Ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến khả năng sinh trưởng, năng suất của giống lúa khang dân 18 và khang dân đột biến ở Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)

Ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến khả năng sinh trưởng, năng suất của giống lúa khang dân 18 và khang dân đột biến ở Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)Ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến khả năng sinh trưởng, năng suất của giống lúa khang dân 18 và khang dân đột biến ở Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)Ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến khả năng sinh trưởng, năng suất của giống lúa khang dân 18 và khang dân đột biến ở Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)Ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến khả năng sinh trưởng, năng suất của giống lúa khang dân 18 và khang dân đột biến ở Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)Ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến khả năng sinh trưởng, năng suất của giống lúa khang dân 18 và khang dân đột biến ở Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)Ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến khả năng sinh trưởng, năng suất của giống lúa khang dân 18 và khang dân đột biến ở Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)

-

THÂN LIÊU MINH NHẬT

ẢNH HƯỞNG CỦA CẤY THEO HIỆU ỨNG HÀNG BIÊN ĐẾN KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT CỦA GIỐNG LÚA KHANG DÂN

18 VÀ KHANG DÂN ĐỘT BIẾN Ở BẮC KẠN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

THÁI NGUYÊN - 2017

-

THÂN LIÊU MINH NHẬT

ẢNH HƯỞNG CỦA CẤY THEO HIỆU ỨNG HÀNG BIÊN ĐẾN KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT CỦA GIỐNG LÚA KHANG DÂN 18 VÀ KHANG DÂN ĐỘT BIẾN Ở BẮC KẠN

LỜI CAM ĐOAN

- Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào

- Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc

Bắc Kạn, ngày 10 tháng 12 năm 2017

Tác giả luận văn

Thân Liêu Minh Nhật

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này ngoài sự nỗ lực của bản thân tôi đã nhận được

sự giúp đỡ nhiệt tình của cơ quan, các thầy cô, bạn bè đồng nghiệp, gia đình

Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới TS Đỗ

Thị Ngọc Oanh người đã tận tình hướng dẫn và đóng góp những ý kiến quý báu

trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn

Tôi xin gửi lời cảm ơn tới Ban giám hiệu Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên, Ban Chủ Nhiệm Khoa Nông học, các thầy cô giáo khoa Nông Học

đã hướng dẫn và đóng góp những ý kiến quý báu, tạo điều kiện giúp tôi hoàn thành khóa luận

Tôi xin chân thành cảm ơn tới tất cả các đồng nghiệp, bạn bè và người thân đã luôn động viên và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành luận văn này

Tác giả luận văn

Thân Liêu Minh Nhật

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC CÁC BẢNG vii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục đích, yêu cầu của đề tài 3

3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 4

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5

1.1 Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu 5

1.1.1 Cơ sở khoa học của ruộng lúa năng suất cao 5

1.1.2 Cơ sở khoa học để xác định mật độ cấy cho lúa 5

1.1.3 Kỹ thuật cấy theo hiệu ứng hàng biên 8

1.2 Những nghiên cứu về mật độ cấy 9

1.2.1 Mật độ cấy ảnh hưởng tới sự sinh trưởng, năng suất lúa 9

1.2.2 Nghiên cứu về mật độ cấy trên thế giới 11

1.2.3 Nghiên cứu về mật độ cấy ở Việt nam 12

1.2.4 Mật độ cấy khuyến cáo hiện nay ở một số địa phương 16

1.2.5 Những kết quả nghiên cứu về cấy lúa theo hiệu ứng hàng biên 18

1.3 Đặc điểm của giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến 22

1.3.1 Giống lúa Khang dân 18 22

1.3.2 Giống lúa Khang dân đột biến 22

1.4 Tình hình sản xuất lúa tại tỉnh Bắc Kạn 23

1.5 Kết luận rút ra từ phần tổng quan tài liệu 24

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26

2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 26

2.2 Đối tượng nghiên cứu 26

2.3 Nội dung nghiên cứu 26

2.4 Phương pháp bố trí thí nghiệm 26

2.4.1 Nhân tố thí nghiệm 26

2.4.2 Bố trí thí nghiệm 28

2.5 Các biện pháp kỹ thuật 28

2.6 Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 29

2.6.1 Chỉ tiêu sinh trưởng 30

2.6.2 Các chỉ tiêu về sâu bệnh hại chính 30

2.6.3 Các chỉ tiêu năng suất 32

2.6.4 Phương pháp tính hiệu quả kinh tế 33

2.7 Phương pháp sử lý số liệu 33

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 34

3.1 Ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến sinh trưởng của giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến ở Bắc Kạn 34

3.1.1 Ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến chiều cao cây của giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến ở Bắc Kạn 34

3.1.2 Ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến khả năng đẻ nhánh của giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến ở Bắc Kạn 38

3.1.3 Ảnh hưởng của hiệu ứng hàng biên đến trọng lượng rễ, thân, lá của giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến ở Bắc Kạn 41

3.2 Ảnh hưởng của hiệu ứng hàng biên đến khả năng nhiễm sâu bệnh hại của giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến ở Bắc Kạn 44

3.2.1 Ảnh hưởng của hiệu ứng hàng biên đến mức độ nhiễm sâu của giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến ở Bắc Kạn 44

3.2.2 Ảnh hưởng của hiệu ứng hàng biên đến khả năng nhiễm bệnh của giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến ở Bắc Kạn 45

3.3 Ảnh hưởng của hiệu ứng hàng biên năng suất và các yếu tố cấu

thành năng suất của giống lúa Khang dân 18, Khang dân đột biến

ở Bắc Kạn 46

3.3.1 Ảnh hưởng của hiệu ứng hàng biên đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa Khang dân 18, Khang dân đột biến ở Bắc Kạn 47

3.3.2 Ảnh hưởng của hiệu ứng hàng biên đến năng suất của giống lúa Khang dân 18, Khang dân đột biến ở Bắc Kạn 53

3.4 Ảnh hưởng của hiệu ứng hàng biên đến hiệu quả kinh tế giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến ở Bắc Kạn 56

3.5 Tương quan giữa một số chỉ tiêu sinh trưởng đến năng suất của giống lúa Khang dân 18 59

3.6 Tương quan giữa một số chỉ tiêu sinh trưởng đến năng suất của giống lúa Khang dân đột biến ở Bắc Kạn 61

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 63

1 Kết luận 63

2 Đề nghị 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

PHỤ LỤC 60

Khang dân 18, Khang dân đột biến ở Bắc Kạn 53 Bảng 3.8 Ảnh hưởng của hiệu ứng hàng biên đến hiệu quả kinh tế

giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến ở Bắc Kạn 56

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Lúa (Oryza sativa L.) là một trong những cây lương thực có vị trí quan trọng hàng đầu trên thế giới Thế giới hiện nay có khoảng 3,5 tỷ người lấy lúa gạo làm nguồn cung cấp năng lượng chính cho nhu cầu sống của mình Trong

số đó, hơn 75% sản lượng lúa của thế giới được sản xuất từ châu Á

Lúa là cây lương thực quan trọng của tỉnh Bắc Kạn, vì đây là cây lương thực chính, chiếm tỉ lệ lớn trong tổng sản lượng lương thực Năm 2015, tổng sản lượng lương thực có hạt trên địa bàn tỉnh đạt 185.000 tấn, lương thực bình quân đầu người ước đạt trên 600 kg/người/năm Cây lúa có tổng diện tích gieo cấy là trên 24.000 ha, năng suất bình quân đạt 48 tạ/ha; Sản lượng đạt 117.000 tấn, chiếm 63% tổng sản lượng lương thực Hàng năm tỉnh Bắc Kạn gieo trồng hai vụ lúa Trong đó vụ xuân có diện tích gieo cấy khoảng 8.000ha

Cơ cấu giống lúa giống lúa thuần chiếm khoảng 82% diện tích, gồm các giống Khang dân, Khang dân đột biến, PC6, BG1, DT68, HT6, Nếp 97…lai chiếm gần 18% diện tích gồm các giống chủ yếu như Tạp giao I, Nhị ưu 63, Nhị ưu

838, Q.ưu số 1;

Nhìn chung năng suất lúa của tỉnh vẫn còn thấp là do kỹ thuật áp dụng cho từng giống lúa chưa phù hợp, chưa tương xứng với tiềm năng năng suất của giống Người dân áp dụng kỹ thuật canh tác như nhau cho mọi giống lúa, như: mật độ cấy, lượng phân bón như nhau Trong khi đó do đặc điểm sinh trưởng của mỗi giống lúa khác nhau vì vậy cần phải có mật độ cấy khác nhau Tỉnh Bắc Kạn đang có chủ trương phát triển sản xuất lúa thể hiện qua Nghị quyết số 34/NQ-HĐND ngày 10/12/2010 của Hội đồng nhân dân tỉnh Bắc Kạn về nhiệm vụ, giải pháp phát triển kinh tế - xã hội, đảm bảo an ninh quốc phòng là “…tích cực tuyên truyền nhân dân tăng diện tích giống lúa tiến bộ

kỹ thuật có năng suất, chất lượng cao phù hợp với khả năng đầu tư thâm canh của nông dân…”

Hiện nay theo kỹ thuật canh tác lúa cải tiến SRI khuyến cáo cấy thưa (1- 3 dảnh/ khóm) cho hiệu quả làm tăng sinh trưởng cho cây lúa về thân lá

rễ, giảm sâu bệnh hại và nâng cao năng suất lúa Một trong những kỹ thuật để giảm mật độ là lợi dụng hiệu ứng hàng biên, kỹ thuật cấy theo hiệu ứng hàng

biên là một kỹ thuật cấy lúa thưa theo hàng rộng và hàng hẹp với những

khoảng cách phù hợp nhằm tận dụng ánh sáng chiếu trực tiếp vào gốc, thân, lá

để kích thích lúa phát triển nhanh, đẻ sớm và đẻ nhánh khỏe, do đó làm tăng

số cây/khóm và tăng số hạt/bông Đây là phương pháp gieo cấy lúa hoàn toàn mới trong lịch sử trồng lúa của thế giới, thân thiện với môi trường sinh thái Ngoài ra, còn tạo lợi thế về chăm bón vì khi bón phân sẽ bón theo hàng sông con, không bón phân theo hàng sông rộng để tiết kiệm được phân bón và tăng hiệu quả sử dụng phân bón, tránh tình trạng lãng phí phân bón trải rộng khắp ruộng, nhiều chỗ cây lúa không hấp thụ được hết Cấy theo hiệu ứng hàng biên làm tăng số hạt trên bông 25- 35%, số bông trên khóm tăng 2-3 lần, giảm 50% giống, 40%-50% công làm mạ, giảm lượng thuốc bảo vệ thưc vật 50% và tăng hiệu quả sử sung phân bón 15-20% Năng suất tăng 25-30%

Khang dân 18 và Khang dân đột biến là hai giống mùa sớm được sử dụng tương đối phổ biến trong thời gian gần đây ở Bắc Kạn Khang dân 18 giống lúa thuần nhập nội từ Trung Quốc là giống lúa ngắn ngày Năng suất trung bình: 50 - 55 tạ/ha Năng suất cao có thể đạt: 60 - 65 tạ/ha Khả năng chống đổ trung bình đến kém, bị đổ nhẹ - trung bình trên chân ruộng hẩu Chịu rét khá Là giống nhiễm Rầy nâu Nhiễm vừa bệnh Bạc lá, Bệnh đạo ôn Nhiễm nhẹ với Bệnh Khô vằn Khi cấy lúa Khang dân với mật độ 3 dảnh sẽ hạn chế được đáng kể sâu bệnh hại và cho năng suất tăng 10% so với cấy mật độ dày như truyền thống (Đào Thị Ngọc Lan, 2010)[12]

Khang dân đột biết là giống lúa do Viện Di truyền nông nghiệp tạo ra bằng phương pháp xử lý đột biến nguồn phóng xạ Gamma Co69 từ giống

Khang dân Đặc điểm của giống Khang dân đột biến là giống ngắn ngày (có TGST tương đương giống Khang dân) Thích hợp trà xuân muộn - mùa sớm ở các tỉnh phía Bắc, chống đổ tốt hơn giống Khang dân 18; Chống chịu sâu bệnh tốt hơn Khang dân 18, đặc biệt bệnh khô vằn Năng suất cao hơn Khang dân 18 từ 13 - 15% Cơm mềm, chất lượng gạo ngon hơn giống Khang dân

18 Khả năng thích ứng rộng trải dài từ các tỉnh phía Bắc tới các tỉnh duyên hải miền Trung Thích hợp nhiều loại chân đất khác nhau: Vàn, vàn cao, vàn hơi thấp Giống lúa này sẽ thay thế dần giống Khang dân hiện đang bộc lộ nhiều hạn chế như: Chống đổ yếu, nhiễm sâu bệnh và giảm năng suất do sử dụng trong thời gian dài ngoài sản xuất Khang dân đột biến có thời sinh trưởng như Khang dân thông thường Do vậy mật độ cũng là một yếu tố ảnh hưởng lớn đến khả năng sinh trưởng và năng suất lúa Phí Công Nguyên - Nguyễn Thị Điệp (2012)[15]

Để phát huy tiềm năng của giống Khang dân 18 và Khang dân đột biến

ở Bắc Kạn thì chúng tôi thực hiện đề tài: “ Ảnh hưởng của cấy theo hiệu

ứng hàng biên đến khả năng sinh trưởng, năng suất của giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến ở Bắc Kạn”

2 Mục đích, yêu cầu của đề tài

2.1 Mục đích

giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến nhằm nâng cao năng suất, hiệu quả sản xuất lúa

2.2 Yêu cầu

- Theo dõi khả năng sinh trưởng

- Theo dõi tình hình sâu bệnh hại

- Theo dõi các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất

- Đánh giá được hiệu quả kinh tế

- Đánh giá tương tác giữa hai nhân tố là: Giống và phương thức cấy

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

3.1 Ý nghĩa khoa học

- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp các dẫn liệu khoa học về đặc điểm sinh trưởng, năng suất của hai giống lúa Khang dân 18, Khang dân đột biến cấy theo hiệu ứng hàng biên ở Bắc Kạn

- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần bổ sung thêm những tài liệu khoa học phục vụ cho công tác giảng dạy Là cơ sở khuyến cáo các biện pháp kỹ thuật hiệu quả áp dụng trong thực tế sản xuất cho người dân

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Kết quả nghiên cứu của đề tài làm cơ sở để hoàn thiện quy trình kỹ thuật cấy cho hai giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến, góp phần tăng năng suất và sản lượng lúa của cả nước nói chung Bắc Kạn nói riêng

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu

1.1.1 Cơ sở khoa học của ruộng lúa năng suất cao

Theo Zhong và ctv, 2003[28] khái niệm về “ruộng lúa khỏe - ruộng lúa năng suất cao” được hình thành từ cơ sở của sự phối hợp chặt chẽ giữa đặc tính sinh lý của cây lúa, cấu trúc tán lá lúa cũng như điều kiện tiểu khí hậu bên dưới tán lá lúa với sự phát triển của bệnh hại do tác động của mật độ cấy

Trong kỹ thuật thâm canh lúa để đạt năng suất cao thì sản xuất phải điều chỉnh toàn bộ quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa Người sản xuất cần phải chủ động các khâu như chọn giống phù hợp với điều kiện thâm canh, kỹ thuật làm đất, bón phân, tưới nước, phòng trừ sâu bệnh hợp lý, chủ động trong công thức luân canh cây trồng…cần có sự kết hợp giữa quản lý dinh dưỡng và cây trồng để tạo ra một ruộng lúa phát triển tốt, năng suất cao,

có khả năng tự chống chịu bệnh hại tốt hơn, đây là một hướng mới, có tính khả thi và hiệu quả

Các kết quả nghiên cứu của nhiều nhà khoa học đã khẳng định: khi các biện pháp kỹ thuật khác được duy trì thì chọn mật độ cấy hợp lý là phương án tối ưu để đạt được số hạt nhiều nhất trên một đơn vị diện tích gieo cấy (Yuan Long Ping, 1995) [27], (Nguyễn Văn Hoan, 1995) [7]

1.1.2 Cơ sở khoa học để xác định mật độ cấy cho lúa

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

Bùi Huy Đáp (1999) [1] cho rằng: Đối với lúa cấy, số lượng tuyệt đối

về số nhánh thay đổi nhiều qua các mật độ nhưng tỷ 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 những nhánh đạt được thời gian sinh trưởng và số lá nhất định mới thành bông Về khả năng chống chịu sâu bệnh đã

có rất nhiều nghiên cứu của nhiều tác giả và đều 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 nhiều

Một trong những biện pháp canh tác phòng trừ sâu bệnh và cỏ dại trong nông nghiệp là gieo cấy với mật độ thích hợp với từng giống lúa, tránh gieo cấy quá dày sẽ tạo điều kiện cho khô vằn, rầy nâu và đạo ôn phát triển mạnh

Mật độ và năng suất lúa có mối quan hệ chặt chẽ với nhau Việc tăng mật

độ cấy trong giới hạn nhất định thì năng suất sẽ tăng Vượt quá giới hạn đó thì năng suất sẽ không tăng mà thậm chí có thể giảm đi

Theo Nguyễn Văn Hoan (1995) [7] thì trên một đơn vị diện tích nếu mật

độ càng cao thì số bông càng nhiều, song số hạt trên 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 mật độ quá thưa dối với các giống có thời gian sinh trưởng ngắn rất khó hoặc không đạt được số bông tối ưu

Về ảnh hưởng của mật độ cấy đến khối lượng 1000 hạt, Bùi Huy Đáp (1999) [1] đã chỉ ra rằng khồi lượng 1000 hạt ở các mật độ từ cấy thưa đến cấy dày không thay đổi nhiều

Khi nghiên cứu về mật độ, cách cấy của các ruộng lúa năng suất cao tác giả Đào Thế Tuấn (1963) [19] cho biết: Mật độ là một trong những biện pháp ảnh hưởng đến năng suất lúa vì mật độ cấy quyêt định diện tích lá và sự cấu tạo quần thể, đến chế độ ánh sáng và sự tích lũy chất khô của ruộng lúa một cách mạnh mẽ nhất

Việc xác định số dảnh cấy hợp lý sẽ đảm bảo được số nhánh thành bông cao nhất và năng suất là tốt nhất, nhưng việc xác định số dảnh cấy như thế nào còn phụ thuộc vào từng giống, từng vùng khí hậu khác nhau, không thể

áp dụng một cách máy móc, điều này sẽ làm ảnh hưởng tới năng suất/đơn vị diện tích

Với giống lúa ngắn ngày cần quản lý số nhánh hữu hiệu vừa phải để đảm bảo số bông/m2, chiều dài bông và năng suất không bị giảm, đồng thời cũng giữ chỉ số diện tích lá vừa phải để không làm gia tăng số nhánh vô hiệu Giảm số nhánh vừa phải cũng làm giảm áp lực sâu bệnh

Mật độ gieo cấy lúa phụ thuộc vào đặc điểm của giống lúa Giống lúa chịu thâm canh càng cao, tiềm năng năng suất lớn mật độ gieo cấy càng dày

và ngược lại, giống lúa chịu thâm canh thấp mật độ gieo cấy thưa hơn

Mật độ gieo cấy lúa phụ thuộc vào tuổi mạ: Tuổi mạ càng ngắn (mạ non) khả năng đẻ cao cấy thưa hơn mạ già, tuổi mạ cao

Xác định mật độ gieo cấy lúa hợp lý căn cứ vào độ phì của đất, khả năng thâm canh của hộ nông dân: Đất tốt, khả năng thâm canh cao mật độ gieo cấy thưa hơn loại đất xấu, khả năng thâm canh thấp

Vụ mùa, thời tiết nắng nóng cây lúa sinh trưởng nhanh, đẻ sớm, đẻ nhiều cấy thưa hơn vụ đông xuân nhiệt độ thấp, cây lúa lâu đẻ, đẻ kém như kinh nghiệm lâu năm của người nông dân chiêm ăn dảnh, mùa ăn bông

Trong vài năm gần đây, các nhà khoa học khuyến cáo người dân gieo cấy theo phương pháp mới, phương pháp SRI cấy mạ non, mật độ thưa, thâm

2 - 3dảnh/khóm vụ xuân, 1 - 2dảnh/khóm vụ mùa, cấy các khóm lúa theo hình răng lược tận dụng tốt ánh sáng mặt trời, với phương pháp này sẽ tiết kiệm chi phí sản xuất Số bông/khóm cao, bông dài, ruộng thông thoáng và các loài sâu bệnh hại giảm đáng kể(Cục Bảo vệ thực vật, 2013)

Nguyễn Thị Trâm (2003)[20], mật độ cấy càng cao thì số bông càng nhiều Tuy nhiên cấy quá thưa đối với giống ngắn ngày thì khó đạt được số bông/đơn vị diện tích theo dự tính

Mật độ cấy là số cây, số khóm được trồng cấy trên một đơn vị diện tích (Nguyễn Văn Hoan, 2004)[10] Với lúa cấy mật độ được tính bằng số

Việc bố trí mật độ hợp lý nhằm phân bố hợp lý đơn vị diện tích lá/đơn vị diện tích đất, tận dụng nguồn năng lượng ánh sáng mặt trời, hạn chế sâu bệnh gây hại tạo ra cấu trúc quần thể

Nguyễn Văn Hoan (2004)[10], thì tuỳ từng giống 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 như 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 sẽ cho năng suất cao hơn

1.1.3 Kỹ thuật cấy theo hiệu ứng hàng biên

Kỹ thuật cấy theo hiệu ứng hàng biên là sáng chế của tập thể tác giả

Chu Văn Tiệp và cộng sự Trịnh Thị Thanh , thuộc Hội sinh học, Liên hiệp các hội KH&KT thành phố Hà Nội, được Cục sở hữu trí Tuệ cấp bằng sáng chế

số 14514 ngày 16/11/2014 Kỹ thuật cấy theo hiệu ứng hàng biên là một kỹ

thuật cấy lúa thưa theo hàng rộng và hàng hẹp với những khoảng cách phù hợp nhằm tận dụng ánh sáng chiếu trực tiếp vào gốc, thân, lá để kích thích lúa phát triển nhanh, đẻ sớm và đẻ nhánh khỏe, do đó làm tăng số cây/khóm và tăng số hạt/bông Đây là phương pháp gieo cấy lúa hoàn toàn mới trong lịch

sử trồng lúa của thế giới, thân thiện với môi trường sinh thái

Mật độ cấy của kỹ thuật cấy theo hiệu ứng hàng biên: Mật độ cấy phụ thuộc vào khả năng đẻ nhánh của từng giống lúa Với lúa lai cấy 12,6

khóm/m2, lúa thuần 17,5 khóm/m2 áp dụng cho hai vụ cấy trong năm Cấy lúa theo hàng nên theo hướng Đông- Tây, khoảng cách giữa các khóm trong hàng

là 15cm-20cm, khoảng cách giữa hai hàng song hẹp là 17cm-20cm và hàng song lớn là 38cm-40cm Khi cấy thì cấy nông tay, cấy 2-3 dảnh đối với lúa có tuổi mạ 15-2- ngày,cấy 1- 2 dảnh đối với mạ 12-14 ngày

Hiệu quả: Cấy theo hiệu ứng hàng biên làm tăng số hạt trên bông 25- 35%, số bông trên khóm tăng 2-3 lần, giảm 50% giống, 40%-50% công làm

mạ, giảm lượng thuốc bảo vệ thưc vật 50% và tăng hiệu quả sử sung phân bón 15-20% Năng suất tăng 25-30%

1.2 Những nghiên cứu về mật độ cấy

1.2.1 Mật độ cấy ảnh hưởng tới sự sinh trưởng, năng suất lúa

Trong sản xuất lúa mật độ cấy là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình hình thành số bông, quyết định đến năng suất Mật độ cấy liên quan chặt chẽ đến quá trình đẻ nhánh và khả năng chống đổ (Nguyễn Đình Giao, 2011)[3]

Theo Nguyễn Văn Hoan (2004) [10] thì tùy từng giống để chọn mật độ thích hợp vì cần tính đến khoảng cách đủ rộng để làm hàng lúa đủ 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 như thế mật độ trồng được đảm bảo nhưng lại tạo ra sự thông thoáng trong quần thể, tăng khả năng quang hợp, chống bệnh tốt và tạo ra hiệu ứng rìa sẽ cho năng suất cao hơn.Theo Trương Đích (1999) [2] thì 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

[25]; Carnhan và cs, 1972 [22] thì năng suất là do sự biểu hiện về số lượng bông và số hạt/bông

Có một số người cho rằng dù cấy dày hay cấy thưa thì cũng ít ảnh hưởng đến năng suất, vì tuy mật độ 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 cũng không hoặc ít thay đổi

Thực ra thì quan hệ giữa mật độ và năng suất không hẳn như vậy Dựa vào sự phân tích mối quan hệ giữa các yếu tố cấu thành năng suất, Đinh Văn

Lữ (1978) [14] 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 tỷ lệ hạt chắc giảm ít thì năng suất đạt cao, nhưng nếu số bông tăng quá cao, số hạt/bông và tỷ lệ hạt chắc giảm nhiều thì năng suất

khối lượng 1000 hạt thì 2 yếu tố đầu giữ vai trò quan trọng và thay đổi theo cấu trúc của quần thể còn khối lượng 1000 hạt của mỗi giống ít biến động

Vì vậy năng suất sẽ tăng khi tăng mật độ cấy trong một phạm vi nhất định Phạm vi này phụ thuộc nhiều vào đặc tính của giống, đất đai, phân bón

Mật độ thích hợp còn hạn chế được quá trình đẻ nhánh lai rai, hạn chế được thời gian đẻ nhánh vô hiệu, lãng phí chất dinh dưỡng Cấy dày các cây con cạnh tranh nhau về dinh dưỡng, ánh sáng sẽ vươn cao lá nhiều, rậm rạp ảnh hưởng đến hiệu suất quang hợp thuần, sâu bệnh phát triển nhiều, cây có

khả năng chống chịu kém và năng suất cuối cùng không cao Hạt chín không đều, mầm mống sâu bệnh trên hạt có thể tăng do độ ẩm hạt tăng nhanh trong quá trình bảo quản… ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng hạt lúa

1.2.2 Nghiên cứu về mật độ cấy trên thế giới

“Mật độ cấy là số cây, số khóm được trồng cấy trên một đơn vị diện

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 thật canh tác quan trọng, phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, dinh dưỡng, đặc điểm của giống Suichi (1985) [26] đã khẳng định, trong ruộng lúa cấy, khoảng cách thích hợp cho lúa đẻ nhánh khoẻ và sớm thay đổi từ 20 x 20cm đến 30 x 30cm 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 tăng 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

“Các tác giả sinh thái học đã 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[6] 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

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

Theo Jennings và cs (1979) [24], năng suất hạt tùy thuộc vào khả năng cho năng suất, tính kháng sâu bệnh, khả năng thích nghi đối với điều kiện môi trường, kỹ thuật canh tác và nhiều yếu tố khác

1.2.3 Nghiên cứu về mật độ cấy ở Việt nam

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 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)[17], 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,

Theo Hoàng Kim (2016) [11], trong quần thể ruộng lúa, mật độ gieo, cấy và số dảnh cấy có liên quan đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất Nếu gieo cấy quá dày hoặc nhiều dảnh trên khóm thì bông lúa sẽ nhỏ đi đáng kể, hạt có thể nhỏ hơn và cuối cùng năng suất sẽ giảm

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:

Số bông/m2

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

Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy và liều lượng đạm tới sinh trưởng của lúa ngán ngày thâm canh Nguyễn Như Hà (2005) [5] kết luận: Tăng mật độ cấy làm cho việc đẻ nhánh của một khóm giảm so sánh số dảnh

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

tỷ lệ dảnh hữu hiệu

Một yếu tố có ảnh hưởng trực tiếp đến mật độ của ruộng lúa là số dảnh

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

Theo Nguyễn Công Tạn (2002) [17] 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

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

Năm 2013, Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật tỉnh đã phối hợp với Trung tâm phát triển nông thôn bền vững(SRD) triển khai Dự án nghiên cứu, thử nghiệm hệ thống canh tác lúa cải tiến (SRI) nhằm ứng phó với biến đổi khí hậu ở miền Bắc Việt Nam - VM045 tại 3 huyện Ba Bể, Chợ Mới và Na

Rỳ, tỉnh Bắc Kạn Qua một số cuộc Hội thảo đầu bờ cho thấy, phương thức thâm canh này rất phù với với điều kiện tự nhiên của tỉnh Bắc Kạn và bước đầu đã mang lại những hiệu quả tích cực sản lượng các ruộng lúa canh tác theo SRI sẽ tăng bình quân từ 9 đến15% so với phương pháp truyền thống, đồng thời tiết kiệm được trên 70% lượng giống, 20-25% lượng phân đạm và giảm 1/3 lượng nước tưới Tần suất sử dụng thuốc trừ sâu giảm 45%, chi phí thuỷ lợi giảm 35% Sự kết hợp giữa tiết kiệm đầu vào và tăng năng suất đã góp phần tăng thêm thu nhập gần 50%/ha/vụ Song song với đó, canh tác SRI cũng giúp tăng khả năng chống chịu của cây lúa trước những tác động của hiện tượng thời tiết cực đoan, đồng thời giảm được tỷ lệ lúa mạ chết do rét, úng, hạn; giảm tác động xấu đến môi trường; giảm đáng kể sâu bệnh hại

Nguyễn Văn Hoan (2002) [9] cho rằng ở mật độ cấy dày trên 40

Với loại mạ thâm canh số nhánh cần cấy trên khóm được định lượng theo số bông cần đạt nhân với 0,8

Theo Nguyễn văn Luật và ctv (1998, và 1999) [13] từ năm 1995, Viện Lúa đồng bằng sông Cửu Long đã nghiên cứu các thí nghiệm về mật độ sạ, cách gieo sạ đã chứng minh rằng, gieo sạ theo hàng với mật độ 50, 75 và 125 kg/ha cho kết quả là năng suất không khác biệt ý nghĩa; trong khi sạ lan ở mật

độ 100 kg/ha thì cho năng suất cao hơn sạ lan mật độ 200 kg/ha (cao hơn 20- 23%) So với sạ lan, sạ theo hàng tiết kiệm được hơn 100 kg/ha thóc giống, tăng năng suất từ 0,5 - 1 tấn/ha, giảm yêu cầu thuốc trừ sâu bệnh, giảm chuột phá, dễ phân biệt lúa cỏ, giảm ngã đỗ, giảm tỷ lệ lép, thuận lợi đi lại chăm sóc

và dễ nuôi cá trong ruộng lúa hơn

Theo S.Ysoida, 1985 [21] khi nghiên cứu về mối quan hệ giữa mật độ cấy và khả năng đẻ nhánh của lúa đã khẳng định, với lúa cấy khoảng cách thích hợp cho lúa đẻ nhánh khoẻ và sớm thay đổi từ 20x20cm lên 30x30cm,

mật độ nhưng lại giảm số hạt/bông Khi đã tiến hành thí nghiệm với nhiều giống lúa qua nhiều năm ông đưa ra kết luận trong phạm vi khoảng cách cấy 10x10cm - 50x50cm thì khả năng đẻ nhánh có ảnh hưởng đến năng suất

Theo Nguyễn Thị Trâm, 2003 [20] thì mật độ cấy càng cao thì số bông càng nhiều Tuy nhiên cấy quá thưa đối với giống ngắn ngày thì khó đạt được

số bông/đơn vị diện tích theo dự định, các giống lai có thời gian sinh trưởng

có thời gian sinh trưởng ngắn như Bồi tạp sơn thanh, Bồi tạp 77 cần cấy dày

Theo Nguyễn Như Hà, 1999 [4] 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 85khóm/m2 thì thấy số dảnh đẻ trong một nhóm 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%

Nguyễn Văn Luật, 2001 [13] nhận xét phương pháp canh tác cổ truyền trước đây so với ngày nay: trước năm 1967, người dân trồng lúa thường cấy thưa với mật độ 40 x 40 cm hoặc 70 x 70 cm ở một vài ruộng sâu, còn ngày nay có xu hướng cấy dày 20 x 20cm; 20 x 25cm; 15 x 20cm; 10 x 15cm

Theo Nguyễn Văn Hoan, 1999 [8], 2002 [9] cho rằng khoảng cách tối

ưu là khoảng cách đủ rộng để hàng lúa thông thoáng, các khóm lúa không chen lẫn nhau Cách bố trí các khóm lúa theo kiểu hàng xông (hàng cách hàng), hàng con (cây cách cây) trong đó hàng xông rộng hơn hàng con để có khoảng cách giữa các khóm lúa theo hình chữ nhật là cách bố trí hợp lý nhất Tổng kết kinh nghiệm đạt năng suất cao trong gieo cấy lúa xuân ở cả vụ mùa cũng như vụ xuân thì khoảng cách giữa các hàng lúa nên bố trí là 20cm, 25cm hoặc 30cm

Theo Trần Thúc Sơn, 2002 [16] thì mở rộng khoảng cách cấy (20 x 30 cm) là con đường tốt nhất để giảm lượng giống cần thiết cho 1 ha (25kg) mà

không làm giảm năng suất

Theo Chu Văn Tiệp [18] ( Báo khoa học & công nghệ,2014) kỹ thuật cấy lúa theo hiệu ứng hàng biên chỉ cấy từ 8-16 khóm lúa/m2 (Các phương

Giống giảm 40-50%, phân bón giảm 30%, sâu bệnh giảm trên 70%, nhân công giảm trên 50-70% và tăng tăng năng suất từ 15-40%

1.2.4 Mật độ cấy khuyến cáo hiện nay ở một số địa phương

Trung tâm khuyến nông Hải Phòng (2015) đã đưa ra mật độ cấy đối với từng giống lúa cụ thể sau:Đối với các giống lúa lai: Thái Xuyên 111, VT404, HYT100, Nam ưu 209… công thức cấy là: 45 x 22 x 25 cm; mật độ cấy 12

khóm/m2); cấy 2-3 dảnh/khóm Đối với lúa thuần chịu thâm canh, đẻ nhánh khỏe như: TBR225, Thiên ưu 8, HB3… công thức 45 x 20 x 25 cm; mật độ

dảnh/khóm.Và cho kết quả cho thấy năng suất cấy hiệu ứng hàng biên cho thấy so với phương thức cấy thông thường, số hạt bình quân của bông lúa tăng 25 - 35%, số bông/khóm tăng 2-3 lần và số bông/m2 bằng hoặc cao hơn Năng suất ít nhất tăng 20%, phổ cập 25-30%, thậm chí 40-60% Bên cạnh đó, lúa ít sâu bệnh, tiện chăm sóc, giảm được 50% giống; 40-50% công làm mạ, công cấy cấy, giảm công và chi phí thuốc bảo vệ thực vật; tiết kiệm được phân bón, hiệu quả tăng 15 - 20% so với thông thường Đến nay, trung tâm Khuyến nông Hải Phòng đã nhân rộng phương pháp này trên toàn thành phố Địa phương có diện tích cấy hiệu ứng hàng biên lớn nhất là Vĩnh Bảo, với gần 1.000 ha/vụ, chiếm trên 10% diện tích lúa toàn huyện

Ở Thái Bình Trung tâm khuyến nông (2014) khuyến cáo kỹ thuật cấy theo hiệu ứng hàng biên : Cấy lúa theo hàng, nên theo hướng Đông- Tây, khoảng cách giữa các khóm trong hàng cách nhau 20 - 25 cm; các hàng lúa thành những hàng sông hẹp cách nhau khoảng 17 - 20 cm và hàng sông lớn cách nhanh 38 - 45 cm Khi cấy đảm bảo cấy nông tay, 2 - 3 rảnh/khóm, các khóm lúa giữa các hàng so le nhau Kết quả cho thấy sâu bệnh giảm 10-15%, giống giảm 30% và chi phí sản xuất giảm từ 270- 315nghin đồng/sào, tương đương từ 2 - 2,5 triệu đồng/ha.và năng suất tăng 15-20% so với kỹ thuật cấy truyền thống

Ở Nam Định trung tâm khuyến nông (2015) cho biết tại các mô hình, dưới sự hướng dẫn của cán bộ kỹ thuật Trung tâm, nông dân thực hiện 5 công thức gieo cấy: 1- hàng cách hàng 18 cm (đối chứng); 2- hàng rộng (33cm), hàng hẹp (11 cm); 3 - hàng rộng (33 cm), hàng hẹp (22 cm); 4- hàng rộng (44

cm), hàng hẹp (11 cm); 5 - hàng rộng (36 cm), hàng hẹp (18 cm).Kết quả cho thấy ở các công thức nghiên cứu cấy hàng rộng - hàng hẹp cây lúa sinh trưởng

và phát triển tốt hơn ở ngay từ giai đoạn đầu, bén rễ và đẻ nhánh sớm hơn, số bông hữu hiệu cao hơn, thời gian sinh trưởng đều ngắn hơn đối chứng Ở các công thức cấy hàng rộng - hàng hẹp, lúa ít nhiễm sâu bệnh hại hơn so với đối chứng (cấy bình thường), đặc biệt là bệnh khô vằn và bạc lá Ở các công thức nghiên cứu cấy lúa hàng rộng - hàng hẹp đều cho năng suất thực thu và năng suất lý thuyết cao hơn so với công thức cấy đối chứng (cấy bình thường) Ở cùng mật độ nghiên cứu là 35 khóm/m2, năng suất thực thu trên giống Thái Xuyên 111 ở các công thức cấy hàng rộng - hàng hẹp (44 : 11) cao hơn từ 12,4 - 17,8% so với công thức đối chứng cấy bình thường (18 : 18) tuỳ theo mùa vụ gieo trồng Xác định được công thức cấy hàng rộng - hàng hẹp thích hợp cho sinh trưởng phát triển, giảm khả năng nhiễm các loại sâu bệnh hại và cho năng suất cao nhất đối với giống lúa lai thái xuyên 111 là cấy hàng rộng - hàng hẹp theo khoảng cách 44:11 cm Khi xây dựng mô hình trình diễn giống Thái Xuyên 111 áp dụng kỹ thuật gieo cấy lúa hàng rộng - hàng hẹp với khoảng cách 44:11 cũng cho hiệu quả kinh tế tăng, lợi nhuận tăng từ 37,6 % - 107,1% so với lợi nhuận sản xuất đại trà

1.2.5 Những kết quả nghiên cứu về cấy lúa theo hiệu ứng hàng biên

Tại Yên Lạc, Vĩnh Phúc theo thống kê của chi cục BVTV (2014) cho biết: cấy lúa theo hiệu ứng hàng biên có nhiều ưu điểm vượt trội: Mật độ quần thể thoáng, tỷ lệ nhiễm sâu bệnh thấp (giảm từ 2-3 lần phun thuốc Bảo vệ thực vật), mật độ cấy chỉ từ 16-18 khóm/m2 (giảm 50-70% lượng giống gieo cấy, chỉ cần 0,5-0,7kg giống/sào); giảm 50% công cấy và 30% phân đạm, lân, kali; năng suất tăng hơn 10% Như vậy, mỗi sào giá trị tăng thêm gần 300 ngàn đồng so với cấy theo phương pháp thông thường

Tại huyện Mỹ Đức, Hà Nội 2015 kết quả thực tiễn cho thấy, phương pháp cấy này đã khẳng định tính ưu việt vượt trội so với phương thức cấy lúa

truyền thống Do cấy thưa nên lúa cứng cây, đẻ nhánh khỏe, ít sâu bệnh, nhờ đó nông dân giảm được 50% chi phí về giống, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật và công lao động Bên cạnh đó, số hạt và hạt chắc trên bông, số bông trên khóm đều tăng gấp 2 lần nên năng suất lúa tăng 20% so với lúa cấy truyền thống Hạch toán kinh tế cho thấy, phương pháp cấy lúa hàng biên giúp nông dân tăng thêm thu nhập khoảng 450,000 đồng/sào(Báo khoa hoc và công nghệ,2015)

Tại tỉnh Điện Biên vụ xuân năm 2016, Công ty TNHH Giống nông nghiệp Trường Hương Điện Biên đã thí điểm 4 ha lúa cấy theo phương pháp hiệu ứng hàng biên tại xã Thanh Yên, huyện Điện Biên, năng suất tăng hơn 20% so với cấy lúa truyền thống

Tại tỉnh Sơn La, nông dân thành phố Sơn La, huyện Phù Yên, Mai Sơn

đã bước đầu áp dụng công nghệ cấy lúa cải tiến cấy hàng rộng hàng hẹp (theo phương pháp hiệu ứng hàng biên) trong vài năm trở lại đây Vụ mùa 2015, Phù Yên thực hiện mô hình cấy lúa theo phương pháp hiệu ứng hàng biên với quy

mô 01 ha Trạm Khuyến nông huyện đã chỉ đạo cán bộ khuyến nông phối hợp với Hội Nông dân xã tổ chức chọn hộ, tổ chức tập huấn gieo mạ, cấy kịp thời

vụ Đồng thời thường xuyên theo dõi, kiểm tra, giám sát quá trình thực hiện, kịp thời xử lý những khó khăn, vướng mắc cho nông dân, đến nay bà con bảo nhau tiếp tục mở rộng diện tích (Cổng thông tin điện tử Sơn La,2016)

Liên hiệp hội Sơn La đã khảo sát thực địa (ngày 18/4/2017, sau khi vụ mùa 2017 đã cấy xong được hơn một tháng) tại một số xã trên địa bàn thành phố và huyện Mai Sơn đã áp dụng cấy lúa theo phương pháp Hiệu ứng hàng biên Tại thành phố đã áp dụng tại một số xã, như Hua La, Chiềng Cơi, Chiềng ngần Xã Hua La, bà con cấy điểm ở hầu khắp các bản với tổng diện tích khoảng 7 ha

Riêng huyện Mai Sơn Trạm Khuyến nông đã hướng dẫn bà con áp dụng 100% số xã trong huyện diện tích gần 300 ha Xã Chiềng Mai triển khai áp dụng

mạnh nhất đạt 100% diện tích đất cấy lúa đã áp dụng công nghệ hàng biên (97 ha) Tại xã Mường Bon, Chiềng Mung diện tích cấy lúa áp dụng ít hơn Bà con ở

03 xã đã cấy lúa hàng hẹp, hàng thưa theo cách thức của Công nghệ hàng biên từ 32-38 khóm/m2 Kết quả, giảm lượng giống 50-60%, chỉ còn 15kg/ha so với cấy trước đây 40kg/ha), năng suất tăng 1,3-1,4 tấn/ha tương đương 15-20%, phân bón giảm còn 300kg/1000m2/vụ so với 400kg/1000m2/vụ Tại một số bản cán

bộ khuyến nông hướng dẫn bà con áp dụng cấy 1-2 dảnh/khóm kết hợp bón phân viên nén 01 lần duy nhất sau khi cấy từ 3-4 ngày Kết quả cây lúa phát triển mạnh hơn, đẻ nhiều nhánh hơn, năng suất tăng so với trước, chi phí giống, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật đều giảm mạnh

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 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

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

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

Một trong các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất của các giống lúa là mật

độ cấy và mức phân bón Qua nghiên cứu các tác giả đều thấy rằng, không có mật độ cấy và các mức phân bón chung cho mọi giống lúa, mọi điều kiện Nói chung các giống lúa càng ngắn ngày cần cấy dày như các giống lúa có thời

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 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

Tuy nhiên các kết quả nghiên cứu về mật độ, mức phân bón phù hợp với từng vùng sinh thái, từng giống lúa chưa được nhiều và sự nghiên cứu chưa có hệ thống

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

1.3 Đặc điểm của giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến

1.3.1 Giống lúa Khang dân 18

Là giống lúa thuần nhập nội từ Trung Quốc Được công nhận giống theo Quyết định số 1659 QĐ/BNN-KHCN, ngày 13 tháng 5 năm 1999 Khang dân 18 là giống lúa ngắn ngày Thời gian sinh trưởng ở trà Xuân muộn

là 135 - 140 ngày, ở trà Mùa sớm là 105 - 110 ngày, ở trà Hè thu là 95 ngày Chiều cao cây: 95 - 100 cm Phiến lá cứng, rộng, gọn khóm, màu xanh vàng Khả năng đẻ nhánh trung bình đến kém Hạt thon nhỏ, màu vàng đẹp Chiều dài hạt trung bình: 5,93 mm Tỷ lệ chiều dài/ chiều rộng hạt là 2,28 Trọng lượng 1000 hạt 19,5 - 20,2 gram Gạo trong Hàm lượng amylose: (%):24,4 Năng suất trung bình: 50 - 55 tạ/ha Năng suất cao có thể đạt: 60 - 65 tạ/ha Khả năng chống đổ trung bình đến kém, bị đổ nhẹ - trung bình trên chân ruộng hẩu Chịu rét khá Là giống nhiễm Rầy nâu Nhiễm vừa bệnh Bạc lá, Bệnh đạo ôn Nhiễm nhẹ với Bệnh Khô vằn

Theo Đào Thị Ngọc Lan (2010)[12] khi cấy lúa Khang dân 18 với mật

độ 3 dảnh sẽ hạn chế được đáng kể sâu bệnh hại và cho năng suất tăng 10%

so với cấy mật độ dày như truyền thống

1.3.2 Giống lúa Khang dân đột biến

Khang dân đột biết là giống lúa do Viện Di truyền nông nghiệp tạo ra bằng phương pháp xử lý đột biến nguồn phóng xạ Gamma Co69 từ giống Khang dân Đặc điểm của giống Khang dân đột biến là giống ngắn ngày (có TGST tương đương giống Khang dân) Thích hợp trà xuân muộn - mùa sớm ở các tỉnh phía Bắc, vụ ĐX và HT ở các tỉnh miền Trung; cao cây 115 - 120cm,

thân to, cổ bông lớn nên chống đổ tốt hơn giống Khang dân 18; lá đòng đứng

và phiến lá to; hạt thóc thon dài, có màu vàng sáng Chống chịu sâu bệnh tốt hơn Khang dân, đặc biệt bệnh khô vằn Năng suất cao hơn Khang dân 18 từ

13 - 15% Cơm mềm, chất lượng gạo ngon hơn giống Khang dân 18 Khả năng thích ứng rộng trải dài từ các tỉnh phía Bắc tới các tỉnh duyên hải miền Trung Thích hợp nhiều loại chân đất khác nhau: Vàn, vàn cao, vàn hơi thấp Giống lúa này sẽ thay thế dần giống Khang dân hiện đang bộc lộ nhiều hạn chế như: Chống đổ yếu, nhiễm sâu bệnh và giảm năng suất do sử dụng trong thời gian dài ngoài sản xuất Giống Khang dân đột biến đã được Viện Di truyền Nông nghiệp đã ký hợp đồng chuyển nhượng quyền sở hữu theo Hợp đồng số 17/HĐCN-GCT-2007 ngày 28/8/2007 cho Công ty cổ phần Giống cây trồng Trung ương Đây là sự kiện đánh dấu mối quan hệ hợp tác giữa các nhà khoa học và doanh nghiệp về nghiên cứu và chuyển giao nhanh các TBKT vào sản xuất Giống Khang dân đột biến cũng đã được Văn phòng bảo

hộ giống cây trồng - Cục Trồng trọt - Bộ NN-PTNT đã chấp nhận đơn xin bảo

hộ của Công ty cổ phần Giống cây trồng Trung ương theo Thông báo số 959/TB-TT-VPBH ngày 19/9/2007

Theo Phí Công Nguyên - Nguyễn Thị Điệp (2012) [15] Khang dân đột biến có thời sinh trưởng như Khang dân thông thường Do vậy mật độ cũng là một yếu tố ảnh hưởng lớn đến khả năng sinh trưởng và năng suất lúa

1.4 Tình hình sản xuất lúa tại tỉnh Bắc Kạn

- Diện tích gieo trồng lúa giai đoạn 2011 - 2015:

+ Vụ xuân từ 6.500 ha đến 7.300 ha

+ Vụ mùa từ 13.000 ha đến 14.000 ha

Bảng 1.1: Diện tích, năng suất, sản lượng lúa giai đoạn 2011- 2015

Diện tích (ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (tấn)

(Nguồn: Niên giám thống kế tỉnh Bắc Kạn)

- Về cơ cấu giống lúa của tỉnh bao gồm:

Lúa lai gồm các giống: Tạp giao I, Nhị ưu 63, Nhị ưu 838, Bồi tạp sơn

thanh (2 dòng), SYN6, Q.ưu 1, Bác ưu 903

Lúa thuần: Khang dân 18, Khang dân đột biến, AYT 77, C70, Nếp 97,

Đoàn kết, Bao thai

Vụ xuân: Tỷ lệ giống lúa lai chiếm khoảng 65% diện tích,

Vụ mùa: Chủ yếu gieo trồng các giống lúa thuần như Bao thai, Khang

dân 18, đoàn kết chiếm khoảng 80% diện tích Trong đó giống Bao thai chủ yếu được trồng tập trung ở huyện Chợ Đồn, Bạch Thông, Chợ Mới, Ba Bể; giống Khang dân đột biến được trồng hầu hết ở các huyện, thị trong tỉnh và cũng là một giống chủ lực trong sản xuất hiện nay Tuy nhiên kỹ thuật canh tác của bà con còn nhiều hạn chế, nên ảnh hưởng không nhỏ đến sinh trưởng cũng như năng suất của giống lúa Khang dân đột biến, do đó cần phải áp dụng phương pháp kỹ thuật canh tác tiên tiến để góp phần nâng cao năng suất, góp phần tích cực thực hiện mục tiêu xoá đói giảm nghèo, đáp ứng nhu cầu đảm bảo an ninh lương thực của tỉnh

1.5 Kết luận rút ra từ phần tổng quan tài liệu

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 Mật độ cấy

hợp lý giúp cây sinh trưởng tốt, lượng chất khô tích lũy cao, ruộng lúa thông thoáng nên sâu bệnh không có điều kiện phát triển và từ đó cho năng suất cao Các giống lúa khác nhau có đặc tính thực vật học và khả năng sinh trưởng khác nhau nên yêu cầu mật độ khác nhau

Kỹ thuật cấy theo hiệu ứng hàng biên giúp tăng năng suất từ 15-20% so với cấy theo quy trình, lượng giống và công cấy giảm 50%, phân bón giảm 20-30% đã được áp dụng cho nhiều vùng

Giống Khang dân 18 và Khang dân đột biến chưa có nghiên cứu về kỹ thuật cấy theo hiệu ứng hàng biên ở tỉnh Bắc Kạn Vì vậy, việc xác định mật

độ cấy thích hợp cho giống lúa này ở Bắc Kạn là hết sức cần thiết

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

- Thí nghiệm được thực hiện từ 15/6/2016 - 15/10/2016

- Địa điểm: Tại phường Xuất Hóa - TP Bắc Kạn - Tỉnh Bắc Kạn

2.2 Đối tượng nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Hai giống lúa : Khang dân 18, Khang dân đột biến

2.3 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến sinh trưởng của hai giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến

- Nghiên cứu ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến sâu bệnh hại của hai giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến

- Nghiên cứu ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến năng suất của hai giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến

- Nghiên cứu ảnh hưởng của cấy theo hiệu ứng hàng biên đến hiệu quả kinh tế của hai giống lúa Khang dân 18 và Khang dân đột biến

2.4 Phương pháp bố trí thí nghiệm

2.4.1 Nhân tố thí nghiệm

Thí nghiệm có hai nhân tố là phương thức cấy (P) và giống lúa (G)

- Nhân tố thứ nhất là phương thức cấy có bốn phương thức như sau:

Diễn giải cụ thể từng phương thức cấy ở các hình sau

+ Phương thức cấy thứ nhất

Trên diện tích ô thí nghiệm là( 4,5x2,6)m có:14hàng sông, 31 hàng con, 434khóm/ô

+ Phương thức cấy thứ hai

12 hàng sông, 31 hàng con, trong đó có 5 hàng biên, 372khóm/ô = 85% đối chứng + Phương thức cấy thứ ba

12 hàng sông, 31 hàng con, trong đó có 6 hàng biên, 372khóm/ô= 85% đối chứng

+ Phương thức cấy thứ tư

11 hàng sông, 31 hàng con, trong đó có 7 hàng biên, 341 khóm/ô = 78% đối chứng

- Nhân tố thứ hai là giống lúa có hai mức là:

- Phương pháp bón phân:

+ Bón lót: 100% PC + 100% P2O5 + 50% N)/ha

+ Bón thúc đẻ nhánh: (30% N + 50% K2O)/ha

+ Bón đón đòng trước trỗ 20 ngày: (20%N + 50% K2O)/ha

2.6 Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi

Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi đánh giá theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống lúa của Bộ NN&PTNT (QCVN 01-55: 2011/BNNVPTNT) Cố định cây theo dõi và lấy mẫu, lấy mẫu 10cây/ô tại các vị trí đối với từng công thức như hình sau:

Lấy cây lúa thuộc hàng con ở giữa

các hàng con, là cây thuộc 10 hàng

sông ở giữa Đối với phương thức cấy

thứ nhất

Lấy cây lúa thuộc hàng con ở giữa các hàng con, là cây thuộc 10 hàng sông đầu tiên tính từ trái qua phải Đối với phương thức cấy thứ hai

Lấy cây lúa thuộc hàng con ở giữa

các hàng con, là cây thuộc 10 hàng

sông đầu tiên tính từ trái qua phải

Đối với phương thức cấy thứ ba

Lấy cây lúa thuộc hàng con ở giữa các hàng con, là cây thuộc 9 hàng sông đầu tiên tính từ trái qua phải và một khóm nằm trên hàng biên ở giữa Đối với phương thức cấy thứ tư

2.6.1 Chỉ tiêu sinh trưởng

2.6.1.1 Đẻ nhánh

- Đếm số nhánh vào lúc lúa đứng cái Số cây mẫu: 10cây/ô

2.6.1.2 Chiều cao cây

Theo dõi chiều cao cây qua các thời kì sinh trưởng và phát triển: Đẻ nhánh - Làm đòng - Trỗ bông - Chín Số cây mẫu: 10cây/ô

Đo từ mặt đất đến chóp lá cao nhất trong giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng (trước trỗ) và đo từ mặt đất lên chóp bông đối với giai đoạn sinh trưởng sinh thực (giai đoạn chín)

2.6.1.3 Trọng lượng chất khô rễ, thân, lá, hạt

Lấy 10 cây/ô vào giai đoạn chín, sau đó rửa sạch đất, cắt riêng thân,

lá, rễ và hạt sau đó sấy khô và cân

2.6.2 Các chỉ tiêu về sâu bệnh hại chính

2.6.2.1 Loại sâu

- Sâu đục thân (Scirpophaga incertulas Walker) Quan sát số dảnh chết hoặc

bông bạc giai đoạn đẻ nhánh đến làm đòng và giai đoạn vào chắc đến chín.Lấy 10

khóm ngẫu nhiên/01 công thức để quan sát Đánh giá theo thang điểm:

Điểm 0: Không bị hại

Điểm 1: 1-10% số dảnh chết hoặc bông bạc

Điểm 3: 11-20% số dảnh chết hoặc bông bạc

Điểm 5: 21-30% số dảnh chết hoặc bông bạc

Điểm 7: 31-50% số dảnh chết hoặc bông bạc

Điểm 9: >51% số dảnh chết hoặc bông bạc

- Sâu cuốn lá (Cnaphalocrosis):Quan sát lá, cây bị hại Tính tỷ lệ cây bị

sâu ăn phần xanh của lá hoặc lá bị cuốn thành ống.Lấy 10 khóm ngẫu nhiên/01 công thức để quan sát

Điểm 0: Không bị hại

Điểm 1: 1-10% cây bị hại

Điểm 3: 11-20% cây bị hại

Điểm 5: 21-35% cây bị hại

Điểm 7: 36-51% cây bị hại

Điểm 9: >51% cây bị hại

2.6.2.2 Loại bệnh

Tỷ lệ, cấp bệnh (%), phân cấp bị bệnh theo thang 9 cấp (phương pháp điều tra phát hiện sâu bệnh hại cây trồng)

Theo dõi ở giai đoạn đẻ nhánh, quan sát vết bệnh gây hại trên lá Lấy 10 khóm ngẫu nhiên/01 công thức, mỗi khóm lấy 10 dảnh ngẫu nhiên để điều tra

Điểm 0 : Không cho thấy vết bệnh

Điểm 1 : Vết bệnh nhỏ, tròn hoặc hơi dài, đường kính 1 - 2mm, có viền nâu rõ rệt Hầu hết các lá dưới đều có vết bệnh

Điểm 2 : Các vết bệnh màu nâu hình kim châm ở giữa, chưa xuất hiện vùng sản sinh bào tử

Điểm 3 : Dạng hình vết bệnh như ở bậc 2 nhưng vết bệnh xuất hiện đáng kể ở các lá

Điểm 4 : Vết bệnh điển hình cho các giống nhiễm dài 3mm hoặc dài hơn, diện tích vết bệnh trên lá dưới 4% diện tích lá

Điểm 5 : Vết bệnh điển hình chiếm 4 - 10% diện tích lá

Điểm 6 : Vết bệnh điển hình chiếm 11 - 25% diện tích lá

Điểm 7 : Vết bệnh điển hình chiếm 25 - 50% diện tích

Điểm 8 : Vết bệnh điển hình chiếm 50 - 75% diện tích lá

Điểm 9 : Hơn 75 % diện tích lá bị bệnh

o Bệnh bạc lá: