Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón NEB 26 và phân bón lá đầu trâu, seaweed x o đến sinh trưởng, phát triển và năng suất giống lúa lai b TE1 vụ mùa 2009 tại từ sơn bắc ninh

luận văn, thạc sĩ, tiến sĩ, cao học, khóa luận, đề tài

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-


   -

NGUYỄN THỊ QUỲNH HƯƠNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN NEB - 26 VÀ PHÂN BÓN LÁ ðẦU TRÂU, SEAWEED X.O ðẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT GIỐNG LÚA LAI B - TE1

VỤ MÙA 2009 TẠI TỪ SƠN - BẮC NINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT

Mã số : 60.62.01

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS HOÀNG MINH TẤN

HÀ NỘI - 2010

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng ñược ai công bố trong bất

kỳ công trình nào khác

Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc

Hà nội, ngày… tháng… năm 2010

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Quỳnh Hương

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ii

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập và thực hiện ñề tài nghiên cứu, tôi luôn nhận ñược sự quan tâm của nhà trường, sự giúp ñỡ tận tình của các thầy cô, các ñồng nghiệp, bạn bè và gia ñình

Nhân dịp hoàn thành luận văn, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñến GS.TS Hoàng Minh Tấn, người ñã tận tình giúp ñỡ, hướng dẫn tôi thực hiện ñề tài và hoàn thành luận văn tốt nghiệp

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn ñến Lãnh ñạo và các cơ quan ban ngành Thị

xã Từ Sơn ñã tạo ñiều kiện giúp ñỡ cho tôi thực hiện tốt ñề tài này

Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy cô giáo trong Bộ môn Sinh lý thực vật

- Khoa Nông học – Trường ðH Nông nghiệp Hà Nội ñã tạo ñiều kiện, hướng dẫn, giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu ñể có thể hoàn thành luận văn này

Nhân dịp này, tôi xin trân trọng cảm ơn toàn thể gia ñình, bạn bè ñã tạo ñiều kiện và giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Hà nội, ngày tháng năm 2010

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Quỳnh Hương

MỤC LỤC

LỜI CAM ðOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU vi

DANH MỤC CÁC BẢNG vii

DANH MỤC CÁC HÌNH ix

1 MỞ ðẦU 1

1.1 ðặt vấn ñề 1

1.2 Mục ñích và yêu cầu 3

1.2.1 Mục ñích nghiên cứu: 3

1.2.2 Yêu cầu: 3

1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài 3

1.3.1 Ý nghĩa khoa học 3

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1 Giới thiệu sơ lược về cây lúa 4

2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo trên Thế giới và Việt Nam 6

2.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo trên Thế giới 6

2.2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo ở Việt Nam 8

2.3 Tình hình nghiên cứu, sản xuất lúa lai trên Thế giới và Việt Nam 11

2.3.1 Chiến lược khai thác ưu thế lai 11

2.3.2 Tình hình nghiên cứu lúa lai trên Thế giới 11

2.3.2 Tình hình nghiên cứu lúa lai ở Việt Nam 13

2.4 Một số kết quả nghiên cứu về phân bón với lúa 16

3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30

3.1 Vật liệu nghiên cứu 30

3.2 ðịa ñiểm và thời gian nhiên cứu 32

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp iv

3.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 32

4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 37 4.1 Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến sinh trưởng, phát triển và năng suất giống lúa lai B - TE1 vụ mùa 2009 37 4.1.1 Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến thời gian sinh trưởng của giống lúa lai B - TE1 37 4.1.2 Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây của giống lúa lai B - TE1 39 4.1.3 Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến ñộng thái ñẻ nhánh của giống lúa lai B - TE1 41 4.1.4 Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến chỉ số diện tích lá của giống lúa lai B - TE1 43 4.1.5 Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến khả năng tích luỹ chất khô của giống lúa lai B - TE1 vụ mùa 2009 46 4.1.6 Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống lúa lai B - TE1 vụ mùa 2009 50 4.1.7 Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến khả năng chống chịu sâu bệnh của giống lúa lai B - TE1 vụ mùa 2009 50 4.1.8 Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến hiệu quả kinh tế ñối với giống lúa lai B - TE1 54 4.2 Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến sinh trưởng phát triển và năng suất của giống lúa lai B - TE1 vụ mùa 2009 tại Từ Sơn - Bắc Ninh 56 4.2.1 Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến thời gian sinh trưởng của giống lúa lai B - TE1 56 4.2.2 Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây của giống lúa lai B - TE1 57 4.2.3 Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến ñộng thái ñẻ nhánh của giống lúa lai B - TE1 59

4.2.4 Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến chỉ số

diện tích lá của giống lúa lai B - TE1 61

4.2.5 Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến khả năng tích luỹ chất khô của giống lúa lai B - TE1 63

4.2.6 Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến khả năng chống chịu sâu bệnh của giống lúa lai B - TE1 66

4.2.7 Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến các yếu tố cấu thánh năng suất của giống lúa lai B - TE1 vụ mùa 2009 66

4.2.8 Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và phân bón lá Seaweed X.O ñến hiệu quả kinh tế của giống lúa lai B - TE1 69

5 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 71

5.1 Kết luận 71

5.2 ðề nghị 71

TÀI LIỆU THAM KHẢO 72

PHỤ LỤC 76

1 MỘT SỐ HÌNH ẢNH THÍ NGHIỆM 76

2 BẢNG SỐ LIỆU KHÍ TƯỢNG 77

3 HIỆU QUẢ KINH TẾ 78

4 XỬ LÝ SỐ LIỆU ……… ………80

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp vi

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU

Vi khuẩn Phân bón lá Làm ñòng Trỗ xong

ðẻ nhánh rộ Thu hoạch

Tỷ lệ hạt chắc Theo dõi Chỉ số diện tích lá

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 4.1: Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến thời gian sinh trưởng

của giống lúa lai B - TE1 qua các giai ñoạn sinh trưởng 38 Bảng 4.2: Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến ñộng thái tăng trưởng

chiều cao của cây lúa 39 Bảng 4.3: Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến sự ñẻ nhánh của cây

lúa 41 Bảng 4.4: Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến chỉ số diện tích lá của cây

lúa 44 Bảng 4.5: Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến khả năng tích luỹ chất

khô của giống lúa lai B - TE1 46 Bảng 4.6 Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến khả năng chống chịu

của giống lúa lai B - TE1 vụ mùa 2009 49 Bảng 4.7: Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến các yếu tố cấu thành

năng suất và năng suất của giống lúa lai B - TE1 50 Bảng 4.8: Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến hiệu quả kinh tế ñối với

giống lúa lai B - TE1 55 Bảng 4.9 Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu trâu và Seaweed X.O ñến thời

gian sinh trưởng của giống lúa lai B - TE1 57 Bảng 4.10: Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến

ñộng thái tăng trưởng chiều cao của cây lúa 58 Bảng 4.11: Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến sự

ñẻ nhánh của cây lúa 59 Bảng 4.12: Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến chỉ

số diện tích lá của cây lúa 62 Bảng 4.13: Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến

khả năng tích lũy chất khô của cây lúa 64

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp viii

Bảng 4.14 Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến

tình hình sâu, bệnh hại 66 Bảng 4.15: Ảnh hưởng phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến các

yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa B - TE1 67 Bảng 4.16: Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O ñến

hiệu quả kinh tế của giống lúa lai B - TE1 70

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1: Giống lúa lai B - TE1 30 Hình 4.1: Thí nghiệm sử dụng phân bón NEB - 26 37 Hình 4.2: Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến chiều cao cây cuối cùng 40 Hình 4.3: Sự ñẻ nhánh của giống lúa B - TE1 42 Hình 4.4: Ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 ñến năng suất giống lúa B - TE1 51 Hình 4.5: Thí nghiệm sử dụng phân bón lá ðầu Trâu và Seaweed X.O 56 Hình 4.6: Ảnh hưởng của phân bón lá ñến chiều cao cây cuối cùng 58 Hình 4.7: Ảnh hưởng của phân bón lá ðầu trâu và Seaweed X.O ñến sự ñẻ nhánh của giống lúa lai B - TE1 61 Hình 4.8: Ảnh hưởng của phân bón lá ñến năng suất lúa 67

1 MỘT SỐ HÌNH ẢNH THÍ NGHIỆM 76

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 1

1 MỞ đẦU 1.1 đặt vấn ựề

Cây lúa (Oryza sativa L) là cây lương thực chắnh xếp hàng thứ hai trên

thế giới sau lúa mì Nó là cây lương thực chủ yếu của các nước Châu Á, Châu Phi, Châu Mỹ la tinh, khu vực Trung đông nói chung và Việt Nam nói riêng Trên thế giới 40% dân số coi lúa gạo là nguồn lương thực chắnh, 25% sử dụng lúa gạo trên 1/2 khẩu phần lương thực hàng ngày Như vậy, lúa gạo có ảnh hưởng ắt nhất tới 65% dân số thế giới

Trong kỹ thuật thâm canh tăng năng suất cây trồng nói chung và cây lúa nói riêng, việc không ngừng ựầu tư cơ sở vật chất, khoa học kỹ thuật như giống, phân bón, bảo vệ thực vật, thuỷ lợi ựã làm tăng năng suất lúa không ngừng Trong các yếu tố ựó, phân bón là yếu tố vô cùng quan trọng ựối với năng suất, phẩm chất lúa Theo tắnh toán, tuỳ từng chân ựất, loại cây trồng và vùng sinh thái, phân bón ựóng góp từ 30 - 40% tổng sản lượng cây trồng, nhờ có bón phân mà năng suất, sản lượng cây trồng nói chung, cây lúa nói riêng tăng cao liên tục Trong các loại phân bón khoáng, các yếu tố dinh dưỡng ựa lượng ựạm (N), lân (P) và Kali (K) ựược xếp

ở vị trắ hàng ựầu, ựó là những yếu tố quyết ựịnh ựến năng suất cây trồng, phẩm chất nông sản Vì vậy việc nghiên cứu bón phân khoáng cho lúa ựã ựược thực hiện từ lâu

ở nhiều nước trên thế giới cũng như trong nước

Các nghiên cứu về phân bón cho lúa ở nhiều vùng và nhiều vụ khác nhau ựã khẳng ựịnh: lượng dinh dưỡng N, P, K cây lúa hút ựể tạo ra 1 tấn thóc trung bình là 22,2 kg N; 7,1 kg P2O5 và 31,6 kg K2O (theo Trung tâm thông tin Khoa học kỹ thuật Hoá chất (1998) - dẫn theo Nguyễn Như Hà [12]

Từ Sơn là một huyện nằm trong vùng châu thổ Sông Hồng, ở phắa Nam tỉnh Bắc Ninh, là cửa ngõ phắa Bắc của thủ ựô Hà Nội Trên ựịa bàn có ựường quốc lộ 1A, 1B và tuyến ựường sắt chạy qua Những tuyến ựường này là huyết mạch giao thông quan trọng từ Hà Nội lên biên giới Lạng Sơn nên Từ Sơn rất thuận lợi cho việc giao lưu, trao ựổi hàng hoá, thu hút vốn ựầu tư và hợp tác kinh

tế, tạo ra cơ hội thuận lợi cho việc tiếp thu nhanh các thành tựu khoa học kỹ thuật

để hồ nhập với nền kinh tế thị trường trong sản suất nơng nghiệp

Cuối tháng 10 năm 2008, Từ Sơn đã trở thành thị xã, tiến trình đơ thị hố diễn ra rất nhanh, diện tích đất nơng nghiệp ngày càng bị thu hẹp Do vậy, để đảm bảo an ninh lương thực thì cơng tác chọn lọc và thử nghiệm các giống lúa

cĩ năng suất cao là việc làm rất cần thiết Tuy nhiên, hiện nay do yêu cầu cuộc sống của nhân dân ngày một nâng cao nên các giống lúa được đưa vào sản xuất cần phải đảm bảo vừa cho năng suất cao vừa phải cĩ chất lượng tốt

Nguyên phĩ thủ tướng chính phủ Nguyễn Cơng Tạn [25] đã khẳng định rằng: Dùng giống lúa lai đã mở ra hướng mới trong thâm canh lúa và là con đường ngắn nhất để tăng nhanh sản lượng lúa gạo ở Việt Nam Vì vậy diện tích, sản lượng lúa lai ngày càng được tăng lên nhanh chĩng

Thị xã Từ Sơn nằm trong vùng kinh tế năng động, nhiều ngành nghề cho thu nhập cao hơn sản xuất nơng nghiệp nên Tỉnh Bắc Ninh và Thị xã Từ Sơn đã luơn quan tâm chỉ đạo và cĩ nhiều chủ trương tạo điều kiện đầu tư cho các ngành kinh tế phát triển: mặt bằng cho sản xuất CN - TTCN, cứng hố kênh mương và hạ tầng kỹ thuật, giống cây con, chuyển giao KHKT… cho sản xuất nơng nghiệp ðối với sản xuất lúa, để mở rộng diện tích trồng lúa, nâng cao năng suất và sản lượng, Tỉnh và Thị xã đã cĩ chính sách hỗ trợ giá giống lúa lai, lúa chất lượng Những năm gần đây, giống lúa lai B - TE1 cĩ trong danh mục các giống lúa được hỗ trợ

Với giống lúa mới chọn tạo thì 3 nguyên tố dinh dưỡng N, P, K là các nguyên tố đa lượng chủ yếu và cơ bản nhất mà các cơng trình nghiên cứu đều

đề cập tới Riêng giống lúa B - TE1 là giống lúa lai ba dịng do tập đồn Bayer tại Ấn ðộ lai tạo cĩ đặc tính chịu thâm canh cao, cho năng suất và chất lượng khá đang được sản xuất quan tâm Bên cạnh giống mới thì biện pháp kỹ thuật thâm canh, đặc biệt là sử dụng phân bĩn hợp lý là rất quan trọng Hiện nay cĩ nhiều loại phân bĩn mới đang được sản xuất quan tâm trong đĩ cĩ phân bĩn NEB - 26 và phân bĩn lá ðầu Trâu, Seaweed X.O

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 3

Chính vì vậy, chúng tôi thực hiện ñề tài:

“Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 và phân bón lá ðầu Trâu,

Seaweed X.O ñến sinh trưởng, phát triển và năng suất giống lúa lai B - TE1

vụ mùa 2009 tại Từ Sơn - Bắc Ninh”

- ðề xuất kỹ thuật sử dụng các loại phân bón trên cho lúa

1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài

1.3.1 Ý nghĩa khoa học

- Kết quả nghiên cứu của ñề tài sẽ cung cấp các dữ liệu khoa học về ảnh hưởng của phân bón NEB - 26 và một số phân bón lá ñối với giống lúa lai B - TE1 tại Từ Sơn - Bắc Ninh

- Làm tài liệu tham khảo cho việc nghiên cứu và sử dụng các loại phân bón trên cho lúa

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Khuyến cáo nông dân sử dụng phân bón NEB - 26 ñể tiết kiệm phân ñạm và phân bón lá ðầu Trâu, Seaweed X.O ñể tăng năng suất lúa tại Từ Sơn - Bắc Ninh

2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Giới thiệu sơ lược về cây lúa

*Về nguồn gốc

Cây lúa là cây trồng có lịch sử trồng trọt lâu ựời căn cứ vào các tài liệu khảo cổ của Trung Quốc, Ấn độ, Việt NamẦcây lúa ựã có mặt từ 3000 - 4000 năm trước công nguyên, ở Trung Quốc vùng Triết Giang ựã xuất hiện cây lúa khoảng 5000 năm, ở hạ lưu sông Dương Tử 4000 năm trước [11] Ở Việt Nam,

cây lúa ựược coi là cây trồng Ộbản ựịaỢ, nó không phải là loại cây từ nơi khác

ựưa vào (Bùi Huy đáp - 1985) [9] Việt Nam nằm trong cái nôi lớn sinh ra nghề trồng lúa của loài người, nhiều tác giả khi nghiên cứu về nguồn gốc của cây lúa trồng ở trong và ngoài nước ựã xác ựịnh ựó là vùng bán ựảo đông Dương, Miến điện và Thái Lan [9]

Theo nghiên cứu của Ting (1933), SaniPaath và Rao (1951) về xuất xứ

của lúa trồng O.sativa L có nguồn gốc từ Trung Quốc, Ấn độ Theo kết luận của Chang (1976) thì O.Sativa L xuất hiện tại Hymalaya, Miến điện, Lào, Việt

Nam và Nam Trung Quốc

Từ các trung tâm này, lúa Indica phát tán lên khu vực sông Hoàng Hà và sông Dương Tử rồi sang Nhật Bản, Triều Tiên và từ ựó biến thành chủng Japonica, Sinica Lúa Javanica ựược hình thành ở Inựônêxia nó là sản phẩm của quá trình chọn lọc từ Indica [16]

Về nguồn gốc cây lúa cũng có nhiều ý kiến khác nhau, có ý kiến cho rằng cây lúa ựược hình thành ựầu tiên ở vùng Tây Bắc - Ấn độ, Myanma, Thái Lan, Lào, Nam Trung Quốc và Việt Nam Một số tác giả cho rằng cây lúa bắt nguồn

từ Ấn độ (Watt G, 1908; Vavilop N.T 1926) Một số tác giả khác coi Nam Trung Quốc là vùng xuất hiện cây lúa ựầu tiên (Decaựolle A, 1885; Roshevit Ru 1930) Lại có người cho rằng: cây lúa có nguồn gốc ở Việt Nam, Campuchia (Chevalier A.1937, Komarov V.L 1938, Erughin P.S.1950) Cũng có ý kiến cho rằng: Quê hương của cây lúa là vùng ựồng bằng đông Nam Á [11]

* Phân loại lúa trồng

đối với lúa trồng cũng có nhiều cách phân loại khác nhau:

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 5

- Theo ñiều kiện sinh thái, Kato (1930) chia lúa trồng thành 2 nhóm Japonica (lúa cánh) và Indica (lúa tiên) ðinh Dĩnh (1958) cho rằng lúa cánh bắt nguồn từ Trung Quốc nên gọi là Sino - Japonica

Lúa tiên: phân bố ở vùng vĩ ñộ thấp như Ấn ðộ, Nam Trung Quốc, Việt Nam, Inñônêxia Lúa tiên cao cây, lá nhỏ, xanh nhạt, bông xoè, hạt dài, vỏ trấu mỏng, lúa tiên thường khô cơm, nở nhiều Lúa cánh: phân bố ở vùng vĩ ñộ cao như Nhật Bản, Triều Tiên, Trung Quốc, Châu Âu… Lúa cánh thấp cây, lá to, xanh ñậm, bông chụm, hạt ngắn, vỏ trấu dày về phẩm chất lúa cánh thường dẻo, ít nở Ngoài hai loài phụ Indica và Japonica còn có loài phụ Javanica ñược phân bố nhiều ở Inñônêxia, Malayxia, Philippin… Loài phụ này có ñặc ñiểm cao cây lá to, ñẻ nhánh kém, hạt thưa và rộng

- Theo mùa vụ gieo cấy trong năm và thời gian sinh trưởng người ta chia

ra làm lúa chiêm và lúa mùa

- Căn cứ vào thời gian sinh trưởng khác nhau, Trung Quốc chia ra lúa sớm và lúa muộn hoặc lúa xuân và lúa mùa Từ lâu ở nước ta ñã hình thành 2

vụ lúa chiêm và lúa mùa Về nguồn gốc lúa chiêm ñược hình thành từ lúa mùa sớm nhưng do sinh trưởng trong vụ ñông xuân, nhiệt ñộ thấp nên thực tế thời gian sinh trưởng của lúa chiêm lại dài hơn lúa mùa

Lúa chiêm mẫn cảm với ñiều kiện nhiệt ñộ, ngược lại lúa mùa nhất là lúa mùa trung và mùa muộn phản ứng chặt với quang chu kỳ

- Theo ñiều kiện tưới và gieo trồng

Do ruộng lúa ñược phân bố trong các ñiều kiện ñịa hình khác nhau, chế

ñộ tưới và mức nước tưới ngập khác nhau ñã hình thành lúa cạn (lúa ñồi, lúa nương) và lúa nước, lúa chịu nước sâu hay lúa nổi Về nguồn gốc: người ta cho rằng lúa cạn là từ lúa nước mà hình thành Trong thân, lá của lúa cạn vẫn có tổ chức mô thông khí, một ñặc trưng hình thái của cây lúa nước, vì vậy khi ñưa

lúa cạn “xuống ruộng” chúng vẫn sinh trưởng và cho năng suất bình thường

thậm chí còn tăng cao do gặp ñiều kiện thuận lợi [11]

- Theo chất lượng và hình dạng hạt: Kornik và Atefeld phân chia lúa ở Java (Inñônêxia) thành lúa tẻ (Utinissma) và lúa nếp (Glutinosa) lúa tẻ và lúa nếp khác nhau là do cấu tạo và thành phần tinh bột… Lúa tẻ có thành phần tinh

bột là amyloza, các phân tử có cấu tạo mạch ngang (liên kết 1 - 4) Lúa nếp có thành phần tinh bột chủ yếu là amylopectin, ngoài mạch ngang còn có cấu tạo mạch dọc (liên kết 1 - 6) Người ta cho rằng lúa nếp là do lúa tẻ biến dị mà thành [11]

Ngoài các nhóm trên ở Việt Nam còn có một số giống lúa thích nghi với các tiểu vùng sinh thái chuyên biệt khác nhau như giống lúa chịu mặn, các giống này thường ñược trồng ở vùng Duyên Hải, Bắc, Nam Trung Bộ Các vùng ñó thường xuyên bị nước biển xâm nhập nhưng nếu ñược thau rửa nước ngọt vẫn có thể canh tác ñược

2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo trên Thế giới và Việt Nam

2.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo trên Thế giới

Lúa là một trong ba cây lương thực quan trọng trên thế giới, là cây có giá trị dinh dưỡng cao Trên thế giới hiện nay có trên 100 quốc gia trồng lúa, diện tích lúa gạo tương ñối lớn, ñứng thứ hai sau lúa mỳ Trong ñó Châu Á là châu lục ñứng ñầu thế giới về diện tích cũng như sản lượng, tiếp theo là Châu Phi, Bắc Mỹ ñến Nam Mỹ

Theo thống kê của tổ chức Nông nghiệp và Lương thực của Liên hợp quốc (FAO) thì trong vòng 30 năm từ năm 1970 - 2000 diện tích trồng lúa tăng

từ 134.390 nghìn ha lên 154.377,1 nghìn ha Tổng sản lượng lương thực tăng từ 308,767 triệu tấn lên 598,98 triệu tấn

Nhìn tổng quan về diện tích và năng suất thì năm 2008 có diện tích trồng lúa thấp nhất ñạt 148.730 nghìn ha nhưng lại có năng suất cao nhất là 42,1 tạ/ha Sở dĩ có ñược sản lượng cao như vậy là do áp dụng ñược các tiến bộ về khoa học kỹ thuật như: ðầu tư phân bón, sử dụng các giống lúa mới có năng suất cao và phẩm chất tốt, xây dựng cơ sở vật chất, hoàn chỉnh về biện pháp kỹ thuật Năng suất bình quân trên thế giới trong mấy năm gần ñây có xu hướng tăng lên rõ rệt, thể hiện: Năm 2004, năng suất ñạt 39,7 tạ/ha và năm 2006 ñạt 40,3 tạ/ha và ñến năm 2008 năng suất ñạt 42,1 tạ/ha

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp 7

Về sản lượng lúa của thế giới trong những năm gần đây tăng nhanh, trong đĩ sản lượng đạt thấp nhất vào năm 2004 là 608,493 triệu tấn Năm 2008

cĩ sản lượng cao nhất đạt 626,153 triệu tấn, cĩ được sản lượng này là do năm

2008 cĩ năng suất cao nhất đạt 42,1 tạ/ha

Châu Á là vùng đơng dân cư, cũng là vùng gieo trồng và sản xuất lúa gạo lớn nhất trên thế giới với diện tích trồng lúa 133.251 nghìn ha, năng suất 36 tạ/ha, sản lượng 447.267 nghìn tấn, chiếm 90% lượng thĩc thế giới và tiêu thụ 90% lượng gạo thế giới Trong thập kỷ qua, Châu Á cĩ những tiến bộ đáng kể trong việc nâng cao năng suất và sản lượng lúa gạo 85% sản lượng lúa trên thế giới phụ thuộc 8 nước Châu Á: Trung Quốc, Ấn ðộ, Indonesia, Banglades, Việt Nam, Thái Lan, Myanma và Nhật Bản Trung Quốc luơn là nước đứng đầu thế giới về sản lượng lúa gạo Năm 2000 sản lượng thĩc của Trung Quốc đạt 180 triệu tấn, đứng thứ hai là Ấn ðộ đạt 135 triệu tấn thĩc Năm 1990 tổng diện tích trồng lúa của Châu Á là 131.903 nghìn ha, cho năng suất 36,5 tạ/ha và sản lượng đạt 480,772 triệu tấn Năm 1992 tổng diện tích gieo trồng là 130.974 nghìn ha, năng suất đạt 36,6 tạ/ha và sản lượng 479,588 triệu tấn

Xét về tiêu dùng thì lúa được tiêu thụ nhiều nhất, chiếm 85% tổng sản lượng sản xuất ra, sau đĩ là lúa mỳ chiếm 60% và ngơ chiếm 25% Năm 1996 lúa gạo đã được tiêu thụ trên 176 quốc gia trên thế giới với 5,8 tỷ dân

Tốc độ tăng năng suất và sản lượng lúa của các nước trong khu vực Châu Á

đã gĩp phần đảm bảo lương thực, thực phẩm, cung cấp cho tồn cầu một cách tích cực và cĩ vai trị quan trọng Năm 2008, tổng sản lượng lương thực về lúa của Châu Á là 582,391 triệu tấn, chiếm 94,9% sản lượng lúa tồn thế giới Như vậy, Châu Á cĩ thể coi là nguồn cung cấp lương thực cho tồn cầu

Theo số liệu dự đốn về sự phát triển dân số thế giới đến năm 2050 thì đến năm 2010 dân số thế giới sẽ là 6.795 tỷ người với tỷ lệ tăng hàng năm 1,2% ðến năm 2050 là 8.909 tỷ người với tỷ lệ tăng hàng năm 0,4% Với tốc

độ tăng dân số nhanh chĩng, diện tích đất trồng trọt ngày càng bị thu hẹp thì

vấn ựề an ninh lương thực vẫn luôn ựóng vai trò quan trọng hàng ựầu với nhiều quốc gia trên thế giới

Những tiến bộ trong sản xuất lúa trên thế giới trong vài ba thập kỷ qua rất ựáng khắch lệ Việc ựầu tư thâm canh, áp dụng giống mới, xây dựng cơ sở vật chất, hoàn chỉnh các biện pháp kỹ thuậtẦ là những lý do ựể ựạt ựược kết quả trên

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

Việt Nam là một trong những nước có ựiều kiện khắ hậu nhiệt ựới nên rất thắch hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của các loại cây trồng, trong ựó ựặc biệt là cây lúa Từ lâu cây lúa ựã trở thành cây lương thực chủ yếu và có ý nghĩa ựáng kể trong nền kinh tế xã hội của ựất nước Với ựịa bàn trải dài trên

15 vĩ ựộ Bắc bán cầu, ựã hình thành những vùng ựồng bằng châu thổ trồng lúa phì nhiêu tong ựó có ựồng bằng Châu thổ sông Hồng và ựồng bằng sông Cửu Long là hai vựa lúa lớn nhất của nước ta ựã cung cấp nguồn lương thực chủ yếu nuôi sống cả mấy chục tiệu con người

Trước năm 1945, diện tắch trồng lúa của hai ựồng bằng Bắc Bộ và Nam

Bộ là 1,8 triệu ha và 2,7 triệu ha với sản lượng tương ứng là 2,4 triệu tấn và 3,0 triệu tấn, năng suất bình quân là 13 tạ/ha Khoảng hai thập kỷ sau, vào những năm 60 miền Bắc có phong trào phấn ựấu dành 5 tấn/ha/năm cho ựến năm 1974

ựã ựạt ựược mục tiêu này Năng suất lúa bình quân ựạt 51,4 tạ/ha/năm (Nguyễn đình Giao và cộng sự, 2001) [11] Sau năm 1975 ựất nước ta hoàn toàn thống nhất, sản xuất lúa ở nước ta ựã có những bước phát triển ựáng kể, ựã ựưa ựất nước ta từ một nước nhập khẩu khoảng 0,8 triệu tấn trở thành một nước tự túc lương thực cho 70 triệu dân, ngoài ra cũng có một phần dành cho xuất khẩu (Nguyễn đình Giao và cộng sự, 2001) [11]

Sau năm 1975, trong ựiều kiện ựất nước thống nhất sản xuất lúa ở nước

ta ựã có những thuận lợi mới và ựã có những bước phát triển ựáng kể

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 9

Bình quân lương thực tiêu thụ của Việt Nam năm 1975 ñạt 200 kg/người/năm, năm 1985 ñạt 300 kg/người/năm và ñến năm 2001 ñạt 420 kg/người/năm

Theo ñánh giá của tổ chức lương thực và nông nghiệp liên hợp quốc (FAO), hiện tại trong 10 nước trồng lúa lớn nhất thế giới, Việt Nam xếp hạng thứ 5 với 7,5 triệu ha gieo trồng, sản lượng 34,5 triệu tấn lúa/năm, xếp sau Trung Quốc (30,5 triệu ha, 190 triệu tấn), Ấn ðộ (44,6 triệu ha, 134 triệu tấn), Indonesia (11,5 triệu

ha, 51 triệu tấn) và Banglades (10,7 triệu ha, 35,8 triệu tấn)

Những năm gần ñây sản xuất lúa gạo ở Việt Nam ñã ñạt ñược những thành tựu rất ấn tượng với cộng ñồng quốc tế Từ một nước thiếu lương thực Việt Nam ñã từng bước vươn lên trở thành một trong những quốc gia xuất khẩu lúa gạo hàng ñầu thế giới

Kể từ năm 1989, năm ñầu tiên Việt Nam có gạo xuất khẩu ñến nay Việt Nam ñã ñóng góp với thế giới trên 40,7 triệu tấn gạo với giá trị trên 9 tỷ USD, từng bước vươn lên trở thành quốc gia ñứng thứ 2 trên thế giới về xuất khẩu gạo Năng suất và sản lượng lúa tăng có nhiều nguyên nhân, trong ñó trước tiên là những thay ñổi về cơ chế chính sách mới trong nông nghiệp nông thôn, sau ñó là những thay ñổi trong kỹ thuật trồng lúa Nhờ có sự quan tâm của ðảng và Nhà Nước, với chủ trương của Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn, tình hình sản xuất lúa của nước ta trong mấy chục năm gần ñây ñã có sự tăng trưởng

Về diện tích trồng lúa những năm gần ñây của nước ta không ổn ñịnh và

có xu hướng giảm xuống, biến ñộng từ 7.411 nghìn ha xuống còn 7.313 nghìn

ha Trong ñó, năm có diện tích trồng lúa lớn nhất là năm 2004 với diện tích 7.411 nghìn ha, năm có diện tích thấp nhất là năm 2008 với diện tích 7.313 nghìn ha Diện tích trồng lúa của nước ta trong năm gần ñây có xu hướng giảm qua các năm và nguyên nhân gây lên sự biến ñổi ñó là do dân số tăng, các khu công nghiệp và ñô thị hoá hình thành ðây là xu hướng không có lợi cho việc phát triển nông nghiệp nói chung và ngành trồng lúa nói riêng

Năng suất lúa có xu hướng ngày càng tăng ựược thể hiện qua các năm Năm

2004, năng suất lúa ựạt 47,9 tạ/ha, năm 2006 ựạt 49,0 tạ/ha và năm 2008 năng suất ựạt 51,1 tạ/ha Có ựược sự tăng trưởng trên là do nhà nước ựã có những chắnh sách ựúng ựắn trong phát triển ngành nông nghiệp, ựặc biệt là ựối với nghề trồng lúa cùng với việc áp dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất

Cùng với sự tăng năng suất thì sản lượng lúa của Việt Nam trong những năm gần ựây cũng có xu hướng tăng nhanh Tăng từ 35,5 triệu tấn năm 2004 lên tới 37,55 triệu tấn năm 2008, mặc dù diện tắch trồng lúa từ năm 2004 ựến năm

2008 giảm xuống chỉ còn 7.313 nghìn ha Tốc ựộ tăng trưởng sản lượng lúa như vậy là một dấu hiệu ựáng mừng cho ngành nông nghiệp nước nhà

Năng suất và sản lượng lúa của nước ta trong những năm qua và mấy năm gần ựây tăng lên cũng là do nhiều nguyên nhân khác nhau trong ựó trước tiên là những thay ựổi về chắnh sách trên phạm vi vĩ mô từ thời kỳ ựổi mới mơ cửa, sau ựó là những thay ựổi về cơ cấu giống chuyển ựổi mùa vụ, giải quyết tưới tiêu, cải tạo ựất phèn đặc biệt từ năm 1961 với cuộc cách mạng xanh việc ựưa giống mới và áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất ựã từng bước nâng cao năng suất cũng như sản lượng của nước

ta ngày càng tăng nhanh (Bùi Huy đáp, 1999) [10]

để ựẩy mạnh phát triển diện tắch trồng lúa cần phải có nhiều giống lúa có năng suất, chất lượng cao Các giống lúa lai ựã góp một phần ựáng kể vào việc nâng cao năng suất và tổng sản lượng cây trồng

Trên ựồng ruộng cây lúa chịu ảnh hưởng tổng hợp của các ựiều kiện khác nhau Sự sinh trưởng, phát triển và năng suất lúa phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tô khách quan và chủ quan như ựiều kiện thời tiết, khắ hậu, ựất ựai, giống, phân bón, chế ựộ nước và kỹ thuật chăm sóc, phòng trừ sâu bệnh,Ầ trong ựó chế ựộ dinh dưỡng hợp lý là yếu tố quan trọng ựể tăng năng suất lúa

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 11

2.3 Tình hình nghiên cứu, sản xuất lúa lai trên Thế giới và Việt Nam

2.3.1 Chiến lược khai thác ưu thế lai

Theo Nguyễn Thị Trâm, ưu thế lai ở lúa mang lại lợi ích vô cùng to lớn cho người sản xuất, lúa lai ñã góp phần xoá ñói giảm nghèo tăng thu nhập cho người dân nhất là các vùng ñông dân cư sinh sống [29] Tại hội nghị lúa lai quốc tế lần thứ nhất năm 1986, Yuan người khởi xướng phát triển lúa lai ở Trung Quốc ñã ñề ra chiến lược phát triển lúa lai theo 3 bước:

- Bước 1: Phát triển lúa lai 3 dòng với công cụ di truyền chủ yếu là các dòng bất dục di truyền tế bào chất, dòng di truyền bất dục (dòng B) và dòng phục hồi (dòng R)

- Bước 2: Phát triển lúa lai 2 dòng mở ra triển vọng lớn trong tương lai vì

ñã ñơn giản hoá các khâu trong công nghệ sản suất và hạ giá thành hạt lai Công cụ di truyền chủ yếu là các dòng bất dục ñực di truyền nhân mẫn cảm với ñiều kiện ngoại cảnh (nhiệt ñộ, ánh sáng…)

Nghiên cứu phát triển lúa lai 2 dòng không những làm giảm giá thành hạt lai mà mở rộng phạm vi lai, nâng cao giá trị ưu thế lai, cải tạo chất lượng hạt và tính chống chịu sâu bệnh

- Bước 3: Phát triển lúa lai 1 dòng là phương pháp sản suất hạt lai nhờ công cụ di truyền mới là thể vô phối (Apomixis) và cố ñịnh ưu thế lai Tuy nhiên lúa lai 1 dòng ñang trong giai ñoạn nghiên cứu

2.3.2 Tình hình nghiên cứu lúa lai trên Thế giới

Trải qua bao nhiêu thập kỷ nghiên cứu về ưu thế lai trên cây lúa nhưng kết quả mới thực sự ñạt ñược từ năm 1964, Trung Quốc là nước ñầu tiên thành công khai thác về ưu thế lai trên cây lúa Do nhà khoa học Yuan L.P cùng nhóm nghiên cứu của ông tiến hành nghiên cứu lúa lai ở ñảo Hải Nam (18 vĩ ñộ Bắc) Họ ñã tìm ra dạng di truyền bất dục tế bào chất và cho ñây là công cụ di truyền quan trọng giúp cho việc nghiên cứu phát triển lúa lai

Năm 1970, Libihi ñã tìm ra cây lúa bất dục ñực dạng dại tự nhiên (Ký hiệu là WA) Sau 9 năm liên tục lai lại với các dạng lúa trồng Yuan L.P và cộng

sự ñã thành công trong việc chuyển gen bất dục dạng dại vào lúa trồng bằng phương pháp lai trở lại tạo ra các dòng bất dục ñực di truyền tương ñối ổn ñịnh như Zhen Shan 97A, L41A… cùng với dòng duy trì tính bất dục ñực và dòng phục hồi tính hữu dục (Yuan L.P, 1995) [39]

Năm 1976 Trung Quốc ñã sản xuất hạt lai F1 ñể gieo cấy 140.000 ha kết quả thu ñược ở nhũng vùng sản xuất ñếu cho năng suất cao hơn lúa thuần 20 - 30% Sau ñó nhiều tổ hợp lai mới ưu việt hơn hẳn trước ñược tạo ra và trồng thử nghiệm ở nhiều vùng sinh thái khác nhau của Trung Quốc Quy trình công nghệ nhân dòng bố mẹ và sản xuất hạt lai F1 ngày càng hoàn thiện hơn ñã dẫn ñến năng suất ruộng dòng bố mẹ và ruộng sản suất hạt lai F1 tăng lên nhanh chóng

Sau hơn 30 năm nghiên cứu bằng phương pháp lai xa các nhà khoa học Trung Quốc ñã tạo ra hơn 600 dòng A và các dòng B tương ứng, hơn 3000 dòng phục hồi R ñể tạo ra nhiều tổ hợp lai trong ñó nhiều dòng có tỷ lệ thụ phấn chéo cao từ 85 - 90% như II 32, ZhiA, You1A (Yuan,1995) [39]

Bên cạnh lúa lai 3 dòng lúa lai 2 dòng cũng ñược các nhà khoa học Trung Quốc ñã phát hiện ra sớm Năm 1973 lần ñầu tiên dòng PGMS là dòng NongKen 58S ñã ñược ShiMing Song phát hiện ra Trong thời gian 9 năm từ năm 1984 - 1993 các nhà khoa học Trung Quốc ñã tạo ra ñược 20 dòng PGMS trong ñó có 2 dòng thuộc loài phụ Japonika, còn lại là Indica

Sau Trung Quốc viện nghiên cứu lúa quốc tế IRRI bắt ñầu nghiên cứu lúa lai từ năm 1979 bằng việc nhập nội các dòng CMS hàng ñầu của Trung Quốc nhằm mục ñích tạo ra các giống lúa lai cho các nước Nhiệt ñới và Á nhiệt ñới Qua một số năm nghiên cứu viện lúa IRRI ñã tạo ra ñược trên 100 dòng CMS và xác nhận ñược hàng trăm dòng phục hồi với sự ña dạng di truyền ñể sử dụng cho các nước Hai dòng bất dục ñực ñược sử dụng rộng rãi trong sản xuất lúa lai thương phẩm ở nhiều nước là IR - 58025A và IR - 6282A Phần lớn các giống lúa ñược

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 13

chấp nhận cho sản xuất thương mại ở Ấn ðộ ñều ñược chọn tạo ở IRRI Ngoài ra các nước như Nhật Bản, Nam Triều Tiên, Indonexia, Thái Lan các chương trình nghiên cứu và phát triển ñã ñược triển khai và thu ñược kết quả nhất ñịnh

Ấn ðộ bắt ñầu nghiên cứu lúa lai năm 1970, tuy nhiên phải ñến năm 1989 nhờ ñược sự ủng hộ của nhà nước và các tổ chức FAO, IRRI chương trình nghiên cứu lúa lai mới ñược tăng cường Từ năm 1994 - 1996 có 6 giống lúa hệ 3 dòng của cơ quan nghiên cứu thuộc khu vực nhà nước ñã ñược công nhận và ñưa vào sản xuất ñại trà là các giống MGR-1; KRH-1, DRRH-1, APHR-1, các tổ hợp lúa này cho năng suất cao hơn lúa thuần 16 - 44% (Siddig, 1996) [36] Trong năm tổ hợp lúa lai của công ty tư nhân tạo ra là PHB71, 6201, 6027, MHP512, MHP516

ñã ñược trồng phổ biến ở Bắc Việt Nam Kết quả cho thấy rằng năng suất cao ñạt 7,2 (tấn/ha) chất lượng gạo và chống chịu tốt hơn lúa lai Trung Quốc

Ngoài ra ở các nước khác như Mỹ, Nhật Bản…, các chương trình nghiên cứu phát triển lúa lai ñã ñược triển khai và thu ñược kết quả nhất ñịnh

2.3.2 Tình hình nghiên cứu lúa lai ở Việt Nam

Nghiên cứu lúa lai ở Việt Nam bắt ñầu từ những năm 80 của thế kỷ 20 tại Viện Khoa học Kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam, Viện Di truyền nông nghiệp Việt Nam, Viện lúa ñồng bằng sông Cửu Long Việc nghiên cứu lúa lai có muộn hơn so với các nước khác nhưng Việt Nam ñã xác ñịnh ñược hướng ñi riêng cho mình là ñi tắt ñón ñầu, ñồng thời khai thác các thành tựu khoa học của các nước trên thế giới nhất là Trung Quốc (Trần Duy Quý, 1994) [23] Nội dung ñã và ñang nghiên cứu bao gồm: ðặc ñiểm sinh thái và thuần hoá dòng A, B, R nhập nội, nghiên cứu tạo ra các dòng A, B, R, nghiên cứu và phục tráng, làm thuần các dòng A, B, R ñể sản xuất hạt siêu nguyên chủng, hạt nguyên chủng Một số viện, trường bắt ñầu tiếp cận nghiên cứu lúa lai 2 dòng và 1 dòng Trước năm 1990, các nhà khoa học Việt Nam cũng ñã tìm hiểu, tiếp cận lúa lai qua thông tin tài liệu, qua các cuộc hội nghị, hội thảo quốc tế, một số cán

bộ nhà nước ñã ñược ñưa ñi ñào tạo ở nước ngoài, nhân dân một số tỉnh ở sát Trung Quốc ñã gieo trồng thử một số tổ hợp lúa lai

Từ năm 1990 ñến nay do ñược Bộ Nông nghiệp và Công nghiệp thực phẩm quan tâm, chủ trương và ñầu tư có dự án TCP/VIE/2251 tiếp sức các viện nghiên cứu khoa học có ñiều kiện tập trung nghiên cứu như : Viện khoa học nông nghiệp Việt Nam, Viện Nghiên cứu lúa ñồng bằng Sông Cửu Long, Viện

Di truyền nông nghiệp, Viện Bảo vệ thực vật và trường ðại Học Nông nghiệp I ðến nay các Viện, Trường ñã sưu tập, nghiên cứu hơn 20 dòng A (Trân sán 97A, Bác A, ðặc A, V 20A, D sán A, Wangxinh A, 279 A, VLD 93 - 1A, IR 58025A, IR 6829A…), hơn 10 dòng B (Trân sán B, Bác B, ðặc B, V20B…), khoảng 10 dòng R (Quế 99, Minh Khôi 63, Minh khôi 67, Trắc 764, IR 9761 -

19 - 1, Minh Dương 46…)

Bên cạnh việc nhập nội các dòng CMS từ bên ngoài các nhà khoa học Việt Nam tiến hành nghiên cứu và chọn tạo các dòng CMS mới Kết quả có nhiều dòng ñược tạo ra Theo báo cáo của Nguyễn Trí Hoàn [19] tại hội nghị tư vấn về nghiên cứu và phát triển lúa lai tại Việt Nam ñã thu ñược kết quả như sau: 132 tổ hợp lai

xa giữa lúa hoang dại và lúa thường, ñã ñược thực hiện thông qua dự án nuôi cấy phôi và quá trình lai trở lai 8 dòng CMS mới có tế bào chất từ 5 dòng lúa hoang Oxafipogon, Onivara, Obarthir, Oglabetima, Olongi staminata ñã ñược tạo ra trong ñó có 4 dòng có tế bào chất bất dục từ lúa hoang Tiền Giang (VN1), 5 trong

số 8 dòng ñó là OMS1, OMS2, OMS3, OMS4, OMS5 Các dòng này có kiểu di truyền giao tử thể khác với nguồn WA của Trung Quốc, gen bất dục hoang dại tự nhiên Nhiều dòng CMS ñã ñược chọn và nhân rộng ở Việt Nam như : BoA, IR

58025 (Nguyễn Trí Hoàn, 2002) [19]

Với việc tiến hành nhập nội chọn lọc và lai tạo ra các tổ hợp lai mới thích ứng với ñiều kiện sản xuất ở Việt Nam, vào những năm 1989 - 1990 trung tâm lúa lai Viện khoa học kỹ thuật Nông Nghiệp Việt Nam tạo ra con lai F1cho năng suất cao hơn CR203 (ñối chứng) trên 20%, 13 con lai F1 cho năng suất cao hơn hẳn CR 203 trên 50% (Nguyễn Hữu Nghĩa, 1996) [22]

Hiện nay chúng ta có khoảng 17 dòng TGMS nhập nội, 29 dòng chọn lọc

từ những tổ hợp lai, trong ñó có 14 dòng có thể sử dụng ñể tạo ra các tổ hợp lai mới T1S, T25S, T24S, T26S, T27S, T29S, T103S,… do Trường ðại học Nông

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 15

nghiệp I: TGMSVN-1, TGMSVN-3, TGMSVN-5, TGMSVN-7,… (Viện Di truyền nông nghiệp Việt Nam) và dòng 7s, 11s, CN63,… (Viện Khoa học Kỹ thuật nông nghiệp và Viện Cây lương thực thực phẩm) (Nguyễn Bá Thông, 2001) [26]

Nước ta cũng chọn tạo ñược 4 tổ hợp lúa lai ñược công nhận giống quốc gia như: HR - 1, HYT - 56 (lúa lai 3 dòng), VN - 01/D212, VL 20, TH3-3 (lúa lai 2 dòng) Không những như vậy, các nhà khoa học ñang tiếp tục nghiên cứu ñể chọn tạo ra các tổ hợp lai có năng suất cao và chất lượng tốt phục vụ cho sự phát triển của nghành nông nghiệp Việt Nam (Nguyễn Văn Hoan, 2000) [17]

Ở Việt Nam, những năm 1980 diện tích lúa nước ta ñạt 5,63 triệu ha, năng suất vẫn còn thấp 20 tạ/ha Năm 2005 diện tích lúa nước ta là 7,32 triệu

ha, năng suất tăng lên 48,86 tạ/ha ñã ñưa Việt Nam từ một nước nhập khẩu lương thực trở thành một nước xuất khẩu gạo với 4 triệu tấn/năm, với kim ngạch 860 triệu USD, trở thành nước ñứng thứ 2 về xuất khẩu gạo sau Thái Lan Có ñược kết quả như vậy phải kể ñến thành công của việc ñưa lúa lai vào sản xuất, năng suất lúa lai cao hơn lúa thuần 20 - 30%

Lúa lai thích ứng rộng và tương ñối dễ tính nên có thể trồng ñược ở tất

cả các vùng sinh thái trong cả nước (miền Bắc, miền Nam, miền Núi và miền Biển) Trồng ñược cả vụ Xuân lẫn vụ Mùa Theo kết quả ñiều tra năm 2008 cho thấy hầu hết các tỉnh miền Bắc ñều sử dụng lúa lai trong sản xuất ñại trà Trong ñó vùng ñồng bằng Sông Hồng có 10/10 tỉnh, Tây Nguyên 2/4 tỉnh, vùng ven biển miền Bắc 6/6 tỉnh, vùng núi phía Bắc 11/12 tỉnh, vùng Trung

Du phía Bắc 4/4 tỉnh, Duyên Hải Nam Trung Bộ 3/8 tỉnh trồng lúa lai với diện tích từ 1 - 55% so với diện tích trồng và ñạt năng suất cao

Các tổ hợp lai ñang ñược gieo trồng với diện tích lớn hơn hiện nay là Bắc

ưu 64, Bắc Ưu 903, Bắc Ưu 025, Việt Lai 24, Nhị Ưu 838,… (thuộc hệ lúa lai 3 dòng), TH3-4, Việt Lai 24,… (thuộc hệ lúa lai 2 dòng)

Lúa lai sinh trưởng, phát triển tốt và cho năng suất cao hơn lúa thuần 20 - 30% ở tất cả các tỉnh từ Hà Tĩnh trở ra, các tỉnh sát biên giới, các tỉnh ven biển ñến Tây Bắc Các tỉnh từ ñèo Hải Vân trở vào lúa lai chưa phát triển tốt, phải chăng do ñiều kiện sinh thái hoặc do chưa khảo nghiệm kỹ ñể tìm ra các tổ hợp lai phù hợp (Nguyễn Thị Hằng, 2001) [15]

Một số tỉnh có diện tích lúa lai như: Hải Phòng, Nam ðịnh, Hà Nam, Hải Dương, Thanh Hoá, Thái Bình,… có trình ñộ thâm canh cao ñạt năng suất cao

13 - 14 (tấn/ha/vụ)

2.4 Một số kết quả nghiên cứu về phân bón với lúa

Ở Việt Nam, diện tích ñất canh tác bình quân ñầu người trong vòng 65 năm qua ñã giảm từ 2.548 m2 xuống còn 732 m2/người, tương ñương với mức ñộ giảm 1,1%/năm [28] Như vậy trong nông nghiệp hiện nay, sản lượng cây trồng

sẽ ñược quyết ñịnh chủ yếu bằng yếu tố năng suất thông qua thâm canh và áp dụng các kỹ thuật mới trong công tác chọn tạo giống, bảo vệ thực vật và chế biến, bảo quản sau thu hoạch, trong ñó vai trò của phân bón là cực kỳ quan trọng ðiều này cũng phù hợp với kinh nghiệm lâu ñời của ông cha ta là “Nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giống” Phân bón góp phần làm tăng năng suất cây trồng thông qua nhiều cơ chế tác ñộng khác nhau, song quan trọng hơn cả là phân bón cung cấp cho cây trồngnhững dinh dưỡng cần thiết mà ñất không ñủ khả năng cung cấp, duy trì ñộ phì nhiêu trong quá trình canh tác Ngoài ra, cùng với năng suất kinh tế, phân bón làm tăng lượng sinh khối cây do ñó tăng nguồn hữu cơ trả lại cho ñất, góp phần ổn ñịnh ñộ phì của ñất

Theo kết quả tổng kết của Mai Văn Quyền trên 60 thí nhiệm khác nhau, thực tiễn ở 40 nước có khí hậu khác nhau cho thấy : Nếu ñạt năng suất lúa 3 tấn thóc/ha, thì lúa lấy ñi hết 50kg ñạm, 260kg lân, 80kg kali, 10kg CaO, 6kg Mg, 5kg S và nếu ruộng lúa ñạt năng suất ñến 6 tấn/ha thì lượng dinh dưỡng cây lúa lây ñi là 100kg ñạm, 50kg lân, 160kg kali, 19kg CaO, 12kg Mg, 10kg S [24]

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 17

Lấy trung bình, cứ tạo 1 tấn thóc cây lúa lấy ựi hết 17kg ựạm, 8kg lân, 27kg kali, 3kg CaO, 2kg Mg và 1,7kg S

* Phân ựạm (N) ựối cới cây lúa

Theo Yoshida (1980), ựạm là nguyên tố dinh dưỡng quan trọng nhất ựối với cây lúa trong các giai ựoạn sinh trưởng và phát triển

Theo kết quả nghiên cứu của Mitsui (1973) về ảnh hưởng của ựạm ựến hoạt ựộng sinh lý của lúa như sau :

Sau khi tăng lượng ựạm thì cường ựộ quang hợp, cường ựộ hô hấp và hàm lượng diệp lục của cây lúa tăng lên, nhịp ựộ quang hợp, hô hấp không khác nhau nhiều nhưng cường ựộ quang hợp tăng mạnh hơn cường ựộ hô hấp gấp 10 lần cho nên vai trò của ựạm làm tăng tắch luỹ chất khô - dẫn theo (Nguyễn Thị Lẫm) [20]

Viện Nông hoá thổ nhưỡng ựã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của ựất, mùa vụ và liều lượng phân ựạm bón vào ựến tỷ lệ ựạm do cây lúa hút [27] Không phải do bón nhiều ựạm thì tỷ lệ ựạm của lúa sử dụng nhiều Ở mức phân ựạm 80 kgN/ha, tỷ lệ sử dụng ựạm là 46,6%, so với mức ựạm này có phối hợp với phân chuồng tỷ lệ ựạm hút ựược là 47,4% Nếu tiếp tục tăng liều lượng ựạm ựến 160N

và 240N có bón phân chuồng thì tỷ lệ ựạm mà cây lúa sử dụng cũng giảm xuống Trên ựất bạc màu, so với ựất phù sa sông Hồng thì hiệu suất sử dụng ựạm của cây lúa thấp hơn Khi bón liều lượng ựạm từ 40N - 120N thì hiệu suất sử dụng phân giảm xuống, tuy lượng ựạm tuyệt ựối do lúa sử dụng có tăng lên [26]

Kết quả nghiên cứu sử dụng phân bón ựạm trên ựất phù sa sông Hồng của Viện khoa học Nông nghiệp Việt Nam ựã tổng kết các thắ nghiệm 4 mức ựạm từ năm 1992 ựến năm 1994, kết quả cho thấy : Phản ứng của phân ựạm ựối với cây lúa phụ thuộc vào thời vụ, loại ựất và giống lúa [26]

Viện nghiên cứu lúa ựồng bằng sông Cửu Long ựã có nhiều thắ nghiệm

về ảnh hưởng của liều lượng ựạm khác nhau ựến năng suất lúa vụ đông Xuân

và Hè Thu trên ựất phù sa ựồng bằng sông Cửu Long Kết quả nghiên cứu trung bình nhiều năm, từ năm 1985 - 1994 của Viện lúa ựồng bằng sông Cửu Long, kết quả này ựã chứng minh rằng : Trên ựất phù sa ựược bồi hàng năm có bón 60P2O5 và 30 K2O làm nền thì khi bón ựạm ựã làm tăng năng suất lúa từ 15 - 48,5% trong vụ đông Xuân và Hè Thu tăng từ 8,5 - 35,6% Hướng chung của hai vụ ựều bón ựến mức 90N có hiệu quả cao hơn cả, bón trên mức 90N này năng suất lúa tăng không ựáng kể [26] Theo Nguyễn Thị Lẫm (1994) [20], khi nghiên cứu về bón phân ựạm cho lúa cạn ựã kết luận : Liều lượng ựạm bón thắch hợp cho các giống có nguồn gốc ựịa phương là 60N/ha đối với những giống thâm canh cao như (CK136) thì lượng ựạm thắch hợp từ 90 - 120N/ha Theo Nguyễn Như Hà (1999), khi nghiên cứu ảnh hưởng của mật ựộ cấy

và ảnh hưởng của liều lượng ựạm tới sinh trưởng của giống lúa ngắn ngày thâm canh cho thấy : Tăng liều lượng ựạm bón ở mật ựộ cấy dày có tác dụng tăng tỷ

lệ nhánh hữu hiệu [12]

Phân ựạm ựối cới lúa lai là rất quan trọng Lúa lai có bộ rễ khá phát triển, khả năng huy ựộng từ ựất rất lớn nên ngay trường hợp không bón phân năng suất lúa lai vẫn cao hơn lúa thuần Các nhà nghiên cứu Trung Quốc ựã kết luận : cùng một mức năng suất, lúa lai hấp thu lượng ựạm và lân thấp hơn lúa thuần, ở mức năng suất 75 tạ/ha lúa lai hấp thu ựạm thấp hơn lúa thuần 4,8%, hấp thu lân thấp hơn 18,2% nhưng hấp thu kali cao hơn 30% Với ruộng lúa cao sản thì lúa lai hấp thu ựạm cao hơn lúa thuần 10%, hấp thu kali cao hơn 45%, còn hấp thu lân thì bằng lúa thuần [18]

Kết quả thắ nghiệm trong chậu cho thấy : Trên ựất phù sa sông Hồng bón ựạm ựơn ựộc làm tăng năng suất lúa lai 48,7% trong khi ựó năng suất giống lúa CR203 chỉ tăng 23,1% Với thắ nghiệm ựồng ruộng, bón ựạm, lân cho lúa lai có kết quả rõ rệt [18] Nhiều thắ nghiệm trong phòng cũng như ngoài ựồng ruộng cho thấy hiệu quả của ựạm, 1kgN bón cho lúa lai làm tăng năng suất 9 - 18kg thóc, so với lúa thuần thì tăng 2 - 13kg thóc Như vậy, trên các loại ựất có vấn ựề

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 19

như ựất bạc màu, ựất gley khi các yếu tố khác chưa ựược khắc phục về ựộ chua, lân và kali thì vai trò của phân ựạm không phát huy ựược, do bón ựạm, lân nên năng suất lúa lai tăng có 17,7% trên ựất bạc màu và 11,5% trên ựất gley

Với ựất phù sa sông Hồng, bón ựạm với mức 180kg/ha trong vụ Xuân và 150kgN/ha trong vụ Mùa cho lúa lai vẫn không làm giảm năng suất lúa Tuy nhiên, ở mức ựạm bón 120kgN/ha làm cho hiệu quả cao hơn các mức khác [26] Thời kỳ bón ựạm là thời kỳ rất quan trọng trong việc nâng cao hiệu lực của phân ựể làm tăng năng suất lúa Với phương pháp bón ựạm (bón tập trung vào giai ựoạn ựầu và bón nhẹ vào giai ựoạn cuối) của Việt Nam vẫn cho năng suất lúa cao, năng suất lúa tăng thêm từ 3,5 tạ/ha [18], [35], [38]

Kết quả nghiên cứu thời kỳ bón ựạm cho thấy rất rõ hiệu quả của phân ựạm trên ựất phù sa sông Hồng ựạt cao nhất ở thời kỳ bón lót từ 50 - 75% tổng lượng ựạm, lượng ựạm bón nuôi ựòng chỉ từ 12,5 - 25%

* Phân lân (P 2 O 5 ) ựối với cây lúa

Năm 1996, theo Mai Thành Phụng và một số tác giả cho rằng trên ựất phèn nặng, muốn trồng lúa có hiệu quả cần phải liên tục cải tạo: Sử dụng nước ngọt tưới ựể rửa phèn, bón phân lân liều lượng cao trong những năm ựầu ựể tắch luỹ lân Trên ựất phù sa sông Cửu Long ựược bồi hàng năm, bón lân vẫn có hiệu quả rất rõ Vụ đông xuân, bón 20 Kg P2O5/ha ựã tăng năng suất ựược 20% so với công thức không bón lân Tuy nhiên, bón thêm với liều lượng cao hơn, năng suất lúa có tăng nhưng không rõ cho nên ruộng thâm canh thường ựược bón phối hợp

từ 20 - 30 kg P2O5 là ựủ Trong vụ Hè thu, cây lúa có nhu cầu lượng lân cao và hiệu quả xuất hiện rõ hơn vụ Xuân, bón 20 kg P2O5 thì ựã bội thu ựược 43,7%, tiếp tục bón tăng lượng lân năng suất lúa có tăng nhưng không rõ [61]

Năm 1994, kết quả thắ nghiệm bón lân cho lúa của trường đại học Nông nghiệp II tại xã Thuỷ Dương - Huyện Hương Thuỷ (Thừa Thiên - Huế) cho thấy: Trong vụ Xuân bón lân cho lúa từ 30 - 120 kg P2O5/ha ựều làm tăng năng suất lúa từ 10 - 17% Với liều lượng bón 90 kg P2O5 là ựạt năng suất cao nhất

và nếu bón hơn liều lượng 90 kg P2O5/ha thắ năng suất có xu hướng giảm

Trong vụ Hè thu, với giống lúa VM,1, bón supe lân hay lân nung chảy ñều làm tăng năng suất rất rõ rệt [5]

Tất cả các thí nghiệm trong chậu và ngoài ñồng ñều cho thấy hiệu suất sử dụng lân ở lúa lai là 10 - 12 kg thóc/kg P2O5 so với lúa thuần là 6 - 8 kg thóc/ kg P2O5 [18]

* Phân kali (K 2 O) ñối với cây lúa

Năm 1996, Mai Văn Quyền cho biết: Trên vùng ñất xám ở ðức Hoà - Long An, Viện Khoa học Nông nghiệp miền Nam năm 1993 ñã thí nghiệm với

2 giống lúa KSB 218 - 9 - 3 và giống 2B cho thấy ở các công thức bón từ mức

30 ñến 120 kg K2O/ha ñều làm cho năng suất lúa cao hơn ñối chứng từ 15,8 - 32,4% với giống KSB - 218 và từ 6 - 18,7% ñối với giống 2B

Dinh dưỡng kali là một trong 3 yếu tố dinh dưỡng quan trọng ñối với cây lúa, trước tiên là cây lúa hút kali, sau ñó hút ñạm ðể thu ñược 1 tấn thóc, cây lúa lấy ñi 22 - 26 kg K2O nguyên chất, tương ñương với 36,74 - 43,4 kg KCl (60% K), kali là nguyên tố ñiều khiển chất lượng tham gia vào các quá trình hình thành các hợp chất và vật chất, kali còn có tác dụng làm tăng tỷ lệ ñường, giúp vận chuyển chất dinh dưỡng nhanh chóng về hoa và tạo hạt

Kết quả thí nghiệm của IRRI tiến hành tại 3 ñiểm khác nhau trong 5 năm (1968 - 1972) cho thấy: Kali có ảnh hưởng rất rõ tới năng suất lúa ở cả 2 vụ trong năm Trong ñiều kiện mùa khô với mức 140N, 60P2O5 và bón 60kg K2O/ha thì năng suất lúa ñạt 6,78 tấn/ha, cho bội thu năng suất do bón kali là 12,8 kg thóc/kg K2O Trong mùa mưa với mức 70N, 610P2O5; bón 60 kg K2O/ha thì năng suất lúa ñạt 4,96 tấn/ha cho bội thu năng suất do bón kali trung bình năm vụ ñạt 440 kg thóc, với hiệu suất phân bón là 6,1 kg thóc/ kg K2O

Trên ñất phù sa sông Hồng, trong thâm canh lúa ngắn ngày, ñể ñạt ñược năng suất lúa hơn 5 tấn/ ha ở vụ Mùa và trên 6 tấn/ha ở vụ Xuân, nhất thiết phải bón kali ðể ñạt năng suất lúa Xuân 7 tấn/ha thì cần bón 102 - 135 kg

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 21

K2O/ha/vụ (với mức 193 kg N/ha, 120 kg P2O5/ha) và năng suất lúa vụ mùa ñạt

6 tấn cần bón 88 - 107 kg K2O/ha/vụ (với mức 160kg N/ha/vụ, 88kg

P2O5/ha/vụ) Hiệu suất phân kali có thể ñạt 6,2 - 7,2 kg thúc/ kg K2O [3], [21] Vai trò cân ñối ñạm và kali càng lớn khi lượng ñạm sử dụng càng cao Nếu không bón kali thì hệ số sử dụng ñạm chỉ ñạt 15 - 30% trong khi bón kali thì hệ số này tăng lên ñến 39 - 49% Như vậy, năng suất tăng không hẳn là do kali (bởi vì bón kali riêng không tăng năng suất) mà là kali ñiều chỉnh dinh dưỡng ñạm, làm cho cây sử dụng ñược nhiều ñạm và các dinh dưỡng khác nhiều hơn

Trong vụ Xuân ở miền Bắc, nhiệt ñộ thấp, thời tiết âm u nên hiệu lực sử dụng phân kali cao hơn, cho nên cần bón kali nhiều ở vụ này [6]

Dinh dưỡng kali ñối với giống lúa lai Lúa lai sử dụng kali cao hơn ñạm, hút kali mạnh vào giai ñoạn lúa làm ñòng ñến giai ñoạn lúa trỗ hoàn toàn [31] Thời gian lúa hút kali kéo dài hơn lúa hút ñạm và lân, lúa hút kali ñến cuối thời

kỳ sinh trưởng [37] Nhu cầu kali của cây lúa rõ nhất ở 2 thời kỳ: thời kỳ ñẻ nhánh và làm ñòng Nếu thời kỳ ñẻ nhánh thiếu kali thì ảnh hưởng ñến năng suất lúa Tuy nhiên, lúa hút kali nhiều nhất ở thời kỳ làm ñòng, từ cuối giai ñoạn ñẻ nhánh ñến trỗ lúa lai hấp thu kali nhiều hơn lúa thuần Sau khi trỗ bông, lúa thuần giảm dần hút kali trong khi lúa lai vẫn hấp thu kali mạnh

Kali ñược sử dụng, trong nguyên sinh chất tế bào như một tác nhân kích thích các hoạt ñộng chuyển hoá vật chất vô cơ thành hữu cơ ñồng thời thúc ñẩy quá trình vận chuyển sản phẩm quang hợp vận chuyển lên lá, vào hoa và hạt

Sự có mặt của kali thời kỳ sau trỗ của lúa lai là một ưu thế thúc ñẩy quá trình mẩy của hạt giúp nâng cao năng suất Lúa lai có khả năng ñồng hoá dinh dưỡng cao nhất là ñạm với kali Lượng ñạm hút thường trên 20 - 22 kg N/tấn thóc và lượng hút kali cũng tương tự Trong vụ Xuân ñể ñạt năng suất cao thì cần phải bón sớm Bón kali là yêu cầu bắt buộc với lúa lai ngay cả trên ñất giàu kali [5] Trong những năm gần ñây, nông lâm nghiệp Việt Nam ñã có những bước phát triển vượt bậc Tốc ñộ tăng trưởng bình quân hàng năm 4,3%; sản xuất

lương thực tăng 5,8%, năng suất lúa tăng 52% Từ một nước nông nghiệp thường xuyên phải nhập khẩu lương thực, ñến năm 2000 Việt Nam trở thành nước xuất khẩu gạo thứ 2 thế giới [28], trong ñó phân bón có nhiều ñóng góp tích cực Cho ñến nay Việt Nam mới chỉ sản xuất ñáp ứng khoảng 20% nhu cầu

về ñạm và 80% nhu cầu về lân Số phân bón thiếu hụt hàng năm Nhà nước phải

bỏ ra hàng nửa tỷ USD ñể nhập khẩu

Do sự thiếu cân ñối trong việc bón các yếu tố dinh dưỡng cũng như các yếu tố ngoại cảnh khác nên hiệu quả sử dụng phân bón hoá học không cao, gây lãng phí và ảnh hưởng xấu ñến môi trường Số liệu thống

kê cho thấy, lượng sử dụng phân khoáng ở Việt Nam chưa cao so với một

số nước trên thế giới, song do bón phân khoáng không cân ñối, thiếu hợp

lý và không ñòng bộ nên hiệu quả sử dụng phân bón thấp Ở Việt Nam, hiệu quả sử dụng phân bón ñạt 35 - 45% ñối với ñạm và 50 - 60% ñối với lân và kali ðiều ñó làm gia tăng sự mất cân ñối về dinh dưỡng ñối với cây trồng, trong khi lượng hút các chất dinh dưỡng cùng với sản phẩm thu hoạch vượt quá lượng dinh dưỡng bón vào Kết quả là nguồn dự trữ dinh dưỡng chứa trong ñất ngày càng cạn kiệt Việc tăng lượng phân ñạm bón lên gấp ñôi từ năm 1985 - 1992 ñã dẫn ñến mất cân ñối hàng năm khoảng 5000.000 tấn K2O mà cây trồng bắt buộc lấy ñi từ ñất Thêm vào

ñó khoảng 200.000 tấn K2O hoàn toàn bị lấy ñi khỏi ñất Việt Nam theo các sản phẩm nông nghiệp xuất khẩu Sự thiếu hụt lân cũng ở mức trầm trọng khoảng 20.000 tấn [28]

Bón phân không cân ñối dẫn ñến tình trạng vừa thừa vừa thiếu dinh dưỡng ñồng thời gây nên hiện tượng chai cứng, giảm ñộ phì, thay ñổi tính chất vật lý , hoá học và sinh học của ñất trồng Việt Nam thuộc vùng nhiệt ñới nóng

ẩm, mưa nhiều, hiện tượng xói mòn, rửa trôi do thời tiết là ñiều không thể tránh khỏi Nếu không có biện pháp canh tác, bón phân và sử dụng phân bón hợp lý chỉ qua một vụ mưa lượng mùn bị rửa trôi bằng cả thời gian chục năm hình thành và tích tụ Do không cân ñối dinh dưỡng ñất nên hiện tượng suy kiệt dinh dưỡng ñất ñã và ñang xảy ra ngày càng trầm trọng

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 23

Ngoài ra, phân bón hoá học có chứa nhiều kim loại nặng ñặc biệt là cadmium (Cd) khi ñược bón vào ñất, cây trồng sẽ sử dụng và gây nên nguy cơ tích luỹ kim loại nặng trong nông sản

Thực tế sản xuất nông nghiệp trên thế giới và Việt Nam ñã khẳng ñịnh, phân bón trong giai ñoạn vừa qua ñã có nhiều ñóng góp tích cực Số lượng, chất lượng và chủng loại phân bón ngày một tăng cao, góp phần quan trọng trong việc bảo ñảm an ninh lương thực Song mặt khác, việc sử dụng gia tăng phân bón hoá học trong sự mất cân ñối nghiêm trọng giữa các yếu tố dinh dưỡng ñã gây ra nhiêu ảnh hưởng xấu ñến hiệu quả sản xuất và môi trường sinh thái ðể phát triển nông nghiệp bền vững, cần phải có chiến lược an toàn dinh dưỡng cho ñất và cây trồng: ñó là bảo ñảm cung cấp ñủ liều lượng càn thiết các chất dinh dưỡng thiết yếu ñúng lúc cây cần, theo tỷ lệ cân ñối giữa các chất trong phân bón phù hợp với yêu cầu từng loại cây trên các vùng ñất trồng dưới các ñiều kiện thời tiết, khí hậu khác nhau An toàn dinh dưỡng cho cây và ñất trồng cũng có nghĩa bảo ñảm và phát triển hệ sinh thái ñất ðất tồng không chỉ là tập hợp các nguyên tố hoá học mà còn là một thế giới sống - nơi trú ngụ và sinh sống của hàng triệu triệu sinh vật, nơi từng giờ, từng phút diễn ra hàng loạt các phản ứng lý, hoá và sinh học Thông qua các phản ứng lý, hoá, sinh học và các hoạt ñộng của sinh vật sống, ñất trồng mới có ñiều kiện ñể hồi phục và cân bằng thông qua các quy luật của tự nhiên Nếu phá vỡ các quy luật này ñất sẽ bị huỷ hoại và không phát huy ñược vai trò của nó Bảo ñảm an toàn dinh dưỡng cho cây và ñất trồng không chỉ nâng cao năng suất, chất lượng nông sản, giảm chi phí sản xuất, nâng cao hiệu quả kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi sinh, môi trường thông qua việc tạo thế cân bằng trong tự nhiên, giảm bớt hoá chất ñộc sử dụng trong phòng trừ sâu bệnh hại cây trồng Chiến lược an toàn dinh dưỡng cho cây và ñất trồng là sử dụng cân ñối lượng phân bón cho cây trồng phù hợp với nhu cầu dinh dưỡng và ñiều kiện ñất ñai, khí hậu

Một trong những tiến bộ khoa học thường xuyên, liên tục ñược áp dụng vào sản xuất nông nghiệp ñó chính là việc sử dụng các loại phân bón thế hệ mới

ñược nhập khẩu từ các nước có ngành nông nghiệp phát triển như: Mỹ, Canada, Pháp, ðức…vv

Các quan niệm về dinh dưỡng cây trồng ñã có những thay ñổi ñáng kể trong những năm gần ñây Trước kia và cả hiện nay vẫn còn ñang phổ biến cách hiểu dinh dưỡng cây trồng là các khoáng chất ñược cấp bằng các loại phân bón có chứa N, P, K Các kinh nghiệm canh tác cũng tập trung vào các chương trình bón các phân bón vô cơ này, trong ñó phân ñạm ñược sử dụng tăng lên nhiều ñáng kể

Ngày nay, quan niệm về dinh dưỡng cây trồng ñang thay ñổi Những người trong nông nghiệp ñã thấy rằng cần phải ñánh giá lại các quan niệm trước kia về viẹc sử dụng phân bón vô cơ, về vai trò của từng loại phân bón với sự phát triển của cây trồng, thấy rõ hơn cây trồng cần nhiều chất dinh dưỡng hơn,

ví dụ như các vi lượng, các trung lượng, các dinh dưỡng hữu cơ như các axít amin, các vitamin và cần một chương trình phân bón cân ñối Các chất dinh dưỡng này làm tăng năng suất, chất lượng nông sản và tăng khả năng chống chịu sâu bệnh, sự thay ñổi bất thường của thời tiết

Chúng ta thường ñược biết cây lấy nước và chất dinh dưỡng từ ñất qua

rễ, nhưng ít ai chý ý rằng rễ chỉ chiếm rất nhỏ phần trong ñất (chỉ 1 - 2%), nhưng lại biết rất rõ là ñạm, lân, kali bị mất ñi rất nhiều vào môi trường, cây trồng chỉ sử dụng ñược dưới 50% lượng phân bón sử dụng ðể tăng suất, sử dụng nhiều phân bón là giải pháp hàng ñầu, dẫn ñến phân bón ngày càng phải dùng nhiều và hiệu quả sử dụng cũng ngày càng ít ñi

NEB - 26 là một loại phân bón thế hệ mới do công ty AGMOR, INC Hoa

Kỳ sản xuất Tác dụng của phân ñược dựa trên nguyên tắc: cung cấp vào ñất các chất dinh dưỡng và các chất dinh dưỡng cần thiết khác ñể tạo ñiều kiện cho

sự phát triển và tăng cường về số lượng cũng như hoạt ñộng của vi sinh vật ñất, làm tăng cường sinh trưởng và phát triển của cây trồng Phân NEB ñã ñược sử dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp ở Mỹ và nhiều nước trên thế giới như

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 25

Trung Quốc, Rumania, Mexico và hiện nay ñang sủa dụng rộng rãi ở hai nước Châu Phi là Nigeria và Mandagascar

Phân NEB gián tiếp tác ñộng kích thích sự sinh sôi nảy nở của vi sinh vật ñất, hoạt ñộng sinh học ñất Cụ thể là số lượng và hoạt ñộng của vi sinh vật ñất thể hiện ñất tốt hay xấu, chu trình các chất dinh dưỡng tong ñất phụ thuộc vào hoạt ñộng của vi sinh vật ñất Xác hữu cơ trong ñất nếu không có hoạt ñộng của

vi sinh vật thì không thể phân giải thành các chất dinh dưỡng dễ tiêu cho cây trồng Ngay cả phân hoá học bón vào ñất cũng thường thông qua hoạt ñộng chuyển hoá của vi sinh vật ñể cây trồng hấp thu Bón phân NEB làm vi sinh vật sinh sôi nảy nở ñã làm tăng cường phân giải chất hữu cơ, xác ñộng thực vật trong ñất thành các chất dinh dưỡng dễ tiêu cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng, tăng hàm lượng chất hữu cơ trong ñất là ñiều kiện ñể tăng lượng vi sinh vật trong ñất, kích thích cho hệ rễ và cây trồng phát triển Hoạt ñộng cố ñịnh ñạm

từ khí trời thành ñạm dinh dưỡng cho cây trồng nhờ tác dụng làm tăng số lượng

vi sinh vật cố ñịnh ñạm, do vậy nếu sử dụng phân NEB có thể tiết kiệm 50% phân ñạm mà vẫn làm tăng năng suất Nhờ NEB làm tăng số lượng hoạt ñộng của vi sinh vật còn làm tăng lân và kali dễ tiêu tăng hiệu quả sử dụng của phân lân và phân kali NEB ñã ñược chứng minh là làm tăng 300% số lượng vi sinh vật Chức năng cơ bản này có nghĩa là NEB phát huy tác dụng với tất cả các loại ñất dù với bất cứ nơi nào Những ñất với mật ñộ vi sinh vật cao thì hoạt ñộng mạnh hơn với một khả năng lớn hơn ñể thực hiện các chức năng cần thiết

ñể ñạt ñược những kết quả cao nhất

Ở Rumani, chính phủ ñã thực hiện các thí nghiệm ñồng ruộng trong nhiều năm liên tục với có bón và không bón phân Lúa mỳ vụ ñông ñã tăng năng suất 15% khi bón NEB so với không bón NEB Ở Trung Quốc ñã giảm ñược 25% lượng phân bón ñầu tư khi sử dụng NEB Lợi nhuận tức thì là giảm ñược chi phí ñầu tư trong khi vẫn ñạt ñược những thuận lợi lâu dài

ðối với các thí nghiệm lúa ở Việt Nam bón NEB giảm 50% lượng ure so với ñối chứng làm tăng năng suất rõ rệt Phân bón NEB là một loại phân bón mới, ñược sản xuất theo công nghệ Hoa Kỳ do ông Benjamine Lukes phát minh và công ty Agmor sản xuất Năm 2005, NEB ñã ñược ñưa vào Việt Nam bởi công ty Phú Bắc và ñã ñược Viện Sinh hoá - Bộ Công nghệ và Viện Thổ nhưỡng nông hoá

- Bộ NN&PTNT khảo nghiệm cho các loại cây trồng là: lúa, chè, bắp cải, ngô, khoai tây,… trên 9 tỉnh Hà Tây, Thái Nguyên, Vĩnh Phúc, Quảng Ninh, Bắc Giang, Hà Nội, Thái Bình, Hải Phòng, Hải Dương với 1.440 hộ nông dân tham gia trên tổng số diện tích thực nghiệm là 87 ha ở diện rộng, chưa kể diện hẹp khảo nghiệm tại các cơ quan khoa học ñược Cục Trồng trọt chỉ ñịnh

Vụ mùa 2007, Trung tâm nghiên cứu ðất và Phân bón Vùng trung du thuộc Viện Thổ nhưỡng Nông Hoá - Bộ NN&PTNT ñược Cục Trồng trọt giao tiến hành thực hiện thí nghiệm bổ Sung về liều lượng NEB và mô hình phân bón NEB ñối với cây lúa mùa, ngô, bắp cải ở diện rộng 72 ha trên ñất bạc màu Bắc Giang (Công văn 564/TT-ðPB ngày 15/6/2007 của Cục Trồng trọt)

Thí nghiệm ảnh hưởng của liều lượng phân bón NEB-26 ñối với năng suất

và hiện tượng rụng hạt, hở vỏ trấu ñối với cây lúa ở vụ Mùa năm 2007 trên ñất bạc màu tỉmh Bắc Giang bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCB) gồm 4 công thức:

CT1: 80N + 60P2O5 + 80K2O(ñ/c)

CT2: 0,6 lít NEB-26 + 40N + 60P2O5 + 80K2O

CT3: 0,75 lít NEB-26 + 40N + 60P2O5 + 80K2O

CT4: 0,9 lít NEB-26 + 40N + 60P2O5 + 80K2O

Kết quả là khi bón 0,75 lít NEB-26/ha ñã giảm ñược 50% lượng ñạm bón vào

và làm tăng năng suất lúa lên ñến 18% Với cả 3 liều lượng NEB-26 khác nhau

là 0,6; 0,75 và 0,9 lít/ha và ñồng thời giảm 50% lượng ñạm bón ñều không xuất

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 27

hiện hiện tượng rụng hạt và hở vỏ trấu như ở vụ Xuân 2007 trên ñất bạc màu Việt Yên

ðến tháng 1/2008 Phòng Thương mại và công nghiệp Việt Nam cùng Công ty Phú Bắc yêu cầu áp dụng sản xuất thử lúa vụ xuân 2008 có bón NEB cho 3 huyện: Thái Thuỵ tỉnh Thái Bình, Kim Thành tỉnh Hải Dương và Tiên Lãng thành phố Hải Phòng

NEB - 26 là một loại phân bón mới với nhiều tính năng ưu việt, qua thử nghiệm nhiều lần, nhiều vụ trong thời gian 3 năm (2006 - 2008) ñều cho kết quả tốt ñạt hiệu quả cao cả về kinh tế và khoa học kỹ thuật

Phân bón NEB-26 ñã ñược thử nghiệm trên nhiều loại cây trồng: lúa, cà chua, khoai tây, ngô, cải bắp, hoa hồng và ñều cho kết quả tốt NEB-26 ñược phối trộn cùng với ñạm và ñược bón thông thường như bón ure, giảm 1/2 lượng ñạm so với thông thường cho mỗi lần bón có ñạm Các loại phân bón khác ñược bón bình thường như người dân cả về số lượng lẫn cách thức bón

Kết quả: ðối với cây khoai tây: làm giảm hiện tượng héo xanh, số lượng

củ bi ít, số lượng củ to nhiều Từ ñó làm tăng năng suất một cách rõ rệt Hình thái củ cũng ñược cải thiện nhiều, tỷ lệ củ bị ghẻ (hà) giảm 40 - 60% Từ ñó năng cao ñược giá trị thương phẩm của khoai tây

ðối với cà chua: tỷ lệ héo rũ, héo xanh ít, quả cà chua tròn ñẹp, màu ñỏ tươi, ít sâu bệnh

ðối với hoa hồng: cho số bông nhiều hơn, màu sắc ñẹp và tươi lâu hơn, khả năng nhiễm sâu bệnh ít hơn, thân cây khoẻ mạnh, chồi mầm lớn hơn so với không bón NEB-26, năng suất tăng 20%

Trong quá trình trồng cây, rất nhiều kinh nghiệm ñã ñược ñúc kết qua sử dụng phân bón N, P, K ñể có kết quả tốt nhất, những chỉ dẫn quen thuộc là tính trực tiếp lượng phân bón theo năng suất cây trồng Nhưng chúng ta cũng thấy rằng từ mấy chục năm nay, về cơ bản vẫn sử dụng các loại phân bón cũ, năng

suất ñến chất lượng nông sản phụ thuộc chủ yếu vào kinh nghiệm và sự may rủi Việc áp dụng phân bón mới và phương thức bón phân bón mới tạo ra sự chủ ñộng cao trong việc nâng cao năng suất và chất lượng nông sản Phương pháp canh tác mới ñược áp dụng phổ biến ở các nước nông nghiệp phát triển là cung cấp chất dinh dưỡng cho cây qua lá Việc cung cấp chính xác lượng dinh dưỡng theo từng giai ñoạn phát triển của cây sẽ làm giảm ñáng kể phân bón phải sử dụng

Bón phân qua lá là một tiến bộ kỹ thuật ñược dùng nhiều trong thời gian gần ñây Tuy vậy, bón phân qua lá không thể hoàn toàn thay thế ñược 100% bón phân qua ñất Các loại phân bón qua lá là những hợp chất dinh dưỡng, có thể là các nguyên tố ña lượng, trung lượng hoặc vi lượng, ñược hoà tan trong nước và phun lên cây ñể cây hấp thu ðây là một cách bón phân mới ñược phổ biến trong những năm gần ñây, bởi vì thông thường phân ñược bón vào ñất và cây hấp thu chất dinh dưỡng qua rễ

Bón phân qua lá phân phát huy hiệu lực nhanh Tỷ lệ cây sử dụng chất dinh dưỡng thường ñạt ở mức cao, cây sử dụng ñến 95% chất dinh dưỡng bón qua lá, trong khi bón qua ñất cây chỉ sử dụng 45 - 50%

Các công trình nghiên cứu khoa học cũng như thực tế sản xuất cho thấy

là bón phân qua lá có tác dụng rõ rệt trong việc làm tăng năng suất và phẩm chất nông sản, tăng giá trị thương phẩm của nông sản hàng hoá

Hiện nay trên thị trường nước ta có rất nhiều loại phân bón qua lá Trong

ñó có những loại do các xí nghiệp trong nước sản xuất như: Comix, HB 101, Toba, Humavit, Humid, ðầu Trâu,… Các loại phân bón qua lá nhập từ nước ngoài: Atomix, Open all,…

Những năm gần ñây, chúng ta biết thêm rằng cây còn có thể nhận các chất dinh dưỡng qua lá Từ những năm 1950, các nhà khoa học Mỹ ñã chứng minh ñược rằng cây trồng có thể tiếp nhận nhiều chất dinh dưỡng qua lá, chủ yếu qua khí khổng của lá Hiệu quả sử dụng của các chất dinh dưỡng phun qua

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 29

lá hơn từ 10 - 20 lần so với bón qua ñất Sau này, các nhà khoa học Ý còn thấy rằng nhiều chất dinh dưỡng hữu cơ khác ví dụ như các axít amin cũng có thể ñI vào cây qua lá và hiệu quả của nó rất bất ngờ

Kinh nghiệm nhiều năm ho thấy sử dụng kết hợp phân bón (chất dinh dưỡng) qua ñất và qua lá là ho kết quả tốt nhất

Bón gốc và phun chất dinh dưỡng qua lá ñều rất quan trọng cho cây trồng Bón vào ñất rất quan trọng khi cây mới bắt ñầu phát triển Khi cây ñã phát triển, có lá thì phun chất dinh dưỡng qua lá là tốt nhất Phun qua lá sẽ cung cấp kịp thời cho cây trồng các chất dinh dưỡng chính, các vi lượng, rất cần cho năng suất và chất lượng sản phẩm

3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Vật liệu nghiên cứu

Giống lúa lai B - TE1, phân bĩn NEB - 26, phân bĩn lá ðầu Trâu và phân bĩn lá Seaweed X.O

Hình 3.1: Giống lúa lai B - TE1

* B - TE1 là giống lúa lai F1 ba dịng do tập đồn Bayer tại Ấn ðộ lai tạo

đã được Bộ NN & PTNT Việt Nam cho sản xuất thử tại Miền Bắc từ tháng 2 năm 2007 B - TE1 là giống cảm ơn, cĩ thời gian sinh trưởng trong vụ Xuân từ

140 - 150 ngày, vụ Mùa 120 - 125 ngày Chiều cao cây trung bình từ 105 - 110

cm, đẻ nhánh khoẻ, thân lá cĩ màu xanh sáng, bản lá trung bình Giống thích hợp chân vàn, vàn thấp và thấp Chống chịu bạc lá tốt hơn các giống lai khác, kháng đạo ơn cấp 1, bộ lá đứng, cứng cây, chống đổ tốt Gạo chất lượng cao, hạt thon nhỏ, cơm mềm, vị đậm, thơm nhẹ