Luận văn, khóa luận, chuyên đề, cao học, thạc sĩ, tiến sĩ
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
- -
NGUYỄN THỊ THU HƯỜNG
ẢNH HƯỞNG CỦA LƯỢNG LÂN BÓN ðẾN
SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT CỦA HAI GIỐNG LÚA TH3-5 VÀ TH7-2 TẠI
GIA LÂM – HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên nghành: TRỒNG TRỌT
Mã số : 60.62.01 Người hướng dẫn khoa học: PGS TS HÀ THỊ THANH BÌNH
HÀ NỘI - 2010
Trang 2LỜI CAM ðOAN
- Tôi xin cam ñoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn
là trung thực và chưa từng ñược ai công bố
- Tôi xin cam ñoan rằng, các thông tin trích dẫn trong luận văn này ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc
Hà Nội, ngày 10 tháng 8 năm 2010
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Thu Hường
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Khóa luận tốt nghiệp của tôi ựã hoàn thành Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành ựến:
- Ban Giám hiệu trường đại học Nông nghiệp Hà Nội
- Viện đào tạo Sau ựại học
- Ban chủ nhiệm khoa Nông học
- Cảm ơn các thầy cô và các kỹ thuật viên trong Bộ môn Canh tác học
ựã giúp ựỡ tôi trong suốt quá trrình thực hiện ựề tài
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 10 tháng 8 năm 2010
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Thu Hường
Trang 4MỤC LỤC
Trang
Lời cam ñoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii-vii Danh mục các từ viết tắt viii
Danh mục các bảng ix-xi Danh mục các ñồ thị xii
PHẦN 1: MỞ ðẤU 0
1.1 ðặt vấn ñề 1
1.2 Mục ñích và yêu cầu của ñề tài 2
1.2.1 Mục ñích của ñề tài 2
1.2.2 Yêu cầu của ñề tài: 2
1.3 Cơ sở khoa học và ý nghĩa thực tiễn của ñề tài 3
1.3.1 Cơ sở khoa học của ñề tài 3
1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài 3
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
2.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và Việt Nam 4
2.1.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới 4
2.1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam 6
2.1.3 Tình hình sản xuất lúa lai ở một số quốc gia trên thế giới và Việt Nam 9 2.2 Những ñặc ñiểm của lúa lai liên quan ñến kỹ thuật bón phân 14
2.2.1 ðặc ñiểm về bộ rễ của lúa lai 14
2.2.2 ðặc ñiểm về ñẻ nhánh của lúa lai 15
2.2.3 ðặc ñiểm về bông của lúa lai 15
2.2.4 ðặc ñiểm về hút dinh dưỡng của lúa lai 16
2.3 Kết quả nghiên cứu về phân bón cho lúa trên thế giới và Việt Nam 17
Trang 52.3.1 Kết quả nghiên cứu về phân bón cho lúa thuần và lúa lai trên thế giới
17
2.3.2 Những kết quả nghiên cứu về phân bón cho lúa ở Việt Nam 20
2.3.2.1 Một số kết quả nghiên cứu về phân bón cho lúa thuần ở Việt Nam 21
2.3.2.2 Một số kết quả nghiên cứu về phân bón cho lúa lai ở Việt Nam 26
2.4 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa ở Việt Nam………29
2.4.1 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa thuần ở Việt Nam 29
2.4.2 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa lai ở Việt Nam 3130
PHẦN 3: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34
3.1 Vật liệu nghiên cứu 34
3.2 ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 34
3.3 Nội dung nghiên cứu 35
3.4 Phương pháp nghiên cứu 36
3.5 Các kỹ thuật áp dụng 37
3.6 Các chỉ tiêu và phương pháp theo ñõi 39
3.7 Phương pháp xử lý số liệu: 41
PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 42
4.1 Ảnh hưởng của lượng lân bón ñến thời gian sinh trưởng của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 qua các giai ñoạn sinh trưởng 42
4.2 Ảnh hưởng của lượng lân bón ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây của giống lúa TH 3 - 5 và TH 7- 2 43
4.2.1 Ảnh hưởng của lân ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây của giống lúa TH 3 - 5 và TH 7- 2 44
4.2.2 Ảnh hưởng giống ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây của giống lúa TH 3 - 5 và TH 7- 2 46
4.2.3 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 46
Trang 64.3 Ảnh hưởng của lượng lân bón ñến ñộng thái tăng trưởng số nhánh/khóm của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 48
4.3.1 Ảnh hưởng của lượng lân bón ñến ñộng thái tăng trưởng số nhánh/khóm của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 48 4.3.2 Ảnh hưởng của giống ñến ñộng thái tăng trưởng số nhánh/khóm của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 50 4.3.3 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến ñộng thái tăng trưởng số nhánh/khóm của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 51
4.4 Ảnh hưởng của lượng lân bón ñến chỉ số SPAD của giống lúa TH 3-5 và
TH 7-2 qua các giai ñoạn sinh trưởng 52
4.4.1 Ảnh hưởng lân ñến chỉ số SPAD của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 53
4.4.2 Ảnh hưởng của giống ñến chỉ số SPAD của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2
53
4.4.3 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến chỉ số SPAD của giống lúa
TH 3-5 và TH 7-2 54
4.5 Ảnh hưởng của lượng lân bón ñến chỉ số diện tích lá (LAI) của giống lúa
TH 3-5 và TH 7-2 qua các giai ñoạn sinh trưởng 55
4.5.1 Ảnh hưởng lân ñến chỉ số diện tích lá (LAI) của giống lúa TH 3-5 và
TH 7-2 55 4.5.2 Ảnh hưởng giống ñến chỉ số diện tích lá (LAI) của giống lúa TH 3-5 và
TH 7-2 57 4.5.3 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến chỉ số diện tích lá (LAI) của
giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 57
4.6 Ảnh hưởng của lượng lân bón ñến tích luỹ chất khô của giống lúa TH 3-5
và TH 7-2 qua các giai ñoạn sinh trưởng 60
4.6.1 Ảnh hưởng lân ñến tích luỹ chất khô của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 60
Trang 74.6.2 Ảnh hưởng giống ñến tích luỹ chất khô của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2
62
4.6.3 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến tích luỹ chất khô của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 63
4.7 Tình hình sâu bệnh hại chính và khả năng chống ñổ 66
4.8 Ảnh hưởng của lượng lân bón ñến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 67
4.8.1 Ảnh hưởng lân ñến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 68
4.8.2 Ảnh hưởng giống ñến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 69
4.8.3 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 70
4.9 Ảnh hưởng của lượng lân bón ñến năng suất sinh vật học và hệ số kinh tế của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 74
4.9.1 Ảnh hưởng của lân ñến năng suất sinh vật học và hệ số kinh tế của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 74
4.9.2 Ảnh hưởng của giống ñến năng suất sinh vật học và hệ số kinh tế của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 75
4.9.3 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến năng suất sinh vật học và hệ số kinh tế của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 76
4.10 Hiệu suất sử dụng lân của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 78
sKẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 80
5.1 Kết luận 80
5.2 ðề nghị 81
TÀI LIỆU THAM KHẢO 82
Trang 8DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
CCCC
CT
Ha M1000 NSLT NSTT SNHH TGST TSC
Chiều cao cuối cùngCông thức
Hecta Khối lượng 1000 hạt Năng suất lý thuyết Năng suất thực thu
Số nhánh hữu hiệu Thời gian sinh trưởngTuần sau cấy
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Diện tích, năng suất, sản lượng lúa thế giới 2004 – 2008………….4
Bảng 2.2: Diện tích, năng suất, sản lượng lúa của một số nước trên thế giới
Bảng 2.6 Một số quốc gia nhập khẩu gạo của Việt Nam năm 2007…………9
Bảng 2.7: So sánh năng suất lúa lai với năng suất lúa trung bình ở Việt
Bảng 2.10: Năng suất giống TG1, TG5 và CR203 ở các mức phân bón trong
vụ xuân và vụ mùa ở ñồng bằng sông Hồng……… 27
Bảng 2.11: Lượng phân bón cho lúa lai ở các tỉnh phía bắc……… 29
Bảng 2.12: Mức ñộ ñầu tư phân bón của nông dân ở huyện Phú Xuyên và
Quốc Oai của Hà Tây……… 30
Bảng 2.13: Lượng phân bón cho lúa lai của nông dân tỉnh Nam ðịnh và Hà
Tây……… 31
Bảng 2.14: Lượng phân bón cho lúa lai và lúa thuần của nông dân tỉnh Nam
ðịnh và Hà Tây vụ xuân 2007 và mùa 2006……… 32
Trang 10Bảng 3.1: Thời vụ trồng giống TH3-5 , TH 7-2 vụ mùa 2009 và vụ xuân 2010
……….35 Bảng 3.2 Kết quả phân tích ñất thí nghiệm……… 36 Bảng 3.3 Lượng phân bón cho từng thời kỳ……… 37 Bảng 4.1 Ảnh hưởng của lượng lân bón khác nhau ñến thời gian sinh trưởng của giống TH 3-5 và TH 7-2 qua các giai ñoạn sinh trưởng (ngày)…………42 Bảng 4.2 Ảnh hưởng của lân ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây…… 44 Bảng 4.3 Ảnh hưởng giống ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây.….46 Bảng 4.4 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây ……… ……… 47 Bảng 4.5 Ảnh hưởng của lân ñến ñộng thái tăng trưởng số nhánh/khóm ….48 Bảng 4.6 Ảnh hưởng của giống ñến ñộng thái tăng trưởng số nhánh/khóm …… ……… …50 Bảng 4.7 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến ñộng thái tăng trưởng số nhánh/khóm ……… 52 Bảng 4.8 Ảnh hưởng của lân ñến chỉ số SPAD …… ……… 53 Bảng 4.9 Ảnh hưởng của giống ñến chỉ số SPAD ……….….54 Bảng 4.10 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến chỉ số SPAD …… 54 Bảng 4.11 Ảnh hưởng của lân ñến chỉ số chỉ số diện tích lá (LAI) …… 56 Bảng 4.12 Ảnh hưởng của giống ñến chỉ số chỉ số diện tích lá (LAI) …… 57 Bảng 4.13 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến chỉ số chỉ số diện tích
lá ……… ……… 59 Bảng 4.14 Ảnh hưởng của lân ñến chất khô tích luỹ ……….61 Bảng 4.15 Ảnh hưởng của giống ñến chất khô tích luỹ ……….…63 Bảng 4.16 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến chất khô tích luỹ ….64 Bảng 4.17: Tình hình sâu bệnh hại chính và khả năng chống ñổ của giống lúa
TH 3-5 và TH 7-2……… 67
Trang 11Bảng 4.18 Ảnh hưởng của lân ñến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất ……… …… 69 Bảng 4.19 Ảnh hưởng của giống ñến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 70 Bảng 4.20 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 72 Bảng 4.21 Ảnh hưởng của lân ñến năng suất sinh vật học và hệ số kinh tế 75 Bảng 4.22 Ảnh hưởng của giống ñến năng suất sinh vật học và hệ số kinh tế 76 Bảng 4.23 Ảnh hưởng tương tác của lân và giống ñến năng suất sinh vật học
và hệ số kinh tế 77 Bảng 4.24 Hiệu suất sử dụng lân của giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 79
Trang 12DANH MỤC CÁC ðỒ THỊ
Trang
ðồ thị 4.1: ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây ở các mức lân bón khác nhau
trong vụ mùa 2009 45
ðồ thị 4.2: ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây ở các mức lân bón khác nhau trong vụ xuân 2010 45
ðồ thị 4.3: ðộng thái tăng trưởng số nhánh/khóm ở các mức lân bón khác nhau trong vụ mùa 2009 49
ðồ thị 4.4: ðộng thái tăng trưởng số nhánh/khóm ở các mức lân bón khác nhau trong vụ xuân 2010 49
ðồ thị 4.5: Chỉ số diện tích lá (LAI) của các công thức ở vụ mùa 2009 58
ðồ thị 4.6:Chỉ số diện tích lá (LAI) của các công thức ở vụ xuân 2010 58
ðồ thị 4.7: Tích lũy chất của các công thức trong vụ mùa 2009 65
ðồ thị 4.8: Tích lũy chất khô của các công thức trong vụ xuân 2010 65
ðồ thị 4.9: Năng suất thực thu và năng suất lý thuyết của các công thức trong vụ mùa 2009 73
ðồ thị 4.10: Năng suất thực thu và năng suất lý thuyết của các công thức trong vụ xuân 2010 73
Trang 13PHẦN 1: MỞ ðẤU 1.1 ðặt vấn ñề
Cây lúa (Oryza sativa L.) là lương thực quan trọng trong hệ thống nông
nghiệp của Việt Nam, lúa ñược canh tác ở khắp các vùng trong cả nước vừa ñảm an ninh lương thực vừa cung ứng nguồn hàng cho xuất khẩu Khối lượng gạo xuất khẩu tăng lên theo các năm, riêng năm 2008 ñạt 4.742 nghìn tấn với giá trị xuất khẩu 2.894.441 nghìn USD [31]
Dân số nước ta hiện nay là 85,8 triệu người, trong khi diện tích ñất trồng lúa ñang giảm ñi nhanh chóng: 2001 – 2006 trung bình giảm 41 nghìn ha/năm [33] Trước thực tế ñó, vấn ñề ñặt ra là phải có những giải pháp ñể ñảm bảo sản lượng lương thực như chọn tạo giống mới, nghiên cứu ứng dụng công nghệ sản xuất mới…
Công tác nghiên cứu chọn tạo các giống lúa mới luôn ñược các nhà khoa học chú trọng Mỗi năm, nhiều giống lúa mới, ñặc biệt là các giống lúa lai, ñã ñược khảo nghiệm, công nhận giống quốc gia và mở rộng sản xuất ở các vùng sinh thái khác nhau trong cả nước, làm năng suất lúa ñã tăng lên ñáng kể Tuy nhiên, năng suất ñó chưa tương xứng với tiềm năng năng suất của các giống lúa Một trong những nguyên nhân là do bón phân chưa cân ñối dẫn ñến các chất dinh dưỡng trong ñất không ñáp ứng ñược yêu cầu dinh dưỡng cho cây Mặt khác, nhu cầu dinh dưỡng của cây lúa phụ thuộc vào giống và các ñiều kiện sinh thái nên lượng phân bón cần ñược xác ñịnh ñể sử dụng hợp lý và hiệu quả nhất
ðể góp phần nâng cao hiệu quả trồng lúa, nhiều công trình nghiên cứu
về nhu cầu dinh dưỡng ñã ñược thực hiện và ñạt ñược những kết quả có giá trị, ñịnh lượng liều lượng phân bón thích hợp nhất và kinh tế nhất cho mỗi giống lúa thí nghiệm Song, ñối với hai giống lúa lai TH 3-5 và TH 7-2 là hai giống lúa mới có tiềm năng năng suất cao, quy trình kỹ thuật canh tác còn
Trang 14chưa ñược hoàn thiện, bên cạnh những nghiên cứu về sức sinh trưởng, mật
ñộ, khả năng chống chịu… thì nghiên cứu về nhu cầu phân bón là rất cần thiết
ở mỗi vùng sinh thái ñể mở rộng diện tích sản xuất, ñảm bảo cho năng suất, sản lượng và chất lượng lúa cao nhất
Phân lân có vai trò quan trọng ñối với cơ thể sống, ñó là nguyên tố thiết yếu của cây, nó tham gia vào hầu hết các quá trình trao ñổi chất của tế bào Phân lân thúc ñẩy sinh trưởng phát triển của bộ rễ, làm tăng khả năng hút ñạm, hạn chế tác dụng của thừa ñạm, nâng cao năng suất, phẩm chất nông sản
và khả năng chống chịu ñối với ñiều kiện bất lợi của cây lúa Nếu thiếu lân, cây lúa sẽ sinh trưởng kém làm giảm năng suất nghiệm trọng Nhưng nếu bón quá nhiều lân thì làm sẽ tăng chi phí sản xuất do giá phân bón lên tục tăng cao
và làm giảm hiệu quả kinh tế
Từ những vấn ñề của thực tiễn nêu trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu
ñề tài: “Ảnh hưởng của lượng lân bón ñến sinh trưởng, phát triển và năng
suất của hai giống lúa TH 3-5 và TH 7-2 tại Gia Lâm – Hà Nội”
1.2 Mục ñích và yêu cầu của ñề tài
1.2.1 Mục ñích của ñề tài
Xác ñịnh liều lượng phân lân bón thích hợp cho hai giống lúa TH 3-5,
TH 7-2 tạo cơ sở ñể xây dựng quy trình kỹ thuật trồng cho mỗi giống tại Gia Lâm - Hà Nội
1.2.2 Yêu cầu của ñề tài:
+ Xác ñịnh ảnh hưởng của lượng lân bón tới các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển, của hai giống lúa TH 3-5, TH 7-2 ở từng công thức thí nghiệm
+ Xác ñịnh ảnh hưởng của lượng lân bón ñến một số chỉ tiêu sinh lý của hai giống lúa thí nghiệm
+ Xác ñịnh ảnh hưởng của lượng lân bón ñến khả năng chống chịu một
số loài sâu bệnh hại chính của lúa thí nghiệm
Trang 15+ Xác ñịnh ảnh hưởng của lượng lân bón ñến các chỉ tiêu cấu thành năng suất và năng suất của lúa thí nghiệm
+ Xác ñịnh hiệu suất sử dụng lân
1.3 Cơ sở khoa học và ý nghĩa thực tiễn của ñề tài
1.3.1 Cơ sở khoa học của ñề tài
Những kết quả nghiên cứu về phân bón cho lúa nói chung và lúa lai nói riêng ñã cho thấy, mỗi giống lúa trong những ñiều kiện sinh thái khác nhau và thực tiễn sản xuất cụ thể mà yêu cầu về liều lượng, tỷ lệ phân bón khác nhau
ñể phát huy tiềm năng của mỗi giống, ñạt ñược năng suất lúa cao nhất, tăng hiệu quả sản xuất lúa và bảo vệ môi trường sinh thái Phân bón có tác dụng làm tăng năng suất lúa Tuy nhiên, năng suất lúa bị ảnh hưởng xấu nếu bón phân không cân ñối và hợp lý Mỗi nguyên tố dinh dưỡng như N, P, K… ñều
có vai trò khác nhau và cùng ñóng góp tạo năng suất lúa Kết quả nghiên cứu của ñề tài này sẽ ñóng góp thêm vào kết quả nghiên cứu về vai trò của lân ñối với cây lúa, ñảm bảo sản xuất lúa lai hiệu quả ở ñồng bằng sông Hồng
1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài
Xác ñịnh lượng lân bón hợp lý cho việc thâm canh sản xuất lúa lai ở ñất Gia Lâm – Hà Nội nhằm: Tăng năng suất cây trồng, tăng sản lượng trên một ñơn vị diện tích ñất canh tác; tăng thu nhập và ñồng thời góp phần ổn ñịnh ñộ phì nhiêu của ñất, ñảm bảo cho việc sản xuất lúa ñược bền vững trên ñất vùng ñồng bằng sông Hồng
Trang 16PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và Việt Nam
2.1.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới
Diện tích, năng suất và sản lượng lúa gạo của thế giới trong những năm gần ñây ñều tăng qua các năm Hiện nay, diện tích trồng lúa của toàn thế giới vào khoảng 158 triệu ha, năng suất trung bình 4,3 tấn/ha và sản lượng ñạt 685 triệu tấn (Bảng 2.1) Quốc gia có diện tích trồng lúa lớn nhất thế giới là Ấn ðộ: 44 triệu ha, sản lượng ñạt 607,9 triệu tấn; tiếp sau là Trung Quốc: 29 triệu
ha, sản lượng ñạt 193,3 triệu tấn và Thái Lan: khoảng 10 triệu ha, ñạt sản lượng 30,5 triệu tấn Việt Nam có diện tích trồng lúa ñứng thứ 4: 7,4 triệu ha
và sản lượng ñứng thứ 3 trên thế giới: 38,7 triệu tấn năm 2008 Ai Cập là quốc gia có năng suất lúa trung bình cao nhất thế giới ñạt 9,7 tấn/ha (bảng 2.2)
Philippin và Indonesia là hai quốc gia nhập khẩu gạo nhiều nhất thế giới năm 2007 (tương ứng là 1,9 triệu tấn và 1,0 triệu tấn), một số quốc gia khác nhập khẩu trên 0,5 triệu tấn là: Nam phi, Iran, Saudi Arabia, Iraq, Malaysia, Mỹ và Trung Quốc (bảng 2.3) Ấn ðộ, Thái Lan và Việt Nam là các quốc gia xuất khẩu gạo hàng ñầu thế giới Năm 2007, Ấn ðộ xuất khẩu ñạt 7,4 triệu tấn, Thái Lan ñạt 6,1 triệu tấn và Việt Nam xuất khẩu ñạt hơn 4,5 triệu tấn (bảng 2.4)
Bảng 2.1 Diện tích, năng suất, sản lượng lúa thế giới 2004 – 2008
Trang 17Bảng 2.2 Diện tích, năng suất, sản lượng lúa của một số nước
trên thế giới năm 2008
Trang 18Bảng 2.4 Các nước xuất khẩu gạo nhiều nhất trên thế giới
năm 2004 - 2007
Số lượng (tấn) Tên nước
2.1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam
Sản xuất lúa trong 5 năm ñầu thế kỷ 21 của Việt Nam ñạt ñược thành tựu khá ấn tượng: năng suất và sản lượng tăng trong khi diện tích lúa giảm cho những sản xuất lợi hơn Năm 1999, có diện tích gieo trồng lúa lớn hơn năm 2005 là 0,8 triệu ha (7,6 và 6,8 triệu ha) nhưng năng suất thấp hơn 0,9 tấn/ha (4,1 và 5 tấn thóc/ha) nên sản lượng thấp hơn 4,4 triệu tấn (31,4 và 35,8 triệu tấn) [23]
Trang 19Giai ựoạn từ 2001 Ờ 2005, lúa Việt Nam không chỉ tăng năng suất và sản lượng mà còn có nhiều tiến bộ về chất lượng sản phẩm gạo ựể ựáp ứng tốt hơn yêu cầu ngày càng cao của thị trường trong nước và xuất khẩu Xu hướng tăng năng suất bằng mọi giá ựã dần dần chuyển sang tăng chất lượng và hiệu quả ựể tăng giá trị thu nhập trên từng ựơn vị diện tắch Các tỉnh ựồng bằng sông Cửu Long ựã chú trọng tăng diện tắch lúa hàng hoá chất lượng phục vụ xuất khẩu, một số tỉnh có diện tắch lúa chất lượng cao năm 2005 như An Giang trên 90%, Tiền Giang trên 70%, đồng Tháp trên 60% Các tỉnh vùng ựồng bằng sông Hồng ựã bước ựầu hình thành những vùng sản xuất lúa ựặc sản Tám thơm, Dự hương, nếp cái Hoa vàng vùng Nam định, Thái Bình, Hưng Yên, Hải DươngẦ [4]
Nhìn chung, vùng ựồng bằng sông Hồng có năng suất lúa qua các năm cao hơn các vùng trồng lúa khác trong cả nước, năm 2008 năng suất là 58,8 tạ/ha, ựồng bằng sông Cửu Long 53,6 tạ/ha, vùng Bắc Trung Bộ và duyên hải miền Trung 50,5 ta/ha, Tây Nguyên 44,3 tạ/ha, trung du miền núi phắa Bắc 43,3 tạ/ha và đông Nam Bộ 42,5 tạ/ha [32]
Sản lượng và năng suất lúa của nước ta liên tục tăng lên qua các năm: năm 1999: sản lượng là 31,4 triệu tấn và năng suất 41,0 tạ/ha ựến năm 2008 sản lượng ựạt 38,7 triệu tấn và năng suất là 52,2 tạ/ha (bảng 2.5) [32]
Xuất khẩu gạo tăng nhanh cả về số lượng, chất lượng và giá cả Lượng gạo xuất khẩu 2001 là 3,7 triệu tấn, năm 2002 là 3,2 triệu tấn, năm 2003 là 3,8 triệu tấn, năm 2004 là 4,1 triệu tấn Năm 2005, lần ựầu tiên nước ta xuất khẩu ựạt mức 5,3 triệu tấn thu về cho ựất nước hơn 1,34 tỷ USD, giá gạo bình quân ựạt 267 USD/tấn, ựây là mức cao nhất ựạt ựược trên cả 3 chỉ tiêu lượng, kim ngạch và giá cả xuất khẩu từ khi Việt Nam chắnh thức tham gia thị trường gạo thế giới So với năm 2004, lượng gạo xuất khẩu tăng gần 1,2 triệu tấn, kim ngạch tăng trên 400 triệu USD và giá cả tăng 48 USD/tấn đây là năm thứ 17
Trang 20Việt Nam liên tục xuất khẩu gạo, giữ vững vị trí thứ 2 về xuất khẩu gạo, sau
Ấn ðộ Thị trường xuất khẩu gạo tiếp tục mở rộng nhờ chất lượng gạo xuất khẩu có nhiều tiến bộ hơn các năm trước Năm 2005, gạo Việt Nam ñã xâm nhập ñược vào các thị trường khó tính, yêu cầu chất lượng cao như Nhật Bản,
EU, Hoa Kỳ Tại Thị Trường Nhật Bản, năm 2005, Việt Nam ñã xuất khẩu vào thị trường này 90.000 tấn gạo thơm, tăng 60% so với năm trước, có ñược kết quả ñó là do chất lượng gạo nước ta ñã ñạt tiêu chuẩn nhập khẩu vào Nhật Bản với 579 tiêu chuẩn khắt khe thay cho 250 tiêu chuẩn trước ñây [4] Năm
2006 – 2007, lượng gạo xuất khẩu giảm hơn: năm 2006: 4642 nghìn tấn, năm 2007: 4580 nghìn tấn và năm 2008 là 4742 nghìn tấn, xuất khẩu ñứng hàng thứ 3 trên thế giới [30], [31] Các nước nhập khẩu gạo của nước ta với số lượng lớn năm 2007 là Philippin: 1,46 triệu tấn, Indonesia: 1,17 triệu tấn,
Cuba: 0,47 triệu tấn và Malaixia: 0,37 triệu tấn (bảng 2.6) [31]
Bảng 2.5 Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam
năm 1999 - 2008
(nghìn ha)
Sản lượng (nghìn tấn)
Năng suất (tạ/ha)
Trang 21Bảng 2.6 Một số quốc gia nhập khẩu gạo của Việt Nam năm 2007
(Nguồn: xuất nhập khẩu hàng hoá 2007)
2.1.3 Tình hình sản xuất lúa lai ở một số quốc gia trên thế giới và Việt Nam
Lúa lai ñược nghiên cứu thành công ở Trung Quốc năm 1970 Năm
2003, diện tích trồng lúa lai của Trung Quốc lên ñến 15.210 nghìn ha, chiếm 52% tổng diện tích trồng lúa của quốc gia này và chiếm hơn 90% diện tích trồng lúa lai của châu Á Năng suất lúa lai trung bình năm 2004 là 7 tấn/ha, cao hơn lúa thuần 1,4 tấn/ha Trung Quốc ñã phát triển siêu lúa lai từ năm
1996 với năng suất ñạt 12 tấn/ha, và mong muốn trong tương lai sẽ ñạt 13 tấn/ha Tuy nhiên, do nhu cầu tiêu dùng ñang thay ñổi nên sự chấp nhận lúa lai có xu hướng giảm, mức thu nhập của người Trung Quốc ngày càng tăng
Trang 22dẫn ñến nhu cầu về gạo chất lượng cũng tăng lên, trong khi ñó các giống lúa lai chưa ñáp ứng ñược yêu cầu này [52]
Nước Mỹ bắt ñầu nghiên cứu lúa lai từ năm 1980 Mục tiêu nghiên cứu lúa lai của Mỹ là: năng suất cao, có khả năng chống bệnh phổ rộng, sinh trưởng và phát triển ổn ñịnh trong vùng sinh thái mục tiêu, sản phẩm ñáp ứng yêu cầu người tiêu dùng, bảo vệ các ñặc tính gia tăng (về năng suất, kháng bệnh, chống ñổ…), có khả năng mở rộng sản xuất nhanh Các giống lúa lai của Mỹ phải hội tụ ñược 5 ñặc tính cơ bản ở mức cao so với lúa thuần là: Năng suất hạt, năng suất xay sát, khă năng chống bệnh, chất lượng gạo và khả năng chống ñổ Tổ hợp lúa lai ñưa ra sản xuất ñầu tiên của Mỹ là XL 6, cho năng suất cao xấp xỉ 10 tấn/ha, tiếp sau là các giống XL 7, XL 8 Năm 2003, diện tích lúa lai của Mỹ ñạt vào khoảng 10 nghàn ha, năm 2004 ñạt trên 40 nghàn ha, gấp 8 lần năm 2001 và chiếm 2% diện tích toàn nước Mỹ, năng suất trung bình 7,78 tấn/ha, vượt trội về năng suất 15 – 20% và khả năng cải thiện năng suất là 20 – 40% [26]
Viện nghiên cứu lúa của Bangladesh ñã khởi xướng nghiên cứu lúa lai
từ năm 1983 nhưng chỉ phục vụ cho mục ñích nghiên cứu của viện Chính phủ khuyến khích các công ty nhập khẩu hạt giống lúa lai và phổ biến chúng ñến người nông dân Một số công ty tư nhân ñã nhập khẩu hạt giống lúa lai và tiến hành ñánh giá chúng trên ñồng ruộng vào năm 1997 – 1998 ðến năm
2001, diện tích lúa lai của quốc gia này ñược mở rộng khoảng 20.000 ha, và tăng lên ñến 49.655 ha năm 2003 chiếm dưới 1% tổng diện tích trồng lúa Năng suất của lúa lai cao hơn 14% năng suất lúa thuần Việc trồng lúa lai ở Bangladesh phụ thuộc vào nhiều yếu tố như giá hạt giống cao, cần có kỹ năng quản lý tốt hơn, mức ñộ thâm canh cao hơn và ñầu tư nhiều hơn thuốc bảo vệ thực vật ñể ñạt ñược năng suất lúa cao [52]
Trang 23Ấn ðộ bắt ñầu nghiên cứu lúa lai từ năm 1980 bằng việc nhập giống từ Trung Quốc, tuy nhiên giống nhập về không thích nghi với ñiều kiện ñịa phương Với sự giúp ñỡ của FAO và chương trình phát triển của liên hợp quốc (UNDP), Ấn ðộ ñã sớm phát triển mạng lưới nghiên cứu lúa lai từ năm
1990, có khu vực riêng ñể hoạt ñộng sản xuất lúa lai, ñặc biệt là sản xuất hạt giống Nhưng sự chấp nhận lúa lai của nông dân còn ở mức ñộ thấp Năm
2003, diện tích trồng lúa lai khoảng 200.000 ha, chỉ chiếm dưới 1% tổng diện tích trồng lúa nhưng ñã làm tăng sự nhận thức về lúa lai cho người nông dân, ñặc biệt là ở các bang Uttar Pradesh, Maharashtra và Karnataka [52]
Hoạt ñộng nghiên cứu lúa lai của Myanmar bắt ñầu từ 1997, diễn ra trên cả quy mô tư nhân và nhà nước Trên quy mô tư nhân thì các công ty hạt giống của Trung Quốc chiếm ưu thế và có ảnh hưởng lớn, họ ñã phổ biến các giống lúa lai của Trung Quốc vào Myanmar Năm 2001, diện tích canh tác lúa lai của Myanmar là 10.000 ha với năng suất cao hơn lúa thuần 12 – 48% IR 58025A và IR 68897A là hai trong số 15 dòng của IRRI ñang duy trì tại CARI, ñã ñược chọn trồng trên quy mô lớn ñể phát triển lúa lai ở Myanmar [52]
Phát triển và ứng dụng công nghệ lúa lai như là phương pháp chính ñể tăng sản suất lúa gạo trong tương lai là sự nỗ lực ñáng chú ý của chính phủ Philippines Philippines nghiên cứu lúa lai từ năm 1993, từ diện tích trồng là
195 ha năm 2002, ñã mở rộng 200.000 ha năm 2003, và lên tới 300.000 ha năm 2004 Theo kết quả ñánh giá qua 12 vụ gieo trồng từ 2001 – 2007 thì năng suất lúa lai cao hơn năng suất lúa thuần 33% Sự chấp nhận trồng lúa lai của nông dân Philippines còn chậm, diện tích trồng lúa lai chiếm từ 5% năm
2004, ñến năm 2005 chỉ là 11% tổng diện tích trồng lúa Chính phủ Philippines ñã trợ cấp hạt giống lúa lai cho nông dân, ñiều này ñã tạo ra vấn
ñề là phổ biến sản xuất lúa lai khi phụ thuộc vào ngân sách của chính phủ, ñặc
Trang 24biệt là trong giai ñoạn khủng hoảng tài chính và thiếu hụt ngân sách như ñã ở trong trường hợp của nhiều năm trước [52]
Việt Nam bắt ñầu trồng lúa lai từ năm 1992 ở một số tỉnh phía Bắc với diện tích hạn chế: 11.000 ha, ñến năm 2006 diện tích ñã tăng lên 588.000 ha Hiện nay, Việt Nam là quốc gia có diện tích trồng lúa lai ñứng thứ 2 ở Châu
Á, sau Trung Quốc Năm 2006, diện tích lúa lai chiếm 8% tổng diện tích lúa
cả nước Mỗi năm, lúa lai ñược trồng ở khoảng 40 tỉnh thuộc các vùng sinh thái khác nhau, miến núi ñến Bắc Trung Bộ chiếm tỷ lệ cao nhất 21 – 26%, Nam Trung Bộ và Tây Nguyên chỉ còn 6 - 7%, chủ yếu sử dụng các giống lúa lai của Trung Quốc Ở ñồng bằng sông Hồng thường trồng các giống như: Nhi ưu 838, D ưu 527, Nhị ưu 63, Bắc ưu 523, Bắc ưu 903, gần ñây một số giống lúa lai ñược chọn tạo trong nước ñã ñược trồng khá phổ biến: TH3 -3,
TH 3-4, VL 20, HYT 83, HYT 84, ñáng chú ý là giống lúa B-TE1 có nguồn gốc từ Ấn ðộ ñược trồng với diện tích lớn ở tỉnh Hậu Giang trong vụ Xuân [51], [23]
Các tỉnh trồng lúa lai nhiều nhất là Nghệ An, Nam ðịnh, Thanh Hoá, mỗi năm gieo cấy khoảng 2 – 4 vạn ha Một số tỉnh lúa lai phát triển kém hơn như Hà Nội chỉ cấy 5,3%, Hà Tây 4,9%, Vĩnh Phúc 4,6%, Hưng Yên 4,1%, Bắc Ninh 3,3% so với tổng diện tích lúa cấy [25]
Lúa lai có ưu thế về sinh trưởng, phát triển, cứng cây, chống ñổ, chống rét tốt, nhiễm bệnh ñạo ôn và khô vằn nhẹ, cho năng suất cao nên ñược nông dân chấp nhận Năng suất lúa lai vụ xuân cao hơn vụ mùa, vùng ñột phá về năng suất là miến núi và Bắc Trung Bộ, vùng thích nghi là ñồng bằng sông Hồng, vùng có triển vọng là Tây nguyên và Nam Trung bộ [1], [25]
Năng suất lúa lai ở nước ta cao hơn lúa thuần 1 – 1,5 tấn/ha, ñồng bằng Bắc Bộ ñạt năng suất cao nhất Năm 2005, năng suất lúa lai ñạt 6,1 tấn/ha,
Trang 25trong khi năng suất lúa bình quân cả nước là 4,9 tấn/ha Lúa lai ựã góp phần làm tăng năng suất từ 3% năm 1996 ựến 10% năm 2006 [51]
So sánh năng suất lúa lai với năng suất lúa trung bình cả nước ở Việt Nam (bảng 2.7) cho thấy: Năng suất lúa lai cao hơn năng suất lúa bình quân
từ 15,8% (vụ xuân năm 2003) ựến 98,99% (vụ mùa 1995) Ở một số tỉnh năng suất lúa lai cao hơn lúa thuần 20 Ờ 40%, tại Nam định lúa lai dù gieo cấy vụ đông Xuân hay vụ mùa thì năng suất vẫn vượt so với các giống lúa thuần từ 20% trở lên [1], [25]
Bảng 2.7 So sánh năng suất lúa lai với năng suất lúa trung bình của Việt
Bảng 2.8 Tỷ trọng sản lượng lúa lai trong tổng sản lượng lúa
của Việt Nam
Trang 262003 3780,00 2257,00 1500,00 10,93 13,42 17,97
Từ năm 1995 ñến 2004 sản lượng lúa lai ñều tăng (bảng 2.8), bình quân tăng 28,07%, vụ xuân sản lượng tăng nhiều hơn so với vụ mùa Mặc dù năng suất lúa cao hơn lúa thuần, nhưng do diện tích gieo trồng lúa lai còn khiêm tốn (chỉ 6%) nên tỷ trọng sản lượng lúa lai chiếm trong tổng sản lượng lúa nói chung mới chỉ chiếm trên dưới 9% [25]
Kết quả chọn tạo lúa lai trong nước ñã ñạt ñược nhiều thành tựu, mỗi năm có nhiều giống mới có tiềm năng năng suất cao, thích nghi với các vùng sinh thái khác nhau ñược ñưa vào khảo nghiệm quốc gia ñể công nhận giống mới, làm phong phú bộ giống lúa lai, ñáp ứng cho nhu cầu thực tiễn sản xuất
về giống mới, có nhiều ưu ñiểm tốt như năng suất cao, chất lượng tốt, có khả năng chống chịu với sâu bệnh và các ñiều kiện ngoại cảnh bất thuận…[2], [3], [10], [22], [35], [36]
2.2 Những ñặc ñiểm của lúa lai liên quan ñến kỹ thuật bón phân
2.2.1 ðặc ñiểm về bộ rễ của lúa lai
Lúa lai có bộ rễ khỏe Số lượng và chất lượng rễ của lúa lai cao hơn hẳn so với các giống lúa truyền thống Lúa lai có khả năng phát triển rễ sớm
và mạnh, bộ rễ dày, vùng rễ rất rộng và ăn sâu [13], [24] Khi có 3 lá, lúa lai
ñã hình thành ñược 8 – 12 rễ, lúa thuần chỉ là 6 – 8 rễ Lúa lai có chiều dài rễ hơn hẳn lúa thường Nhờ những ñặc ñiểm trên mà cây mạ lúa lai sớm hút ñược nhiều chất dinh dưỡng ñể cung cấp cho cây, giúp lúa lai ñẻ sớm và ñẻ khỏe Sự phát triển mạnh mẽ của của bộ rễ không chỉ thể hiện qua sự phát triển sớm và dài mà còn thể hiện qua số lượng rễ trên cây lúa và ñộ lớn của rễ Các khảo sát về rễ lúa lai ở thời kỳ bước vào giai ñoạn phân hóa ñòng ñã cho thấy: cả về số lượng, ñộ lớn, chiều dài và khối lượng bộ rễ của lúa lai ñều hơn hẳn lúa thường ðặc biệt về số lượng và chiều dài: lúa lai vượt lúa thường 30
Trang 27– 40% [13] ðối với giống lúa San Ưu 2 có tổng số rễ của 1 dảnh ở thời kỳ ñẻ nhánh rộ, làm ñòng và chín tăng hơn ñối chứng lúa thuần theo tỷ lệ tương ứng là: 12,1%; 25,5%; 10,7% Sức hấp thu và vận chuyển của rễ lúa lai cao hơn lúa thuần Phân tích sự hấp thu và vận chuyển ñạm, của giống Nam ưu 2 ở thời kỳ ra hoa cao hơn ñối chứng là 35% [1] Chính vì bộ rễ khỏe nên lúa lai
có khả năng thích ứng cao, tận dụng ñược phân bón trong ñất, cây lúa cứng cáp, ít ñổ Cần tập trung lượng kali và lân cao ñể phát huy tiềm năng hút dinh dưỡng của bộ rễ lúa lai
2.2.2 ðặc ñiểm về ñẻ nhánh của lúa lai
Lúa lai có ñặc ñiểm là cây lúa mọc nhanh, ñẻ sớm và ñẻ khỏe Nếu có ñấy ñủ dinh dưỡng và ánh sáng thì khi cây ñạt 4 lá, lúa lai ñã bắt ñầu ñẻ nhánh thứ nhất, ñến giai ñoạn 7 - 8 lá, cây lúa lai có thể ñẻ ñược 12 nhánh [13] Tùy theo từng giống mà số nhánh của lúa lai tăng so với lúa thuần 35 – 53% [1] Trường ðại học Hồ Nam ñã khảo sát và nhận thấy ở giống lúa San
ưu 2, khi cấy mỗi khóm 1 cây mạ, trung bình sau cấy 23 ngày ñẻ ñược 15,75 nhánh, trong khi giống lúa thần Guang Xuan 3 chỉ ñẻ ñược 10,12 nhánh [24] Các kết quả nghiên cứu khác cho thấy: tỷ lệ nhánh thành bông của lúa lai cao hơn nhiều lúa thường Nếu ñiều khiển 1 hạt thóc lúa lai mọc lên thành cây lúa, ñược ñẻ sớm, có 10 – 12 nhánh thì tỷ lệ nhánh thành bông có thể ñạt 80 – 100%, trong khi ở lúa thường chỉ ñạt 60 – 70% ở cùng ñiều kiện Nhờ ñặc ñiểm này mà hệ số sử dụng phân bón của lúa lai cao hơn [13]
2.2.3 ðặc ñiểm về bông của lúa lai
Lúa lai có số bông/ khóm, số hạt/ bông nhiều và tỷ lệ hạt lép thấp Nhờ ñặc tính ñẻ sớm, ñẻ khỏe và tỷ lệ nhánh thành bông cao nên nếu tính theo 1 hạt thóc ñược gieo cấy ra thì trong cùng một khoảng thời gian tồn tại, lúa lai tạo ñược nhiều bông hơn, bông to hơn và tỷ lệ hạt lép thấp hơn lúa thường Các tổ hợp lúa lai gieo cấy hiện nay ñược chia thành 3 nhóm: nhóm bông
Trang 28trung bình: 130 – 140 hạt/ bông, nhóm bông to: 160 – 200 hạt/ bông và nhóm bông rất to: trên 200 hạt/ bông, thường ñạt 210 – 260 hạt/ bông, bông to nhất
có thể ñạt 400 hạt/ bông với tỷ lệ lép 8–12% [13]
2.2.4 ðặc ñiểm về hút dinh dưỡng của lúa lai
ðạm có vai trò quan trọng trong ñời sống của cây lúa, bởi ñạm là thành phần của Chlorophyl, protit, peptit, các axit nucleic, các axitamin, các enzym
và nhiều loại vitamin trong cây ðạm là yếu tố cơ bản của quá trình ñồng hoá cacbon, kích thích cho sự sinh trưởng, phát triển các cơ quan của cây nói chung, việc hút dinh dưỡng của bộ rễ nói riêng [7], [39] Thời kỳ hút ñạm mạnh nhất của lúa lai là giai ñoạn từ ñẻ nhánh rộ ñến làm ñòng: mỗi ngày, lúa lai hút 3520 gam N/ha, chiếm 34,68% tổng lượng hút; còn giai ñoạn từ bắt ñầu ñẻ nhánh ñến ñẻ nhánh rộ hút N ít hơn: mỗi ngày cây hút 2737 gam N/ha, chiếm 26,82% tổng lượng hút Do ñó, cần tập trung bón lót và bón thúc ñể cung cấp ñủ ñạm cho lúa lai Ở giai ñoạn cuối, tuy lúa lai không hút ñạm mạnh như ở hai giai ñoạn ñầu song giữ một tỷ lệ N cao và sức hút N mạnh rất
có lợi cho quang hợp tích lũy chất khô vào hạt Vì thế, cần bón ñạm cho lúa vào giai ñoạn cuối (khoảng 20 ngày trước trỗ) [13]
Lân cũng có vai trò quan trọng trong ñời sống của cây lúa Lân có trong thành phần của nhân tế bào, rất cần cho việc hình thành các bộ phận mới của cây Lân có mặt trong các enzym, các protein tham gia vào quá trình tổng hợp các axit amin Lân kích thích sự phát triển của bộ rễ, kích thích ñẻ nhánh và tăng khả năng chống chịu cho cây [7], [39] Phân tích hàm lượng lân trong lá lúa lai thì giai ñoạn ñẻ nhánh rộ có hàm lượng lân cao nhất Ở giai ñoạn chín, hàm lượng lân trong thân lá của lúa lai cao hơn lúa thường Giai ñoạn từ ñẻ nhánh rộ ñến phân hóa ñòng lúa lai hút 84,27% tổng lượng lân Vì thế, muốn lúa lai ñạt năng suất cao thì tổng lượng lân cần ñược cung cấp ñủ trước khi
Trang 29làm ñòng ðiều này chỉ có thể ñạt ñược khi số lượng lân cần thiết ñược bón lót ñầy ñủ [13]
Kali có vai trò chủ yếu là xúc tiến sự di chuyển các chất ñồng hoá và gluxit trong cây Kali còn cần cho sự tổng hợp protit, quan hệ mật thiết với quá trình phân chia tế bào Kali góp phần làm tăng năng suất, làm tăng khả năng chống chịu của cây với ngoại cảnh, sâu bệnh [7], [8] Từ giai ñoạn ñẻ nhánh ñến khi lúa lai trỗ, cường ñộ hút kali tương tự lúa thường Tuy nhiên,
từ sau khi trỗ lúa thường hút rất ít kali, trong khi ñó lúa lai vẫn duy trì sức hút
Như vậy, trong suốt thời kỳ sinh trưởng cường ñộ hút kali của lúa lai luôn luôn cao [13] Giống lúa lai có bộ rễ lớn, khỏe, hút dinh dưỡng mạnh ñể tạo năng suất cao Kết quả nghiên cứu cho thấy: giống Nam ưu 2 ñạt năng suất
thời kỳ trỗ bông vẫn tiếp tục hút kali [1]
Tính chung cả 3 nguyên tố N, P, K thì giai ñoạn từ khi bắt ñầu ñẻ nhánh ñến làm ñòng lúa lai hút 70% tổng lượng N, P, K; giai ñoạn từ làm ñòng ñến trỗ hút 10%, giai ñoạn sau trỗ tiếp tục hút 20% tổng lượng N, P, K
Do ñó, khi lúa lai trỗ bông rồi vẫn cần bón thêm phân [13]
2.3 Kết quả nghiên cứu về phân bón cho lúa trên thế giới và Việt Nam
2.3.1 Kết quả nghiên cứu về phân bón cho lúa thuần và lúa lai trên thế giới
Lúa là cây lương thực quan trọng ở Pakistan, thí nghiệm trên ñồng
thuần Năng suất lúa cao nhất ñạt ñược ở mức bón ñạm 85 kgN/ha: 4,02
Trang 30tấn/ha Mức bón 115 kgN/ha cho năng suất lúa thấp hơn: 3,88 tấn/ha Năng suất lúa giảm khi lượng ñạm bón nhiều hơn 115 kgN/ha và ít hơn 85 kgN/ha [48]
Theo kết quả nghiên cứu của Bali A S trong 3 năm 2001, 2002 and
cho năng suất cao nhất 6,26 tấn/ha trên loại ñất pha cát ở Jammu [41] Còn theo kết quả nghiên cứu của Lal Meena Samth & cộng sự năm 2003 thì với
khô, năng suất sinh vật học và năng suất hạt của lúa lai [43] Bón ñạm làm cho năng suất giống lúa lai XL723 cao hơn lúa thuần 17 – 20% [50]
Năng suất của bất kỳ cây trồng nào cũng là kết quả của hoạt ñộng quang hợp và lượng dinh dưỡng hấp thu Kết quả nghiên cứu về lúa lai tại Ấn
6470 kg/ha và ưu thế lai 28%, thấp hơn là giống DRRH 1 tương ứng là 1089 g/m2, 5750 và 19,5% Lượng chất khô tích lũy ở các bộ phận trên cây là khác nhau: 14,35% ở rễ, 9,34% ở lá, 31,2% ở thân và 45% ở bông Giống TNRH
16 hấp thu ñược lượng dinh dưỡng ñạm, lân, kali cao nhất tương ứng là: 144,
21 , 126 kg/ha, còn giống DNRH 1 hấp thu ñược ít hơn tương ứng là 134, 20,
M Suganthi, P Subbian và S Marimuthu (2003), trường ðại học nông nghiệp Tamil nadu, Ấn ðộ cho biết: ðối với giống lúa lai ADTRH 1, năng suất hạt tăng dần khi bón ñạm với lượng 0 – 150kg/ha và không có sự khác biệt về năng suất lúa ở mức bón ñạm 150 và 200 kgN/ha [46]
Thí nghiệm khác của M.P Kavitha và Balasubramania năm 1999 –
2001 về ảnh hưởng của phân hữu cơ, ñạm trên hai giống lúa lai ADTRH 1 và
Trang 31CORH 2 cho thấy: Bón phân hữu cơ làm tăng năng suất ở cả hai mức bón ñạm 150 và 200 kgN/ha và lượng bón phân hữu cơ 10 tấn/ ha và 200 kgN/ha cho năng suất lúa lai cao nhất [47]
Tại Viện nghiên cứu lúa Hyderabad của Ấn ðộ Thí nghiệm của các tác giả S.V Subbaiah, R.M Kumar và S.P Sing nghiên cứu ảnh hưởng của các chất dinh dưỡng và vai trò của NPK ñối với lúa lai từ năm 1999 – 2001 ñã cho kết quả như sau: với giống lúa lai ProAgro, năng suất lúa giảm khi mức ñạm bón vượt quá 150 kg/ha Các tác giả khi bón ñạm và lân trên nền 50 kg
Còn khi thay ñổi lượng ñạm và kali bón trên nền lân cố ñịnh (60 kg/ha)
vai trò quan trọng ñối với năng suất lúa trong nền bón ñạm thấp (90kg N/ha)
Tổng hợp kết quả nghiên cứu của 24 ñiểm khác nhau, các tác giả ñưa ra
Theo M Narayana, K Surekha, Viện nghiên lúa Ấn ðộ (200) thì sự hút ñạm và sử dụng ñạm trong sản xuất lúa phụ thuộc chặt chẽ vào quan hệ hút ñạm/ vận chuyển ñạm/ ñồng hoá và phân phối ñạm trong cây lúa Sự biểu hiện của quá trình này khác nhau ở các giống lúa khác nhau Thí nghiệm ñược tiến hành năm 2000 và 2001 ở 4 ñiểm khác nhau với 4 mức bón ñạm: không bón, bón 50%, 100%, 150% so với mức khuyến cáo cho hai giống lúa lai (PHB 71, KRH 2) và giống lúa thuần Kết quả cho thấy: năng suất của các giống theo mức tăng phân ñạm là 5,3 – 6,7 tấn/ha vượt ñối chứng 2,3 – 3,9 tấn/ha Nhưng ở một trong 4 ñiểm thí nghiệm, năng suất chỉ ñạt 4,2 tấn/ha khi mức bón trên 100% Ở hầu hết các ñiểm năng suất lúa lai cao hơn lúa thuần 9 – 18%, chỉ có 1 ñiểm năng suất lúa thuần cao hơn Giống lai PHB 71 cho biểu hiện cao nhất về hiệu quả sử dụng ñạm, hiệu quả sinh lý, chỉ số thu hoạch
Trang 32Các giống lai có chỉ số diện tích lá, tổng số hạt/bông, số hạt chắc/bông cao hơn lúa thuần Như vậy, năng suất hạt cao do hiệu quả sử dụng ñạm và có thay ñổi ở các ñiều kiện sinh thái khác nhau
Lúa lai cần lượng kali bón khoảng 50 – 60 kg/ha, khi bón kali 50% lúc
ñẻ nhánh và 50% bón khi phân hoá ñòng, năng suất lúa lai tăng 12 – 30% so với lúa thuần và năng suất tăng 9% so với bón 100% kali vào lúc ñẻ nhánh [34]
Tại Bangladesh, M Sirajul Islam, M.A Jabbar và cộng sự Viện nghiên cứu lúa Bangladesh ñã tiến hành nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón và chế ñộ canh tác ñến năng suất lúa lai trên giống Dhan 1 tại vùng Gazipur vào mùa khô năm 2000 và 2001 thu ñược kết quả là: với khoảng cách cấy 25 x 20
cho năng suất cao nhất Ở mức bón 120N/ha, lúa ñạt năng suất cao nhất, vượt qua mức ñạm này năng suất lúa không tăng Năng suất cao nhất thu ñược từ công thức bón ñạm vào giai ñoạn lúa ñẻ nhánh rộ Riêng với phân kali, các tác giả không thấy có sự khác biệt giữa các công thức bón [34]
Lúa lai có bộ rễ phát triển, khả năng huy ñộng dinh dưỡng từ ñất rất lớn nên ngay trong trường hợp không bón phân, năng suất của lúa lai vẫn cao hơn ñối chứng Các nhà khoa học Trung Quốc ñã kết luận: Với cùng một mức năng suất, lúa lai hấp thu lượng ñạm và lân thấp hơn lúa thuần: ở mức năng suất 75 tạ/ha, lúa lai hấp thu ñạm 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 hấp thu ñạm cao hơn lúa thuần 10%, hấp thu kali cao hơn 45%, còn hấp thu lân thì bằng lúa thuần [1]
2.3.2 Những kết quả nghiên cứu về phân bón cho lúa ở Việt Nam
Bón phân là một trong những biện pháp kỹ thuật ñược thực hiện khá phổ biến, thường mang lại hiệu quả lớn, nhưng cũng chiếm phần khá cao
Trang 33trong chi phí của sản xuất nơng nghiệp Cây trồng cĩ yêu cầu với các chất dinh dưỡng ở những lượng và tỷ lệ nhất định, thiếu một chất dinh dưỡng nào
đĩ cây sinh trưởng phát triển kém, ngay cả khi cĩ các chất dinh dưỡng khác ở mức dư thừa Do đĩ cần bĩn phân hợp lý để đạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao nhất
Bĩn phân hợp lý là sử dụng phân bĩn thích hợp bĩn cho cây đảm bảo tăng năng suất cây trồng với hiệu quả kinh tế cao nhất, khơng để lại các hậu quả tiêu cực đến nơng sản và mơi trường sinh thái Bĩn phân hợp lý là thực hiện 5 đúng: Bĩn đúng loại phân; bĩn đúng lúc; bĩn đúng đối tượng; bĩn đúng thời tiết, mùa vụ; bĩn đúng cách [7], [39]
2.3.2.1 Một số kết quả nghiên cứu về phân bĩn cho lúa thuần ở Việt Nam
Màu sắc ở lá thứ hai thời kỳ làm địng cĩ tương quan thuận, chặt với hàm lượng N trong thân lá và với năng suất lúa, do vậy cĩ thể xác định hàm lượng đạm trong thân lá, dự đốn năng suất lúa, tính lượng đạm cần bĩn cho lúa thơng qua thang đo màu sắc lá ở thời kỳ làm địng Giống lúa Khang dân cấy vụ xuân ở Thái Nguyên muốn đạt năng suất tối đa thì màu sắc lá ở thời kỳ làm địng phải xanh tương đương với thang màu 4, nếu muốn đạt năng suất 55 tạ/ha thì màu sắc lá ở thời kỳ làm địng tối thiểu phải xanh tương đương với thang màu 3,2 lượng đạm cần bĩn là 45,3 kg/ha Nếu màu sắc lá xanh tương đương với thang màu 3,5 cần bĩn 32,6 kg N/ha và màu 4 thì chỉ cần bĩn 26,8
kg N/ha, trên màu 4 thì khơng cần bĩn đạm thúc địng [20]
Chỉ số diệp lục giúp xác định nhanh tình trạng dinh dưỡng đạm và lượng đạm cẩn bĩn cho lúa trong suốt quá trình sinh trưởng dựa trên sự tương quan giữa hàm lượng đạm với mỗi chỉ số máy đo ðối với giống lúa Khang dân cấy vụ xuân ở Thái Nguyên bĩn đạm dựa vào chỉ số diệp lục làm năng suất lúa từ 4,21 đến 5,36 tạ nhưng lượng đạm bĩn cho lúa giảm đáng kể từ 24 – 28,2%, giống lúa này cĩ thể đạt được năng suất 56,92 tạ/ha với lượng đạm
Trang 34tối ña cần bón vào thời kỳ làm ñòng là 57,9 kg N/ha, chỉ số diệp lục tối ña là 38,2 Năng suất lúa sẽ giảm nếu bón lượng ñạm nhiều hơn 57,9 kg/ha hoặc chỉ số diệp lục trong lá cao hơn 38,2 [21]
Bón phân làm cho năng suất lúa tăng từ 13,9 – 22,5% so với không bón phân [44] Mỗi loại phân bón có ảnh hưởng khác nhau ñến sinh trưởng, phát triển và năng suất lúa Phân lân có tác ñộng thúc ñẩy tăng trưởng cho lúa ít
bông tăng lên, tuy nhiên không có sự khác nhau có ý nghĩa giữa các công thức
150 kg/ha, nếu bón nhiều hơn 150 kg N/ha thì năng suất lúa giảm Cân bằng dinh dưỡng giúp cây lúa có sức chống chịu tốt hơn với sâu bệnh hại [45]
Phân bón là một trong những yếu tố quyết ñịnh năng suất, chất lượng
và giá thành nông sản nói chung Thâm canh sản xuất lúa cao sản trong nền nông nghiệp bền vững cũng ñòi hỏi phải ñầu tư phân bón sao cho vừa ñạt năng suất cao, ổn ñịnh vừa ñạt hiệu quả kinh tế cao Các thí nghiệm ngoài ñồng thực hiện trên hai loại ñất: ñất phù sa ñầu nguồn ở Châu Thành, An Giang và ñất phèn nhẹ ở Cờ ðỏ, Cần Thơ nhằm tìm ra công thức phân bón vừa ñạt năng suất lúa cao vừa ñạt lợi nhuận cao nhất Các nghiệm thức nghiên cứu là tổ hợp của 5 mức phân ñạm (0, 30, 50, 70 và 90 kg N/ha), 4 mức phân
biến ñộng từ 5,77 - 6,05 tấn/ha trên chân ñất phèn nhẹ Cần Thơ với liều lượng phân bón thích hợp cho vụ ñông xuân là từ 80 - 120 kg N/ha, 30 - 50 kg
với phân hữu cơ vừa ñạt năng suất lúa cao vừa ñạt hiệu quả kinh tế cao nhất
Trang 35Trên chân ñất phù sa ñầu nguồn An Giang năng suất lúa ñạt từ 6,81-7,16 tấn/ha với liều lượng phân bón thích hợp là từ 100-120 kg N/ha, 30-50 kg
vừa ñạt lợi nhuận tối ña [53]
Trên ñất 2 vụ lúa ñịa hình vàn vụ xuân 2007 tại Thái Bình và vụ mùa
2007 tại Hưng Yên, bón ñạm dạng viên nén ở các mức 0; 30; 60; 90; 120
ñạm bón ñã kéo dài thời gian sinh trưởng, tăng chiều cao cây, tăng số nhánh
và nhánh hữu hiệu/khóm, ñạm viên nén cũng làm tăng chỉ số diện tích lá, tăng
bón từ 0 – 90 kg N/ha, còn khi tăng ñến 120 kg N/ha các chỉ tiêu này bắt ñầu giảm Năng suất thực thu ñạt cao nhất khi bón 90 kg N/ha: 67,2 tạ/ha tại Hưng Yên và 57,2 tạ/ha tại Thái Bình Và hiệu suất bón ñạm ñạt cao nhất ở mức bón 60 kg N/ha Bón phân viên nén NK ở các mức bón tiết kiệm phân N hơn bón vãi [19]
Kết quả nghiên cứu xác ñịnh lượng ñạm bón vãi cho lúa thuần N18 tại Tích Giang, Phúc Thọ, Hà Tây năm 2005 cho năng suất thực thu cao nhất là 5,58 tấn/ha ở lượng bón 150 kg N/ha Hiệu suất bón ñạm ñạt cao nhất là 9,2
kg thóc/kg N ở mức bón 100 kg N/ha trên nền phân (5 tấn phân chuồng + 90
cậy P = 95% [17]
Trên ñất phù sa chua, nghèo chất hữu cơ và nghèo dinh dưỡng chuyên lúa tại huyện Thạch Hà, tỉnh Hà Tĩnh trong vụ xuân 2008 với giống lúa Xi 23 khi lượng ñạm bón tăng 60 – 150 kg N/ha ñã dẫn tới thời gian sinh trưởng,
Trang 36chiều cao cây, tổng số nhánh và số nhánh hữu hiệu tăng, sự khác nhau có ý nghĩa ở ựộ tin cậy P = 95%, tuy nhiên tỷ lệ nhánh hữu hiệu lại giảm dần khi N bón tăng Chỉ số diện tắch lá, chất khô tắch luỹ tăng dần theo sự tăng lượng ựạm bón Khi bón kali tăng, thời gian sinh trưởng ngắn hơn, nhưng số nhánh hữu hiệu lại ựồng biến với lượng kali bón Kali ảnh hưởng không ựáng kể ựến chiều cao cây cuối cùng của giống Xi 23, chỉ số diện tắch lá tăng, chất khô
dụng tương tự nhau Công thức bón ựạm và kali hiệu quả nhất cho Xi 23 trên
Kết quả nghiên cứu phản ứng của 5 giống lúa cao sản OMCS 2000,
OM 2718, OM 3419, OM 3238, OM 4872 với phân bón ở ựồng bằng sông Cửu Long cho thấy ựể ựạt năng suất lúa cao nên bón trong vụ hè thu với lượng 60 Ờ 80 kgN/ha, vụ đông Xuân bón 80 Ờ 100 kg N/ha [11]
Kết quả phân tắch thắ nghiệm ảnh hưởng của liều lượng ựạm, lân, kali trên ựất phèn ở tỉnh An Giang ựối với giống AS 996 cho thấy: phân lân và phân kali ảnh hưởng ựến tỷ lệ bạc bụng và hàm lượng amylose của hạt gạo, trong khi phân ựạm có ảnh hưởng ựến tỷ lệ bạc bụng nhưng hàm lượng amylose khác biệt không có ý nghĩa giữa các công thức bón [11]
đối với giống OMCS 2000, phân lân và phân kali ảnh hưởng ựến tỷ lệ gạo trong và hàm lượng amilose của hạt gạo Liều lượng bón phân ựạm 80 Ờ
100 kg N/ha không ảnh hưởng ựến tỷ lệ gạo trong và hàm lượng amylose
amylose [27]
Trang 37Trên ñất phèn của tỉnh An Giang, kết quả thí nghiệm bảng 2.9 cho thấy:
không bạc bụng cao hơn không bón lân (bảng 2.9) [28]
Bảng 2.9: Năng suất và mức ñộ bạc bụng của giống AS 996 ở các
công thức bón phân
Tỷ lệ bạc bụng(%) Công thức
Năng suất (Tấn/ha)
Cấp 0 (Không bạc bụng)
Cấp 1 (Vết ñục
< 10%
Cấp 5 (Vết ñục 11-20%)
Cấp 9 (Vết ñục
sự khác nhau ở các mức bón lân, nhưng số nhánh hữu hiệu lại có sự chi phối
Nghiên cứu xác ñịnh lượng kali bón cho lúa thuần Q5 vụ mùa 2005 tại Yên ðịnh – Thanh Hoá ñã có kết quả là: trên nền phân bón chung (5 tấn phân
Trang 38chuồng + 120 kg N + 90 Kg P2O5)/ha, bón kali cho số bông/m2 và năng suất
nhưng khi bón tăng kali ở mức 90 và 120 kg/ha thì năng suất khác nhau
ðối với giống lúa chịu hạn như CH 5 trồng tại Hà Giang ñể tạo ñiều kiện cho lúa phát triển tốt thì nên bón phân với lượng 8 tấn phân chuồng 90 N
2.3.2.2 Một số kết quả nghiên cứu về phân bón cho lúa lai ở Việt Nam
ðạm là yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng ñến sinh trưởng và năng suất của cây lúa Các giống lúa có thời gian sinh trưởng khác nhau thì khả năng sử dụng N khác nhau Lúa lai có khả năng hút ñạm mạnh hơn so với lúa thuần ở
0 ÷ 180 kg N/ha thì năng suất hạt của giống CR 203 tăng lên không ñáng kể
do ñây là giống lúa thuần, khả năng thâm canh không cao Trong khi ñó, giống lúa lai Bắc Ưu 903 là giống có khả năng thâm canh cao, khi tăng mức ñạm bón làm tăng năng suất hạt Giống Việt lai 20 cũng là giống lúa lai nhưng do thời gian sinh trưởng ngắn nên ở mức ñạm 180 kg N/ha năng suất không tăng ở mức có ý nghĩa so với năng suất ở mức 120 kgN/ha Khi tăng lượng phân ñạm bón, chỉ số diện tích lá và tốc ñộ tích luỹ chất khô của lúa lai tăng vượt trội so với giống lúa thuần, ñặc biệt là giai ñoạn sau cấy 4 tuần; năng suất của lúa lai tăng nhiều hơn năng suất của lúa thuần Năng suất của các giống lúa ở các mức bón khác nhau có tương quan thuận với chỉ số diện
Trang 39tích lá và tốc ñộ tích luỹ chất khô ở giai ñoạn ñầu của quá trình sinh trưởng,
Cũng trên nền ñất phù sa sông Hồng, kết quả nghiên cứu trong chậu cho thấy: bón N ñơn ñộc làm tăng năng suất lúa lai lên 48,7% Trong khi ñó năng suất của giống CR 203 chỉ tăng 23,1% [1]
Còn trong ñiều kiện thí nghiệm ñồng ruộng, bón NP cho lúa lai có kết
ñược mức chênh lệch về năng suất lúa như sau (bảng 2.10):
Bảng 2.10: Năng suất giống TG1, TG5 và CR203 ở các mức phân bón
trong vụ xuân và vụ mùa ở ñồng bằng sông Hồng
Trang 40Lúa lai có hiệu suất sử dụng ñạm (NUE) (kg thóc/kg N bón) cao hơn lúa cải tiến và lúa ñịa phương trong cả vụ xuân và vụ mùa Khi tăng mức ñạm bón từ 60 lên 120kg N/ha, NUE giảm ở lúa cải tiến Khang dân 18 (21,20 – 16,62 trong vụ xuân; 7,97 – 2,39 trong vụ mùa 2007) và ở lúa ñịa phương Khẩu Sưu (30,35 – 10,99 trong vụ xuân; 6,86 – 2,42 trong vụ mùa 2007), trong khi ñó lúa lai Bồi tạp Sơn Thanh vẫn duy trì ñược NUE cao (31,36 – 27,89 trong vụ xuân; 17,61 – 19,68 trong vụ mùa 2007) Hiệu suất sử dụng ñạm cao ở lúa lai ở cả hai vụ là do lúa lai cao hơn về số bông/ khóm và số hạt/ bông so với lúa thuần [49]
Giống lúa Việt lai 20 cấy ở vụ xuân ở Thái Nguyên khi ñược bón lót 40kg N/ha có hệ số sử dụng ñạm ñạt 42,7%, hiệu suất sử dụng ñạm ñạt 31,4
kg thóc/kg N Bón thúc ñẻ 30kg N/ha có hệ số sử dụng ñạm ñạt 32,6%, hiệu suất sử dụng ñạm ñạt 2,5 kg thóc/kg N Bón thúc ñòng 30 – 60kg N/ha có hệ
số sử dụng ñạm ñạt cao nhất 52,4 – 75,3%, hiệu suất sử dụng ñạm là 14,9 – 24,3 kg thóc/kg N Hiệu quả sử dụng ñạm ở thời kỳ làm ñòng phụ thuộc chặt vào liều lượng và tình trạng dinh dưỡng ñạm của lúa Trên nền (10 tấn phân
ñòng với lượng từ 30 – 60 kg N/ha [12]
Nhiều thí nghiệm trong phòng cũng như ngoài ñồng ruộng cho thấy: Hiệu quả của 1 kg N bón cho lúa lai làm tăng 9 – 18 kg thóc, so với lúa thuần chỉ tăng từ 2 – 13 kg thóc Hiệu suất sử dụng lân ở lúa lai là 10 – 12 kg thóc/
Tuy vậy, trên các loại ñất có vấn ñề như ñất gley, bạc màu…, khi mà các yếu tố khác như: ñộ chua, lân và kali… chưa ñược khắc phục thì vai trò của phân ñạm không phát huy ñược: Bón N hoặc NP năng suất lúa lai tăng có 17,7% trên ñất bạc màu và 11,5% trên ñất gley Như vậy, hiệu lực của phân