạt

TLC : Tỷ lệ hạt chắc

TGST : Thời gian sinh trưởng

TDMNPB : Trung du miền núi phía Bắc

Viện KHKT : Viện Khoa học kỹ thuật

DANH MỤC CÁC BẢNG

1.5 Tình hình sản xuất lúa gạo các châu lục trên thế giới trong những năm

3.4 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến thời gian sinh

3.5 Ảnh hưởng của tương tác số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến động

3.6 Ảnh hưởng của từng nhân tố số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến

3.7 Ảnh hưởng của tương tác số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến động

3.12 Ảnh hưởng của tương tác số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến khối

3.13 Ảnh hưởng của từng nhân tố số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến

3.14 Ảnh hưởng tương tác của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến tốc

3.16 Ảnh hưởng tương tác của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến các

3.17 Ảnh hưởng của từng nhân tố số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến

3.18 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến năng suất sinh

3.20 So sánh năng suất giống lúa PB53 giữa số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón 58

DANH MỤC HÌNH

3.1 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến động thái tăng

3.2 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến tốc độ đẻ nhánh 41

3.3 Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến chỉ số diện

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Cây lúa (Oryza Sativa L.) là một trong ba cây lương thực quan trọng nhất

trên thế giới (Lúa, lúa mì, ngô) Khoảng 40% dân số thế giới coi lúa gạo là nguồn lương thực chính Số người sử dụng lúa gạo chiếm ½ dân số thế giới, tập trung chủ yếu ở các nước thuộc châu Á, châu Phi và châu Mỹ La Tinh, ở các nước này lúa gạo

là cây lương thực chính cung cấp từ 35 đến 59% nguồn năng lượng trong bữa ăn hàng ngày cho hơn 3 tỷ người (Trần Văn Đạt, 2002) Vì vậy, vấn đề an ninh lương thực là quốc sách hàng đầu trong sự tồn tại của mỗi quốc gia

Trong những năm gần đây, năng suất lúa ở Việt Nam nói chung và ở các tỉnh miền núi phía Bắc nói riêng đã có bước tăng đáng kể, đóng góp trong đó là sự phát triển của các giống lúa lai Tuy nhiên, qua một số năm gieo cấy lúa lai cũng bộc lộ những hạn chế nhất định trong sản xuất nông nghiệp của các tỉnh miền núi phía Bắc Đòi hỏi đầu tư cao, chất lượng gạo thấp, không chủ động giống, giá giống cao, chưa phù hợp với tập quán để giống hàng vụ của nông dân miền núi Trong khi đó giống lúa thuần lại giải quyết được khá triệt để những hạn chế của giống lúa lai, như người dân có thể tư duy trì nguồn giống từ 2-3 năm, chủ động giống và giá thành giống lúa thuần lại thấp

Xuất phát từ mục tiêu đó Viện khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc đã tiến hành chọn tạo, lai tạo giống lúa theo hướng lúa thuần năng suất và chất lượng Qua thời gian nghiên cứu đã chọn tạo được giống lúa thuần PB53 với những ưu điểm: Thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, khả năng thích ứng rộng với các tiểu vùng sinh thái khác nhau của vùng miền núi phía Bắc

Song để phát huy hết tiềm năng năng suất của giống PB53 cần phải tiến hành nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật như bố trí thời vụ, tuổi mạ, kỹ thuật làm đất, tưới tiêu, phòng trừ sâu bệnh….Trong đó việc xác định số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón cũng là một trong các biện pháp kỹ thuật quan trọng

Xuất phát từ thực tiễn trên, chúng tôi đã tiến hành đề tài: “Nghiên cứu ảnh

hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến sinh trưởng và năng suất

của giống lúa PB53 vụ xuân 2015 tại thị xã Phú Thọ, tỉnh Phú Thọ” để góp phần

xây dựng quy trình kỹ thuật thâm canh lúa trong sản xuất

2 Mục đích và yêu cầu

a Mục đích

Xác định số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón thích hợp nhằm góp phần xây dựng quy trình kỹ thuật thâm canh đối với giống lúa PB53 ở vùng miền núi phía Bắc

b Yêu cầu

- Đánh giá ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến sinh trưởng, phát triển của giống lúa PB53

- Đánh giá ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm đến chỉ tiêu sinh

lý của giống lúa PB53

- Đánh giá ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm đến sâu bệnh hại của giống lúa PB53

- Đánh giá ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm đến các yếu tố cấu thành năng suất năng suất của giống lúa PB53

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

a Ý nghĩa khoa học

Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể sử dụng để làm tài liệu ứng dụng, nghiên cứu, là cơ sở lý luận để hoàn thiện quy trình canh giống lúa PB53 ở các tỉnh miền núi phía Bắc

b Ý nghĩa thực tiễn

Giúp địa phương trong kỹ thuật thâm canh giống lúa PB53 đạt năng suất và hiệu quả cao ở giai đoạn 2010 – 2020 và các năm tiếp theo

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Các nghiên cứu về lúa thuần năng suất chất lượng

1.1.1 Nghiên cứu ngoài nước về giống lúa năng suất chất lượng

Cây lúa có nguồn gốc nhiệt đới và có khả năng thích nghi rộng với các vùng khí hậu Vùng phân bố của cây lúa là khá rộng từ vĩ độ 530B đến vĩ độ 350N Trong

đó vùng phân bố chủ yếu từ 300B đến 100N Tuy vùng phân bố trồng lúa gạo là khá rộng nhưng về mặt sản lượng tập trung chủ yếu ở một số nước châu Á như: Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Bangladesh, Việt Nam, Thái Lan, Myanmar, Nhật Bản Sản lượng lúa gạo của các nước này chiếm đến 85% sản lượng lúa gao của toàn thế giới Vì vậy đây được coi là trung tâm sản xuất lúa gạo để cung cấp cho nhu cầu lúa

gạo của thế giới (Ceng Y.M et al;1998)

Theo Bùi Chí Bửu và cs; (2001), Sản lượng lúa gạo trong một số năm trở lại đây có mức tăng trưởng đáng kể nhờ việc mở rộng diện tích đất trồng lúa, cùng với việc dầu tư thâm canh, sử dụng các giống lúa mới có tiềm năng năng suất cao, xây dựng cơ sở vật chất, hoàn chỉnh các biện pháp kỹ thuật

Hiện tại, nhu cầu lúa gạo về phẩm chất rất khác nhau tùy từng vùng và tập quán Các nước Nhật, Triều Tiên, Trung Quốc, Âu Mỹ thích gạo mềm, ướt, hơi dẻo (giống japonica) Ngược lại Ấn Độ, Pakixtan, Việt Nam lại thích gạo nở, cơm khô Trên thị trường gạo thế giới, chiều dài hạt, phẩm chất gạo rất được quan tâm Về chiều dài hạt, Viện IRRI chia ra làm 4 cấp: hạt rất dài (trên 7,5 mm), hạt dài (6,6 – 7,5 mm), hạt trung bình (5,5 – 6,5 mm) và hạt ngắn (dưới 5,5 mm) Về màu sắc gạo, phổ biến nhất là màu trắng ngà, song cũng có màu đỏ hoặc hơi đen Về hướng phát triển gạo của các nước cũng rất khác nhau, tùy vào thị trường tiêu thu của mình mà các nước xuất khẩu gạo lớn hiện nay tập trung phát triển các loại gạo có chất lượng khác nhau: Thái Lan tập trung sản xuất phát triển các giống lúa có kiểu hạt dài, chất lượng cao; tại Mỹ phát triển các giống có kiểu hạt tròn và hạt dài nhưng có chất lượng cao; trong khi đó Ấn Độ lại phát triển các giống có năng suất cao để xuất khẩu sang các nước nghèo (các nước ở

Châu Phi (Ceng Y.M et al;1998)

Việc nghiên cứu, chọn tạo các giống lúa có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất, chất lượng cao đang được các tổ chức nghiên cứu trên thế giới quan tâm Một

số giống lúa có chất lượng đã được công bố như: Khao Dawk Mali đây là giống lúa nước trời của Thái Lan, phản ứng với ánh sáng ngắn thích hợp với đất phèn nhẹ, đất nhiểm mặn vào mùa khô, có đặc điểm gạo mềm, hạt dài, có mùi thơm, năng suất đạt

3 - 4 tấn/ha

Tại Mỹ các nhà khoa học đã chọn lọc ra được giống Jasmine 85 có thời gian sinh trưởng 100 – 105 ngày, cho năng suất khá (5 – 6 tấn/ha), có chất lượng cao.(Bùi Chí Bửu và cs; 2001)

Trong xã hội hiện nay khi mức sống của đại bộ phân người dân đã được nâng cao thì nhu cầu về sản phẩm gạo có chất lượng cao đặc biệt là các loại lúa đặc sản ngày một tăng lên Theo định nghĩa của Ceng Y.M; Chen Y (1998) thì lúa đặc sản

là những loại lúa đặc biệt, không giống như các loại lúa phổ biến thông thường Chúng được xác định bởi sự khác biệt về một vài đặc điểm theo những chỉ tiêu quan trọng quy định chung cho phần lớn các nước châu Á và Châu Phi: hình dáng, kích

cỡ, hàm lượng Amylose, màu nội nhũ và mùi thơm

Ceng Y.W et al; (1998) cho rằng lúa nếp hoặc lúa Waxy, lúa thơm, lúa màu

(lúa đỏ, lúa tím, lúa đen), lúa nương-japonica, lúa dẻo (soft rice), lúa boutique, lúa nấu rượu, lúa vô cơ, lúa có phẩm chất dinh dưỡng, đều thuộc lúa đặc sản và khái niệm về lúa đặc sản cổ truyền, lúa đặc sản cải tiến là khái niệm để phân biệt lúa đặc sản bản địa và lúa đặc sản mới chọn tạo

Bằng các phương pháp chọn tạo khác nhau, các nhà chọn tạo giống lúa trên thế giới và trong nước đã tạo ra được hàng loạt giống lúa mới góp phần làm phong phú bộ giống lúa, làm tăng năng suất và sản lượng lúa trên thế giới, đóng vai trò quan trọng trong sản xuất và an ninh lương thực của nhiều quốc gia

Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) đã lai tạo và chọn lọc hàng trăm giống lúa tốt được trồng phổ biến trên khắp thế giới Các giống lúa như: IR5, IR36, IR8, IR64, IR50404… và nhiều giống lúa khác đã tạo nên bước nhảy vọt về năng suất Đặc biệt IRRI đã ra giống lúa IR64Sub1 có khả năng chịu mặn và ngập, thời gian sinh trưởng 120 ngày, năng suất đạt 6,2 tấn/ha (Philrice, 2009) Ngoài ra IRRI còn

tạo ra 2 giống lúa mới bằng kỹ thuật MAS là Tubigan7, Tubigan 11 có khả năng chống chịu sâu đục thân và bệnh bạc lá (Philrice, 2007)

Theo tác giả Edgar Alonso Torres et al., (2007) cho biết khi kết hợp lai Japonica

với Indica có thể tạo ra dòng lúa có năng suất cao và khả năng chịu lạnh tốt

Bên cạnh những thành tựu trong công tác chọn tạo giống lúa năng suất cao, các nhà nghiên cứu trên thế giới đã quan tâm đến chất lượng nấu nướng đối với các dòng, giống lúa cải tiến Hiện nay hàng loạt các dòng giống lúa cải tiến được chọn tạo có tiềm năng năng suất cao, chất lượng gạo tốt đang được mở rộng trong sản xuất như: IR29723, IR42, IR50… Tuy nhiên, kết quả chọn tạo giống lủa tẻ thơm chất lượng thường thấp vì hầu hết các giống mang gen chống chịu sâu bệnh đều có hàm lượng amylose cao và nhiệt độ hóa hồ thấp

Yi et al; (2009) đã lai 2 giống lúa thơm Basmati 370 với giống địa phương

của Myamar đó là Manawthukha để chuyển alen badh 2.1 vào giống mới, sau đó sử dụng kỹ thuật PCR với mồi aromarker để xác định tính thơm

Hiện nay các nhà chọn giống đang rất tích cực cải thiện bộ giống lúa của họ, tạo ra nhiều giống lúa có năng suất cao và chất lượng tốt, mang nguồn gen quý của giống Basmati Và một thành công mới bằng kỹ thuật chọn lọc dòng thuần là giống Basmati 370 vào năm 1993 ở Kala Shah Kaku của Pakistan Giống lúa này chất lượng gạo ngon, có mùi thơm được trồng phổ biến ở Ấn Độ và Pakistan, đồng thời làm tiêu chuẩn xuất khẩu cho nhóm lúa này Tuy nhiên, Basmati 370 có năng suất thấp (1,7 tấn/ha ở phía Tây Punjab; 2,1 tấn/ha ở Pakistan và 3,8 tấn/ha ở phía Đông của Ấn Độ) (Giraud, 2010)

1.1.2 Nghiên cứu trong nước về giống lúa năng suất chất lượng

Với điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa, Việt Nam được coi là cái nôi hình thành cây lúa nước Đã từ lâu, cây lúa trở thành cây lương thực chủ yếu, có ý nghĩa quan trọng trong nền kinh tế và xã hội của nước ta Cùng với địa hình trải dài trên vĩ

độ Bắc bán cầu, từ Bắc vào Nam đã hình thành những đồng bằng châu thổ trồng lúa phì nhiêu, không những cung cấp đủ lương thực trong nước, mà hàng năm còn xuất khẩu hàng triệu tấn gạo sang các nước

Ở miền Nam, vào giữa những năm 60, các giống lúa mới như IR8, IR5, IR20

đã được nhập nội để khảo nghiệm, và cho năng suất trung bình khoảng 35,8 tạ/ha

Ở miền Bắc cùng với một số dòng mới được tách ra và nhân lên từ IR8 và một số giống lúa thấp cây được lai tạo ra đã làm cho sản lượng thóc tăng lên đáng

kể từ 10,8 triệu tấn năm 1976 đã tăng lên 26,3 triệu tấn năm 1996 trong cả nước Trong giai đoạn 1990 – 1995 đề tài KN 08 – 01 đã chọn tạo, được công nhận

26 giống lúa đưa vào vùng thâm canh ở Việt Nam

Trong giai đoạn 1996 – 2000, đề tài KN 08 – 01 chọn tạo một số giống lúa thuần và lúa lai có tiềm năng năng suất cao cho các vùng sinh thái khác nhau trong

cả nước: tạo ra 35 giống lúa Quốc gia, 44 giống lúa khu vực hóa, một số giống triển vọng được sản xuất chấp nhận rộng rãi Trong giai đoạn này đề tài không những quan tâm tới giống có năng suất cao mà còn quan tâm tới chọn tạo ra những giống

có chất lượng tốt phục vụ cho nhu cầu trong nước ngày càng cao và phục vụ cho xuất khẩu (Nguyễn Hữu Nghĩa và Lê Vĩnh Thảo, 2000)

Từ năm 2000 trở lại đây, mỗi năm trên toàn quốc có hàng chục giống lúa thuần được các Viện nghiên cứu, các Trường Đại học, các Trung tâm ứng dụng và các Công ty sản xuất giống đưa ra công nhận và cho sản xuất thử

Giống lúa đầu tiên được lai tạo ra thành công và đưa vào sản xuất là giống lúa ngắn ngày NNI (Lương Đình Của, 1961), đã đáp ứng được giống cho trà xuân muộn Giống 424 được tạo ra từ tổ hợp lai IR5 và chiêm xuân 314 có khả năng chịu chua, chịu phèn

Các đề tài nghiên cứu phát triển giống lúa tẻ thơm cho một số vùng sinh thái

ở Việt Nam như giống HT1, DT122 có hương thơm, năng suất cao, thích ứng rộng

đã được mở rộng vào sản xuất (Lê Vĩnh Thảo và cs; 2003) Giống lúa BM9603 cho năng suất cao được gieo cấy ở nhiều vùng như Bắc Ninh, Hải Phòng

Ngày nay khi thu nhập của người dân đã tăng lên đáng kể thì nhu cầu về gạo chất lượng ngày càng cao Và lúa gạo đặc sản, chất lượng cao trở thành một nhu cầu không thể thiếu trong bữa ăn của người dân Vì vậy trong quá trình nghiên cứu chọn tạo các nhà khoa học không những quan tâm đến năng suất mà chất lượng gạo cũng được chú ý Trong một vài năm qua các giống lúa cổ truyền như Tám Ấp Bẹ, Tám Xoan, Dự, nếp Cái Hoa Vàng, nếp Hòa Bình đã được phục tráng, khảo nghiệm và

nhân rộng trong sản xuất Bên cạnh đó các giống lúa chất lượng khác đã được chọn tạo và ứng dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp cả nước như: HT1, BT7, LT2, nếp N87, nếp N97, P1, P6

Khi nói về những giống lúa chất lượng cao ở Việt Nam, chúng ta cũng cần đề cập tới những giống lúa nếp, lúa Japonica, lúa thơm, Mặc dù sản lượng trồng lúa nếp chỉ chiếm khoảng 5 – 10% tổng sản lượng lúa nhưng không thể thiếu trong cơ cấu mùa vụ của nước ta Trong khi đó diện tích trồng lúa thơm ở nước ta trong một vài năm trở lại đây đang tăng đáng kể do nhu cầu của thị trường Tuy năng suất của các giống lúa thơm chưa cao nhưng mang lại giá trị kinh tế cao cho người dân Theo Trần Văn Đạt (2002) lúa nếp, lúa thơm và lúa nương là các giống lúa đặc sản khá phổ biến ở Việt Nam Hiện nay trên thị trường trong nước và quốc tế đang có sự chuyển hướng và thay đổi ảnh hưởng đến sự phát triển của nhóm giống này Thị trường thế giới đặc biệt là ở các nước phát triển và Trung đông, đang chuyển hướng về lúa gạo chất lượng cao

Lúa gạo có chất lượng cao như Basmati của Ấn Độ, Pakistan; Jasmine và Khao Dawk Mali 105 của Thái Lan; Malagkit Sung Song của Philippines; Badshahog của Bangladesh hoặc Nàng Thơm, Tám Thơm, Nếp của Việt Nam thường được ưa chuộng và có giá trị cao gấp ba, bốn lần giá trị bình quân lúa gạo xuất khẩu hiện nay

Các giống lúa P290, P1, AC5 là các giống lúa mới có chất lượng cao với hàm lượng protein biến động 10-12%, năng suất đạt 6,0-7,0 tấn/ha, ít nhiễm sâu bệnh, giá bán trên thị trường cao (Vũ Tuyên Hoàng và cs; 2006)

Theo Nguyễn Thị Trâm và cs (2006) đã chọn tạo được giống lúa thơm Hương Cốm từ các giống Hương 125s, MR365, Tám Xoan đột biến (TX93), Maogô

và R9311 có hàm lượng amylose 17,5%, hàm lượng protein 8,7%, nhiệt độ hóa hồ thấp, độ bền thể gel mềm, chống đổ ngã rất tốt

Theo Nguyễn Thanh Tuyền và cs (2007) thực hiện tổ hợp lai giữa DT10 và Amber đã chọn tạo được giống Tẻ Thơm số 10 có đặc tính tương đương với giống lúa Bắc Thơm số 7 như thơm ngon, cơm mềm dẻo, ráo rời, gạo trắng đục Hiện nay các giống lúa này đang được trồng rất phổ biến tại Miền Bắc

Theo Dương Văn Chín (2009) cho biết Viện Lúa Đồng bằng sông Cửu Long đã

chọn được giống lúa OM4900 có mùi thơm nhẹ từ tổ hợp lai Jasmine 85 và Lemont Ứng dụng chỉ thị phân tử và sắc khí để chọn tạo giống, tại Hội nghị quốc gia chọn tạo giống lúa năm 2004, theo Nguyễn Thị Lang và cs (2004) cho thấy 2 mồi RG28F – R và RM223 có thể sử dụng trong chương trình chọn tạo giống lúa thơm Theo Trần Thị Cúc Hòa và cs (2009) cho biết Viện Lúa đồng bằng sông Cửu Long đã chọn được giống lúa giàu sắt OM 5199- 1 Đây là giống có hàm lượng sắt cao trong gạo trắng, tăng gần gấp đôi hàm lượng sắt trong gạo trắng của các giống lúa đang được gieo trồng tại đây Cũng theo Phạm Thị Mùi và cs, 2009 cho biết giống lúa OM4088 được lai tạo bởi Viện Lúa đồng bằng sông Cửu Long thuộc nhóm giống lúa cực sớm (Ao), thời gian sinh trưởng 85 – 90 ngày, là giống lúa cao sản, chất lượng gạo cao, có mùi thơm nhẹ, kháng rầy nâu và chống được bệnh vàng lùn và lùn xoắn lá

Có thể nói công tác chọn tạo giống lúa là một quá trình liên tục và thường xuyên Nhu cầu lương thực ngày một nhiều hơn nên việc đảm bảo an ninh lương thực đáp ứng yêu cầu của con người là mục tiêu hàng đầu của mỗi quốc gia trên thế giới Công tác chọn tạo giống được coi là biện pháp kỹ thuật đầu tư thấp nhưng

mang lại hiệu quả kinh tế cao và ý nghĩa lớn

1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và trong nước

1.2.1 Tình hình sản xuất lúa gạo ở trong nước

Cách mạng xanh được thực hiện trên thế giới từ giữa những năm 1960 Việt Nam là một trong những nước tiên phong của phong trào này Năm 2000, diện tích lúa được tưới chiếm 65%, và đạt 85% hiện nay; đó là tiền đề quan trọng cho sự gia tăng năng suất lúa Giống lúa IR8 được du nhập rất sớm vào miền Nam với tên gọi Thần Nông 8, sau đó phát triển ở miền Bắc với tên gọi Nông Nghiệp 8 Dạng hình cây lúa có lá thẳng đứng, không cảm quang, năng suất cao (5-6 tấn/ha và có thể đạt 8-9 tấn/ha) đã được phát triển thay thế dần giống lúa cổ truyền địa phương Chương trình IRTP trước đó (international rice testing program) và INGER hiện nay (international network for genetic evaluation of rice) của Viện Lúa Quốc Tế (IRRI)

đã mở ra cơ hội rất lớn cho các nhà chọn giống lúa Việt Nam và thế giới khai thác thành tựu của cách mạng xanh Các giống lúa được áp dụng đại trà trong sản xuất CR203 ở Bắc Bộ, Thần Nông 73-2, IR36, IR42, IR19660 ở Nam Bộ

Từ sau cuộc cách mạng xanh đến nay, ngành trồng lúa ở Việt Nam đã đạt được nhiều thành tựu to lớn và được xem như là một điểm son trong phát triển nông nghiệp của thời kỳ đổi mới Năng suất lúa bình quân toàn quốc hiện nay dẫn đầu các nước ở Đông Nam Á Hiện nay ở nước ta, cây lúa vẫn là một trong những cây trồng quan trọng hàng đầu trong sản xuất nông nghiệp, nó không chỉ cung cấp lương thực cho người dân mà còn là cây trồng có giá trị xuất khẩu đem lại nguồn doanh thu đáng kể cho nền kinh tế quốc dân

Ngành sản xuất lúa gạo Việt Nam đã có những thành công lớn trong những năm gần đây Cơm gạo là thức ăn chính và sản xuất lúa gạo đã là căn bản của nền kinh tế Việt Nam qua mấy ngàn năm lịch sử, sản xuất lúa gạo đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế nông thôn Việt Nam, với 70% dân số Việt Nam tham gia trồng lúa gạo Hầu hết nông dân vẫn coi công việc trồng lúa đem lại nguồn thu nhập chính của họ thể hiện qua bảng sau:

Bảng 1.1: Diện tích, năng suất, sản lượng lúa Việt Nam qua các năm Năm (nghìn ha) Diện tích Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (triệu tấn)

Qua bảng trên cho thấy, từ năm 2000 đến năm 2007 diện tích trồng lúa có xu hướng giảm dần từ 7,67 triệu ha xuống còn 7,21 triệu ha năm 2007 song năng suất

và sản lượng không ngừng tăng lên, năng suất tăng từ 4,59 tấn/ha lên 4,99 tấn/ha, sản lượng tăng từ 34,45 triệu tấn lên 35,94 triệu tấn Từ năm 2008 đến năm 2013 thì

cả diện tích trồng lúa, năng suất và sản lượng đều có xu hướng tăng lên, năm 2013 diện tích lúa cả nước 7,90 triệu ha, năng suất lúa 5,58 tấn/ha và sản lượng lúa cả nước là 44,08 triệu tấn

Việt Nam vẫn là một trong những nước xuất khẩu gạo lớn nhất và được chứng minh bằng việc Việt Nam tiếp tục giành nhiều lợi thế cạnh tranh trong sản xuất gạo so với những nhà sản xuất khác và lợi thế này mạnh đối với sản phẩm gạo chất lượng cao Tuy nhiên, vẫn còn những câu hỏi đặt ra là làm thế nào để gạo đạt được chất lượng cao và duy trì tốc độ xuất khẩu như hiện nay

Phát triển sản xuất lúa gạo có thể tác động tới xóa đói giảm nghèo trong các cộng đồng làng xã Tuy nhiên, chính nông dân cũng đang gặp nhiều khó khăn như đất đai, sự thích ứng của đất cho những mục đích sử dụng khác và khả năng tìm nguồn đầu tư cần cho phát triển Phát triển nhiều giống lúa cải tiến đã hạn chế việc tăng sản lượng và chất lượng, đồng thời vật tư đầu vào cũng bị hạn chế đặc biệt là cho vay tín dụng, phân bón, thuốc trừ sâu, dịch vụ tưới tiêu cùng với những dịch vụ khuyến nông khác Những khó khăn này làm giảm cơ hội để nông dân tăng chất lượng sản xuất lúa gạo, tham gia vào các mối quan hệ trong thị trường lúa gạo tăng nguồn thu nhập

Điều kiện sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam còn chịu nhiều rủi ro (bão, lụt, hạn hán, sâu bệnh…) làm cho năng suất, chất lượng cây trồng thấp và không ổn định ảnh hưởng đến thị trường tiêu thụ hàng nông sản của nước ta Do vậy, cần có những cơ cấu giống cho phù hợp với điều kiện sinh thái của từng vùng cụ thể để sản xuất hiệu quả cao”

1.2.1.1 Tình hình sản xuất lúa tại các tỉnh miền núi phía Bắc

Ở Việt Nam nói chung và miền núi phía Bắc nói riêng, lúa gạo không chỉ là lương thực mà còn là một phần thiết yếu của đời sống văn hóa, chính trị MNPB bao gồm 14 tỉnh được chia làm hai khu vực dựa vào điều kiện địa hình và khí hậu là Đông Bắc và Tây Bắc với tổng diện tích đất tự nhiên 9533,7 nghìn ha, trong đó diện

tích đất nông nghiệp là 1688,0 nghìn ha (chiếm 20%) Diện tích canh tác lúa của vùng là 688,8 nghìn ha chiếm 40% tổng diện tích đất nông nghiệp của toàn vùng

(Nguồn tổng cục thống kê 2013) Bên cạnh đó vùng MNPB, do sự đa dạng về điều

kiện tự nhiên, khí hậu đã tạo ra nhiều tiểu vùng khí hậu khác nhau, mỗi tiểu vùng đều đòi hỏi sự thích ứng khác nhau đối với mỗi loại giống cây trồng (thích ứng với điều kiện khí hậu, tập quán canh tác và hệ thống canh tác của vùng) Sự đa dạng này cũng tạo điều kiện thuận lợi cho sự sinh trưởng phát triển của nhiều loại cây trồng

có giá trị kinh tế cao, được thị trường ưa chuộng, trong đó có cây lúa, đặc biệt là các giống lúa bản địa chất lượng cao như: lúa Séng Cù-Lào Cai; Chiêm Hương-Yên Bái; Khẩu Mang, Già Dui-Hà Giang Bên cạnh việc vẫn duy trì các giống lúa cổ truyền chất lượng cao thì những năm gần đây do áp lực về gia tăng dân số và để đáp ứng đủ nhu cầu lương thực trong vùng nhiều địa phương đã thay đổi tập quán độc canh cây lúa với các giống lúa cổ truyền bằng tập quán đưa thêm một số cây trồng cạn vào gieo trồng trên đất lúa, tạo nên hệ thống cây trồng đa dạng, nhiều hộ gia đình đã mạnh dạn thay đổi giống lúa truyền thống bằng việc đưa vào các giống lúa thơm chất lượng, lúa năng suất cao ngắn ngày nhằm nâng cao giá trị sản xuất trên cùng diện tích canh tác: HT1, HT6, T10

Ngoài ra do nhu cầu về chuyển đổi cơ cấu cây trồng, hệ thống canh tác trên đất lúa trong vùng những năm qua có bước chuyển dịch lớn theo hướng: không ngừng tăng diện tích cấy lúa có thời gian sinh trưởng ngắn để tạo điều kiện mở rộng diện tích cây màu vụ đông Hơn thế nữa, do hệ thống thủy lợi ở nhiều nơi còn hạn chế nên hệ thống đất ruộng, chưa khai thác hết tiềm năng của vùng Chính vì vậy để tăng diện tích cây màu trong các năm tới thì cần có những giống lúa ngắn ngày, năng suất cao và vẫn đảm bảo được chất lượng hợp với nhu cầu của vùng Trong đó quan trọng nhất là: khả năng sinh trưởng phát triển mạnh trong các giai đoạn của đời sống cây lúa, ngắn ngày, có các yếu tố cấu thành năng suất cao, chất lượng tốt, chống chịu khá với các loại sâu bệnh gây hại và điều kiện bất thuận chủ yếu, khả năng thích ứng rộng

Nắng hạn liên tục kéo dài tháng 5-6 và nửa đầu tháng 7 đã ảnh hưởng trực tiếp đến gieo trồng, sinh trưởng và phát triển của các loại cây trồng Tuy nhiên bên cạnh những khó khăn cũng có nhiều thuận lợi: Thị trường nông sản tương đối ổn

định Một số dự án phát triển chè, cao su, cây ăn quả, lúa lai, ngô, nấm đã có tác động tích cực đến chuyển dịch cơ cấu cây trồng của vùng

1.2.1.2 Sản xuất cây lương thực có hạt

Theo số liệu của Tổng cục Thống kê năm 2013 sơ bộ, từ năm 1995 đến năm

2005 tổng diện tích sản xuất cây lương thực có hạt toàn vùng đã tăng 22,6 % với

186 nghìn ha, Tây Bắc (gồm các tỉnh Lai Châu, Điện Biên, Sơn La, Hòa Bình, Yên Bái, Lào Cai))có sự tăng mạnh về diện tích với 32,4% (bằng 96,7 nghìn ha)

Bảng 1.2: Diện tích cây lương thực có hạt vùng MNPB

Nguồn: Tổng cục thống kê Việt Nam 2013

Sự tăng mạnh về diện tích và năng suất các loại cây trồng có hạt đã tạo ra một sản lượng lương thực tăng cao trong vùng, so với 1995 năm 2005 toàn vùng đã tăng 95% sản lượng lương thực có hạt (bằng 1,9 triệu tấn), Đông Bắc tăng 92,7% và Tây Bắc tăng 100% Từ năm 2005 đến 2013, toàn vùng đã tăng 32,5% diện tích cây lương thực có hạt, trong đó tăng mạnh nhất là vùng Tây Bắc tới 63,4%, vùng Đồng Bắc tăng chậm với 16,6%

Bảng 1.3: Sản lượng lương thực có hạt vùng MNPB giai đoạn 1995- 2013 Vùng

Năm(nghìn tấn) Tăng 2005 so

với 1995

Tăng 2013 so với 2005

1995 2000 2005 2010 2013 Nghìn

tấn %

Nghìn tấn %

Toàn

vùng 2003,3 2933,8 3908,3 4623,5 5180,2 1905 95,1 1271,9 32,5 Đông

Bắc 1.337,8 1.980,9 2.577,6 2.852,2 3.005,6 1239,8 92,7 428 16,6 Tây Bắc 665,5 952,9 1330,7 1771,3 2174,6 665,2 100,0 843,9 63,4

Nguồn: Tổng cục thống kê Việt Nam 2013

1.2.1.3 Tình hình sản xuất lúa tại Phú Thọ

Phú Thọ là tỉnh miền núi, trung du nên địa hình bị chia cắt, được chia thành nhiều tiểu vùng Từ xa xưa, nơi đây đã được biết đến là vùng đất của rừng cọ, đồi chè Nghề trồng lúa của người dân Phú Thọ chưa được đầu tư và phát triển Tổng diện tích gieo trồng cây hàng năm đạt 124 nghìn ha, trong đó diện tích gieo cấy lúa chỉ đạt 69,8 nghìn ha chiếm 55,5%

Cơ cấu lúa của tỉnh vụ chiêm xuân năm 2013 - 2014 mở rộng tối đa diện tích lúa lai, lúa chất lượng cao; Đối với chân ruộng sâu trũng khuyến cáo sử dụng các giống lúa lai để gieo cấy vì giống lúa lai có khả năng thích ứng rộng và cho năng suất cao Với giống lúa thuần hướng dẫn nông dân sử dụng cấp giống Nguyên chủng (NC), xác nhận

để gieo trồng, tuyệt đối không sử dụng thóc thịt để làm giống.Trong khi năng suất của nhiều tỉnh trong khu vực đạt 55 - 60 tạ/ha thì Phú Thọ chỉ mới đạt khoảng 54,4 tạ/ha, thấp hơn bình quân toàn quốc và chưa xứng với tiềm năng của vùng Vì vậy biện pháp tăng năng suất lúa là vấn đề cần đặc biệt quan tâm

Bảng 1.4: Diện tích, năng suất, sản lượng lúa tại tỉnh Phú Thọ

Nguồn: Tổng cục thống kê Việt Nam 2013

Tình hình sản xuất lúa gạo ở Phú Thọ giai đoạn 1995-2000 luôn tăng cả về diện tích, năng suất và sản lượng Diện tích trồng lúa ở Phú Thọ có xu hướng giảm trong giai đoạn 2000-2005 từ 71,6 nghìn ha xuống 68,8 nghìn ha và giai đoạn từ 2005-2013 diện tích hầu như tăng không đáng kể (69,8 nghìn ha)

Với việc áp dụng các tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất, từ năm 1995 đến nay năng suất bình quân lúa ở Phú Thọ có bước phát triển đáng kể, tăng từ 26,2 lên 54,4 tạ/ha

Mặc dù diện tích lúa tăng không đáng kể nhưng nhờ năng suất được cải thiện nên sản lượng lúa cũng tăng lên Với sản lượng 183,6 nghìn tấn năm 1995 tăng lên gấp đôi 375,5 nghìn tấn năm 2013 Đáp ứng phần nào nhu cầu lương thực cho người dân địa phương

1.2.2 Tình hình sản xuất lúa trên Thế giới

Năm 2011, châu Á sản xuất 651 triệu tấn lúa (435 triệu tấn gạo), tăng 2,9%

so với 2010 dù có nhiều trận bão lớn xảy ra ở Philippines và lũ lụt nặng nề kéo dài ở Campuchia, Lào, Myanmar và Thái Lan Sự gia tăng lớn này chủ lực do Ấn Độ và Trung Quốc, với sự tham gia ở mức độ thấp hơn từ Bangladesh, Hàn Quốc, Nhật Bản, Pakistan và Việt Nam châu Phi sản xuất lúa khoảng 26 triệu tấn lúa (17 triệu tấn gạo), cao hơn 3% năm 2010 dù mưa bất thường Ba nước sản xuất lúa gạo nhiều nhất ở châu Phi là Ai Cập, Nigeria và Madagascar, chiếm đến 55% tổng sản lượng lúa Nam Mỹ và Caribbean phục hồi sản xuất lúa đạt đến 29,6 triệu tấn lúa hay 19,8 triệu tấn gạo so với sút giảm 12% so với năm trước đó Bazil là nước sản xuất lúa gạo lớn nhất của châu Mỹ (chủ yếu lúa rẫy) đạt đến 13,6 triệu tấn so với 11,7 triệu tấn năm 2010 nhờ khí hậu tốt Sản xuất lúa của nước này chiếm đến 45% tổng sản lượng toàn vùng Hoa Kỳ sản xuất lúa gần 8,5 triệu tấn, giảm 21% so với 2010 (11 triệu tấn) do khí hậu không thuận lợi và diện tích trồng thu hẹp Đó là mức sản xuất thấp nhất kể từ 1998 của Hoa Kỳ Sản xuất lúa châu Úc tăng đến 800.000 tấn, gấp 4 lần so với 2010 (0,2 triệu tấn) nhờ cung cấp đầy đủ nước tưới Đối với châu Âu, sản xuất tăng thêm 0,2 triệu tấn, đạt đến 4,6 triệu tấn nhờ cải thiện năng suất, đặc biệt ở nước Ý và Liên bang Nga được mùa, nhưng giảm thu hoạch ở Pháp và Tây Ban Nha (Trần Văn Đạt, 2012)

Theo thống kê của Viện Nghiên cứu lúa quốc tế, cho đến nay lúa vẫn là cây lương thực được con người sản xuất và tiêu thụ nhiều nhất Chính vì vậy, tổng sản lượng lúa trong vòng 30 năm qua đã tăng lên gấp hơn 2 lần: từ 257 triệu tấn năm

1965 lên tới 535 triệu tấn năm 1994 Cùng với nó, diện tích trồng lúa cũng tăng lên đáng kể, năm 1970 diện tích trồng lúa toàn thế giới là 134.390 triệu ha, đến năm

1994 con số này đã lên tới 146.452 triệu ha Trong đó, các nước châu Á vẫn giữ vai trò chủ đạo trong sản xuất và tiêu thụ lúa gạo( Bo Nguyen Van, Ernst Muutert, Cong Doan Sat & cs; 2003)

Theo FAOSTAT (2013) tổng diện tích trồng lúa trên toàn thế giới là 164,72 triệu ha, năng suất trung bình đạt 4,53 tấn/ha và tổng sản lượng lúa là 745,71 triệu tấn Nước có năng suất đạt cao nhất là Ai Cập với 9,64 tấn /ha, sau đó là Mỹ với

8,62 tấn/ha Tuy nhiên, xét về sản lượng thì Trung Quốc lại là nước có sản lượng lúa cao nhất đạt 205,02 triệu tấn, sau đó là Ấn Độ với sản lượng đạt 159,2 triệu tấn

Về diện tích thì Ấn Độ là nước có diện tích trồng lúa cao nhất với 43,5 triệu ha, sau

đó là Trung Quốc có diện tích là 30,48 triệu ha

Bảng 1.5 Tình hình sản xuất lúa gạo các châu lục trên thế giới

trong những năm gần đây

2005-2010

T.độ tăng 2010-2013 Diện tích(triệu ha)

Nguồn: FAOSTAT FAO 10/2013

Từ những thập niên 60 của thế kỷ trước, các nhà sinh lý thực vật đã nhận thấy không một loại cây trồng nào có thể sử dụng hoàn toàn triệt để tài nguyên thiên nhiên của mỗi vùng Các Viện nghiên cứu nông nghiệp trên Thế giới hàng năm đã lai tạo, tuyển chọn ra nhiều loại giống cây trồng mới, đưa ra nhiều công thức luân canh, quy trình kỹ thuật tiến bộ, đề xuất cơ cấu cây trồng thích hợp cho từng vùng

sinh thái nhằm tăng năng suất, sản lượng và giá trị sản lượng/đơn vị diện tích canh tác, trong đó, Viện nghiên cứu lúa quốc tế IRRI đã góp nhiều thành tựu (Vũ Tuyên Hoàng, 1995; Trần Đình Long, 1997)

Ở châu Phi, lúa gạo càng ngày càng trở nên quan trọng, mặt khác, mức sản xuất của vùng chỉ đáp ứng được 73% Vì vậy, châu Phi vẫn còn tiếp tục nhập khẩu gạo, do mức tiêu thụ của vùng vẫn tiếp tục tăng nhanh so với các vùng khác Đây cũng chính là động lực thúc đẩy các nước có nền nông nghiệp lúa nước phát triển theo hướng hàng hóa

Người dân châu Phi tiêu thụ lúa gạo ngày càng nhiều và dần thay thế các loại thức ăn cổ truyền đến mức độ đã gây ra nhiều cuộc tranh luận trong vùng Châu Phi cần đến 26,6 triệu tấn lúa trong khi chỉ sản xuất được 16,6 triệu tấn và nhu cầu lúa gạo sẽ còn tăng cao hơn nữa trong thời gian sắp tới (Trần Văn Đạt, 2007)

Tóm lại, xu hướng trong nghiên cứu của các nhà khoa học nông nghiệp hiện nay là tập trung nghiên cứu cải tiến hệ thống cây trồng trên các vùng đất bằng cách đưa thêm một số loại cây trồng mới vào hệ canh tác nhằm tăng sản lượng nông sản/1 đơn vị diện tích canh tác/1 năm với mục đích xây dựng nền nông nghiệp sinh thái phát triển bền vững (Phạm Văn Tiêm, 2005)

1.3 Những nghiên cứu ngoài nước và trong nước về mật độ, số dảnh cấy và phân bón

1.3.1 Những nghiên cứu ngoài nước về mật độ, số dảnh cấy và phân bón

1.3.1.1 Những nghiên cứu ngoài nước về mật độ, số dảnh cấy

Mật độ cấy là một kỹ thuật làm tăng khả năng quang hợp của cá thể và quần thể của giống lúa trên ruộng để tăng khả năng tiếp nhận ánh sáng, tạo số lá và chỉ số diện tích lá thích hợp giúp khả năng đẻ nhánh, số nhánh hữu hiệu/khóm, khả năng chống chịu sâu bệnh… từ đó mà ảnh hưởng mạnh mẽ đến năng suất lúa

Khi nghiên cứu về vấn đề mật độ cấy Sasato (1966) đã kết luận: Trong điều kiện dễ canh tác, lúa mọc tốt thì nên cấy mật độ thưa ngược lại phải cấy dày Giống lúa cho nhiều bông thì cấy dày không có lợi bằng giống to bông Vùng lạnh nên cấy dày hơn so với vùng nóng ẩm, mạ dảnh to nên cấy thưa hơn mạ dảnh nhỏ, lúa gieo muộn nên cấy dày hơn so với lúa gieo sớm Nghiên cứu về khả năng đẻ

nhánh (Suichi Yoshida 1985) đã khẳng định: Trong ruộng cấy, khoảng cách thích hợp cho lúa đẻ nhánh khỏe và sớm thay đổi từ 20×20 cm đến 30×30 cm Theo ông việc đẻ nhánh chỉ xảy ra đến mật độ 300 cây/m2, nếu tăng số dảnh cấy lên nữa thì chỉ có những dảnh chính cho bông Năng suất hạt tăng lên khi mật độ cấy tăng lên 182-242 dảnh/m2 Số bông trên đơn vị diện tích cũng tăng theo mật độ nhưng lại giảm số hạt trên bông Mật độ cấy thực tế là vấn đề tương quan giữa số dảnh cấy

và sự đẻ nhánh Thường gieo cấy thưa thì lúa đẻ nhánh nhiều còn cấy dày thì đẻ nhánh ít

Các tác giả sinh thái học dã nghiên cứu mối quan hệ giữa năng suất và quần thể ruộng cây trồng và đều thống nhất rằng: Các giống khác nhau phản ứng với các mật độ khác nhau, việc tăng mật độ ở một giới hạn nhất định thì năng suất tăng còn tăng quá, năng suất giảm xuống Quan hệ giữa mật độ và năng suất cây lấy hạt là quan hệ parabol, tức là mật độ lúc đầu tăng thì năng suất tăng nhưng nếu tiếp tục tăng mật độ quá thì năng suất lại giảm (Suichi Yoshida, 1985)

Trong phạm vi khoảng cách 50×50 cm đến 10×10 cm khả năng đẻ nhánh có ảnh hưởng đến năng suất Năng suất của hạt giống IR-154-451 (một giống đẻ nhánh ít) tăng lên so với việc giảm khoảng cách 10×10 cm Còn giống IR8 (giống đẻ nhánh khỏe) năng suất cực đại ở khoảng cách cấy là 20×20 cm

Trong nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ dân số trên hiệu suất của vùng cao lúa

(Oryza Sativa) trong một chuyển đổi khu rừng-Savanna của tác giả SO.Oghalo (2011) cho thấy: Các giống khác nhau có được năng suất tối ưu của họ tại khoảng cách khác nhau (mật độ cấy) Trong nghiên cứu này, đã tìm ra được khoảng cách 30x 30cm đã tăng cường cả đặc điểm thực vật và năng suất và do đó sản xuất đạt năng suất cao nhất

1.3.1.2 Những nghiên cứu ngoài nước về lượng đạm bón

Đạm đóng vai trò quan trọng trong đời sống cây lúa, giữ vị trí đặc biệt trong việc tăng năng suất lúa Tại các bộ phận non của cây lúa có hàm lượng đạm cao hơn các các bộ phận già Đạm là một trong những nguyên tố hóa học cơ bản của cây lúa, đồng thời cũng là yếu tố cơ bản trong quá trình phát triển của tế bào và các cơ quan

rễ, thân, lá

Tác giả S.Yoshida (1975) cho biết đạm là yếu tố quan trọng nhất đối với lúa Cây lúa phản ứng với đạm rõ hơn so với lân và kali Đạm thúc đẩy sự tăng trưởng nhanh (tăng theo chiều cao cây và số nhánh), tăng kích thước lá, số hạt/bông, tỷ lệ hạt chắc và hàm lượng protêin trong hạt Vì vậy đạm ảnh hưởng tới tất cả các đặc tính góp phần tạo năng suất Ở các nước nhiệt đới, lượng các chất dinh dưỡng N, P,

K cần để tạo một tấn thóc khô trung bình là 20,5 kg N + 5,5 kg P2O5 + 44 kg K2O

Tỷ lệ hút đạm tuỳ theo từng chất đất, phương pháp, số lượng, thời gian bón đạm và các kỹ thuật quản lý khác Ở các vùng nhiệt đới hiệu suất sử dụng đạm đối với sản lượng hạt vào khoảng 50g chất khô/1kg đạm hút được

De Datta (1978) cho biết cung cấp đủ đạm cho lúa khi cấy và khi làm đòng sẽ làm tăng số nhánh và số bông, khi cây lúa hút đạm ở thời kỳ hình thành bông sẽ làm tăng tỷ lệ hạt chắc trên bông, hút đạm sau giai đoạn phân hóa đòng sẽ làm tăng trọng lượng hạt

Cooke (1975) khi nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón tới năng suất và chất lượng hạt lúa đã kết luận: Năng suất của các giống lúa tăng dần theo lượng đạm bón, nếu bón

100 - 150 kg N/ha có thể tăng năng suất từ 10,34 lên 38,92 tạ/ha

Theo Yoshida (1981) phân bón là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sinh trưởng và năng suất cây lúa Các giống lúa có thời gian sinh trưởng khác nhau thì yêu cầu phân bón cũng khác nhau Trong các yếu tố dinh dưỡng thì đạm là yếu tố quan trọng nhất với cây lúa, đạm có phản ứng rõ hơn lân và kali Hơn 2/3 lượng đạm lượng đạm ở Việt Nam được sử dụng cho lúa

Theo De Datta S.K (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 Broadlent – 1979; Cuong Pham Van – 2004, đạm đóng vai trò hết sức quan trọng trong đời sống của cây lúa, giữ vị trí quan trọng trong việc tăng năng suất Trong các vật chất khô của cây trồng có từ 1 – 5% đạm tổng số Người ta thấy trong các bộ phận non của cây hàm lượng đạm nhiều hơn trong các bộ phận già,

đạm có trong các protit, các acid nucleic của các cơ quan trong cây

Để nói lên vai trò của các nguyên tố đa lượng đối với cây lúa, sau nhiều năm nghiên cứu, Wada – 1969, đã kết luận rằng: nếu coi năng suất lúa trong trường hợp bón đầy đủ phân vô cơ là 100% thì khi không bón đạm năng suất lúa giảm 17%, không bón lân năng suất giảm 8% và không bón kali năng suất giảm 5% Theo Ernst W Mutert (1995) thì sản xuất nông nghiệp của Châu Á hiện nay và trong tương lai đang càng ngày phụ thuộc vào phân bón Sử dụng phân bón có hiệu lực đầy đủ sẽ rất cần thiết để đảm bảo cho một nền sản xuất nông nghiệp bền vững có khả năng thực về kinh tế và bảo vệ môi trường

1.3.2 Những nghiên cứu trong nước về mật độ, số dảnh cấy và phân bón

1.3.2.1 Những nghiên cứu trong nước về mật độ, số dảnh cấy

Mật độ cấy là số cây, số khóm được trồng cấy trên một đơn vị diện tích, Với lúa cấy mật độ được tính bằng số khóm/m2 còn với lúa gieo thẳng được tính bằng số hạt mọc/m2 (Nguyễn Văn Hoan, 2004) Về nguyên tắc thì mật độ gieo hoặc cấy càng cao thì số bông càng nhiều Trong một giới hạn nhất định,việc tăng số bông không làm giảm số hạt trên bông nhưng nếu vượt quá giới hạn đó thì số hạt/bông bắt đầu giảm đi do lượng dinh dưỡng phải chia sẻ cho nhiều bông Theo tính toán thống kê cho thấy tốc độ giảm số hạt/bông mạnh hơn tốc độ tăng của mật độ cấy, vì vậy cấy dầy đối với lúa lai gây giảm năng suất nhiều hơn so với lúa thường Tuy nhiên nếu cấy quá thưa đối với giống có thời gian sinh trưởng ngắn thì khó đạt được

số bông tối ưu cần thiết theo dự định Mật độ cấy là một biện pháp kỹ thuật quan trọng, nó phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, dinh dưỡng, đặc điểm của giống… Mật độ cấy luôn là vấn đề được quan tâm của bà con nông dân, từ rất lâu vấn đề cấy thưa hay cấy dầy thì tốt hơn luôn là hai quan điểm được tranh luôn nhiều nhất Cho đến nay các nhà khoa học đã nghiên cứu và chỉ ra rằng: cấy dầy hợp lý làm tăng năng suất rõ rệt Tuỳ theo chân đất, tuổi mạ, giống lúa, tập quán canh tác, mức phân bón, thời vụ mà xác định mật độ cấy cho phù hợp

Theo Nguyễn Công Tạn và cs.(2002), các giống lai có thời gian sinh trưởng trung bình có thể cấy thưa, ví dụ Bắc ưu 64 có thể cấy 35 khóm/m2 Các giống có

thời gian sinh trưởng ngắn như Bồi tạp Sơn thanh, Bồi tạp 77 cần cấy dày 40-45 khóm/m2

Nhiều kết quả nghiên cứu xác định rằng trên đất giàu dinh dưỡng mạ tốt thì chúng ta cần chọn mật độ thưa, nếu mạ xấu cộng đất xấu nên cấy dày Để xác định mật độ cấy hợp lý ta có thể căn cứ vào 2 thông số là: Số bông cần đạt/m2 và số bông hữu hiệu trên khóm Từ 2 thông số trên có thể xác định mật độ cấy phù hợp theo công thức:

Mật độ (khóm/m2) = Số bông/m

2

Số bông hữu hiệu/khóm Theo kết quả đạt được trên những ruộng lúa thâm canh năng suất đạt được được 300kg/sào thì khóm lúa cần có 7-10 bông (thí nghiệm trên Sán ưu quế 99) thì mật độ là: Với 7 bông/khóm cần cấy 43 khóm/m2; với 8 bông/khóm cần cấy 38 khóm/m2 với 9 bông/khóm cần cấy 33 khóm/m2; với 10 bông/ khóm cần cấy 30 khóm/m2

Một yếu tố có ảnh hưởng trực tiếp đến mật độ của ruộng lúa là số dảnh cấy/khóm Số dảnh cấy phụ thuộc vào số bông dự định phải đạt/m2 trên cơ sổ mật

độ cấy đã xác định Việc xác định số dảnh cấy/khóm cần đảm bảo nguyên tắc chung

là dù ở mật độ nào, tuổi mạ bao nhiêu, sức sinh trưởng của giống mạnh yếu thì vẫn phải đạt được số dảnh thành bông theo yêu cầu, độ lớn của bông không giảm, tổng

số hạt chắc/m2 đạt được số lượng dự định

Cũng theo Nguyễn Công Tạn, Ngô Thế Dân, Hoàng Tuyết Minh, Nguyễn Thị Trâm, Nguyễn Trí Hòa, Quách Ngọc Ân (2002) thì sử dụng mạ non để cấy (mạ chưa đẻ nhánh) thì sau cấy, lúa thường đẻ nhánh sớm và nhanh Nếu cần đạt 9 bông hữu hiệu/ khóm với mật độ 40 khóm/m2, chỉ cần cấy 3-4 dảnh, mỗi dảnh đẻ 2 nhánh

là đủ, nếu cấy nhiều hơn, số nhánh đẻ có thể tăng nhưng tỷ lệ hữu hiệu giảm

Khi sử dụng mạ thâm canh, mạ đã đẻ 2-5 nhánh thì số dảnh cấy phải tính cả nhánh đẻ trên mạ Loại mạ này già hơn 10-15 ngày so với mạ chưa đẻ, vì vậy số dảnh cấy cần phải bằng số bông dự định hoặc ít nhất cũng phải đạt trên 70% số bông dự định Sau khi cấy các nhánh đẻ trên mạ sẽ tích lũy, ra lá, lớn lên và thành bông Thời gian đẻ nhánh hữu hiệu chỉ tập trung vào khoảng 8-15 ngày sau cấy Vì vậy cấy mạ

thâm canh cần có số dảnh cấy/khóm nhiều hơn cấy mạ non

Nguyễn Văn Hoan (2002) cho rằng ở mật độ cấy dày trên 40 khóm/m2 thì để đạt 7 bông hữu hiệu trên khóm cần cấy 3 dảnh (nếu mạ non) Với loại mạ thâm canh

số nhánh cần cấy trên khóm được định lượng theo số bông cần đạt nhân với 0,8 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của số dảnh và mật độ cấy đến khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa Việt lai 20 của Tăng Thị Hạnh (2003) cho thấy mật độ cấy ảnh hưởng không nhiều đến thời gian sinh trưởng, số lá và chiều cao cây Nhưng mật độ có ảnh hưởng đến khả năng đẻ nhánh, hệ số đẻ nhánh (hệ số đẻ nhánh giảm khi tăng mật độ cấy) Mật độ cấy tăng thì diện tích lá và khả tích lũy chất khô tăng lên ở thời kỳ đầu, đến giai đoạn chín sữa khả năng tích lũy chất khô giảm khi tăng mật độ cấy

Các giống lúa khác nhau có khả năng đẻ nhánh khác nhau, bông to, bông nhỏ khác nhau, kiểu cây khác nhau Bố trí mật độ khoảng cách, số dảnh/khóm, số khóm/m2, phù hợp nhằm tạo ra cấu trúc quần thể với số lượng bông số hạt hợp lý thì đạt được số hạt nhiều hạt to và chắc đồng nghĩa với năng suất đạt tối đa Trên cùng một diện tích nếu cấy với mật độ dày thì số bông càng nhiều nhưng số hạt trên bông càng ít và tỷ lệ hạt chắc/bông càng giảm Cấy dầy không những tốn công mà còn giảm năng suất nghiêm trọng Tuy nhiên nếu cấy thưa quá với những giống lúa có thời gian sinh trưởng ngắn sẽ rất khó đạt được số bông tối ưu

Nguyễn Văn Hoan (2003) kết luận: Căn cứ vào tiềm năng năng suất của giống, vào số hạt có thể đạt của một bông và độ lớn của hạt, khả năng đẻ nhánh của giống… để định lượng khoảng cách tối ưu hay khoảng cách đủ rộng để hàng lúa thông thoáng Cách bố trí các khóm lúa theo kiểu hàng sông, hàng con trong đó hàng sông rộng hơn hàng con, để khoảng cách giữa các khóm lúa theo hình chữ nhật là hợp lý nhất Với mật độ 43 khóm/m2 tốt nhất nên bố trí theo kiểu 20×12cm, mật độ 30 khóm/m2 bố trí theo kiểu 25×13 cm, 30×11 cm là hợp lý nhất Các giống

đẻ khỏe cần cấy với mật độ thưa và ít dảnh, ngược lại các giống đẻ yếu cần cấy với mạt độ dày hơn và nhiều dảnh hơn, mạ già cấy dày hơn mạ non, giống dài ngày cấy thưa hơn giống ngắn ngày

Theo Nguyễn Văn Tuấn (2006), mật độ cấy căn cứ vào các yếu tố sau:

Đặc điểm của giống lúa gieo cấy: Giống lúa chịu thâm canh cao tiềm năng năng suất càng cao thì cấy dày và ngược lại giống lúa chịu thâm canh kém thì cấy thưa hơn Các nghiên cứu về tuổi mạ cho thấy: Tuổi mạ càng ngắn, mạ non khả năng

đẻ nhánh cao cấy thưa hơn mạ già, tuổi mạ cao Căn cứ vào độ phì của đất, khả năng thâm canh của nông hộ: Đất tốt, khả năng thâm canh cao có thể cấy dày ngược lại đất xấu, khả năng thâm canh kém thì phải cấy dày hơn

Qua các kết quả nghiên cứu trên, mật độ và số dảnh cơ bản cấy/ khóm là một biện pháp kỹ thuật quan trọng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như điều kiện thời tiết, khí hậu, dinh dưỡng của đất, đặc điểm của giống và khả năng thâm canh của từng vùng, từng vụ gieo cấy… Cần bố trí mật độ và số dảnh cấy/khóm một cách hợp lý

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

1.3.2.2 Những nghiên cứu trong nước về lượng đạm bón

Lúa là cây trồng không kén đất, có thể sinh trưởng trên các loại đất chua, phèn, mặn ở giới hạn nhất định, miễn là có đủ nước (nước mưa hoặc nước tưới) trong thời gian sinh trưởng và phát triển Song để cây lúa sinh trưởng và phát triển tốt, cho năng suất cao, cây lúa cần đất đai giàu dinh dưỡng, hàm lượng chất hữu cơ cao, đất tơi xốp, thoáng khí, khả năng giữ nước, giữ phân tốt, tầng canh tác dày Thành phần cơ giới thịt pha sét, ít chua hoặc trung tính, pH từ 5,5- 7,5.(Nguyễn Ích Tân và CS, 2010)

Cũng như các loại cây trồng khác, cây lúa cần dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển Các yếu tố dinh dưỡng đa lượng như đạm, lân, kali cần thiết cho cây lúa trong toàn bộ đời sống của nó, số lượng chênh lệch nhau tương đối nhiều tuỳ thuộc vào giống, đất đai, khí hậu, chế độ canh tác và cách bón phân Khả năng cung cấp chất dinh dưỡng của đất là nhân tố quyết định việc cần bón nguyên tố nào, số lượng bao nhiêu cho cây Những năm gần đây do diện tích sản xuất nông nghiệp bị thu hẹp, các biện pháp canh tác chưa hợp lý nên đã dẫn đến hiện tượng rửa trôi, xói mòn đất làm giảm độ

màu mỡ của đất nhanh chóng, đặc biệt là ở vùng đồi núi Do vậy để đảm bảo năng suất lúa cần phải hiểu rõ tính chất của đất Hiện nay nhờ thành tựu ứng dụng khoa học công nghệ trong công tác chọn lọc và chọn tạo giống, cho nên các giống lúa mới chịu thâm canh, năng suất, chất lượng cao hơn các giống lúa cũ đã được đưa vào sản xuất Vì vậy dựa vào đặc điểm của giống để cung cấp phân bón cho lúa là cần thiết Tuy nhiên các giống lúa có thời gian sinh trưởng khác nhau thì xác định thời kỳ bón, lượng phân bón cũng khác (Nguyễn Văn Đặng và Nguyễn Ngọc Nông, 1995)

Đạm là yếu tố quan trọng hàng đầu đối với cây trồng nói chung và cây lúa nói riêng, là thành phần cơ bản của protein Đạm nằm trong nhiều hợp chất cơ bản cần thiết cho sự phát triển của cây như diệp lục và các enzym Các bazơ có đạm, thành phần cơ bản của axit Nuclêic trong các AND, ARN của nhân bào, nơi chứa các thông tin di truyền đóng vai trò quan trọng trong việc tổng hợp protein Do vậy đạm là một yếu tố cơ bản của quá trình đồng hoá cácbon, kích thích sự phát triển của bộ rễ, ảnh hưởng tích cực đến việc hút các yếu tố dinh dưỡng khác Cây trồng được bón đủ đạm lá có màu xanh tươi, sinh trưởng khỏe và cho năng suất cao, tuy nhiên trong sản xuất không nên bón thừa đạm (theo Nguyễn Thị Lẫm, 1994)

Khi cây lúa được bón đủ đạm thì nhu cầu tất cả các chất dinh dưỡng khác như lân và kali đều tăng (Nguyễn Hữu Tề và cs; 1997) Theo Bùi Huy Đáp (1999) đạm là yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến năng suất lúa, cây có đủ đạm thì các yếu tố khác mới phát huy hết được tác dụng

Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Bộ (2003) cho thấy: Bội thu do

có đạm và lân trên đất phù sa là 11,7 tạ/ha trên đất bạc màu với lượng tương tự chỉ cho 1,2 tạ/ha Nguyên nhân ở đây là do trong đất phù sa giàu kali, cây trồng khi đã

đủ đạm và lân tự cân đối nhu cầu về kali trong đất nên có bón thêm kali bội thu không cao Ngược lại trên đất bạc màu dự trữ kali ít nếu không bổ sung kali từ phân bón thì cây trồng không sử dụng đạm được dẫn đến năng suất thấp Từ kết quả trên ông đưa ra khuyến cáo, trên đất phù sa nếu bón dưới 150 N + 4 tấn phân chuồng thì bón kali không có hiệu quả, song nếu lượng bón trên 12 kg đạm/sào Bắc Bộ thì nhất thiết phải bón kali Trên đất bạc màu, nếu không bón kali chỉ nên bón tối đa 7 –

9 kg đạm/sào Bắc Bộ

Theo Phạm Văn Cường (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 đạm vào giai đoạn này

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 % (dẫn theo Trần Thúc Sơn, 1999) Theo Nguyễn Văn Bộ (1998), ở Việt Nam, năng suất cây lúa đã tăng từ 12,1 tạ/ha (1930) lên 31,7 tạ/ha (1990), tăng 2,6 lần Năng suất lúa ở Nhật, Triều Tiên, Italia, Tây Ban Nha đạt năng suất bình quân 40 – 50 tạ/ha là nhờ có bón trung bình

từ 200 – 300 kg/ha chất dinh dưỡng nguyên chất trở lên Trước năm 1930 ở Pháp năng suất lúa mì là 19,2 tạ/ha, sau những năm 1970 tại đây là 42 tạ/ha Như vậy:

“Không có phân hoá học, nông nghiệp trong vòng 50 năm qua không thể tăng năng suất gấp 4 lần

Thí nghiệm dài hạn về phân bón tại Viện lúa ĐBSCL cho thấy: ảnh hưởng của NPK trên năng suất lúa từ năm 1986 cho đến nay, thông qua hai vụ chính/năm:

- Trong điều kiện thâm canh cao, CEC và P dẽ tiêu có xu hướng giảm

- Năng suất trong vụ hè thu giảm 137 kg/ha/năm trong lô có bón đầy đủ + NPK, giảm 215 kg/ha/năm trong lô đối chứng không phân bón Bón phân lân giúp làm chậm lại hiện tượng suy giảm năng suất

- Sử dụng SPAD meter (SPAD-502) trong quản lý phân đạm trên cây lúa cho thấy, giá trị SPAD tối hảo cho lúa cao sản biến thiên 32-36 đối với kỹ thuật lúa sạ thẳng và 34-38 đối với lúa cấy, giá trị SPAD cực trọng để quyết định để bón đạm là 30

Hầu hết các công trình nghiên cứu cho thấy: Nếu chỉ bón đơn độc đạm cho cây lúa thì cây sinh trưởng quá mạnh và chỉ đạt được năng suất khá trong vài vụ đầu, dần dần năng suất sẽ bị giảm, nếu bón kết hợp với lân và kali thì cây lúa sinh trưởng cân đối, cho năng suất cao và ổn định Trong bón phân, phương pháp bón cũng rất quan trọng Cần áp dụng các biện pháp kỹ thuật trong khi bón phân thì hiệu quả mới cao, cây lúa mới hút được dinh dưỡng tối đa ( Phạm Văn Cường, 2004)

1.3.2.3 Những nghiên cứu trong nước về số dảnh cấy, mật độ và lượng đạm bón

Kỹ thuật bón phân và mật độ cấy là biện pháp kỹ thuật quan trọng, nó phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, dinh dưỡng, đặc điểm của từng giống lúa… Việc bón lượng phân và bố trí mật độ hợp lý nhằm phân bố hợp lý đơn vị diện tích lá/đơn vị diện tích đất, tận dụng nguồn năng lượng mặt trời, hạn chế sâu bệnh hại, tạo tiền để 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 Thực tế đây là biện pháp kỹ thuật quan trọng trong thâm canh lúa, với mỗi giống lúa, mỗi mức phân bón, mức đầu tư kỹ thuật và trên các vùng khác nhau thì cần có các nghiên cứu để tìm ra phương pháp bón phân và mật độ cấy hợp lý.Và dưới đây là một số những nghiên cứu về mối quan hệ giữa phân bón và mật

độ cấy cho lúa

Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy và liều lượng đạm tới sinh trưởng của lúa ngán ngày thâm canh Nguyễn Như Hà (1999) kết luận: Tăng mật độ cấy làm cho việc đẻ nhánh của một khóm giảm so sánh số dảnh trên khóm của mật độ cấy thưa 45 khóm/m2 và mật độ cấy dày 85 khóm/m2 thì thấy số dảnh đẻ trong một khóm lúa ở công thức cấy thưa lớn hơn 0,9 dảnh – 14,8% ở vụ xuân, còn ở vụ mùa lên tới 1,9 dảnh/khóm – 25% Về dinh dưỡng đạm của lúa có tác động đến mật độ cấy tác giả kết luận tăng bón đạm ở mật độ cấy dày có tác dụng tăng tỷ lệ dảnh hữu hiệu Tỷ lệ dảnh hữu hiệu tăng tỷ 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 trong khoảng 55-65 khóm/m2 làm tăng tỷ lệ dảnh hữu hiệu

Nguyễn Như Hà (2006), trong nghiên cứu mức phân bón và mật độ cấy thích hợp cho lúa chịu hạn tại Hà Giang cho biết: Trên nền 90kg P2O5, 90kg K2O tăng bón đạm (từ 90kg lên 120kg N/ha) mà giữ nguyên mật độ cấy theo khuyến cáo (45 khóm/m2) tuy có tạo được yếu tố cấu thành năng suất số bông cao nhưng lại làm giảm khá rõ các yếu tố cấu thành năng suất lúa khác như số hạt/bông, tỷ lệ hạt chắc

và P1000 hạt nên không tạo ra được năng suất cao hơn so với mức bón 90kg N/ha Nhưng cũng trên nền phân bón ấy, việc tăng bón đạm kết hợp với việc tăng mật độ cấy lên 55 khóm/m2 vừa làm tăng mạnh số bông, vừa có ảnh hưởng tốt tới các yếu

tố cấu thành năng suất lúa khác (số hạt/bông, tỷ lệ hạt chắc và P1000 hạt) nên làm năng suất tăng rõ

Một trong các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất của các giống lúa là mật độ cấy, số dảnh cấy và mức phân bón Qua nghiên cứu các tác giả đều thấy rằng, không

có mật độ cấy và các mức phân bón ch ung cho mọi giống lúa, mọi điều kiện Nói chung các giống lúa càng ngắn ngày cần cấy dày như các giống lúa có thời gian sinh tưởng từ 75-90 ngày nên cấy mật độ 40-50 khóm/m2; những giống lúa đẻ nhánh khỏe, dài ngày cây cao trong những điều kiện thuận lợi cho lúa phát triển thì cấy mật độ thưa hơn Trong vụ mùa nên cấy 25-35 khóm/m2, trong vụ xuân nên cấy

từ 45-50 khóm/m2, Mỗi khóm lúa nên cấy vài ba dảnh Trong trường hợp mạ tốt và chăm sóc tốt, cấy 1 dảnh cho đỡ tốn mạ mà vẫn đạt được năng suất và chất lượng hạt cao Đối với các giống lúa mẫn cảm với chu kỳ ánh sáng thì mật độ cấy có thể 15-25 khóm/m2 và thưa hơn

Mặc dù đây là biện pháp kỹ thuật rất quan trọng nhưng lại phụ thuộc vào nhiều yếu tố như giống, trình độ áp dụng các biện pháp kỹ thuật, điều kiện sinh thái của từng vùng… Bởi vậy, cần có các công trình nghiên cứu để tìm được mật độ, số dảnh cấy/ khóm tương ứng với các mức phân bón (đặc biệt là mức phân bón thấp) thích hợp nhất phù hợp với từng vùng canh tác là vấn đề cần phải thực hiện thường xuyên của các nhà nghiên cứu

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Vật liệu nghiên cứu

- Giống lúa PB53 do Viện khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền Bắc lai tạo

2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

- Thời gian: Vụ xuân năm 2015

• Ngày gieo: 10/01/2015

• Ngày cấy: 01/02/2015

• Ngày thu hoạch: 28/05/2015

- Địa điểm: Tại Viện khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc,

xã Phú Hộ, thị xã Phú Thọ, tỉnh Phú Thọ

2.3 Nội dung nghiên cứu

- Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm bón đến số lá, chiều cao,

đẻ nhánh của giống lúa PB53

- Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm đến chỉ số diện tích lá và tích lũy chất khô của giống lúa PB53

- Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm đến sâu bệnh hại của giống lúa PB53

- Ảnh hưởng của số dảnh cấy/khóm và lượng đạm đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống lúa PB53

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm

- Thí nghiệm được bố trí ngoài đồng ruộng gồm hai nhân tố:

• Nhân tố chính (ô nhỏ): Số dảnh cấy/khóm

• Phân bón là nhân tố phụ được bố trí ở ô thí nghiệm lớn, các mức phân đạm bón

• Phương pháp cấy là nhân tố Chính được bố trí ở ô thí nghiệm nhỏ, các phương pháp 1, 2, 3 dảnh/ khóm

Sơ đồ thí nghiệm Dải bảo vệ

Dải

bảo

vệ

Dải bảo

2.4.3 Các chỉ tiêu theo dõi:

2.4.3.1 Các chỉ tiêu sinh trưởng

Theo dõi 5 khóm/ô thí nghiệm theo đường chéo 5 điểm (mỗi điểm 1 khóm),

7 ngày tiến hành đo đếm 1 lần

- Thời gian sinh trưởng:

Theo dõi thời gian sinh trưởng của lúa từ khi cấy đến thu hoạch:

• Bén rễ hồi xanh(ngày)

• Bắt đầu đẻ nhánh(ngày)

• Đẻ nhánh tối đa, kết thúc đẻ nhánh(ngày)

• Trỗ: Thời gian trỗ của giống lúa PB53 được theo dõi từ khi có 10% số cây có

bông thoát khỏi bẹ lá đòng 5cm đến khi có 80% số cây trỗ

• Chín(ngày)

- Chiều cao cây: đo từ mặt đất đến mút lá hoặc mút bông cao nhất (cm) Chiều cao trung bình/ cây = ∑ chiều cao /Số cây theo dõi

Số nhánh/khóm Đếm tổ số nhánh/khóm các khóm lấy mẫu rồi tính trung bình

Số nhánh trung bình/ khóm = Tổng số nhánh /Tổng số khóm theo dõi

Chỉ số diện tích lá (LAI - m2lá/m2 đất): xác định diện tích lá bằng phương cân

nhanh Cân toàn bộ lá trên các cây cần đo (N1) và cần 1 dm2 lá (N2)

Diện tích lá/khóm = N1 / N2

LAI (m2lá/m2 đất) = Diện tích lá/khóm x số khóm/m2

b Khối lượng chất khô tích lũy – DM(g/m 2 đất)

Lấy mẫu, rửa sạch, tách các bộ phận đem sấy ở 800C đến khối lượng không

đổi Sau đó cân riêng thân lá

c Tốc độ tích lũy chất khô – CGR (g/m 2 đất/ngày)

CGR = [(P2-P1) x số khóm/m2đất]/t

P1, P2: là khối lượng chất khô tại thời điểm lấy mẫu

t: là thời gian giữa 2 lần lấy mẫu

2.4.3.3 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất

Lấy ngẫu nhiên 5 khóm theo đường chéo 5 điểm của mỗi ô thí nghiệm, đo đếm các chỉ tiêu:

Số bông/khóm: Đếm tổng số bông hữu hiệu trên khóm, sau đó lấy giá trị trung bình

Tổng số hạt trên bông và tỷ lệ hạt chắc: Đếm tổng số hạt và số hạt chắc của tất cả các bông hữu hiệu trên khóm, sau tính tỷ lệ hạt chắc (%)

Khối lượng 1000 hạt: Trộn đều hạt chắc của 5 khóm trong ô, đếm 2 lần 500 hạt rồi cân riêng, nếu chênh lệch giữa 2 lần cân không quá 3% thì khối lượng 1000 hạt bằng tổng 2 lần cân đó

Năng suất lý thuyết (NSLT) (tạ/ha)

NSLT = A*B*C*D*10-4

• A: Số bông/m2

• B: Số hạt/bông

• C: Tỷ lệ hạt chắc (%)

• D: Khối lượng 1000 hạt (gam)

Năng suất thực thu (tạ/ha): là năng suất thu hoạch của các công thức thí nghiệm sau khi đã phơi khô, quạt sạch Từ đó tính ra năng suất tạ/ha

Hiệu suất sử dụng đạm:

Kkt = [Năng suất (NS1) - Năng suất đối chứng( NS0)]/kgN x 100 Hiệu quả kinh tế

2.4.3.4 Các chỉ tiêu về sâu, bệnh hại

Khả năng chống chịu sâu bệnh (điều tra mật độ sâu bệnh và chỉ số sâu bệnh): Thực hiện theo phương pháp điều tra đánh giá của “Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa” của RRI 1996

Theo dõi sâu bệnh xuất hiện trên các thời kỳ sinh trưởng của cây lúa như: bọ trĩ,

sâu đục thân, sâu cuốn lá, bệnh khô vằn, bệnh bạc lá, nghẹt rễ vàng lá sinh lý, sau đó

đánh giá theo phương pháp cho điểm hoặc theo tỷ lệ% bị hại

- Tỷ lệ sâu cuốn lá (%) = Số lá bị hại/Tổng số lá điều tra x 100

- Tỷ lệ sâu đục thân (%)= Số dảnh bị bệnh/Tổng số dảnh điều tra x 100

- Sâu đục thân: điều tra ở giai đoạn lúa chín sữa

- Bệnh khô vằn:

Quan sát độ cao tương đối của vết bệnh trên lá hoăc bẹ lá (biểu thị bằng phần

% so với chiều cao cây)

• Điểm 0 Không có triệu chứng

• Điểm 1 Vết bệnh thấp hơn 20% chiều cao cây

2.5 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu

Số liệu được xử lý theo phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) bằng

chương trình IRRISTART 5.0; Microsoft office Excel

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 Đặc điểm điều kiện thời tiết Phú Thọ năm 2015

Bảng 3.1: Điều kiện khí hậu, thời tiết Phú Thọ vụ xuân 2015

cụ thể của địa phương

Như vậy, trong điều kiện sản xuất ở vụ xuân năm 2015 điều kiện thời tiết đều thuận lợi cho cây lúa sinh trưởng, phát triển, trỗ bông và làm hạt

Lượng mưa

Lúa là cây trồng cần rất nhiều nước, nếu thiếu nước ở bất kỳ giai đoạn nào đều ảnh hưởng đến sinh trưởng và năng suất, đặc biệt từ giai đoạn phân hoá đòng đến trỗ bông Tuy nhiên, vùng thực hiện khảo nghiêm được thực hiện ở địa điểm chủ động tưới tiêu nên yếu tố lượng mưa không ảnh hưởng nhiều đến sinh trưởng phát triển của lúa, lượng mưa và thời gian mưa ở vụ này chủ yếu theo dõi để đánh giá ảnh hưởng của mưa đến giai đoạn trỗ bông phơi màu của lúa Theo dõi lượng mưa trong vụ xuân 2015 cho thấy từ giai đoạn phân hoá đòng đến làm hạt thường xuyên có mưa, nhưng không

có mưa to trong giai đoạn trỗ bông và làm hạt

Số giờ nắng

Cây lúa thuộc nhóm cây ngày ngắn nên cường độ ánh sáng và số giờ chiếu sáng trong ngày ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây Số giờ chiếu sáng có tác dụng rõ rệt đến quá trình phân hóa đòng và trỗ bông của cây lúa, nếu không có điều kiện chiếu sáng phù hợp thì cây lúa không thể ra hoa kết hạt được

Theo dõi số liệu khí tượng cho thấy trong ở giai đoạn phân hóa đòng và trỗ bông số giờ nắng giao động từ 29 – 210,5 giờ/tháng đối hoàn toàn thuận lợi cho cây lúa

Ẩm độ không khí

Theo số liệu của trung tâm khí tượng thuỷ văn Phú Hộ- Phú Thọ ở vụ xuân

2015, ẩm độ không khí cao biến động từ 79 – 85% Với độ ẩm không khí cao như vậy là điều kiện thuận lợi cho cây lúa sinh trưởng và phát triển song đây cũng là yếu

tố thuận lợi cho sâu, bệnh phát sinh phát triển Ở giữa vụ ẩm độ cao kết hợp với nhiệt độ không quá cao làm cho sâu bệnh phát triển nhất là sâu cuốn lá nhỏ nhưng đối với bệnh khô vằn thì phát triển tập trung vào giữa và cuối vụ Tại thời điểm lúa trỗ bông điều kiện nhiệt độ và ẩm độ thuận lợi cho lúa trỗ bông phơi màu

3.2 Một số tính chất đất trước thí nghiệm

Bảng 3.2 Một số tính chất đất trước thí nghiệm

pH KCl Các chất tổng số (%)

Các chất dễ tiêu (mg/100g đất)

* Nguồn: Phòng phân tích chất lượng nông sản - Viện KHKTNLN miền núi phía Bắc

Đất tại khu vực nghiên cứu là đất chua, hàm lượng chất hữu cơ thấp, hàm lượng các chất dinh dưỡng tổng số ở mức trung bình (N, P2O5) đến nghèo (K2O) Đối với các chất dinh dưỡng dễ tiêu, lân và kali đều ở mức nghèo

Do thuộc khu vực đồi núi, vì vậy thường xuyên xảy ra hiện tượng xói mòn rửa trôi, đây là nguyên nhân chính làm suy thoái độ phì nhiêu rất nhanh, tăng độ chua, giảm tính đệm và dung tích hấp thu (CEC) đất Ngoài ra trong quá trình sinh trưởng, cây hút dinh dưỡng khoáng như Na+, K+,… và thay thế các cation bằng H+