ẢNH HƯỞNG của PHƯƠNG PHÁP tưới TRÊN DINH DƯỠNG đạm, lân, KALI của lúa và NĂNG SUẤT lúa vụ hè THU 2008 tại ô môn cần THƠ

Với mục đích tính lượng nước tưới tiết kiệm được và đánh giá sự thay đổi hàm lượng N-P-K trong hạt và rơm lúa cũng như năng suất lúa trên các phương pháp tưới, đề tài “Ảnh hưởng của các

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

-oOo-

NGUYỄN HỒNG ĐÀO

ẢNH HƯỞNG CỦA PHƯƠNG PHÁP TƯỚI TRÊN DINH DƯỠNG ĐẠM, LÂN, KALI CỦA LÚA

VÀ NĂNG SUẤT LÚA VỤ HÈ THU

2008 TẠI Ô MÔN-CẦN THƠ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ KHOA HỌC ĐẤT

Cần Thơ - 2009

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu và kết quả được trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất

kỳ công trình luận văn nào trước đây

Tác giả

Nguyễn Hồng Đào

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

Luận văn tốt nghiệp Kỹ Sư ngành Khoa Học Đất với đề tài:

ẢNH HƯỞNG CỦA PHƯƠNG PHÁP TƯỚI TRÊN DINH DƯỠNG

ĐẠM, LÂN, KALI CỦA LÚA VÀ NĂNG SUẤT LÚA

VỤ HÈ THU 2008 TẠI Ô MÔN - CẦN THƠ

Do sinh viên Nguyễn Hồng Đào thực hiện từ 01/2009– 06/2009 kính trình lên hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp

Cần thơ, ngày 05 tháng 06 năm 2009

Cán Bộ Hướng Dẫn

PGS TS Ngô Ngọc Hưng

KS Trần Minh Giàu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN

Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp thuận luận văn tốt nghiệp Kỹ Sư ngành Khoa Học Đất với đề tài:

ẢNH HƯỞNG CỦA PHƯƠNG PHÁP TƯỚI TRÊN DINH DƯỠNG

ĐẠM, LÂN, KALI CỦA LÚA VÀ NĂNG SUẤT LÚA

VỤ HÈ THU 2008 TẠI Ô MÔN - CẦN THƠ

Do sinh viên Nguyễn Hồng Đào thực hiện từ 01/2009 – 06/2009 và bảo vệ trước hội đồng

Ý kiến của Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp:

Luận văn tốt nghiệp được Hội đồng đánh giá ở mức:

Cần thơ, ngày tháng năm 2009

Chủ tịch Hội đồng

LỜI CẢM TẠ

Thành kính biết ơn:

Cha mẹ là người đã sinh ra và nuôi nấng tôi nên người

Thầy Ngô Ngọc Hưng, anh Trần Minh Giàu, anh Phan Toàn Nam đã tận tình hướng dẫn, dạy bảo và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài

và hoàn thành bài luận văn

Quý thầy cô trường Đại Học Cần Thơ, đặc biệt là cô cố vấn học tập và các thầy cô của khoa NN&SHƯD đã truyền đạt những kiến thức quý báu cho tôi trong suốt thời gian theo học tại trường

Chân thành cảm ơn:

Các thầy cô và toàn thể các anh chị thuộc Phòng thí nghiệm Bộ môn Khoa Học Đất & Quản Lý Đất Đai đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em rất nhiều để hoàn thành luận văn

Các bạn trong lớp Khoa Học Đất K31 đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, đặc biệt là các bạn trong nhóm của tôi

Xin gởi đến tất cả mọi người lời chúc tốt đẹp nhất, chúc mọi người sức khoẻ, hạnh phúc và thành công

Nguyễn Hồng Đào

Nguyễn Hồng Đào (2009), “Ảnh hưởng của phương pháp tưới trên dinh dưỡng đạm , lân, kali của lúa và năng suất lúa vụ Hè thu 2008 tại Ô Môn – Cần Thơ” Luận văn kỹ sư ngành Khoa Học Đất, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ, 40 trang Người hướng dẫn khoa học: PGS.Ts Ngô Ngọc Hưng

TÓM LƯỢC

Việc tăng nhanh diện tích tưới và sản lượng lương thực cũng đồng nghĩa với tăng nhanh lượng nước sử dụng mà tới đây ta phải quản lý tốt hơn để tiết kiệm giảm thất thoát lãng phí Điều quan trọng là trong điều kiện nguồn nước có hạn người ta phải tính đến hiệu quả của việc sử dụng nước xem sử dụng nước sao cho có hiệu quả cao và phát triển bền vững

Với mục đích tính lượng nước tưới tiết kiệm được và đánh giá sự thay đổi hàm lượng N-P-K trong hạt và rơm lúa cũng như năng suất lúa trên các phương pháp tưới, đề tài

“Ảnh hưởng của các phương pháp tưới trên dinh dưỡng đạm, lân, kali của lúa và

năng suất lúa vụHè thu 2008 tại Ô Môn – Cần Thơ” được thực hiện

Thí nghiệm lúa vào vụ Hè Thu 2008 thực hiện tại Ô Môn, Cần Thơ Thí nghiệm được bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 2 nghiệm thức và 4 lần lặp lại: (1) Phương pháp tưới ngập liên tục (2) Phương pháp tưới ngập luân phiên

- Sử dụng phương pháp tưới khô - ngập luân phiên đưa đến sinh trưởng và năng suất lúa không có sự khác biệt so với phương pháp tưới ngập liên tục

- Phương pháp tưới khô - ngập luân phiên cho hiệu quả sử dụng nước là 1,97kg hạt/m 3 cao hơn so với biện pháp tưới ngập liên tục là 1,31kg hạt/m 3 Áp dụng phương pháp tưới khô - ngập luân phiên tiết kiệm được 30% lượng nước tưới so với tưới ngập nước liên tục

- Phương pháp tưới khô - ngập luân phiên không làm thay đổi hàm lượng N, P, K trong hạt và rơm lúa Tổng hút thu N, P, K trung bình của hai phương pháp tưới là 81kg N, 36kg P 2 O 5 và 130kg K 2 O

Nên có thêm những nghiên cứu ảnh hưởng của biện pháp tưới ngập luân phiên trên sự

biến đổi của N, P và K hữu dụng trên đất lúa và trên nhiều loại đất có sa cấu khác nhau

Cần tiếp tục theo dõi thí nghiệm trong thời gian dài và thí nghiệm nên được bố trí vào mùa khô để có kết luận chính xác ảnh hưởng của hai biện pháp tưới này

1.1 Tầm quan trọng của nước đối với cây trồng 2

và phát triển của lúa

1.2.2 Chế độ tưới cho cây lúa ở các giai đoạn sinh trưởng 4

1.2.3 Chiến lược và kỹ thuật để giảm lượng nước tưới và 6

gia tăng hiệu quả sử dụng nước ở mức đồng ruộng

1.2.4 Những khó khăn về nước tưới cho lúa trong tương lai 6 1.2.5 Ảnh hưởng của canh tác lúa có tưới đến môi trường 6

1.3 Những tác động ảnh hưởng của sự ngập nước liên tục

1.6 Các phương pháp và kỹ thuật tưới nước cho lúa 12

1.7 Các thành phần hình thành năng suất lúa 13

2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 17

3.2 Sự biến động về số chồi/m 2 và sinh khối của lúa 22

3.5.2 Lân (P) 29

3.6.1 So sánh lượng nước sử dụng giữa hai nghiệm thức tưới 31

PHỤ LỤC

LÝ LỊCH TRÍCH NGANG

DANH SÁCH HÌNH

2 Biểu đồ diễn biến bức sạ mặt trời, lượng mưa và nhiệt độ trung

bình 2 năm ở địa điểm tỉnh Cần Thơ

4 Sự biến động sinh khối lúa trên các phương pháp tưới trong vụ

Hè Thu 2008 tại viện lúa ĐBSCL

24

5 Ảnh hưởng của các biện pháp tưới nước đến phần trăm Đạm (N)

trong hạt và rơm lúa vụ Hè Thu 2008 tại viện lúa ĐBSCL

28

6 Ảnh hưởng của các biện pháp tưới nước đến hàm lượng lân

trong hạt và rơm lúa vụ Hè Thu 2008 tại viện lúa ĐBSCL

29

7 Ảnh hưởng của các biện pháp tưới nước đến hàm lượng Kali

trong hạt và rơm lúa vụ Hè Thu 2008 tại viện lúa ĐBSCL

30

DANH SÁCH BẢNG

3-N và NH4-N) và phần trăm N khoáng hóa trong điều kiện ủ thoáng khí của một số loại đất đồng

bằng Sông Cửu Long (Nguyễn Bảo Vệ et al., 1999)

9

2 Liều lượng và thời kỳ bón N – P – K cho cây lúa trong thí nghiệm

vụ Hè Thu 2008

16

4 Diễn biến bức sạ mặt trời, lượng mưa và nhiệt độ trung bình 2 vụ ở

địa điểm tỉnh Cần Thơ

21

5 Đặc điểm lý hoá học của đất (0-20cm) Ô Môn, Hè Thu 2008 22

6 Ảnh hưởng của chế độ quản lý nước đến thành phần năng suất

lúa OM4498 vụ Hè Thu tạiÔ Môn, Cần Thơ, 2008

25

7 Ảnh hưởng của các biện pháp tưới nước đến tổng hút thu N, P K

của cây lúa trong vụ Hè thu 2008 tại viện lúa ĐBSCL

32

8 Bảng so sánh lượng nước sử dụng để tưới cho lúa ở hai nghiệm

thức tưới vào vụ Hè Thu 2008 tại viện lúa ĐBSCL

32

MỞ ĐẦU

Trong các yếu tố quan trọng đối với sản xuất nông nghiệp như đất, nước, cây trồng và khí hậu thì nước được xem là yếu tố hàng đầu, là tác nhân chuyển hoá các quá trình hình thành, phát triển đất, phát triển môi sinh Chế độ tưới nước ảnh hưởng rõ rệt đến chế độ

nhiệt, không khí và dinh dưỡng trong lòng đất (Chu Thị Thơm et al., 2005) Trong thiên

nhiên, nước phân bố không đều cả về không gian và thời gian, vì vậy việc điều tiết chế độ tưới nước vào trong đất phù hợp với nhu cầu của cây trồng là một biện pháp kỹ thuật quan trọng để tăng vụ, tăng năng suất cây trồng, nâng cao độ phì và cải tạo đất Bởi thế việc khai thác nguồn nước trong vấn đề tưới tiêu là rất quan trọng Hiện nay trên thế giới

có nhiều khu vực đang trong tình trạng thiếu nước và trong thế kỷ 21 này thì nước là nguồn tài nguyên rất quý giá cho nên cần có các giải pháp giảm mức nước tưới, nhưng đồng thời phải đảm bảo đủ nước cho cây trồng sinh trưởng và phát triển bình thường Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) là khu vực có diện tích trồng lúa lớn, và lúa là cây trồng cần rất nhiều nước, vì thế lượng nước cần để tưới là rất lớn Theo Lê Sâm (1996), vào mùa khô, lượng nước ngọt đổ về ĐBSCL từ thượng nguồn sông Mê Kông tương đối

ít Lượng mưa hàng năm lớn nhưng lại phân bố không đều, nhất là vào mùa khô lượng mưa chỉ bằng 10–20 % lượng mưa cả năm (Lê Sâm, 2002) dẫn đến tình trạng thiếu nước ngọt cho sản xuất gây ra nhiều khó khăn cho đời sống nhân dân một số vùng Do đó, phải thực hiện các biện pháp giảm mức tưới nhằm: tiết kiệm tài nguyên nước, tránh lãng phí, nhưng vẫn đảm bảo đủ nước cần thiết để tưới cho cây trồng Hiện nay, trên thế giới một

kỹ thuật mới trong canh tác lúa giúp đảm bảo năng suất nhưng giảm chi phí đầu tư cho tưới tiêu đặc biệt là những vùng khan hiếm nước ngọt đã được nghiên cứu, đó là biện pháp tưới khô ngập luân phiên cho ruộng lúa

Tuy nhiên, các nghiên cứu về biện pháp tưới này ở nước ta còn rất hạn chế, vấn đề đặt ra

là với một quỹ tưới hạn chế và một hệ thống cây trồng đã xác định, để đạt được năng suất

và tổng giá trị sản lượng cây trồng cao nhất, thực chất là bài toán lựa chọn chế độ phân phối tối ưu hay thích hợp để mức độ giảm năng suất và giá trị sản lượng là tối thiểu, vì vậy sự biến động về năng suất lúa và sự thay đổi dinh dưỡng đạm, lân, kali (NPK) của

lúa đối với phương pháp tưới này còn là vấn đề cần nghiên cứu Do đó, đề tài “Ảnh

hưởng của các phương pháp tưới trên dinh dưỡng đạm, lân, kali của lúa và năng suất lúa vụ Hè Thu 2008 tại Ô Môn – Cần Thơ” được thực hiện nhằm xác định:

- Ảnh hưởng của hai phương pháp tưới trên năng suất và thành phần năng suất lúa

- Ảnh hưởng của 2 phương pháp tưới trên hàm lượng và hấp thu N, P, K của lúa

- Xác định hiệu quả sử dụng nước giữa hai phương pháp tưới

CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1.1 Tầm quan trọng của nước đối với cây trồng

Đối với cây trồng nước đóng vai trò vô cùng quan trọng, nước thì không thể thiếu trong đời sống cây trồng (De Datta, 1981).Trong những điều kiện để cây trồng sinh trưởng và phát triển như đất đai, nước, khí hậu thì nước giữ vai trò quyết định, là yếu tố hàng đầu

(Hoàng Đức Liên và Nguyễn Thanh Nam, 2000, Chu Thị Thơm et al., 2005) Nước là

thành phần chủ yếu cấu tạo cơ thể, là điều kiện để thực hiện các quá trình sinh lý trong

cây (Nguyễn Đình Giao et al., 1997)

Nguyễn Thượng Bằng và Nguyễn Anh Tuấn (2005) cho rằng nước đóng vai trò từ 60-90 % để thực hiện các quá trình quang hợp, vật chất khoáng phục vụ quá trình quang hợp, cấu thành vật chất hữu cơ, tham gia quá trình sinh trưởng phát triển của cây trồng Đồng thời nước còn là dung môi đặc hiệu cho các phản ứng sinh hóa xảy ra trong cây, là môi trường hòa tan tất cả các chất khoáng lấy từ đất lên và tất cả các chất hữu cơ trong

cây như sản phẩm quang hợp, vitamine, enzyme (Chu Thị Thơm et al., 2005)

Nước điều chỉnh nhiệt độ lá, nhất là khi gặp nhiệt độ cao, nhờ quá trình thoát hơi nước qua lá mà nhiệt độ bề mặt lá giảm, thoát hơi nước liên tục thì nhiệt độ của lá chỉ giữ ở mức cao hơn nhiệt độ không khí chút ít Theo Lê Văn Hoà và Nguyễn Bảo Toàn (2004),

sự thoát hơi nước xua tan gần phân nữa lượng nhiệt hấp thu từ ánh nắng mặt trời Yêu cầu nước của cây trồng rất khác nhau tuỳ theo loại cây trồng, mùa vụ, vùng địa lý

Theo Ngô Đức Thiệu và Hà Ngọc Ngô (1978), Chu Thị Thơm et al., (2005) tác dụng

của nước tưới đối với sự sinh trưởng và môi trường sống của cây trồng được thể hiện trên

2 mặt: một là bổ sung thêm lượng nước và lượng chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng

mà đất không cung cấp, hai là ảnh hưởng đến các quá trình biến đổi lý hoá, hoạt động của

vi sinh vật trong đất và điều kiện khí hậu trên đồng ruộng

1.2 Vai trò của nước đối với cây lúa

Lúa là cây trồng ưa nước, lịch sử trồng lúa của các nước trên thế giới đều cho thấy rằng

sự phát triển diện tích lúa gắn liền với quá trình mở rộng và xây dựng hệ thống tưới nước,

điều này cho thấy tầm quan trọng của nước đối với cây lúa (Ngô Đức Thiệu et al.,(1978)

Trong cây lúa, nước tồn tại dưới dạng khác nhau, tuỳ vào từng thời kỳ sinh trưởng mà các dạng nước thay đổi đồng thời tác dụng của nước cũng khác nhau qua các thời kỳ sinh trưởng (Nguyễn Văn Luật, 2003) Nói chung, chiều cao cây, diện tích lá, số nhánh và trọng lượng chất khô tăng hoặc giảm tuỳ theo ruộng bão hoà nước, lớp nước trong ruộng nông hay sâu (Nguyễn Văn Luật, 2003)

Trong các thời kỳ sinh trưởng của cây lúa (rễ, thân, lá) phát triển mạnh về trọng lượng chất khô Lượng nước trong đất đủ hay thiếu có ảnh hưởng đến sinh trưởng của bộ rễ Nói chung, sự phân phối chất khô trong cây lúa thay đổi theo tỷ lệ nước trong đất Trong ruộng lúa, tầng đất mặt có nhiều nước, các chất dinh dưỡng và nồng độ oxy cao, nên thời

kỳ đầu (thời kỳ mạ đến phân hoá đòng) rễ lúa thường phân bố nhiều ở tầng trên Sau đó, cùng với quá trình sinh trưởng, hệ rễ ăn sâu hơn vì nước tưới đưa chất dinh dưỡng và khí oxy xuống sâu hơn (do tác dụng thẩm thấu) làm cho lớp đất ở dưới cũng dần dần tốt lên,

rễ lại phát triển sâu xuống tầng đất dưới Sự phân bố của rễ lúa, ngoài ảnh hưởng của tính

di truyền còn phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ đất, độ sâu tầng canh tác, chiều sâu lớp đất cày, sự chuyển động của nước xuống dưới sâu, lượng oxy trong đất, độ sâu bón phân và tình hình tưới tiêu nước (Nguyễn Văn Luật, 2003)

Thời kỳ sinh trưởng, sinh thực với việc hình thành bông/m2, các chất dinh dưỡng trong cây lúa được phân phối lại nên thời kỳ này nước có một tác dụng đặc biệt quan trọng, thiếu nước, bông phát triển không bình thường Sau khi thụ tinh hoạt động sinh lý trong cây lúa thay đổi, chất hữu cơ và chất vô cơ được chuyển nhanh về tập trung vào hạt Sau khi tập trung vào hạt, các chất đó lại bắt đầu tích lũy nên tỷ lệ nước giảm xuống rất mạnh Thời gian đầu, tỷ lệ nước trong hạt lúa rất cao, rồi giảm dần cùng với quá trình tích lũy chất khô và đến khi gần chín, trong hạt đạt một tỷ lệ nước nhất định Lượng nước tuyệt đối trong cây tăng lên cùng với thời kỳ sinh trưởng đạt đến mức độ tối đa khi trổ rồi lại giảm xuống (Nguyễn Văn Luật, 2003)

1.2.1 Ảnh hưởng của nước đến sự sinh trưởng và phát triển của lúa

Nước vừa là yếu tố gia tăng năng suất vừa là yếu tố hạn chế năng suất số một đối với các vùng trồng lúa nhờ nước trời Thiếu nước ở các giai đoạn đều ảnh hưởng đến năng suất lúa, đặc biệt từ giai đoạn phân hóa đòng đến trổ bông cây lúa rất nhạy cảm nếu bị thiếu nước (Vũ Văn Năm và Nguyễn Hiếu Trung, 2000) Theo Yoshida (1981), các triệu chứng thông thường nhất của sự thiếu nước là cuốn lá lúa, héo khô lá, đâm chồi bị tổn hại, cây lúa lùn, làm chậm quá trình trổ hoa, làm bất thụ gié hoa và quá trình vào chắc hạt không hoàn toàn

Khi thiếu nước tất cả các chức năng sinh lý trong cây như quang hợp, hô hấp, dinh dưỡng khoáng, các hoạt động sống có thể bị xáo trộn (Lê Văn Hoà, 2006) Trong thời kỳ hình thành bông hạt, nhất là từ làm đòng cho đến phơi màu, cây lúa thoát hơi nước mạnh nhất, cho nên giai đoạn này cây cần nhiều nước nhất Matsushima (1962) cho rằng lúa rất nhạy cảm với đất có ẩm độ thấp vào giai đoạn 20 ngày trước và 10 ngày sau tượng khối sơ khởi Theo Van de Goor (1950) giai đoạn này cây lúa có nhu cầu nước cao nhất và cần có lớp nước ngập trên bề ruộng

Trong thời kỳ đẻ nhánh, nếu thiếu nước thì số bông giảm bớt nhưng sau đó nếu nước đầy

đủ thì hạt chắc sẽ tăng lên nên tác hại cũng ít Sau khi phân hoá đòng, nếu thiếu nước trong thời kỳ phân chia giảm nhiễm và khi trổ thì tác hại sẽ lớn nhất, sau đó là đến thời

kỳ chín sữa Khi lúa chín có thiếu nước tác hại cũng giảm nhẹ hơn Trong thời kỳ phân chia giảm nhiễm, nếu thiếu nước thì việc hình thành tế bào sinh sản gặp khó khăn, số hạt chắc giảm xuống, số hạt trên bông, trọng lượng hạt đều giảm xuống Trong thời kỳ trổ

thiếu nước sẽ ảnh hưởng đến việc phơi màu, thụ tinh, số hạt lép trên một bông tăng lên

1.2.2 Chế độ tưới cho cây lúa qua các giai đoạn sinh trưởng

* Thời kỳ gieo - mạ

Sau khi gieo hạt cần tạo điều kiện đảm bảo chế độ nước và nhiệt trong đất phù hợp để hạt lúa nảy mầm tốt, hạn chế sự nảy mầm phát triển của cỏ dại Theo Võ Tòng Xuân (1984), hạt lúa nảy mầm tốt trong điều kiện nhiệt độ không khí 27 - 370C, độ ẩm đất 85-98 % độ

ẩm chứa tối đa

Thời kỳ gieo hạt đến khi mạ có 3 lá chế độ nước liên quan đến yếu tố nhiệt độ và oxy Trong thời kỳ này nếu làm đất kỹ, bề mặt ruộng tương đối bằng phẳng cần giữ bảo hoà nước hay có một lớp nước trên mặt ruộng từ 2-5 cm, bộ rễ lúa dễ phát triển và hút dinh dưỡng thuận lợi Mặt khác, lớp nước có thể khống chế hạt cỏ nảy mầm và sinh trưởng

(Nguyễn Văn Luật, 2003; Ngô Đức Thiệu et al., 1978)

* Thời kỳ đẻ nhánh

Đây là thời kỳ quyết định số bông trên một đơn vị diện tích nhiều hay ít và chi phối nhiều đến năng suất lúa về sau Tạo những điều kiện thuận lợi nhất để lúa đẻ sớm và có tỷ lệ đẻ nhánh hữu hiệu cao là yêu cầu của kỹ thuật thâm canh lúa Mức nước ngập khác nhau trong thời kỳ này có ảnh hưởng đến quá trình đẻ nhánh Không có lớp nước ngập hoặc mức nước sâu hơn đều hạn chế khả năng đẻ nhánh và hình thành bông về sau (Ngô Đức

Thiệu et al., 1978)

Ngoài ra, lớp nước trên ruộng còn bảo vệ cho lúa tránh được sự thay đổi nhiệt độ đột ngột,

độ ẩm của lớp không khí gần mặt đất cao do đó làm giảm bốc hơi qua lá của lúa Theo Nguyễn Văn Luật (2003), trích dẫn từ kết quả nghiên cứu của Viện khoa học thuỷ lợi thì lớp nước trên mặt ruộng từ 3-5 cm đảm bảo điều hoà nhiệt độ không khí, tạo môi trường thuận lợi cho lúa phát triển

* Thời kỳ cuối đẻ nhánh đến đứng cái

Lớp nước trên ruộng từ 3-5 cm là thích hợp cho lúa ở giai đoạn bắt đầu đẻ nhánh đến đẻ

rộ, lớp nước này vẫn đảm bảo ánh sáng mặt trời chiếu vào gốc lúa

Theo Nguyễn Văn Hoan (1999), sau khi lúa đẻ nhánh rộ nếu cần tăng cường sự đẻ nhánh thì rút cạn nước chỉ giữ vừa đủ bùn mềm trong 4-5 ngày Giun trong ruộng hoạt động mạnh, đùn mùn đều, cây lúa sinh thêm một lớp nhánh lúc đó cần đưa nước trở lại mức 5-6 cm để các nhánh đã đẻ lớn lên

Giai đoạn từ đẻ rộ đến đứng cái, để loại trừ các nhánh vô hiệu giúp cây lúa tập trung chất dinh dưỡng nuôi các nhánh còn lại, các kết quả nghiên cứu cho thấy rằng hạn chế nhánh

vô hiệu bằng tháo cạn nước hoặc tưới ngập sâu đều cho năng suất cao, nhưng tháo cạn có tác dụng tốt hơn (Đào Khương, 1970) Rút nước phơi ruộng tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình phân giải của vi sinh vật háo khí Sau khi ngập nước trở lại, đất trở nên giàu thức ăn dễ tiêu để cung cấp cho cây lúa ở thời kỳ làm đòng, trổ bông Vì vậy, có thể xem rút nước phơi ruộng trên những chân ruộng này là một biện pháp bón phân thúc đòng cho

lúa (Ngô Đức Thiệu et al., 1978)

* Thời kỳ làm đòng đến trổ bông

Trong thời kỳ này, lúa đã phát triển đến mức cao nhất, nhu cầu nước của cây lúa rất cao Thiếu nước dù chỉ là trong một thời gian ngắn cũng làm giảm năng suất rõ rệt (Chu Thị

Thơm et al, 2005) Mức nước tưới khác nhau ở thời kỳ này còn dẫn đến sự tích luỹ các

chất dinh dưỡng đạm, lân, kali trong các bộ phận của cây lúa thay đổi Không có lớp nước hàm lượng đạm, lân tổng số trong thân thấp, trong lá đòng cao nhưng trong bông,

hạt lại thấp (Ngô Đức Thiệu et al., 1978) Không có lớp nước hoặc lớp nước sâu (20-25

cm) thì trọng lượng khô, thân lá, bông hạt đều giảm so với lớp nước nông 3-5 cm Lớp nước nông đảm bảo cho lúa đủ lượng nước cần thiết và nhiệt độ được điều hoà, kích thích

rễ lúa ăn sâu và đâm ngang, hút được nhiều chất dinh dưỡng hơn Khi ẩm độ đất xuống dưới 60 % độ ẩm tối đa thì lúa bị nghẹn đòng (Nguyễn Văn Luật, 2003)

* Thời kỳ trổ đến chín

Sau khi lúa trổ bông, các sản phẩm quang hợp tích lũy ở thân lá được chuyển vào bông hạt Vì vậy trong thời kỳ này cây thiếu nước sẽ ảnh hưởng lớn đến độ mẩy của hạt, trọng lượng hạt và năng suất sẽ giảm Nhưng nếu giữ nước trên ruộng trong suốt thời kỳ này thì lúa chín chậm, hàm lượng nước trong hạt cao, chất lượng sản phẩm không tốt Rút nước sớm hay muộn trong thời kỳ này phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, khả năng giữ ẩm của

đất và đặc tính của các giống khác nhau (Ngô Đức Thiệu et al., 1978) Theo Bùi Huy

Đáp (1977), rút nước khi bông lúa đỏ đuôi sẽ làm lúa chín nhanh, chín đều, thuận lợi cho công tác thu hoạch trên đồng ruộng, thường rút vào khoảng 15-20 ngày trước khi gặt

1.2.3 Chiến lược và kỹ thuật để giảm lượng nước tưới và gia tăng hiệu quả sử dụng nước

ở mức đồng ruộng

Lượng nước tưới cho ruộng lúa là từ 900-3000 mm nước, mặc dù nhu cầu thoát hơi nước của cây chỉ từ 350-550 mm (Tuong, 1999; Bouman và Tuong, 2001; Tường và Bouman, 2002) Nước cũng bị mất vào khí quyển qua quá trình bốc hơi nước khi làm đất (100-180 mm), bốc hơi từ đất và bề mặt nước trong ruộng lúa (150-200 mm) và thoát hơi nước từ

cỏ dại Các dòng chảy của nước ra khỏi ruộng bao gồm chảy vòng trong quá trình làm đất (350-1500 mm), từ thấm ngang và thấm sâu (300-1500 mm)/vụ Hiệu quả sử dụng nước ngoài đồng (WPTWI) biến động rất lớn Trên đất có thành phần cơ giới nhẹ, mực nước ngầm sâu và sử dụng giống lúa địa phương như ở Ấn Độ, hiệu quả sử dụng nước rất thấp (từ 0,0 - <1,0) trong khi ở đất sét, mực nước ngầm cạn và sử dụng giống lúa lai như ở

Trung Quốc, WP từ >1 – 2,2 (Bouman và Tuong, 2001; Cabangon et al., 2002; Cabangon

et al., 2003)

1.2.4 Những khó khăn về nước tưới cho lúa trong tương lai

Hiện nay vấn đề kiểm soát nước được đặt ra trong điều kiện khủng hoảng nước, hạn hán kéo dài gây thiếu nước trầm trọng xảy ra ở một số vùng trồng lúa Thiếu nước ngọt đang diễn ra khá phổ biến ở các nước trồng lúa trong vùng Châu Á Thái Bình Dương và ngày càng trầm trọng Theo tính toán thì đến năm 2025 có 2 triệu ha lúa tưới cuối mùa khô và

13 triệu ha lúa có tưới đầu mùa mưa ở Châu Á rơi vào tình trạng thiếu nước lý tính, nghiêm trọng hơn nữa hầu hết 22 triệu ha lúa có tưới trong mùa khô ở Nam và Đông

Nam Á sẽ bị thiếu nước ở mức kinh tế (Bouman et al., (2002); Yang Xiaoguang et al.,

(2002); Tuong và Bouman (2003)

1.2.5 Ảnh hưởng của canh tác lúa có tưới đến môi trường

Sản xuất lúa ở vùng trũng ngập nước thường xuyên ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường theo nhiều cách khác nhau do sự phân hủy chất hữu cơ trong môi trường yếm khí gây nên hiệu ứng nhà kính và ô nhiễm không khí như: khí methane (CH4), Ammonia (NH3), oxit-nitơ (N2O)

1.3 Những tác động ảnh hưởng của sự ngập nước liên tục trên đất lúa

Trên đất thâm canh lúa nước ba vụ, sự phân hủy thường xuyên các dư thừa thực vật có thể đưa đến sự gia tăng tích lũy các hợp chất phenolic, lignin và các chất khó phân hủy

khác vào thành phần mùn của đất (Dijkstra et al., 1998; Huang et al., 1998; Olk và

Cassman, 2002) Các hợp chất này có thể kết hợp với dưỡng chất trong đất, đặc biệt là đạm (N) gây ra bất động đạm không sinh học làm giảm khả năng khoáng hóa và cung cấp

Khi ruộng bị ngập nước liên tục, đất nằm trong tình trạng khử cao độ nên tốc độ phân hủy chất hữu cơ và sự khoáng hóa đạm xảy ra rất chậm Có thể do đất trồng bị ngập nước hầu như quanh năm nên đã dẫn đến sự tích lũy chất hữu cơ do tốc độ phân hủy chất hữu cơ chậm, và do chất lượng hữu cơ kém đã ảnh hưởng đến khả năng khoáng hóa N của đất trồng lúa Tốc độ khoáng hóa đạm được cải tiến nhanh hơn khi đất có giai đoạn khô (Trần Quang Tuyến, 1997)

Mặc khác, việc cày ải phơi đất, chôn vùi rơm rạ, hay thói quen sử dụng phân hữu cơ không được chú trọng làm cho độ xốp của đất giảm, tính thấm kém,… là điều kiện không thuận lợi cho sự phát triển của cây lúa về lâu dài Lượng phân bón hoá học đưa vào đồng ruộng có khuynh hướng tăng theo thời gian canh tác, đặc biệt là phân đạm Thực chất cây trồng chỉ sử dụng theo đúng nhu cầu của nó là 30% lượng N bón vào (Lê Huy Bá, 2000)

Do đó, việc bón thừa của nông dân đã gây nên ô nhiễm môi trường đất, quan trọng hơn là tác động đến hệ sinh vật đất có liên quan đến việc phân giải chất hữu cơ và khoáng hoá

để cung cấp chất dinh dưỡng cho đất

Sự ngộ độc chất hữu cơ trên đất lúa thâm canh: Đất ngập nước là một môi trường yếm

khí, việc phân huỷ yếm khí các vật liệu hữu cơ thông qua hoạt động của vi sinh vật sẽ làm sản sinh một số chất mà khi nồng độ vượt qua mức độ cho phép sẽ trở nên độc đối với các thuỷ sinh vật Canh tác lúa nhiều vụ trong năm và đất ngập liên tục trong nhiều năm làm cho đất trồng lúa gần như luôn ở tình trạng khử, ít có thời gian nghỉ giữa hai vụ lúa, điều này dẫn đến dễ ngộ độc chất hữu cơ (Lê Quang Trí, 1998)

Sự phân huỷ chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí sinh ra CO2, CH4 và các acid hữu cơ khác Ngoài ra, khi đất ngập nước, sự phân huỷ rơm rạ còn tạo ra nhiều chất khí có tính khử như H2S và H2, nhưng chậm hơn trong điều kiện thoáng khí (Đinh Dĩnh, 1967) Gotoh và Onikura (1971) cũng cho rằng các chất hữu cơ như phân xanh, glucoz và rơm

rạ khi phân huỷ sẽ tạo ra nhiều acid hữu cơ trong đất ngập nước Các acid hữu cơ thường được tạo ra là acetic, formic, propionic và butiric acid (De Datta, 1981), trong đó acid acetic là acid chính được sinh ra Tốc độ phân huỷ chất hữu cơ trong đất ngập nước phụ thuộc vào các điều kiện về nhiệt độ, pH, hàm lượng chất hữu cơ trong đất, hệ vi sinh vật trong đất… Sự ngộ độc acid hữu cơ thường xảy ra trên đất hữu cơ và đất thoát nước kém nhất là khi kết hợp một lượng lớn vật liệu hữu cơ tươi vào đất Ở những ruộng có lớp bùn đáy tích tụ nhiều chất hữu cơ, ruộng bón nhiều phân chuồng chưa hoai, ruộng chua ta còn thấy lượng H2S tăng lên đáng kể trong dung dịch quanh vùng rễ lúa

Sự rối loạn sinh lý của cây lúa bị độc sulfid được báo cáo vào năm 1939 bởi Osugi và Kawaguchi Trong đất ngập nước, sulfate bị khử thành sulfid, hàm lượng sulfid tăng lên

và gây độc cho cây lúa Tuy nhiên, nồng độ H2S rất thấp vì sự hình thành sulfid không tan, chủ yếu là FeS2 không gây độc H2S làm giảm hô hấp và lực oxy của rễ, giảm hấp thu dưỡng chất, đặc biệt là K, Mn và Si, cây lúa dễ bị đốm nâu, sinh trưởng kém

Về môi trường, việc trồng cây lúa liên tục nhiều vụ trong năm (2-3 vụ/năm) đã làm cho đất bị ngập nước hầu như quanh năm, về lâu dài môi trường đất có thể bị ảnh hưởng và sâu bệnh nhiều hơn, dẫn đến năng suất lúa giảm theo thời gian canh tác Mức độ suy thoái đất đai có thể được hạn chế nếu có sự quan tâm quản lý và cải thiện đất của con người Vấn đề đặt ra là phải quản lý, cải thiện như thế nào để duy trì được độ phì nhiêu đất, đảm bảo được sự cân bằng dinh dưỡng trong đất Quản lý đất gồm các hoạt động nhằm duy trì độ phì, cải thiện các tính chất bất lợi của đất, ngăn ngừa hoặc làm chậm lại các tiến trình gây suy thoái đất Đây là một trong những vấn đề quan trọng cần được quan tâm, vì một khi đất đã kiệt quệ về dưỡng chất, bị thoái hóa về mặt vật lý như nén dẽ, cấu trúc đất bị phá vỡ, giảm khả năng giữ nước, thấm rút nước thì dù đất có được cải tạo và bón phân cao hơn đất phì nhiêu nhưng năng suất cây trồng vẫn không đảm bảo (Ngô Thị Hồng Liên, 2006)

Ngọc Hưng et al., (2004) tốc độ khoáng hóa tùy thuộc rất lớn vào nhiệt độ, ẩm độ và tình

trạng thoáng khí của đất, đất thoáng khí và thoát nước tốt giúp tăng cường sự khoáng hoá

Thí nghiệm của Hứa Thanh Thảo et al., (2000) về tổng lượng N khoáng hóa ủ trong điều

kiện thoáng khí thay đổi rất nhiều tùy theo hàm lượng và chất lượng của N tổng số trong đất Tốc độ khoáng hóa xảy ra nhanh giai đoạn đầu của 10 – 15 ngày sau khi ủ và sau đó giảm đi nhiều Đất có thời gian khô càng nhiều thì phần trăm N tổng số của đất khoáng hóa càng cao Sự khoáng hóa N tổng số sau 30 ngày ủ đất, 3 vụ lúa đạt 100,65 mg N/kg đất, đất 2 vụ lúa đạt 91,11 mg N/kg đất và đất chuyên màu đạt 69,24 mg N/kg đất Điều này cho thấy hàm lượng chất hữu cơ tương quan đến tiến trình khoáng hóa N Phần trăm tổng lượng N khoáng hóa ở đất chuyên màu cao nhất 6,01%, kế đó là đất 2 vụ lúa 4,37%

và thấp nhất ở đất 3 vụ lúa 3,42%

Như vậy đất thoáng khí có tốc độ khoáng hóa N cao hơn đất ngập nước thường xuyên (Lê Văn Quân, 1999) Vì vậy, việc tưới khô ngập luân phiên trên đất lúa nước làm cho đất có thời gian khô sẽ tạo điều kiện cho sự khoáng hóa diễn ra thuận lợi

Bảng 1 Tổng lượng khoáng hóa (NO 3 -N và NH 4 -N) và phần trăm N khoáng hóa trong điều

kiện ủ thoáng khí của một số loại đất đồng bằng Sông Cửu Long (Nguyễn Bảo Vệ et al.,

1999)

Đất

N tổng (g.kg -1 đất)

5 ngày 10 ngày 20 ngày 30 ngày

Đất lúa 3 vụ 1,05

9,50 (0,9)

1,61 (1,53)

29,8 (2,84)

63,0 (3,43)

Đất lúa 2 vụ 0,63

11,7 (1,86)

18,1 (2,87)

27,1 (4,3)

27,6 (4,38)

11,6 (2,37)

18,5 (3,78)

29,5 (6,02)

29,5 (6,02)

Ghi chú: số liệu trong ngoặc đơn là phần trăm đạm được khoáng hóa

1.5 Sự biến động của các chất dinh dưỡng trong đất và trong cây lúa

1.5.1 Sự biến động của Đạm (N)

Đạm rất cần thiết để tăng năng suất cây trồng, trong đất N hữu dụng chỉ có thể đến từ 2 nguồn chủ yếu: phân bón bổ sung từ con người và dạng khác là do sự chuyển đổi vật chất

N trong đất thành dạng hữu dụng dưới tác động của vi sinh vật

Đạm là nguyên tố được cây lúa hấp thu nhiều nhất trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển Tuy nhiên, mỗi giai đoạn cây lúa sẽ hút thu lượng đạm với một tỉ lệ khác nhau Thông thường thì hàm lượng đạm tăng dần từ thời kỳ đẻ nhánh tới sau khi trổ, cây lúa hút thu đạm mạnh nhất vào hai thời kỳ: đẻ nhánh khoảng 70% và làm đòng khoảng 10 – 15%, trong đó đẻ nhánh là thời kỳ hút đạm có ảnh hưởng lớn nhất đến năng suất lúa (Nguyễn Như Hà, 2006)

Cây lúa trong giai đoạn đẻ nhánh, hàm lượng N trong thân lá luôn cao, sau đó giảm dần Điều này cho thấy cần tập trung bón N vào thời điểm này Tuy nhiên, cây lúa hút thu N mạnh nhất là từ đẻ rộ đến làm đòng, đạt 3520 gam N/ha/ngày (chiếm 34,68%) tổng lượng hút, vì vậy bón tập trung cả bón lót và bón thúc là rất cần thiết (Đinh Thế Lộc, 2006)

Sự hút thu N của lúa phụ thuộc nhiều vào giai đoạn sinh trưởng, cây lúa càng lớn càng hút nhiều N từ phân bón Nếu chia phân N ra làm 3 lần bón đều nhau 7 ngày sau khi sạ (NSKS), 22 – 30 NSKS và 45 NSKS thì cây lúa hút N kém nhất ở giai đoạn đầu, ở giai đoạn này chỉ có trung bình 33,5% N của phân bón được cây sử dụng (dao động từ 25,4–44,6%, phụ thuộc vào đặc tính đất và mùa vụ) Các lần bón thứ 2 và thứ 3 thực hiện lúc cây lúa đã lớn, bộ rễ đã phát triển mạnh nên hiệu suất sử dụng N cao, có 54,4–55,5%

N của phân bón được cây hút Nhìn chung, trong suốt giai đoạn sinh trưởng chỉ có khoảng ½ lượng phân bón (48,1%) được cây lúa hấp thu, số còn lại bị mất đi do sự bay hơi, rửa trôi và sự cầm giữ N ở lớp đất mặt (0-15 cm) Dưới độ sâu này không tìm thấy sự

hiện diện của phân bón (Võ Tòng Xuân et al., 1993)

1.5.2 Sự biến động của Lân (P)

Cây trồng hút thu lân chủ yếu dưới dạng ion H2PO4-, sau đó mới đến ion HPO42- Dạng ion PO43- cây không hút thu được vì thực tế ion này chỉ có mặt trong dung dịch đất ở pH

=10 trở lên, mà ở pH đó thì cây không phát triển được Những loại phosphate dễ tiêu cho cây nhất là các muối phosphate một kim loại, những loại muối này ở trong đất với một tỉ

lệ nhỏ, thường không quá 1mg/kg đất Trong thực tế người ta thấy có nhiều loại muối

phosphate khó tan trong nước nhưng cây vẫn có thể sử dụng được (Nguyễn Chí Thuộc et

al., 1974) Theo Phan Nhựt Ái (2002) hàm lượng lân trong lá diễn biến theo hướng tăng

dần từ 30 NSKS đến 44 NSKS để chuyển từ giai đoạn sinh trưởng sang giai đoạn sinh sản

Lân trong đất thường nằm dưới dạng hữu cơ và vô cơ, nhưng người ta thường phân biệt lân trong đất dựa vào lân tổng số và lân dễ tiêu Lân tổng số (%) chỉ cho chúng ta biết được tổng lượng lân trong đất mà không cho biết khả năng cung cấp lân cho cây trồng Vì lân trong đất được kiểm soát bởi nhiều yếu tố của môi trường, có thể bị giữ lại bởi các hợp chất khó tan như phosphate sắt nhôm Hàm lượng lân tổng số trong đất biến thiên trung bình từ 0,02–0,12% P2O5 Đất vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long nhìn chung nghèo lân tổng số, hàm lượng lân trung bình của các nhóm đất chính là 0,06% P2O5. Đất phù sa nhiễm mặn có hàm lượng lân tổng số khá cao 0,088% P2O5 (Đỗ Thị Thanh Ren, 1999) Lân dễ tiêu trong đất là một chỉ tiêu dao động và không ổn định, ngay cả trong một thời gian rất ngắn ở ngay trong một loại đất Mặc dù vậy lân dễ tiêu vẫn là một chỉ tiêu đánh giá độ phì của đất rất quan trọng không thể thiếu được Vì vậy, nếu hàm lựợng lân dễ tiêu cao thì đất có khả năng cung cấp lân nhanh và việc hút thu chất lân của bộ rễ được thuận lợi (Lê Văn Căn, 1985) Nhưng lân dễ tiêu trong đất là một chỉ tiêu tương đối phức tạp,

nó chịu sự tác động mạnh mẽ của điều kiện môi trường, của vi sinh vật đất, trong đó pH

và các kim loại như Fe, Al, Mn, Ca cũng như các tinh khoáng Silicat và các hydroxyt của các kim loại trên có vai trò hết sức quan trọng đối với sự hữu dụng của lân

Theo Phan Nhựt Ái (2002) diễn biến của chất P2O5 trong dung dịch đất có xu hướng là tăng dần từ lúc gieo sạ cho đến 30 NSKS rồi sau đó giảm dần Điều này phù hợp với giả thuyết cho rằng đất ngập nước làm cho hàm lượng P2O5 trong đất tăng cộng với lượng phân P2O5 bón vào đất ngày 10 và 20 NSKS nên hàm lượng lân trong đất đến 30 NSKS vẫn còn ở mức cao và sau đó do không bón thêm nữa và cây lớn lên tăng hấp thu dưỡng chất nên hàm lượng lân giảm dần

1.5.3 Sự biến động của Kali (K)

Kali là một trong ba yếu tố dinh dưỡng đa lượng quan trọng nhất của cây và là một yếu tố dinh dưỡng khá đặc biệt, vì kali thường được cây trồng hút nhiều nhất nhưng lại không tham gia vào cấu tạo của cây

Do kali là nguyên tố có vai trò rất quan trọng cho quá trình quang hợp, tổng hợp nên các hydratcacbon hay gluxit của cây, kali giúp lá đòng cứng, chắc và tuổi thọ kéo dài nên sẽ tăng khả năng vận chuyển vật chất hữu cơ về hạt, giúp tăng trọng lượng 1000 hạt Vì vậy,

mà có thể đã làm tăng tỉ lệ hạt chắc, từ đó ảnh hưởng tốt đến năng suất lúa

So với đạm và lân, sự đáp ứng của phân kali đối với lúa không rõ trên hầu hết các loại đất

ở Đồng bằng Sông Cửu Long Bón phân kali cho lúa ở liều lượng 30, 45, 60 kg K2O/ha đơn thuần hoặc kết hợp với phân đạm và lân đều không làm gia tăng năng suất lúa, do đất

ở ĐBSCL có hàm lượng kali cao, đủ cung cấp cho sinh trưởng của cây lúa (Võ Tòng

Xuân et al., 1993)

Theo báo cáo ở Trung Quốc, trong những năm 1950 thì nhận thấy kali không đáp ứng năng suất, đến năm 1960 thì thấy bắt đầu xuất hiện triệu chứng thiếu kali ở một số nơi, đến năm 1982 hiện tượng thiếu kali thực sự xảy ra trên diện rộng ở miền Nam, Trung Quốc Số lượng kali mất đi sau mỗi vụ khoảng 37,4 kg K2O/ha năm 1953, 90,5 kg K2O năm 1973, và 190 kg K2O năm 1978

Kết quả phân tích trong giai đoạn tăng trưởng của cây lúa cao sản thì hàm lượng kali cao trong giai đoạn đầu, sau đó giảm dần và tăng trở lại trong giai đoạn cuối (Lê Văn Căn, 1975) kali hòa tan trong dung dịch đất là dạng K+ được cây trồng hấp thu trực tiếp, mức

độ kali hòa tan trong dung dịch đất thường dao động bởi các ion trong dung dịch, ẩm độ đất và hàm lượng các dạng kali trong đất, các loại đất khác nhau

Nhìn chung, chất kali được tập trung cao ở lá vào giai đoạn chuyển từ sinh trưởng sang sinh sản, với kỹ thuật canh tác có đốt đồng và cày ải, hàm lượng kali trong lá ở 30 NSKS

có trị số cao hơn so với không đốt đồng, điều này có thể do đốt đồng đã làm tăng hàm lượng kali trong đất, nên cây hút thu được nhiều kali hơn (Phan Nhựt Ái, 2002)

Trong đất kali thường ở bốn dạng: kali hòa tan, kali trao đổi, kali không trao đổi và kali trong cấu trúc của các thành phần khoáng sét Hai dạng kali trao đổi và kali hòa tan trong dung dịch là kali hữu dụng đối với cây trồng chiếm tỉ lệ 1–2% kali tổng số, quá trình chuyển hoá giữa hai dạng này là quá trình thuận nghịch xảy ra tương đối nhanh, dạng kali trao đổi còn được xem là cơ chế đệm kali quan trọng trong đất Khi hai dạng này không

đủ khả năng cung cấp cho cây thì kali trong các phiến sét hoặc trong cấu trúc mạng tinh thể được huy động ra để cung cấp cho cây, nhưng quá trình này xảy ra rất chậm Thí nghiệm của Phan Nhựt Ái (2002) về diễn biến của kali trong đất sau khi lúa được gieo sạ

19 ngày cho thấy chất K2O trong dung dịch đất có xu hướng giảm dần từ ngày 19 NSKS Điều này cho thấy cây đã hấp thu K2O từ phân bón và từ đất làm cho hàm lượng K2O giảm

1.6 Các phương pháp và kỹ thuật tưới nước cho lúa

Hiện nay có 2 phương pháp tưới cho lúa:

ò Tưới ẩm: là phương pháp tưới giữ trong đất một độ ẩm thích hợp trong từng thời kỳ sinh trưởng (Nguyễn Văn Luật, 2003)

ò Tưới ngập: đưa vào mặt ruộng một lớp nước nhất định và duy trì nó để thấm dần vào

đất cho đến bão hòa (Chu Thị Thơm et al., 2005) Tưới ngập được sử dụng một trong các

2000) Ngập gián đoạn hay là ngập ẩm xen kẽ nhau (ngập luân phiên), hình thức này

thường được sử dụng ở những vùng thiếu nguồn nước tưới (Ngô Đức Thiệu et al., 1978)

Thành công của phương pháp này phụ thuộc nhiều vào phương pháp xác định quan hệ nước cây trồng, điều cần thiết là phải cung cấp đầy đủ nước vào giai đoạn đứng cái làm đòng và trổ Khi ẩm độ đất dưới 70% độ ẩm tối đa thì cần phải tưới nước

1.7 Các thành phần hình thành năng suất lúa

1.7.1 Số bông/m 2

Số bông/m2 là một thành phần quan trọng quyết định cho việc tăng năng suất lúa Trong các thành phần nơi chứa của cây lúa thì số bông/m2 là thành phần ảnh hưởng nhiều nhất đến năng suất lúa (Nguyễn Thanh Tuyền, 2003) Số bông/m2 tuỳ thuộc vào mật độ sạ và khả năng nở bụi của lúa (Nguyễn Ngọc Đệ, 1998) Số bông/m2 còn có mối tương quan thuận với lượng đạm được cây lúa hấp thu vào lúc trổ bông, lượng đạm được cây hấp thu nhiều thì số bông cũng tăng Trong điều kiện mật độ sạ cao làm tăng số bông/m2 ở mức vừa phải, nếu tăng mật độ sạ lên quá cao sẽ gây ra hiện tượng lốp, đổ, sâu bệnh dễ bộc phát và số hạt/bông sẽ ít đi rõ rệt (Yoshida, 1981)

Số bông lúa/m2 được quyết định bởi mật độ sạ và số chồi hữu hiệu của cây lúa đối với giống IR50404 sạ ở mật độ 200 kg/ha, số bông đạt được dao động từ 700 – 800 bông/m2(Nguyễn Đỗ Châu Giang, 2001)

1.7.2 Số hạt trên đơn vị diện tích

Số hạt trên đơn vị diện tích bị ảnh hưởng do nhiều yếu tố khác nhau:

+ Trồng trọt: trong điều kiện canh tác ngoài đồng cây lúa tăng trưởng kém, số hạt trên đơn vị diện tích có thể tăng bằng cách tăng mật độ gieo sạ ở mức vừa phải và gia tăng lượng phân đạm bón cho cây

+ Đặc tính sinh trưởng: nếu như cây lúa có đặc tính đẻ nhánh kém thì đòi hỏi mật độ gieo sạ cao, các giống có thời gian sinh trưởng ngắn và trong điều kiện bón đạm ít đòi hỏi mật độ cao hơn để đạt được số hạt trên dơn vị diện tích không thay đổi Giống khác nhau

có thể sẽ khác nhau về số hạt trên đơn vị diện tích, và số hạt trên đơn vị diện tích được quyết định từ lúc tượng khối sơ khởi và phân hóa đòng (Yoshida, 1981)