luận văn
Trang 1Việt Nam là nước có truyền thống canh tác lúa nước lâu đời, với một diện tích lúa khá lớn, những kinh nghiệm và những tiến bộ của khoa học kĩ thuật, những năm gần đây nghề trồng lúa của chúng ta đã đạt được nhiều thành tựu to lớn Từ một nước thường xuyên thiếu lương thực đến nay sản lượng lúa gạo của ta không những đã đáp ứng đủ nhu cầu trong nước mà hàng năm chúng ta còn xuất khẩu được 1 lượng lớn lúa gạo Trong hơn 10 năm gần đây Việt Nam đã xuất khẩu được 34 triệu tấn gạo, bình quân hơn 2,6 triệu tấn/năm, đứng thứ 2 trên thế giới (Quách Ngọc Ân, 2002 [2])
Một trong những yếu tố quan trọng góp phần nâng cao năng suất và sản lượng lúa nước ta trong thời gian qua chính là nhờ công tác ứng dụng và phát triển lúa lai Để đạt
được mục tiêu 30 triệu tấn lương thực nhiều năm qua Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn đã chủ trương đưa diện tích lúa lai lên 50 vạn ha và đạt 1 triệu ha sau năm
2000 (Quách Ngọc Ân và Lê Hồng Nhu: “Sản xuất lúa lai và vấn đề phân bón cho lúa lai”, Báo cáo tại hội thảo về dinh dưỡng cho lúa lai, Hà Nội 11/1995) [1]
Để đảm bảo an ninh lương thực trong nước và nâng cao sản lượng lương thực xuất khẩu, việc mở rộng diện tích trồng lúa lai là đúng đắn và rất cần thiết Tuy nhiên việc
mở rộng diện tích lúa lai của Việt Nam còn gặp nhiều khó khăn, trước hết là khâu hạt giống Phần lớn hạt giống lúa lai F1 hàng vụ chúng ta phải mua của Trung Quốc, vì thế không chủ động được về số lượng và giá thường cao nên nông dân khó chấp nhận
Thực hiện chủ trương của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, những năm gần đây một số cơ quan nghiên cứu và các Công ty giống cây trồng đã tiến hành nghiên
Trang 2cứu, thử nghiệm và triển khai sản xuất hạt giống lúa lai trong nước nhằm chủ động 1 phần tiến tới cung cấp đủ lượng hạt giống F1 cho sản xuất
Việt lai 20 là giống lúa lai 2 dòng do bộ môn di truyền giống Trường Đại học Nông nghiệp I tạo ra Đây là giống lúa đã được đưa ra khu vực hoá năm 2002 và đang
mở rộng diện tích tại các tỉnh phía Bắc (Quảng Ninh, Hải Phòng, Hà Nội, Vĩnh Phúc ) Việt lai 20 có thời gian sinh trưởng ngắn, cho năng suất cao, chống chịu khoẻ, thích hợp cả trong điều kiện vụ xuân và vụ mùa ở miền Bắc Việt Nam
Mặc dù Việt lai 20 đang được mở rộng diện tích song một số biện pháp kĩ thuật thâm canh để giống phát huy hết tiềm năng năng suất vẫn cần được tiếp tục nghiên cứu Ngoài các biện pháp kỹ thuật như bố trí thời vụ, xác định tuổi mạ, kỹ thuật làm đất, tưới nước, phòng trừ sâu bệnh thì xác định liều lượng phân bón và mật độ cấy cũng là những biệp pháp kỹ thuật rất quan trọng Bón phân và bố trí mật độ cấy thích hợp sẽ tạo ra một quần thể ruộng lúa thích hợp từ đó nâng cao được hiệu suất quang hợp và làm tăng số bông trên đơn vị diện tích Thực tế hiện nay nhiều nơi nông dân ta vẫn áp dụng kỹ thuật thâm canh lúa lai như lúa thuần mà điển hình là kỹ thuật bón phân không thích hợp (bón không đủ phân nhất là phân đạm) và cấy quá dày (kể cả số khóm trên 1 đơn vị diện tích
và số dảnh cơ bản trên 1 khóm) Khác với lúa thuần, do có hiệu ứng ưu thế lai nên lúa lai sinh trưởng khoẻ, bộ rễ phát triển mạnh, khả năng hấp thu dinh dưỡng cao, đẻ nhánh sớm, khoẻ và nhanh Vì vậy xác định liều lượng phân bón, mật độ cấy cho lúa lai cần được nghiên cứu, áp dụng để làm tăng năng suất, hiệu quả kinh tế nói chung và từng vùng sinh thái
Để góp phần xây dựng quy trình trồng lúa Việt lai 20 trên vùng đất bạc màu Bắc Giang chúng tôi tiến hành đề tài:
“Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân đạm và số dảnh cấy cơ bản đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa Việt lai 20 trên vùng đất bạc màu Việt Yên - Bắc Giang”
1.2 Mục đích - Yêu cầu
1.2.1 Mục đích
Xác định liều lượng phân đạm và số dảnh cấy cơ bản thích hợp cho lúa Việt lai 20 tạo cơ sở cho xây dựng quy trình kỹ thuật trồng giống lúa Việt lai 20 trên vùng đất bạc
Trang 31.2.2 Yêu cầu
Xác định được mức độ ảnh hưởng của liều lượng phân đạm và số dảnh cấy cơ bản trên 1 đơn vị diện tích tới sinh trưởng, phát triển và năng suất của từng công thức thí nghiệm
1.3 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài
1.3.1 Cơ sở khoa học
- Trong quá trình sinh trưởng và phát triển cây lúa cần một lượng dinh dưỡng nhất
định, Đặc biệt là phân đạm, lượng dinh dưỡng này một phần có sẵn ở trong đất, phần lớn còn lại là do con người phải cung cấp (bón phân) Nếu cung cấp hợp lý sẽ làm cho cây lúa sinh trưởng tốt đạt năng suất cao
Khi nghiên cứu về vai trò của đạm đối với cây trồng nói chung, với cây lúa nói riêng, nhiều tác giả đã chỉ rõ: Đạm tham gia cấu tạo nên cơ thể thực vật, đạm có trong protein, đạm điều tiết các hoạt động sống của cây, tham gia vào các chất kích thích sinh trưởng, các Aiceixin, xytokinin, vitamin Đạm có hoạt tính sinh học cao, làm tăng hay giảm các hoạt động sinh lý của cây Người ta còn thấy đạm có mặt trong các enzim xúc tiến các quá trình biến đổi sinh hoá trong cơ thể cây Đặc biệt đạm có mặt trong diệp lục
tố, vì thế lúa được bón đạm sẽ khác hẳn như: Lá to, dài, xanh, quang hợp tốt, đẻ nhiều Nếu thiếu đạm lá vàng, nhỏ, đẻ ít, bông nhỏ nhưng nếu quá nhiều đạm lúa sẽ lốp đổ, sâu bệnh nhiều, hạt lép, quả không sáng (Nguyễn Thị Lẫm, 1994) [15]
- Quan hệ giữa năng suất cá thể (khóm lúa, bông lúa) với năng suất quần thể ruộng lúa là rất chặt chẽ Trên một đơn vị diện tích nếu mật độ càng cao (cấy dày) thì số bông nhiều song số hạt trên bông càng ít (bông bé), tốc độ giảm số hạt trên bông mạnh hơn tốc độ tăng của mật độ Vì vậy cấy quá dày sẽ làm cho năng suất giảm nghiêm trọng Nếu cấy quá thưa nhất là những giống có thời gian sinh trưởng ngắn rất khó hoặc không thể đạt được số bông tối ưu Vì vậy khi các khâu kỹ thuật khác được duy trì thì chọn một mật độ vừa phải là phương án tối ưu để đạt được số lượng hạt thóc nhiều nhất trên một đơn vị diện tích gieo cấy
Kết quả nghiên cứu của đề tài tạo cơ sở cho các công trình nghiên cứu tiếp theo nhằm góp phần xây dựng quy trình kỹ thuật thâm canh tăng năng suất lúa lai nói chung
và cho giống lúa Việt lai 20 nói riêng Khẳng định được vai trò của khoa học kĩ thuật
Trang 4đối với sản xuất đặc biệt là vấn đề tìm ra các biện pháp kĩ thuật thâm canh tăng năng suất cây trồng
Báo cáo đã cho thấy những tồn tại chủ yếu trong sản xuất lúa lai của tỉnh Bắc Giang:
- Về phân bón: Nông dân chỉ bón lót phân chuồng và phân lân, l−ợng phân đạm bón không đủ và tập trung chủ yếu vào bón thúc lần 1 (Thúc đẻ nhánh 70- 75%) L−ợng phân kali bón còn quá thấp (3- 4kg kalisunfat/1sào Bắc bộ) và chỉ bón đón đòng
Tình trạng bón phân trên làm cho lúa lai đẻ muộn, đẻ kéo dài đẻ nhiều nhánh vô hiệu, bộ lá rậm rạp, sâu bệnh nặng, năng suất thấp đặc biệt là tỉ lệ lép cao, quả kém mẩy, không sáng
- Về mật độ: Nhiều nơi còn cấy quá dày, mật độ phổ biến từ 45 - 50 khóm/m2, phần lớn cấy 3 - 4 dảnh/khóm Vì vậy bông bé, số hạt/bông ít, năng suất hạt không cao
Những tồn tại trên đòi hỏi công tác sản xuất lúa lai rất cần có những nghiên cứu cơ bản Xây dựng quy trình sản xuất cho từng giống lúa lai nói chung và giống lúa Việt lai 20 nói riêng
Thực hiện đề tài trên chúng tôi sẽ góp phần nâng cao hiệu quả của công tác sản xuất lúa lai nói chung và của tỉnh Bắc Giang nói riêng cả về diện tích, năng suất và hiệu quả kinh tế
Trang 5Chương 2:
Tổng quan tài liệu
2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo trên thế giới và trong nước
2.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo trên thế giới
Lúa là cây lương thực được con người trồng sớm nhất từ hơn 10 nghìn năm trước
đây Sản phẩm lúa gạo đã nuôi sống gần 1/2 dân số thế giới Các nước phát triển ở châu
Âu, châu Mỹ, lúa gạo được coi là nguồn thức ăn tốt nhất cho sức khoẻ, với một số quốc gia lúa gạo còn có vị trí quan trọng trong vấn đề an ninh lương thực (FAO, 1999) ,[42]
Năm 1996 lúa gạo đã được tiêu thụ trên 176 quốc gia trên thế giới với 5,8 tỉ dân
Nó là nguồn thức ăn quan trọng nhất cho 2,89 tỉ người châu á, 40 triệu người châu Phi
và 1,3 triệu người châu Mĩ Lúa gạo là nguồn cung cấp năng lượng lớn nhất cho con người, bình quân lượng lúa gạo được tiêu thụ ở các nước châu Phi, châu Mĩ và châu á khoảng 60 - 100kg/người/năm Nếu tính ra lượng calo khoảng 420 - 700 calo/người/ngày (FAO, 2000) [43]
Theo thống kê diễn biến diện tích, năng suất, sản lượng lúa gạo trên thế giới từ năm 1948 đến năm 1994 của FAO, khi dân số trên 2 tỉ người, diện tích lúa canh tác là 86.700 nghìn ha chiếm 7% tổng diện tích đất trồng trên thế giới, sau 40 năm diện tích trông lúa lên đến 146.321 nghìn ha, chiếm 10,1% diện tích đất trồng trọt Cho đến nay diện tích trồng lúa tăng lên không đáng kể nhưng tổng sản lượng vẫn tiếp tục tăng do tăng năng suất
Theo dự đoán của chuyên gia dân số thế giới thì tới năm 2010 dân số thế giới sẽ
là 6,94 tỉ người và đến năm 2030 là 8,47 tỉ người, với tốc độ tăng dân số như vậy thì an ninh lương thực luôn là vấn đề cấp bách trong đó lúa đóng vai trò quan trọng hàng đầu với nhiều quốc gia, nhiều châu lục
Cây lúa có nguồn gốc nhiệt đới dễ trồng, cho năng suất cao, thích ứng rộng nên
có thể trồng được ở nhiều vùng có vĩ độ cao 530B như Hắc Long Giang (Trung Quốc) cho tới vùng có vĩ độ thấp 350N (châu úc) Hiện nay thế giới có khoảng 100 nước trồng lúa nhưng tập trung chủ yếu ở châu á từ 300B đến 100N với nhiều nước sản xuất lớn như
Trang 6Trung Quốc, ấn Độ, Inđônêxia, Bangladesh, Việt Nam, Thái Lan (Nguyễn Hữu Tề, 1997) [26] Các nước có năng suất lúa cao nổi tiếng là Nhật Bản (6,8 tấn/ha), Hàn Quốc (6,1 tấn/ha), Trung Quốc (6,19 tấn/ha) [16]
Bảng 2.1 Tình hình sản xuất lúa gạo ở các nước sản xuất chính trên thế giới năm
2000- 2002
Sản lượng (1000 tấn) Hạng mục Năng suất thóc
(Nguồn: Tạp chí sản xuất thị trường số 14/2002) [26]
Như vậy, trong các nước sản xuất lúa gạo, Trung Quốc luôn là nước có sản lượng lúa gạo lớn nhất thế giới, năm 2000, sản lượng thóc của Trung Quốc đạt 180 triệu tấn
ấn Độ là nước có sản lượng lúa đứng thứ 2 trên thế giới, năm 2000 đạt 135 triệu tấn thóc, các nước tiếp theo có sản lượng lúa khá cao là Inđonêxia, Bangladesh, Việt Nam, Thái Lan
Bảng 2.2 Tình hình xuất nhập khẩu gạo một số nước trên thế giới
Xuất khẩu (1000 tấn)
Trang 75.800 4.500 2.750 2.000 2.000
6.570 3.200 2.750 1.300 1.850
7.000 3.800 2.650 1.300 1.800 Nhập khẩu (1000 tấn)
650
350
300 1.500
Nhu cầu gạo nhập khẩu của các thị trường trên thế giới cũng tương đối khác nhau, châu Âu, Mỹ thường có nhu cầu nhập khẩu gạo chất lượng cao, trong khi đó châu Phi lại
có nhu cầu nhập khẩu gạo chất lượng trung bình và thấp Trong những năm qua Inđônêxia là nước luôn có nhu cầu nhập khẩu gạo lớn nhất thế giới Năm 1998 do ảnh hưởng của cuộc khủng hoảng kinh tế, lượng gạo nhập khẩu của Inđônêxia lên tới 5,7 triệu tấn, Philippin, Malaysia, Nhật cũng là những quốc gia có nhu cầu nhập khẩu gạo khá lớn Trung Quốc là 1 thị trường rất lớn nhưng nhu cầu nhập khẩu gạo còn rất hạn
Trang 8chế Hiện nay lượng gạo trao đổi trên thị trường thế giới chiếm tỉ trọng rất thấp trong tổng cung (dưới 4%) và giá gạo chịu ảnh hưởng rất lớn lượng mua vào của một số nước nhập khẩu chính như Inđônêxia, Philippin, Trung Quốc Các nước xuất khẩu hi vọng sau khi ra nhập WTO, nhu cầu nhập khẩu gạo của Trung Quốc sẽ tăng mạnh và do đó sẽ cải thiện được tình hình giá gạo xuống thấp như hiện nay (Đặng Kim Sơn [35 Trang 113])
2.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo trong nước
Trong những năm vừa qua, sản xuất lúa của Việt Nam phát triển mạnh cả về diện tích và năng suất Năm 2000 diện tích gieo trồng lúa gần 7,7 triệu ha, gấp 1,3 lần so với năm 1989, đạt tốc độ tăng bình quân 2,4%/năm Năng suất lúa đạt 4,2 tấn/ha, tăng trên 1,3 lần so với năm 1989, đạt tốc độ tăng bình quân 2,6%/năm Nhờ sự tăng trưởng về diện tích và năng suất gieo trồng nên sản lượng lúa trong những năm qua tăng trưởng với tốc độ cao Năm 2000 sản lượng lúa đạt 32,5 triệu tấn tăng 1,7 lần so với năm 1989, tốc độ tăng trưởng bình quân trên 5%/năm đưa sản lượng thóc bình quân đầu người/năm
từ 291kg năm 1990 lên 419kg năm 2000 (Đặng Kim Sơn [35 Tr107])
Trang 9Bảng 2.3: Tình hình sản xuất lúa gạo ở nước ta từ năm 1975 - 2002
Năm Diện tích
(Triệu ha)
Năng suất (Tạ/ha)
Sản lượng (Triệu tấn)
Bình quân lương thực (kg/người)
Xuất khẩu (Triệu tấn)
21,3 21,0 27,8 31,9 36,9 37,7 38,8 39,6 41,0 42,5 42,7 45,1
11,8 11,7 15,9 19,2 25,0 26,4 27,5 29,1 31,4 32,6 32,0 33,6
(Nguồn: Niên giám thống kê 2002)
Trong nhiều năm qua cả diện tích và năng suất lúa gạo nước ta đã không ngừng
được tăng lên, do vậy sản lượng lúa gạo và bình quân lương thực đầu người cũng tăng lên rõ rệt Từ năm 2000 đến 2002 diện tích lúa đã không tăng mà có phần giảm xuống song do năng suất vẫn tăng và có những bước nhảy vọt (Năm 2002 đạt 45,1 tạ/ha) nên tổng sản lượng vẫn tăng đều
Đạt được thành tựu trên là do có những đổi mới trong chính sách lúa gạo của Việt Nam và sự áp dụng những tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất như tạo và sử dụng giống tốt,
đầu tư phân bón, thuỷ lợi
Nhờ sự tăng trưởng ổn định với tốc độ cao, đến nay Việt Nam không những đáp ứng nhu cầu tiêu thụ gạo nội địa mà còn dư để xuất khẩu Việt Nam đã vươn lên trở thành nước xuất khẩu gạo thứ 2 trên thế giới sau Thái Lan Trong giai đoạn 1989 - 2000
Trang 10Việt Nam đã xuất khẩu được gần 30 triệu tấn gạo sang trên 30 thị trường chủ yếu là thị trường châu á, mang về cho đất nước gần 7 tỷ USD, đạt tốc độ tăng trưởng lượng xuất khẩu bình quân năm về lượng là gần 13%, về kim ngạch là trên 12% Năm 1999, lượng xuất khẩu gạo của cả nước là 4,5 triệu tấn, mức xuất khẩu cao nhất từ trước tới nay, đạt mức kim ngạch trên 1 tỷ USD (Đặng Kim Sơn [16, trang 107- 108])
2.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng một số biện pháp kĩ thuật thâm canh lúa
2.2.1 Những nghiên cứu và kết quả đạt được trong công tác giống
2.2.1.1 Những nghiên cứu và kết quả đạt được trong công tác chọn tạo giống lúa thuần
Bằng các phương pháp chọn tạo giống khác nhau, các nhà chọn tạo giống lúa trên thế giới và trong nước đã tạo ra được hàng loạt giống lúa mới góp phần làm phong phú
bộ giống lúa, làm tăng năng suất và sản lượng lúa trên thế giới, đóng vai trò quan trọng trong sản xuất và an ninh lương thực của nhiều quốc gia
Chương trình dài hạn về chọn giống của Viện nghiên cứu lúa Quốc tế nhằm đưa vào những dòng lúa thuộc cây cải tiến những đặc trưng chính như: Thời gian sinh trưởng
kể cả tính mẫn cảm chu kì sáng thích hợp nhất với những vùng trồng lúa khác nhau, tính chống sâu bệnh, chất lượng hạt, khả năng trồng khô và tính chịu lạnh
Năm 1970 Viện đã đưa ra những dòng lúa mới chín sớm như dòng chống bệnh bạc lá IR497 - 84 - 3 và IR498 - 1 - 88, dòng chống sâu đục thân IR747B2 - 6
Tại Thái Lan, qua thử nghiệm tại các trại nhân giống, 2 dòng lúa tẻ Goo Muang luang và Dawk - Payom được phổ biến ở miền Nam Thái Lan có tiềm năng năng suất cao Giống lúa nếp Sewmaejan trồng ở miền Bắc Thái Lan có tiềm năng năng suất cao nhất là 2,8 tấn/ha Cả 3 giống đều là những giống cổ truyền (Trích theo Nguyễn Ngọc Ngân, 1993, [18])
Maurya D.M, Wish C.D và Rathi S.P.S (1986), [41] cho thấy 3 dòng lúa mới NIR84, NDR85, NDR118 có tiềm năng năng suất cao, những dòng này có thân nửa lùn, hạt thon dài, năng suất cao và ổn định hơn các giống cao cây cổ truyền của địa phương,
có khả năng chống được bệnh bạc lá Giống NDR118 có thời gian sinh trưởng 95 ngày,
Trang 11Các tác giả Phạm Văn Biên, Nguyễn Viết Minh, Dương Thành Tài [3] (Tr.28 - 29) khi tiến hành đánh giá khả năng kháng rầy và bệnh đạo ôn của giống KSB 218 - 9 -
33 theo phương pháp phổ hệ tại Đồng bằng sông Cửu Long đã kết luận:
- Giống KSB 218 - 9 - 33 có phản ứng ổn định với rầy nâu từ cấp 3 - 5 qua nhiều
đợt thử nghiệm từ 1990 - 1993 Đối với bệnh đạo ôn có phản ứng kháng cấp 3 trong nương mạ khô vào thời điểm dịch đạo ôn vụ mùa 1991 - 1992 Giống KSB 218 - 9 - 33 còn kháng được bệnh bạc lá, ít nhiễm khô vằn và sâu đục thân Giống này tỏ ra thích nghi rộng, chịu hạn, chịu phèn trung bình, thích hợp cho đất xám, đất thịt, phù sa ngọt, giống có năng suất cao, ổn định từ 5 - 6 tấn/ha
Bằng phương pháp lai hữu tính, Nguyễn Văn Hoan đã tạo ra giống ĐH60, qua thời gian trồng thử nghiệm tác giả cho biết:
- Giống ĐH60 tỏ ra là giống chịu hạn, chịu chua bằng bao thai (Giống chủ lực vụ mùa của vùng trung du, miền núi)
- Khả năng chịu rét hơn hẳn CR203, CN2, VX83
- Giống ĐH60 chống chịu tốt với sâu bệnh nhất là bệnh khô vằn, đạo ôn, hoàn toàn không nhiễm đốm nâu, bạc lá, chống chịu các sâu bệnh khác đều khá hơn các giống hiện hành (Nguyễn Văn Hoan, 1994 [12])
Hai năm 1998 - 1999 Trung tâm khảo nghiệm Giống cây trồng Trung Ương đã tiến hành khảo nghiệm 100 giống lúa mới tại các tỉnh phía Bắc Qua khảo nghiệm cho thấy các giống triển vọng được đánh giá như sau [38]:
- Giống có tiềm năng năng suất cao: 10 giống (Xi 23, P4, Xuân số 12, DT12, DT17, IV1, NX30, BM 9608, BM 9855, MB9820)
- Giống có tiềm năng năng suất tương đối cao và ổn định: P6, ĐV108, AYT77,
ĐH104, D116, N29
- Giống đặc thù: Tám thơm đột biến, Quế chiêm tơ, DT17, ITA212
Bằng kỹ thuật tạo biến dị bằng nuôi cấy mô và nuôi cấy túi phấn, Viện lúa Đồng bằng sông Cửu Long đã thành công trong chọn tạo giống lúa Các giống lúa mới tạo bằng kỹ thuật này đã được đưa ra sản xuất như: Khao 39, NCM 16 - 27, NCM 42 - 94
Kết quả nghiên cứu cho thấy, kỹ thuật tạo biến dị nuôi cấy mô áp dụng rất có hiệu quả trong cải tiến dạng hình, thời gian sinh trưởng của các giống địa phương trong khi
Trang 12vẫn giữ được các đặc tính tốt như phẩm chất gạo Kỹ thuật nuôi cấy túi phấn đặc biệt có lợi trong rút ngắn thời gian tạo giống và giống có độ thuần di truyền cao
2.2.1.2 Những nghiên cứu và kết quả đạt được đối với lúa lai
ưu thế lai (Heterosis) là một thuật ngữ để chỉ tính hơn hẳn của con lai F1 so với
bố mẹ chúng về các tính trạng hình thái, khả năng sinh trưởng, sức sống, sức sinh sản, khả năng chống chịu và thích nghi, năng suất, chất lượng hạt và các đặc tính khác Việc
sử dụng rộng rãi giống lai F1 vào sản xuất đã góp phần làm tăng năng suất nhiều loại cây trồng, đặc biệt là các cây lương thực, cây thực phẩm, làm tăng thu nhập cho người nông dân, tăng hiệu quả sản xuất nông nghiệp, một ngành vốn có hiệu quả kinh tế thấp
Năm 1926 J.W Jones lần đầu tiên báo cáo về sự xuất hiện ưu thế lai trên các tính trạng về số lượng và năng suất lúa Sau Jones đã có rất nhiều công trình nghiên cứu xác nhận sự xuất hiện ưu thế lai về năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất (Anonymous, 1977; Li 1977; Lin và Yuan, 1980), về sự tích luỹ chất khô (Rao, 1965; Jenning, 1977) [25]
ở Trung Quốc, Yuan Long Ping cùng nhóm nghiên cứu của ông bắt đầu sự nghiệp nghiên cứu lúa lai vào năm 1964 ở đảo Hải Nam [48] Năm 1973 lô hạt giống F1
đầu tiên được sản xuất ra với sự tham gia của 3 dòng bố mẹ là dòng bất dục di truyền tế bào chất (Cytoplasmic Male Sterile- CMS), dòng duy trì bất dục (Maintainer) và dòng phục hồi hữu dục (Restores) Năm 1974 đã giới thiệu cho sản xuất tổ hợp lai cho ưu thế lai cao đồng thời quy trình công nghệ sản xuất hạt lai “3 dòng” cũng được đưa ra vào năm 1975 (YUAN và Virmani 1988) [49]
Đến năm 1995 diện tích gieo cấy lúa lai của Trung Quốc đã đạt trên 17 triệu ha
và năng suất bình quân đã đạt 66 tạ/ha (Yuan Long Ping và Xi Quin Fu, 1995 [50])
Đồng thời với việc phát triển hệ lúa lai 3 dòng với các tổ hợp có năng suất cao Năm
1980, Trung Quốc đã bắt đầu nghiên cứu lúa lai 2 dòng trên cơ sở phát hiện ra các gen
điều khiển tính bất dục đực chức năng di truyền nhân mẫn cảm với điều kiện môi trường Tổ hợp lúa lai 2 dòng đưa ra sản xuất đầu tiên của Trung Quốc trên cơ sở dòng
mẹ Pei ải 64S và dòng bố Teqing đã cho năng suất rất cao (170 tạ/ha) vào năm 1997 và
được gieo cấy trên diện tích 0,13 triệu ha [50], một số tổ hợp lúa lai 2 dòng cũng đạt
Trang 13ở ấn Độ, từ những năm 1970 - 1980, nghiên cứu về lúa lai đã được tiến hành ở các trường Đại học và các Viện nghiên cứu, nhưng mãi đến năm 1989 chương trình nghiên cứu lúa lai mới được phát triển Từ năm 1990 - 1997, ấn Độ đã công nhận 16 giống lúa lai Quốc gia và đưa vào sản xuất đại trà như các giống APHR1, MGR - 1, KRH - 1 Trong các thử nghiệm đồng ruộng, những tổ hợp lai này cho năng suất cao hơn các giống lúa thuần từ 16 - 44% (Võ Thị Nhung, 2002 [19]) Kỹ thuật sản xuất hạt giống lúa lai F1 ở ấn Độ cũng đã được hoàn thiện, trong những năm gần đây, năng suất hạt F1 đã đạt từ 1,5 đến 2,0 tấn/ha trên diện tích lớn (Siddiq và Ahmed 1996) [46]
ở Inđônêxia, theo Suprihatno và CS (1994) [47] nghiên cứu và phát triển lúa lai
được bắt đầu từ năm 1983 và đã đánh giá sử dụng nhiều dòng CMS vào chương trình chọn tạo lúa lai Cũng theo Suprihatno và CS (1977) [44] vụ xuân năm 1994, ba tổ hợp lai 3 dòng là IR 5988025A/BR827, IR58025A/IR53942, IR58025A/IR54852, đã được thử nghiệm ở Kunnigon và cho năng suất trên 7 tấn/ha, cao hơn IR64 từ 20- 40%
Năm 1979, IRRI đã tiến hành nghiên cứu lúa lai một cách hệ thống, từ năm 1980
- 1985 đã có 17 quốc gia nghiên cứu và sản xuất lúa lai, diện tích gieo trồng lúa lai đạt 10% tổng diện tích lúa toàn thế giới chiếm khoảng 20% tổng sản lượng [21], [20], [50]
Malaysia bắt đầu nghiên cứu lúa lai từ năm 1984 và bước đầu đã xác định được một số tổ hợp có năng suất cao hơn giống đối chứng như IR58025A/IR54791 - 19 - 2 - 3R đạt năng suất 4,86 tấn/ha cao hơn MR84 là 56,8%, IR62829A/IR46R có năng suất cao hơn MR84 là 26,1%, đã chọn tạo được một số dòng CMS địa phương như MH805A, MH1813A, MH1821A Đến năm 1999 đã xác định được 131 dòng phục hồi để sử dụng sản xuất hạt lai Những khó khăn chính trong nghiên cứu lúa lai ở Malaysia là độ bất dục hạt phấn không ổn định, thiếu nguồn CMS, khả năng lai xa thấp và yêu cầu lượng hạt giống còn cao để đáp ứng kĩ thuật gieo thẳng [34]
Việt Nam bắt đầu nghiên cứu lúa lai vào những năm 1983 tại Hậu Giang và Hà Nội (Theo Nguyễn Bá Thông, 2001 [27]) nguồn vật liệu dùng cho nghiên cứu được nhập chủ yếu từ Viện lúa Quốc tế song những nghiên cứu mới ở giai đoạn tìm hiểu
Năm 1990, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn đã cho phép một số tổ hợp lai gieo trồng thử vào vụ xuân ở Đồng bằng Bắc bộ cho kết quả thấy đa số các tổ hợp lai
Trang 14cho năng suất cao hơn hẳn lúa thường (Cao hơn CR203 từ 200 - 1500kg/ha/vụ) (Nguyễn Thị Trâm, 2000, [30])
Những năm tiếp theo chương trình nghiên cứu lúa lai được sự quan tâm và tham gia của các cơ quan nghiên cứu như: Viện Cây Lương thực Thực phẩm, trường Đại học Nông nghiệp I - Hà Nội, Viện Bảo vệ thực vật, Viện Nông hoá thổ nhưỡng và Trung tâm khảo kiểm nghiệm giống cây trồng Quốc gia Kết quả đã đưa ra nhiều tổ hợp lai 3 dòng
có triển vọng và đã được đưa vào sản xuất thử như: HR1, H1, H2, UTL2, HYT51, HYT53, HYT54, HYT55 (Nguyễn Trí Hoàn, 2002 [14]) Một số tổ hợp lai 2 dòng có triển vọng đã được khu vực hoá như: Việt lai 20, TM4, VN01/D212, giống khảo nghiệm ngắn ngày, năng suất cao, chất lượng tốt TH3 (Nguyễn Thị Trâm và cộng sự, 2003, [31]) Các nhà nghiên cứu cũng đã thành công trong việc xây dựng công nghệ chọn dòng thuần, nhân dòng và sản xuất hạt lai F1 (Tr.2 - 28) [36]
Diện tích trồng lúa lai của Việt Nam tăng rất nhanh, vụ mùa năm 1991 cả nước trồng khoảng 100ha thí điểm, kết quả rất khả quan Đến năm 1992 đã có khoảng 11.000
ha, năng suất trung bình đạt 66,6 tạ/ha Năm 2002 diện tích lúa lai đã đạt gần 500.000
ha Năng suất trung bình đạt 63 tạ/ha Năng suất lúa lai trong 10 năm qua tương đối ổn
định đạt 55 – 65 tạ/ha ở các địa phương năng suất lúa lai đều cao hơn lúa thuần phổ biến từ 20 - 30%, nhiều nơi 50 - 60% (Trần Ngọc Trang, 2001, [29])
Trong cơ cấu giống lúa lai ở Việt Nam năm 2001, lúa lai 2 dòng chiếm 100.000
ha, lúa lai 3 dòng 380.000 ha, một số tổ hợp lai mới của Việt Nam có triển vọng như tổ hợp lúa lai 2 dòng VL20 (TS Bùi Bá Bổng, 2002) [47]
Trong những năm gần đây diện tích lúa lai ở nhiều tỉnh phía Bắc tăng rất nhanh, một số tỉnh có diện tích trồng lúa lai lớn như: Nam Định, Thanh Hoá, Nghệ An, Ninh Bình, Hà Nam, Phú Thọ Ngoài ra diện tích gieo trồng lúa lai còn được mở rộng ra các tỉnh miền Trung và Tây Nguyên như Quảng Nam, Đăk Lăk Một số địa phương có trình
độ thâm canh cao, năng suất lúa lai đã đạt được 13- 14 tấn/ha/vụ [29]
Trang 15Bảng 2.4: Diện tích, năng suất, sản lượng lúa lai ở Việt Nam
từ 1991- 2001
Năm Diện tích
(ha)
Năng suất (Tấn/ha)
Sản lượng (Tấn)
6,80 6,66 6,71 5,85 6,14 6,35 6,35 6,45 6,48 6,45 6,50
680 74.172 233.969 350.440 451.308 874.395 1.191.895 1.236.000 1.490.000 2.193.000 3.120.000
(Nguồn: Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 2002) [36]
Trong tương lai, sản xuất lúa gạo vẫn là ngành sản xuất lớn trong nền nông nghiệp Việt Nam, sản xuất lúa của Việt Nam sẽ phát triển thành ngành sản xuất hàng hoá lớn, phát triển bền vững theo hướng năng suất cao, chất lượng cao, hiệu quả kinh tế cao và có sức cạnh tranh cao trên thị trường Quốc tế Định hướng phát triển lúa lai trong thời gian tới là tiếp tục mở rộng diện tích hàng năm trên 500.000 ha, đến năm 2010, diện tích lúa lai đạt 1 triệu ha với năng suất bình quân 65- 70 tạ/ha (Quách Ngọc Ân [2] Tr.293- 316)
2.2.2 Những nghiên cứu và kết quả đạt được về phân bón cho lúa
2.2.2.1 Tầm quan trọng của phân bón đối với cây lúa
Cây lúa, bất kỳ lúa nước hay lúa trồng trên cạn, muốn có năng suất cao đều cần nguồn dinh dưỡng rất lớn Theo GS - TS Mai Văn Quyền tổng kết kinh nghiệm trên 60 thí nghiệm khác nhau thực tiễn ở 40 nước có khí hậu khác nhau đã cho thấy: Nếu đạt
Trang 16năng suất 3 tấn thóc/ha, lúa lấy đi hết 50kg N, 26kg P2O5, 80kg K2O, 10kg Ca, 6kg Mg, 5kg S Và nếu ruộng lúa đạt năng suất 6 tấn/ha thì lượng dinh dưỡng cây lúa lấy đi là 100kg N, 50kg P2O5, 160kg K2O, 19kg Ca, 12kg Mg, 10kg S (Nguồn FIAC, do FAO Rome dẫn trong Fertilizes and Their use lần thứ 5, [16]) Lấy trung bình cứ tạo 1 tấn thóc cây lúa lấy đi hết 17kg N, 8kg P2O5, 27kg K2O, 3kg CaO, 2kg Mg và 1,7kg S
Còn theo Murayama IRRI (1979) cho rằng: Để tạo được 1 tấn gạo lứt thì cần 19- 21kg N
Những số liệu này cho thấy cây lúa rất cần dinh dưỡng mới tạo được năng suất cao Nhiều năm trước đây nông dân Việt Nam chỉ trồng các giống lúa địa phương, cao cây, kém chịu phân, thời gian sinh trưởng dài, năng suất chỉ đạt được từ 1- 3 tấn/ha nên nhu cầu cung cấp thêm chất dinh dưỡng từ các nguồn phân bón không cao lắm Ngày nay các vụ lúa đông xuân và hè thu, nông dân đã trồng hầu hết các giống lúa cải tiến thấp cây, chịu phân cao nên muốn có năng suất cao cần phải cung cấp thêm nhiều chất dinh dưỡng có trong các nguồn phân bón và phải bón đúng kĩ thuật, cân đối, đáp ứng nhu cầu của từng giống, từng vùng, từng vụ thì năng suất lúa mới cao và ổn định được
Trang 17B¶ng 2.5 Hµm l−îng dinh d−ìng vµ sè l−îng dinh d−ìng do c©y lóa hót vµo tõ lóc thu ho¹ch víi gièng lóa IR8
Hµm l−îng dinh
d−ìng % trong
Sè l−îng dinh d−ìng do lóa lÊy ®i trong 1 vô(kg/ha) Sè l−îng(kh/tÊn thãc) Dinh
Khi nghiªn cøu kÜ h¬n vÒ tØ lÖ N:P205: K20 do lóa hót trong tõng giai ®o¹n, ISHIZUKA Y cho thÊy
Trang 18Bảng 2.6
Lượng chất khô N, P, K do cây lúa hút theo từng giai đoạn sinh trưởng
% chất dinh dưỡng so với toàn bộ cây hút được
Giai đoạnh sinh trưởng % chất khô so
với lúc thu hoạch
N P205 K20
Từ đẻ nhánh tối đa đến phân hoá đòng 14 12 23 21
(Nguồn I ShiZuKa Y 1973 YoShida trích dẫn (1980)
2.2.2.2 Một số kết quả nghiên cứu phân bón đối với lúa
- Đối với phân đạm:
Yosida (năm 1980) đã nói: Đạm là nguyên tố quan trọng nhất đối với lúa, nếu như không bón đạm thì ở đâu cũng thiếu đạm Điều này rất phù hợp với thực tiễn ở Việt Nam
Mutara (1965) cho thấy ảnh hưởng của đạm đến quang hợp thông qua hàm lượng diệp lục có trong lá, nếu bón lượng đạm cao thì cường độ quang hợp ít bị ảnh hưởng mặc dù điều kiện ánh sáng yếu
Mitsui (1973) khi nghiên cứu ảnh hưởng của đạm đến hoạt động sinh lý của lúa
đã kết luận: Sau khi bón đạm cường độ quang hợp, cường độ hô hấp và hàm lượng diệp lục tăng lên, nhịp độ quang hợp, hô hấp không khác nhau nhiều nhưng cường độ quang hợp tăng mạnh hơn cường độ hô hấp 10 lần vì thế đạm làm tăng tích luỹ chất khô (Nguyễn Thị Lẫm, 1994 [15])
Các công trình nghiên cứu của nhiều tác giả đều cho thấy các hoạt động sinh lý của cây lúa thay đổi qua các giai đoạn sinh trưởng phát triển khác nhau Cường độ hoạt
động của chúng phụ thuộc vào hàm lượng đạm có trong đất và sự hoạt động tích cực của
bộ rễ cây lúa
Tìm hiểu hiệu suất phân đạm đối với lúa Iruka (1963) thấy: Bón đạm với liều lượng cao thì hiệu suất cao nhất là bón vào lúc lúa đẻ nhánh, sau đó giảm dần, với liều
Trang 19lượng thấp thì bón vào lúc lúa đẻ và trước trỗ 10 ngày có hiệu quả cao (Yosida, 1985 [23])
Prasat và Dedatta (1979) thấy hiệu suất sử dụng đạm cao ở mức bón thấp, bón sâu
và bón thúc ở thời kỳ sinh trưởng sau [50]
Năm 1973 Xiniura và Chiba đã thí nghiệm khá công phu là bón đạm theo 9 cách tương ứng với các giai đoạn sinh trưởng, phát triển và mỗi lần bón với 7 mức đạm khác nhau, hai tác giả trên đã có những kết luận:
- Hiệu suất của đạm (kể cả rơm, rạ và thóc) cao khi lượng đạm bón ít
- Có 2 đỉnh về hiệu suất, đỉnh thứ nhất xuất hiện ở giai đoạn lúa đẻ nhánh, đỉnh thứ hai xuất hiện ở 19 đến 9 ngày trước trỗ, nếu lượng đạm nhiều thì không có đỉnh thứ hai
Hai tác giả đã đề nghị: Nếu lượng đạm ít sẽ bón vào 20 ngày trước trỗ, khi lượng
đạm trung bình bón 2 lần lúc lúa con gái và 20 ngày trước trỗ bông, khi lượng đạm nhiều bón vào lúc lúa con gái [23]
ở Việt Nam, Viện nông hoá thổ nhưỡng cũng đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của loại đất, mùa vụ và lượng đạm bón vào đến tỉ lệ đạm do cây lúa hút
Bảng 2.7 Lượng đạm cây hút được phụ thuộc vào lượng bón, cách bón và thời vụ
Trang 20Tỉ lệ đạm cây sử dụng % Loại đất Công thức thí nghiệm
(Nguồn: Viện TNNH, 1995, Mai Văn Quyền trích dẫn 1996)
Kết quả thu đ−ợc ở bảng 2.7 cho thấy: Không phải bón nhiều đạm thì tỉ lệ đạm
lúa sử dụng nhiều Bón mức 80N/ha, tỉ lệ sử dụng là 46%, so với mức đạm này có phối
hợp với phân chuồng tỉ lệ đạm hút đ−ợc là 47.4% Nh−ng nếu tăng l−ợng đạm đến 160
và 240 có bón phân chuồng thỉ tỉ lệ đạm lúa sử dụng cũng bị giảm xuống Trên đất bạc
màu hiệu suất sử dụng phân đạm thấp hơn nhiều và khi bón từ 40N đến 120N hiệu suất
sử dụng phân giảm xuống tuy l−ợng đạm tuyệt đối do lúa sử dụng có tăng lên (Mai Văn
Quyền, 1996)[16Tr3.8]
Nghiên cứu bón phân đạm trên đất phù sa sông Hồng, tập thể nghiên cứu của
Viện khoa học Nông nghiệp Việt Nam đã tổng kết các thí nghiệm từ năm 1992 đến
1994 cho thấy: Phản ứng của phân đạm tuỳ thuộc vào thời vụ, nền đất và loại giống
Trang 21Giống NN8 Giống V18 Mức đạm
100 196,6 212,6 212,3
2.850 6.300 6.900 7.470
100 221.0 242.1 262.1
(Nguồn: VKHKTNNVN, 199 2- 1994, Mai Văn Quyền, 1996)
Số liệu trên cho thấy mức bón đạm tăng từ 100N - 150N - 200N năng suất cả 2 giống NN8 và V18 đều tăng, nh−ng giống NN8 năng suất chỉ tăng đến mức bón đạm 150N rồi dừng lại, mức có hiệu quả cao là bón 100N/ha, bón đến 200N không có hiệu quả hơn Còn với giống V18 thì bón đến 200N năng suất vẫn tăng và đạt cao nhất (Mai Văn Quyền, 1996 [16])
Tại đồng bằng sông Cửu Long đã có nhiều thí nghiệm về bón đạm cho lúa, các kết quả cũng phù hợp với quy luật đã nhận xét ở những nơi khác
Trang 22Bảng 2.9: ảnh hưởng của lượng đạm khác nhau đến năng suất lúa
vụ đông xuân và hè thu trên đất phù sa đồng bằng sông Cửu Long
Vụ đông xuân Vụ hè thu Công thức
(kg N/ha) Năng suất
Năng suất (kg/ha) % 60P2O5 + 30K2O
100 114,9 131,7 144,0 148,5 146,9
3.380 3.670 4.190 4.520 4.500 4.570
100 108,5 123,9 133,7 133,5 135,6
đạm đã làm tăng năng suất lúa từ 15 - 48,5% trong vụ đông xuân và 8,5 - 35,6% trong
vụ hè thu Chiều hướng chung của cả 2 vụ là bón đến 90N có hiệu quả cao hơn cả, bón trên mức này năng suất lúa tăng không đáng kể [16]
Theo Nguyễn Thị Lẫm, 1994 [15] khi nghiên cứu về bón phân đạm cho lúa cạn đã kết luận: Lượng đạm bón thích hợp cho các giống có nguồn gốc địa phương là 60 N/ha, với các giống thâm canh cao (CK136) lượng đạm thích hợp từ 90 - 120 N/ha
Theo Nguyễn Như Hà, 1999 [9] khi nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và liều lượng đạm tới sinh trưởng của lúa ngắn ngày thâm canh cho thấy: Tăng bón đạm ở mật
độ cấy dày có tác dụng tăng tỉ lệ dảnh hữu hiệu
Trang 23Dinh dưỡng đạm đối với lúa lai cũng là một vấn đề quan trọng đã được các nhà nghiên cứu về lúa lai quan tâm tới rất sớm Lúa lai có bộ rễ khá phát triển, khả năng huy
động dinh dưỡng từ đất của lúa lai rất lớn nên ngay trường hợp không bón phân, năng suất của lúa lai vẫn cao hơn đối chứng (lúa thuần) Các nhà khoa học Trung Quốc đã kết luận:
Với cùng một mức năng suất, lúa lai hấp thu lượng đạm và lân thấp hơn lúa thuần,
ở mức năng suất 75 tạ/ha, lúa lai hấp thu đạm thấp hơn lúa thuần 4,8%, hấp thu P2O5thấp hơn 18,2% nhưng hấp thu K2O cao hơn 30% Với ruộng lúa cao sản thì hấp thu N cao hơn lúa thuần 10%, hấp thu K2O cao hơn 45% còn hấp thu P2O5 thì bằng lúa thuần [34]
Kết quả thí nghiệm trong chậu cho thấy: Trên đất phù sa sông Hồng bón đạm đơn
độc làm tăng năng suất lúa lai 48,7%, trong khi đó năng suất giống CR203 chỉ tăng 23,1% Trong điều kiện thí nghiệm đồng ruộng, bón NP cho lúa lai có kết quả rõ rệt [34] Nhiều thí nghiệm trong phòng cũng như ngoài đồng ruộng cho thấy hiệu quả 1kg
N bón cho lúa lai làm tăng 9- 18kg thóc, so với lúa thuần tăng 2- 13 kg thóc Tuy vậy trên những loại đất có vấn đề (Đất gley, bạc màu ) khi mà các yếu tố khác chưa được khắc phục (độ chua, lân, kali ) thì vai trò của phân đạm không phát huy được, bón N hoặc NP năng suất lúa lai tăng có 17,7% trên đất bạc màu và 11,5% trên đất gley
Trên đất phù sa sông Hồng bón lượng N180kg/ha trong vụ xuân và 150kg/ha trong vụ mùa cho lúa lai vẫn không làm giảm năng suất Trên đất bạc màu liều lượng N bón đến 150kg/ha vẫn còn làm tăng năng suất Tuy nhiên mức N 120kg/ha vẫn có hiệu quả cao nhất
Trang 24Bảng 2.10 Liều l−ợng N và chênh lệch năng suất lúa trên đất bạc màu
4,5 11,9 13,0 22,5 21,5
6,1 7,7 10,5 10,3 12,0
25,0 30,7 43,6 39,2 41,8
3,7 5,7 7,6 9,1 9,1
(Nguồn: Thông tin chuyên đề: Lúa lai kết quả và triển vọng, 1999, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn)
Thời kỳ bón đạm cũng có ý nghĩa rất quan trọng trong việc nâng cao hiệu lực của phân và tăng năng suất lúa Với cùng 1 l−ợng đạm bón theo kiểu “nặng đầu, nhẹ cuối” của Việt Nam vẫn cho hiệu quả cao nhất, năng suất tăng thêm 3,5 tạ/ha [34] (Tr.47- 49)
Bảng 2.11: Thời kỳ bón N cho lúa lai trên đất phù sa sông Hồng
(Vụ mùa 1995)
% Tổng l−ợng bón
Lót Thúc đẻ Nuôi đòng
Năng suất (Tạ/ha)
Bội thu (Tạ/ha)
Hiệu suất (Kg thóc/kg N)
0
0
50,0 37,5 25,0 12,5
0
25
0
52,0 56,5 60,0 58,1 54,5 55,5 56,1
- 4,5 8,0 6,7 2,5 3,5 4,1
- 5,0 8,9 7,4 2,8 3,9 4,6 Liều l−ợng bón cho 1 ha: 8 tấn phân chuồng + 120kg N + 90kg P2O5 + 60kg K2O
Trang 25(Nguồn: Thông tin chuyên đề: Lúa lai kết quả và triển vọng, 1999, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn)
Đối với phân lân
Theo Mai Thành Phụng (1996), khi thí nghiệm bón phân lân trên đất phèn và một
số tác giả khác cho rằng trên đất phèn nặng muốn trồng lúa có hiệu quả cần phải liên tục cải tạo: Sử dụng nước ngọt để rửa phèn có hiệu quả nhất, kế đến là bón phân lân liều lượng cao trong những năm đầu để tích luỹ lân Còn trên đất phù sa đồng bằng sông Cửu Long, dù là trồng lúa trên đất phù sa được bồi hàng năm, bón lân vẫn có hiệu quả rất rõ,
vụ đông xuân có bón 20kg P2O5/ha đã tăng năng suất được 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 Vì vậy trong ruộng thâm canh thường được khuyến cáo bón phối hợp từ 20 - 30kg
P2O5 là đủ Trong vụ hè thu nhận thấy nhu cầu phân lân có cao hơn và hiệu quả rõ hơn
vụ xuân, bón 20kg P2O5 đã bội thu được 43,7% so với không bón lân, bón 40kg bội thu 62,5%, bón tăng thêm năng suất có tăng song không rõ [16]
Thí nghiệm bón lân cho lúa của trường Đại học Nông nghiệp II tại xã Thuỷ Dương - huyện Hương Thuỷ (Thừa Thiên Huế) năm 1994 cho nhận xét: Trong vụ xuân bón lân cho lúa từ 30 - 120 P2O5/ha đều làm tăng năng suất lúa từ 10 - 17% Liều lượng bón 90kg P2O5 đạt năng suất cao nhất, bón trên liều lượng đó năng suất có xu hướng giảm Trong vụ hè thu, với giống VM.1, bón supe lân hay lân nung chảy đều làm tăng năng suất rất rõ rệt [16]
Các thí nghiệm trong chậu và ngoài đồng ruộng đều cho thấy hiệu suất sử dụng lân ở lúa lai là 10 - 12kg thóc/Kg P2O5 so với lúa thuần là 6 - 8kg thóc/Kg P2O5 [34 trang 48]
Đối với phân Kali
Theo Mai Văn Quyền (1996) cho biết: Trên vùng đất xám ở Đức Hoà - Long An, Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam năm 1993 đã thí nghiệm với 2 giống lúa KSB 218 - 9 - 3 và giống 2B cho thấy các công thức bón từ 30 đến 120kg K2O/ha
đều làm cho năng suất cao hơn đối chứng từ 15,8 - 32,4% với giống KSB - 218 và từ 6 – 18.7% đối với giống 2B
Bảng 2.12 ảnh hưởng của Kali đến năng suất lúa trên đất xám Đức Hoà, Long An
Trang 26Giống KSB 218 – 9 - 3 Giống 2B Lượng phân
(Kg K20/ha) Năng
suất(kg/ha)
% So với đối chứng
Năng suất(kg/ha)
% So với đối chứng
(Nguồn: Viện KHKTNN MN, 1993, Mai Văn Quyền, 1996
Trên đất phù sa sông Hồng, Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam cũng
đã làm thí nghiệm bón kali cho lúa tại Nam Thanh – Hải Dương năm 1993 và cho nhận xét tương tự
Bảng 2.13 ảnh hưởng của kali đến năng suất lúa trên đất phù Sa Sông Hồng ( Nam Thành – Hải Dương)
Năng suất (kg/ha) % So với
không bón kali
% số ruộng được tăng Mùa vụ HTX
( Nguồn: Viện KHKTNNVN, 1993, Mai Văn Quyền Trích, 1996)
So sánh giữa bón và không bón Kali thì thấy ở cả 4 HTX các công thức có bón Kali đều làm tăng năng suất lúa từ 8.9 đến 15.4% Nhưng vụ mùa ở HTX Quốc Tuấn, hiệu lực Kali cao hơn vụ xuân Tuy nhiên năng suất tuyệt đối thì vụ xuân vẫn cao hơn [16 Tr 323]
Trang 27Nhiều thí nghiệm bón phân kali cho lúa lai cũng cho kết luận: Hiệu suất kali ở lúa lai cao hơn lúa thuần và đạt từ 7,5 - 9,5kg thóc/kg K2O và muốn đạt năng suất lúa lai cao nhất thiết phải bón phân kali cho lúa [34]
Bón phân phối hợp NPK cho lúa
Mỗi nguyên tố dinh dưỡng đều có một vai trò quan trọng trong đời sống cây lúa Tuỳ mùa vụ, tuỳ giai đoạn sinh trưởng, tuỳ loại đất và phương pháp sử dụng mà tác dụng
và hiệu quả của các nguyên tố này rất khác nhau Rất nhiều các kết quả nghiên cứu cho thấy: Hiệu quả của các nguyên tố dinh dưỡng được phát huy cao nhất khi các nguyên tố này được bón phân phối hợp với nhau theo một tỷ lệ thích hợp
Nghiên cứu về hiệu lực của việc bón phân phối hợp với NPK đến năng suất lúa trên đất phù sa sông Hồng và đất bạc màu Bắc Giang Viện TNNH năm 1995 đã cho kết quả sau:
Bảng 2.14: Hiệu quả của bón phân phối hợp NPK đến năng suất lúa
trên đất phù sa sông Hồng và đất bạc màu Bắc Giang
Nguồn: Mai Văn Quyền, 1996
Số liệu dẫn ra trong bảng 2.9 cho thấy:
Trên đất phù sa sông Hồng, vụ xuân bón riêng lẻ lân hay kali, năng suất lúa chỉ bằng 85 – 87% của công thức bón phối hợp NPK Chỉ có bón đầy đủ NPK thì năng suất lúa mới đạt năng suất cao nhất Cùng trên đất phù sa sông Hồng trong vụ mùa tuy năng suất lúa có thấp hơn vụ xuân nhưng chiều hướng tác dụng của các nguyên tố riêng lẻ
Trang 28đến năng suất lúa cũng tương tự như trong vụ xuân Còn trên đất bạc màu Bắc Giang, kết quả thí nghiệm cho thấy giữa bón lân và kali riêng lẻ thì bón kali có hiệu lực cao hơn hẳn, kể cả công thức bón phối hợp NP Vào vụ mùa, chỉ bón kali năng suất đã đạt xấp xỉ công thức bón đầy đủ NPK (96,7% của công thức bón NPK) Kết quả này một lần nữa xác định hiệu lực của kali trên đất bạc màu là rất rõ Tuy nhiên bón phân phối NPK sẽ cho năng suất lúa cao nhất [16]
2.2.3 Những kết quả nghiên cứu về mật độ cấy và số dảnh cấy
Năng suất ruộng lúa do số bông/đơn vị diện tích, số hạt chắc/bông và khối lượng của hạt quyết định
Một quần thể ruộng lúa có nhiều bông trước hết mỗi cá thể phải đẻ nhiều nhánh,
tỉ lệ đẻ nhánh thành bông cao Đây là yếu tố tương đối dễ điều chỉnh hơn so với số hạt chắc/bông và khối lượng hạt Tác động kỹ thuật làm tăng số bông đến mức tối đa là vô cùng quan trọng trong thâm canh lúa lai, muốn đạt được năng suất cao người sản xuất phải biết điều khiển cho quần thể ruộng lúa có số bông tối ưu mà vẫn không làm bông nhỏ đi và số hạt chắc trên bông không thay đổi (Số bông tối ưu của một giống lúa là số bông thu được nhiều nhất mà ruộng lúa có thể đạt được nhưng chưa làm giảm số lượng hạt vốn có của giống đó) Các giống khác nhau có khả năng cho số bông trên một đơn vị diện tích khác nhau Việc xác định số bông cần đạt trên một đơn vị diện tích quyết định mật độ cấy, khoảng cách cấy và số dảnh cơ bản khi cấy Số hạt trên bông và khối lượng hạt là hai yếu tố mang tính di truyền nghiêm ngặt của giống, muốn thay đổi các yếu tố này cần phải thay đổi giống Như vậy với một giống lúa nhất định để đạt được năng suất hạt cao nhất cần phải phát huy tích cực khả năng và kết hợp hài hoà giữa 3 yếu tố trên trong đó yếu tố số bông trên một đơn vị diện tích là yếu tố mà người sản xuất có thể chủ
động điều chỉnh tương đối dễ Căn cứ vào tiềm năng cho năng suất của giống, tiềm năng
đất đai, khả năng thâm canh của người sản xuất và vụ gieo cấy trong năm để định ra số bông cần đạt một cách hợp lý Những yếu tố quyết định số bông bao gồm: mật độ cấy
và số dảnh cấy trên khóm
2.2.3.1 Những kết quả nghiên cứu về mật độ
Đối với ruộng lúa cấy, mật độ cấy được tính bằng số khóm cấy/m2, về nguyên tắc thì mật độ cấy càng cao, số bông càng nhiều Trong một giới hạn nhất định việc tăng số
Trang 29bông trên một đơn vị diện tích không làm giảm số hạt trên bông, nhưng nếu vượt quá giới hạn đó thì số hạt trên bông bắt đầu giảm Thực tế cho thấy tốc độ giảm số hạt trên bông mạnh hơn tốc độ tăng của mật độ cấy Theo Tiến sĩ Nguyễn Văn Hoan, các thí nghiệm về mật độ thực hiện ở giống Bắc Ưu 64 cho thấy: ở mật độ 35 khóm/m2 đạt
được 320 bông/m2 và số hạt trung bình 1 bông đạt 130 hạt Khi tăng mật độ lên 70 khóm (gấp 2 lần) thì cũng chỉ đạt được 400 bông/m2 và số hạt trung bình 1 bông giảm xuống chỉ còn 73 hạt (Nguyễn Văn Hoan, 2000 [13]) Như vậy tăng mật độ lên 2 lần cũng chỉ tăng được 1,25 lần số bông còn số hạt thì giảm tới 1,78 lần
Vì vậy khi các khâu kỹ thuật khác được duy trì thì chọn một mật độ vừa phải (cấy dày hợp lý) là phương án tối ưu để đạt được số lượng hạt thóc nhiều nhất trên một đơn vị diện tích gieo cấy [13]
Xác định mật độ cấy thích hợp là một biện pháp kỹ thuật quan trọng trong gieo trồng lúa Khi nghiên cứu biện pháp kỹ thuật này Sasato (1966) đã kết luận: Trong điều kiện dễ canh tác, lúa mọc tốt thì nên cấy mật độ thưa, ngược lại phải cấy dày Giống lúa cho nhiều bông thì cấy dày không có lợi bằng giống to bông Vùng lạnh nên cấy dày hơn vùng nóng, ẩm Mạ dảnh to nên cấy thưa hơn mạ dảnh nhỏ, lúa gieo muộn nên cấy dày hơn lúa gieo sớm Kết luận trên cho thấy: Khi xác định mật độ cấy cho một giống lúa cần phải căn cứ vào nhiều yếu tố như: Đặc điểm của giống, điều kiện tự nhiên như khí hậu, đất đai
Nghiên cứu về khả năng đẻ nhánh S.Yosida (1985) [23] đã khẳng định: Trong ruộng lúa cấy việc đẻ nhánh chỉ xảy ra đến mật độ 300 cây/m2, nếu tăng số dảnh cấy lên nữa thì chỉ có những dảnh chính cho bông Năng suất hạt tăng lên khi mật độ cấy tăng lên 182 - 242 dảnh/m2 Số bông trên đơn vị diện tích cũng tăng theo mật độ nhưng lại giảm số hạt trên bông Mật độ cấy thực tế là vấn đề tương quan giữa số dảnh cấy và sự
đẻ nhánh Thường gieo cấy thưa thì lúa đẻ nhánh nhiều còn cấy dày thì đẻ nhánh ít
Các tác giả sinh thái học đã nghiên cứu mối quan hệ giữa năng suất và quần thể ruộng cây trồng và đều thống nhất rằng: Các giống khác nhau phản ứng với mật độ khác nhau Việc tăng mật độ ở một giới hạn nhất định thì năng suất tăng nhưng vượt quá giới hạn đó năng suất không tăng mà còn giảm xuống [10]
Trang 30Khi nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của tổ hợp lai 2 dòng PA64S/9311 với 2 công thức cấy thưa (90.000 khóm/ha)
và công thức cấy dày truyền thống ở Trung Quốc (300.000 khóm/ha) các tác giả Yuan Qianhua, Lu Xinggui, Cao Bing và cộng sự (2002) đã cho thấy:
- Số nhánh đẻ ở công thức cấy thưa thấp hơn đáng kể so với công thức cấy dày ở thời điểm trước 10/5, nhưng đến sau 25/5 thì sự sai khác đó còn rất nhỏ
- Kích thước nhánh đẻ ở công thức cấy thưa lớn hơn công thức cấy dày 6,86%, tỷ
lệ kết hạt thấp hơn 2,35%, khối lượng 1000 hạt thấp hơn 0,86g Năng suất của công thức cấy thưa giảm 17 - 19%
Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy và liều lượng đạm tới sinh trưởng của lúa ngắn ngày thâm canh (Nguyễn Như Hà, 1999 [9]): Tăng mật độ cấy làm cho việc đẻ nhánh của một khóm giảm So sánh số dảnh trên khóm của mật độ cấy thưa (45 khóm/m2) và mật độ cấy dày (85 khóm/m2) thì số dảnh đẻ trong 1 khóm lúa ở công thức cấy thưa lớn hơn 0,9 dảnh – 14,8% ở vụ xuân, còn ở vụ mùa lên tới 1,9 dảnh/khóm – 25%
Theo Nguyễn Thị Trâm [25] (Tr.257 - 292) thì khi sử dụng mạ non để cấy (mạ chưa đẻ nhánh) thì sau cấy lúa thường đẻ nhánh sớm và nhanh Ví dụ nếu cần đạt 9 bông hữu hiệu/khóm với mật độ 40 khóm/ m2 chỉ cần cấy 3 - 4 dảnh/khóm
Nguyễn Thạch Cương, 2000 [5] đã làm thí nghiệm với tổ hợp Bồi tạp Sơn Thanh trên đất phù sa sông Hồng đã kết luận:
- Trong vụ xuân: Với mật độ cấy 55 khóm/m2 trên đất phù sa sông Hồng cho năng suất cao nhất là 82,2 tạ/ha, trên đất phù sa ven biển cho năng suất 83,5 tạ/ha, ở vùng đất bạc màu rìa đồng bằng mật độ 55 - 60 khóm/m2 cho năng suất 77,9 tạ/ha
- Trong vụ mùa: Mật độ 50 khóm/m2 trên đất phù sa sông Hồng cho năng suất cao nhất là 74,5 tạ/ha, trên đất phù sa ven biển năng suất 74 tạ/ha, mật độ 55 khóm/m2 trên
đất bạc màu cho năng suất 71,4 tạ/ha
Khi nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy lúa mẹ BoA tới năng suất hạt lai F1 của tổ hợp Bắc Ưu 64 tại Đồng Văn – Hà Nam, Đào Trọng Văn (2001) [33] đã kết luận: Mật độ 60 khóm/m2 cho năng suất hạt lai cao nhất, năng suất thấp nhất khi cấy với mật
độ 80 khóm/m2
Trang 31Theo Chu Văn Hiểu (2002) [11] thì công thức cấy 40 khóm/m2 – 2 dảnh/ khóm cho năng suất cao nhất đối với giống TN13 - 4 trong vụ xuân
Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất hạt giống lúa lai F1, Nguyễn Viết Toàn (1997) đã cho kết luận: Trong sản xuất hạt giống lúa lai F1 áp dụng phương thức gieo cấy dòng bố 2 đợt với tổ hợp Bo You 64 vụ xuân ở Đồng bằng sông Hồng công thức cấy với mật độ cấy dòng A 13cm ì 10cm (60,4 khóm/m2) cho năng suất hạt F1 cao nhất (2.453kg/ha) [28]
2.2.3.2 Những kết quả nghiên cứu về số dảnh cấy/khóm
Số dảnh cấy trên khóm cũng là một yếu tố rât quan trọng góp phần quyết định số bông hữu hiệu, độ lớn của bông và năng suất lúa đặc biệt là lúa lai Nguyên tắc chung khi xác định số dảnh cấy của khóm lúa là dù cấy ở mật độ khác nhau, tuổi mạ khác nhau nhưng cuối cùng vẫn đạt được số bông cần thiết và độ lớn của bông theo yêu cầu
để đạt được số lượng hạt thóc trên một đơn vị diện tích như mong muốn
Theo Nguyễn Văn Hoan (2000) [13] (trang 121) với lúa lai, khi cấy mạ non để
đạt 9 - 10 bông/khóm và mật độ 35 - 39 khóm/m2 thì chỉ cần cấy 2 dảnh mạ/khóm Khi cần đạt 11 - 12 bông/khóm ở mật độ 29 - 32 khóm/m2 cần cấy 3 dảnh/khóm Với mật độ
27 khóm/m2 để đạt 13 - 14 bông/khóm phải cấy 4 dảnh/khóm
Theo Nguyễn Thị Trâm [25] (Tr.257 - 292( thì khi sử dụng mạ non để cấy (mạ chưa đẻ nhánh) thì sau cấy lúa thường đẻ sớm và nhanh Ví dụ: Nếu cần đạt 9 bông hữu hiệu/khóm với mật độ 40 khóm/m2 chỉ cần cấy 3 - 4 dảnh
Nguyễn Thạch Cương [5] khi tiến hành thí nghiệm xác định ảnh hưởng của số dảnh cấy đến năng suất lúa trong vụ xuân và vụ mùa 1998 tại Hà Tây trên tổ hợp Bồi tạp Sơn Thanh với 4 công thức cấy đã nhận thấy: ở thí nghiệm cấy 2 dảnh và 3 dảnh thì năng suất tương ứng là 78,8 và 79,9 tạ/ha trong khi đó thí nghiệm cấy 1 dảnh và 4 dảnh thu được năng suất là 76,0 tạ/ha và 76,5 tạ/ha
Theo Nguyễn Hữu Tề và các cộng sự (1997) [26] thì giống nhiều bông nên cấy
200 - 250 dảnh cơ bản/m2, giống to bông cấy 180 - 200 dảnh cơ bản/m2 Số dảnh cấy/khóm là 3 - 4 dảnh ở vụ mùa và 4 - 5 dảnh ở vụ chiêm xuân
Số dảnh cấy phụ thuộc vào sức đẻ nhánh của giống, khi nghiên cứu số dảnh cấy cho vụ xuân, Bùi Huy Đáp (1964) [6] kết luận: Trong điều kiện bình thường không nên
Trang 32cấy nhiều dảnh, cấy 2 - 3 dảnh thường có ưu thế hơn 5 - 6 dảnh, chỉ có mạ già đặc biệt thì mới tăng thêm số dảnh
Cũng theo Bùi Huy Đáp (1978) [7] cấy ít dảnh cho mỗi khóm (2 - 3 dảnh/khóm) thì lúa sẽ đẻ nhánh tốt hơn, có nhiều bông bằng cổ hơn và năng suất cũng cao hơn Nếu cấy 3 - 4 dảnh/khóm trong những điều kiện bình thường thì nên cấy 25 - 30 khóm/m2, ruộng sâu và trong vụ mùa nên cấy dày trên dưới 40 khóm/m2, còn ruộng tốt, bón nhiều phân có thể cấy 1 - 2 dảnh/khóm
Với các giống lúa lai, Trương Đích (2002) [8] cho biết nên cấy 2 - 3 dảnh/khóm với mật độ 50 - 55 khóm/m2 và cấy 3 - 4 dảnh/khóm với mật độ 40 - 45 khóm/m2
2.2.4 Một số đặc điểm của lúa lai liên quan đến mật độ cấy, số dảnh cấy và kĩ thuật bón phân
2.2.4.1 Đặc điểm rễ và khả năng hút dinh dưỡng của lúa lai
Khác với bộ rễ lúa thường, bộ rễ lúa lai phát triển sớm và mạnh: Khi có 3 lá lúa lai đã hình thành được 8 - 12 rễ (ở lúa thường là 6 - 8 rễ) Rễ lúa lai cũng có chiều dài hơn hẳn lúa thường Nhờ đặc điểm này mà cây mạ lúa lai sớm hút được nhiều chất dinh dưỡng cung cấp cho cây giúp lúa lai đẻ sớm và đẻ khoẻ [13] Sự phát triển mạnh mẽ của
bộ rễ lúa lai còn được thể hiện qua số lượng rễ trên cây lúa và độ lớn của rễ Các khảo sát về rễ lúa lai ở thời kỳ bước vào giai đoạn phân hoá đòng đã cho thấy: Cả về số lượng,
độ lớn, chiều dài và khối lượng của bộ rễ lúa lai đều hơn hẳn lúa thường Về số lượng và chiều dài, lúa lai vượt lúa thường từ 30 - 40% [13]
Chính nhờ có bộ rễ khoẻ nên lúa lai có khả năng thích ứng cao, tận dụng được phân bón trong đất, nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón, cây lúa cứng, ít bị đổ, khả năng chống sâu bệnh cũng được phát huy nhất là khi phân kali và phân lân được bón với khối lượng cao và tập trung
Cũng theo Nguyễn Văn Hoan [13] qua phân tích hàm lượng các chất dinh dưỡng
có trong thân, lá, cường độ hấp phụ và tỷ lệ phần trăm chất dinh dưỡng hút ở các thời kỳ sinh trưởng khác nhau cho thấy lúa lai hút dinh dưỡng như sau:
- Về hút đạm: Trong các giai đoạn sinh trưởng thì bắt đầu từ đẻ nhánh đến đẻ rộ hàm lượng đạm trong thân lá luôn luôn cao, sau đó giảm dần Thời kỳ hút đạm mạnh nhất ở lúa lai là từ đẻ rộ đến làm đòng, mỗi ngày lúa lai hút 3520g N/ha chiếm 34,68%
Trang 33tổng lượng hút, tiếp đến là giai đoạn bắt đầu đẻ nhánh đến đẻ rộ, mỗi ngày lúa hút 2737g N/ha chiếm 26,82% tổng lượng hút Giai đoạn cuối lúa lai hút đạm không mạnh song lúa lai vẫn cần hút một lượng đạm nhất định giúp cho cây quang hợp và tích luỹ chất khô
- Về hút lân: Phân tích hàm lượng lân trong lá thì thấy cao nhất ở giai đoạn đẻ rộ Giai đoạn từ đẻ rộ đến phân hoá đòng lúa lai hút tới 84,27% tổng lượng lân
- Về hút kali: Từ giai đoạn đẻ nhánh đến khi lúa trỗ cường độ hút kali của lúa lai tương tự lúa thường Tuy nhiên từ sau khi trỗ thì lúa thường hút rất ít kali, trong khi đó lúa lai vẫn duy trì sức hút kali mạnh, mỗi ngày vẫn hút 670g/ ha chiếm 8,7% tổng lượng hút [13]
2.2.4.2 Đặc điểm đẻ nhánh của lúa lai
Theo nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng của lúa lai của Hoàng Tuyết Minh (2002) [17], Trần Duy Quý (2002) [22], Trần Ngọc Trang [29] cho rằng: Quá trình đẻ nhánh của lúa lai tuân theo quy luật đẻ nhánh chung của cây lúa, khả năng đẻ nhánh của lúa lai khoẻ, đẻ thấp và liên tục, đẻ nhiều và kết thúc sớm Trong sản xuất đại trà lúa lai có thể
đẻ 18 - 20 nhánh
Các công trình nghiên cứu ở nước ta và ở nước ngoài (Trung Quốc, ấn Độ ) đều cho thấy: Tỷ lệ nhánh thành bông của lúa lai cao hơn hẳn lúa thường Nếu điều khiển để một hạt thóc lúa lai mọc lên thành cây lúa được đẻ sớm có 10 - 12 nhánh thì tỷ lệ thành bông có thể đạt 80 - 100%, trong khi đó ở lúa thường chỉ đạt 60 - 70% trong cùng điều kiện [13] Đây cũng là cơ sở cho việc bố trí mật độ và số dảnh cấy lúa lai Và cũng nhờ
đặc điểm này mà hệ số sử dụng phân bón của lúa lai cao hơn
2.2.4.3 Đặc điểm về bộ lá, quang hợp, hô hấp của lúa lai
Lúa lai có diện tích lá lớn, lá đứng, hàm lượng diệp lục cao, đặc biệt 3 lá trên cùng đứng và bản lá chứa nhiều diệp lục nên có màu xanh đậm hơn do đó có hoạt động quang hợp mạnh hơn nhất là thời kỳ tích luỹ (thời kỳ chín) Lúa lai có khả năng quang hợp cao song cường độ hô hấp thấp do đó khả năng tích luỹ của lúa lai cao hơn lúa thường, đặc điểm này giúp lúa lai cho năng suất và hiệu quả kinh tế cao
2.2.4.4 Đặc điểm các thời kỳ sinh trưởng của lúa lai
Trang 34Trong đời sống của cây lúa nói chung và lúa lai nói riêng bao gồm 3 thời kỳ đó là: Thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng, thời kỳ sinh trưởng sinh thực và thời kỳ chín Mỗi thời
kỳ có đặc điểm sinh trưởng đặc thù riêng Nắm vững những đặc điểm này giúp ta có các tác động kỹ thuật thâm canh hợp lý tạo điều kiện để lúa lai phát huy tốt tiềm năng về sinh trưởng và năng suất
- Thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng:
Đây là thời kỳ sinh trưởng hình thành các bộ phận quan trọng đầu tiên của cây Trong giai đoạn này, lúa lai hình thành nhánh, lá và một phần thân Theo quy luật sinh trưởng của cây lúa nói chung, sự hình thành nhánh và lá ở cây lúa thể hiện như sau: Trên thân chính của cây lúa nhánh con thứ nhất kém nhánh mẹ 2 lá, nhánh con thứ hai kém nhánh mẹ 3 lá, nhánh con thứ ba kém nhánh mẹ 4 lá, nhánh con thứ tư kém nhánh mẹ 5 lá; Về số lá thì cháu 1 tương đương con 3, cháu 2, 3 tương đương với con 4 Đây là số nhánh có khả năng phát triển thành bông [26] Kết quả theo dõi khả năng thành bông của các nhánh đẻ ở lúa lai chỉ ra rằng: Khi cấy 2 cây mạ/khóm thì có 100% nhánh con 1
có thể cho bông hữu hiệu to tương đương với bông trên nhánh mẹ Các nhánh đẻ ở đốt thứ 2, 3, 4, 5 có khả năng thành bông tương ứng là 93%, 87%, 77% và 20% [10] (Trang 17)
Nhánh lúa đẻ ở các đốt sau đốt thứ 5 có tỉ lệ thành bông giảm hẳn và dễ trở thành nhánh vô hiệu Khi cấy 1 dảnh mạ/khóm thì khả năng thành công của các nhánh đẻ sau cao hơn so với cấy nhiều dảnh Nghiên cứu tiềm năng ra bông của các nhánh đẻ ở lúa lai khi được cung cấp dinh dưỡng và ánh sáng đầy đủ thì các nhánh có 3 lá đều có khả năng thành bông giống như lúa thường Như vậy hoạt động sinh lí quan trọng của lúa trong thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng là đẻ nhánh Để lúa lai đẻ sớm, đẻ nhiều và liên tục cần tác động các biện pháp kỹ thuật hợp lý để lúa lai phát huy hết khả năng cho bông làm cơ
sở cho năng suất cao sau này
- Thời kỳ sinh trưởng sinh thực:
Lúa lai thường có thân lớn đặc biệt là đường kính lóng gốc và cổ bông Số lượng
bó mạch nhiều trong thân là cơ sở để hình thành bông có nhiều gié cấp 1 (Mỗi bó mạch
được phân chia ra 1 nhánh để hình thành gié cấp 1) Phân hoá đòng bước 1 diễn ra ngay sau khi kết thúc phân hoá lá đòng Nếu lúa lai được chăm sóc chu đáo, đủ dinh dưỡng,
Trang 35ánh sáng và nước, các điều kiện khác như nhiệt độ, số giờ nắng thích hợp thì số hoa trên một bông lúa được hình thành tối đa, bông to, tiền đề để có nhiều hạt trên một bông lúa
- Thời kỳ chín:
Hoạt động sinh lí cơ bản của cây lúa trong thời kỳ này là quá trình tích luỹ tinh bột, sự phát triển và hoàn thiện của phôi, các quá trình này được thực hiện ngay sau khi hoa lúa được thụ tinh ở thời kỳ này cây lúa không hình thành thêm số lá và số bông, ba lá trên cùng hoạt động quang hợp rất mạnh, các lá này cần được bảo vệ, tránh để lá không bị tổn thương cùng với bộ rễ khoẻ tiếp tục hút chất dinh dưỡng sẽ làm cho hạt chắc, mẩy, năng suất cao
Dựa trên những kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh trưởng phát triển của cây lúa lai, những kiến thức cơ bản của khoa học trồng lúa Để phát huy tốt những đặc điểm quý
và tiềm năng cho năng suất của lúa lai người sản xuất phải nắm vững và điều khiển được quá trình sinh trưởng của cây lúa Các biện pháp kỹ thuật áp dụng phải hoàn toàn dựa trên cơ sở khoa học ứng dụng phù hợp với từng điều kiện cụ thể Góp phần giải quyết vấn đề này cho sản xuất lúa lai thương phẩm cần phải xây dựng và thực hiện nghiêm túc quy trình kỹ thuật thâm canh cho từng giống, từng vùng, từng mùa vụ và điều kiện sinh thái cụ thể Trong các biện pháp kỹ thuật thâm canh cho lúa lai thì xác định lượng phân bón và mật độ cấy thích hợp là không thể thiếu được Bón phân (nhất là phân đạm) và xác định mật độ cấy, số dảnh cấy cơ bản hợp lý không những chỉ nâng cao năng suất lúa lai mà còn nâng cao hiệu quả kinh tế, điều mà bất kỳ một người sản xuất lúa nào cũng
đều phải quan tâm
Trong tình hình hiện nay, vấn đề sản xuất lúa lai đang rất cần có được những kết quả nghiên cứu cụ thể về các biện pháp kỹ thuật thâm canh Tuy nhiên những kết quả nghiên cứu về phân đạm bón cho lúa lai và số dảnh cấy cơ bản/1 khóm còn chưa nhiều
và thiếu các nghiên cứu hệ thống rộng rãi cho các vùng sinh thái khác nhau Thực hiện
đề tài này, chúng tôi sẽ góp phần khắc phục những tồn tại trên trong công tác phát triển lúa lai của nông nghiệp nước ta Đó cũng chính là cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài
Trang 37Chương 3 Vật liệu - nội dung và phương pháp nghiên cứu
3.1 Vật liệu nghiên cứu
Việt lai 20 là tổ hợp lúa lai 2 dòng mới của Việt Nam do bộ môn Di truyền Giống
- Khoa Nông học - Trường Đại học Nông nghiệp I - Hà Nội chọn tạo Việt lai 20 có các
đặc điểm chính sau:
- Thời gian sinh trưởng: 90 - 95 ngày ở vụ mùa, 115 - 120 ngày ở vụ xuân
- Tiềm năng năng suất: 70 - 80 tạ/ha ở vụ xuân
- Tính chống chịu: Chống chịu tốt với các bệnh đạo ôn, bạc lá, ít nhiễm rầy nâu, khô vằn, chịu chua, chịu mặn khá, chịu đất xấu, nghèo dinh dưỡng, chịu hạn và chịu nóng tốt
- Chất lượng: Hạt gạo dài 7,0 - 7,2mm, gạo trong, độ bạc bụng thấp, tỷ lệ gạo lật
đạt 70,6%, hàm lượng Protein cao, cơm dẻo, trắng và đậm
Việt lai 20 rất thích hợp khi gieo cấy trên các chân đất có độ phì không cao, đất ven biển thuộc khu vực các tỉnh trung du, Đồng bằng Bắc bộ và Thanh Hoá ở trà xuân cực muộn, trà mùa cực sớm và hè thu trong cơ cấu 3 vụ 1 năm
3.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
- Thời gian tiến hành: Vụ mùa sớm 2003 và vụ xuân muộn 2004
Thời gian Vụ mùa sớm 2003: Vụ xuân muộn 2004
Ngày thu họach 10, 12, 13/9/2003 6,8/6/2004
- Địa điểm thí nghiệm:
Thí nghiệm được tiến hành trên khu đất thí nghiệm của Khoa Trồng trọt – Trường Cao đẳng Nông Lâm – Huyện Việt Yên – Tỉnh Bắc Giang
Đặc điểm khu đất thí nghiệm là đất bạc màu chân vàn, đất cấy 2 vụ lúa 1 năm
Trang 383.3 Nội dung nghiên cứu
- ảnh hưởng của liều lượng phân đạm tới sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa Việt lai 20
- ảnh hưởng của số dảnh cấy cơ bản tới sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa Việt lai 20
Thí nghiệm được bố trí ngoài đồng ruộng gồm 2 yếu tố:
+ Yếu tố 1: Số dảnh cấy cơ bản/khóm: Gồm 4 mức:
D1: 2 dảnh/khóm D2: 3 dảnh/khóm D3: 4 dảnh/khóm D4: 5 dảnh/khóm
+ Yếu tố 2: Liều lượng phân đạm/1 ha: gồm 4 mức:
P1: 0 N P2: 90 N P3: 120 N P4: 150 N
Trang 39ThÝ nghiÖm víi 16 c«ng thøc ®−îc bè trÝ cô thÓ nh− sau:
Trang 40- Kết quả phân tích mẫu đất tại:
- Kết quả phân tích đất bạc màu Việt Yên – Bắc Giang
mg/100g đất Thành phần cơ giới
P2O5 N
tp K2O Sét Limon Cát pHKCl OM% N% P2O5%
dt dt 5.28 1.26 0.056 0.16 37.7 2.8 10.3 6.7 29.7 63.3