ảnh hưởng của liều lượng đạm bón đến sinh trưởng và năng suất của một số giống lúa ngắn ngày tại gia lâm, hà nội

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI      VŨ THỊ MAI ẢNH HƯỞNG CỦA LIỀU LƯỢNG ðẠM BÓN ðẾN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA NGẮN NGÀY TẠI GIA LÂM, HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT Mã số : 60.62.01 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. PHẠM VĂN CƯỜNG HÀ NỘI - 2011 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan, ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và có nguồn gốc rõ ràng. TÁC GIẢ LUẬN VĂN Vũ Thị Mai Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS. TS. Phạm Văn Cường ñã tận tình hướng dẫn và tạo mọi ñiều kiện ñể tôi hoàn thành công trình nghiên cứu này. Tôi xin cảm ơn Khoa Nông học, Khoa Sau ðại học, ñặc biệt là Bộ môn Cây lương thực - Trường ðHNN Hà Nội ñã giúp ñỡ rất nhiều cho việc hoàn thành báo cáo này. Tôi xin chân thành cảm ơn tất cả những bạn bè ñồng nghiệp, người thân và gia ñình ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình hoàn thiện luận văn này. Luận văn này khó tránh khỏi còn có những thiếu sót, tôi rất mong nhận ñược những ý kiến ñóng góp của thầy cô giáo, ñồng nghiệp, bạn ñọc và xin trân trọng cảm ơn. Tác giả luận văn VŨ THỊ MAI Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… iii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Mục lục iii Danh mục viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình viii 1 MỞ ðẦU 1 1.1 Tính cấp thiết của ñề tài 1 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 2.1. Tình hình sử dụng phân bón cho lúa trên thế giới và VN 3 2.2 ðặc ñiểm dinh dưỡng ñạm của cây lúa 14 2.3. Hiệu suất bón ñạm (HSBð) Những nghiên cứu liên quan ñến HSBð, và tính trạng liên quan ñến HSBð? 19 2.4 Những nghiên cứu về nâng cao HSBð 30 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37 3.1 ðối tượng, vật liệu, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 37 3.2 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 37 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 43 4.1 Ảnh hưởng của liêu lượng ñạm bón ñến chiều cao cây của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 43 4.2 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến số nhánh của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 45 4.3 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến chỉ số SPAD của các giống lúa BC15, Hương Việt 3, Bắc thơm số 7 qua các giai ñoạn sinh trưởng 48 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… iv 4.5 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến khối lượng chất khô tích lũy (DM) của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 53 4.6 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến tốc ñộ sinh trưởng cây trồng (CGR) của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 58 4.7 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến hiệu suất quang hợp thuần (NAR) của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 62 4.9 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến diện tích và khối lượng lá ñòng thời kỳ trỗ của các giống 70 4.10 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến khối lượng bông của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 72 4.11 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa 74 4.12 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón năng suất thực thu và hiệu suất bón ñạm cho năng suất của các giống lúa 77 4.13 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến năng suất sinh vật học và hệ số kinh tế của các giống lúa 79 4.14 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến hàm lượng ñạm trong lá và HSBð cho cholophyll của các giống lúa 81 4.15 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón hiệu quả ñầu tư các giống lúa trong 2 mùa vụ 83 4.16 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến tình hình sâu bệnh hại các giống lúa trong 2 mùa vụ 85 4.17 Tương quan giữa năng suất hạt và một số yếu tố liên quan ở các giai ñoạn sinh trưởng 85 5 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 95 5.1 Kết luận 95 5.2 ðề nghị 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO 97 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… v DANH MỤC VIẾT TẮT CGR: tốc ñộ sinh trưởng cây trồng CV%: sai số thí nghiệm DM: khối lượng chất khô tích luỹ LAI: chỉ số diện tích lá LSD (0,05) : xác xuất ở mức ý nghĩa 95% P1000: khối lượng 1000 hạt NAR: hiệu suất quang hợp thuần NSLT: năng suất lý thuyết NSTL: năng suất thích luỹ NSTT: năng suất thực thu ðNH: ðẻ nhánh hữu hiệu PHð: Phân hóa ñòng HSBð: hiệu suất bón ñạm SLA: chỉ số ñộ dày lá VX: vụ xuân VM: vụ mùa Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… vi DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Tình hình sử dụng phân hóa học của các nước 4 Bảng 1.2: Nhu cầu phân bón trên thế giới 5 Bảng 1.3. Liều lượng phân bón ñược nông dân sử dụng cho lúa trên một số loại ñất ở miền Bắc Việt Nam 9 Bảng 1.2: Hiệu quả sử dụng ñạm với cây lúa ở ñất phù sa sông Hồng và ñất bạc màu 12 Bảng 1: Ảnh hưởng của liêu lượng ñạm bón ñến chiều cao cây của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 43 Bảng 2: Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến số nhánh của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 46 Bảng 3 : Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến chỉ số SPAD của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 49 Bảng 5 : Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến khối lượng chất khô tích lũy (DM) của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 54 Bảng 6 : Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến tốc ñộ sinh trưởng cây trồng (CGR) của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 58 Bảng 7 : Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến hiệu suất quang hợp thuần (NAR) của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 62 Bảng 8 : Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến chỉ số ñộ dày lá (SLA) của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 66 Bảng 9 : Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến diện tích và khối lượng lá ñòng thời kỳ trỗ của các giống lúa 70 Bảng 10 : Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến khối lượng bông của các giống lúa qua các giai ñoạn sinh trưởng 72 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… vii Bảng 11 : Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa 75 Bảng 12 : Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón năng suất thực thu và hiệu suất bón ñạm cho năng suất của các giống lúa 77 Bảng 13 : Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến năng suất sinh vật học và hệ số kinh tế của các giống lúa 79 Bảng 14: Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến hàm lượng ñạm trong lá và HSBð cho cholophyll của các giống lúa 82 Bảng 15: Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến hiệu quả ñầu tư của các giống lúa 84 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… viii DANH MỤC HÌNH ðồ thị 1: Tương quan giữa năng suất thực thu(NSTT) với chỉ số diện tích lá (LAI) của giống lúa ở các mức phân bón khác nhau trong vụ Xuân và vụ Mùa 86 ðồ thị 2: Tương quan giữa năng suất thực thu(NSTT) với chỉ số SPAD của các giống lúa ở các mức phân bón khác nhau trong vụ Xuân và vụ Mùa 88 ðồ thị 3: Tương quan giữa năng suất thực thu(NSTT) với khối lượng chất khô (DM) của các giống lúa ở các mức phân bón khác nhau trong vụ Xuân và vụ Mùa 90 ðồ thị 4: Tương quan giữa năng suất thực thu(NSTT) với tốc ñộ tích lũy chất khô (CGR) của các giống lúa ở các mức phân bón khác nhau trong vụ Xuân và vụ Mùa 92 ðồ thị 5: Tương quan giữa năng suất thực thu(NSTT) với các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa ở các mức phân bón khác nhau trong vụ Xuân và vụ Mùa 93 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… 1 1. MỞ ðẦU 1.1. Tính cấp thiết của ñề tài Việt Nam ñang là một nước sản xuất và xuất khẩu lúa gạo hàng ñầu thế giới với sản lượng xuất khẩu hàng năm ñạt khoảng 4 triệu tấn gạo. Tổng cục DS-KHHGð dự báo dân số Việt Nam 2020 là 99,6 triệu người, tăng gần 14 triệu dân so với năm 2009 (85,8 triệu người). Trong khi ñó, bình quân lúa gạo ñầu người hiện nay xấp xỉ 500kg/người/năm (Tổng cục thống kê, 2010), ñiều này ñồng nghĩa với việc không những Việt Nam không còn gạo cho xuất khẩu mà còn trở nên thiếu lương thực trong tương lai. Theo Gislum và cs, (2005)[50]; Sheehy và cs, (2004) thì năng suất lúa của châu Á hiện nay trung bình là 5,3 tấn/ha, bằng 60% tiềm năng năng suất lý thuyết có thể ñạt ñược trong ñiều kiện khí hậu của châu lục. Do vậy, việc ứng dụng kỹ thuật tiến bộ trong sản xuất như: cải tạo giống, cải tiến biện pháp kĩ thuật canh tác và với chế ñộ dinh dưỡng hợp lý, ñặc biệt là dinh dưỡng ñạm sẽ góp phần quan trọng nâng cao năng suất lúa. Bên cạnh ñó, nước ta là một nước nông nghiệp và cũng là một nước nhập khẩu phân bón. Ngành phân bón trong nước mới chỉ ñáp ứng một lượng nhỏ nhu cầu phân bón của sản xuất nông nghiệp, còn lại phải nhập khẩu khoảng 90-93% phân ñạm, 100% Kali, một lượng khá lớn phân hỗn hợp NPK với tổng số trên 3 triệu tấn/năm. Lượng phân bón sử dụng tăng trung bình 9% mỗi năm trong 15 năm qua và trong thời gian tới có xu hướng tăng khoảng 10% mỗi năm. Vì vậy khi chúng ta làm nâng hiệu suất sử dụng ñạm (kilogram lúa ñược tạo ra trên kilogram ñạm ñược bón) thêm 5% sẽ tiết kiệm ñáng kể lượng phân bón, giảm ô nhiễm môi trường, giảm sâu bệnh, tăng sản lượng, phẩm chất lúa gạo và tăng hiệu quả kinh tế. [...]... làm tăng năng su t lúa V i phương pháp bón ñ m (Bón t p trung vào giai ño n ñ u và bón nh vào giai ño n cu i) c a Vi t Nam v n cho năng su t lúa cao, năng su t lúa tăng thêm t 3,5 t /ha K t qu th i kỳ bón cho th y r t rõ hi u qu c a phân ñ m trên ñ t phù sa sông H ng ñ t cao nh t th i kỳ bón lót t 50- 75% t ng lư ng ñ m, lư ng ñ m bón nuôi ñòng ch t 12,5- 25% 2.2 ð c ñi m dinh dư ng ñ m c a cây lúa Trong... sinh h c c a m t s gi ng lúa m i ng n ngày trong v xuân và v mùa Xác ñ nh li u lư ng ñ m bón thích h p nh m nâng cao năng su t và hi u su t bón ñ m cho m t s gi ng lúa m i ng n ngày Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i - Lu n văn th c sĩ khoa h c nông nghi p ……………………… 2 2 T NG QUAN TÀI LI U 2.1.Tình hình s d ng phân bón cho lúa trên th gi i và VN 2.1.1 Tình hình s d ng phân bón cho lúa trên th gi i Trong... ñ u phân hoá ñòng và phân bào gi m nhi m có tác d ng tăng s h t/bông T i Nh t B n sau nhi u năm nghiên c u và thí nghi m các nhà khoa h c ñã ch ng minh r ng n u coi năng su t lúa trong trư ng h p bón ñ y ñ phân vô cơ (ñ thành ph n N, P, K) là 100% thì không bón Kali năng su t gi m 4%, khi không bón lân năng su t gi m 5% và khi không bón ñ m năng su t gi m 117% Nghiên c u c a Yang và cs, (2000)[82]... c a phân bón t i năng su t và ch t lư ng h t lúa, Yoshida, (1985)[34] ñã k t lu n: năng su t các gi ng lúa tăng d n theo lư ng ñ m bón, n u bón 100 -150 kg N/ha có th tăng năng su t t 10,34 lên 38,92 t /ha Thí nghi m v xác ñ nh lư ng phân bón thích h p bón cho lúa trên ñ t phù sa sông H ng ñ có năng su t cao và hi u qu kinh t , Tr n Thúc Sơn và ð ng Văn Hi n ñã ñi ñ n các k t lu n: bón lư ng ñ m tăng... ……………………… 21 kho ng 23 ngày sau khi c y ð nh th hai xu t hi n vào giai ño n 18 – 9 ngày trư c khi tr Khi n ng ñ ñ m cao s không có ñ nh th hai Như v y th i gian bón ñ m ñ t o s n lư ng h t có hi u qu nh t thay ñ i tuỳ theo m c ñ m (Yohshida, 1981) [33] Hi u su t bón ñ m có xu hư ng cao m c ñ m th p và khi bón sâu vào ñ t ho c bón thúc vào th i kỳ sinh trư ng v sau Khi li u lư ng ñ m bón cho lúa t 0 – 240... t ñ i v i cây lúa vì nó là thành ph n cơ b n c a protein ch t cơ b n c a s s ng, c n thi t cho quá trình sinh trư ng và hình thành năng su t lúa, ñ m luôn là y u t h n ch năng su t hàng ñ u trên t t c các lo i ñ t (De Data, 1981)[45] Lúa c n ñ m trong su t quá trình sinh trư ng sinh dư ng ñ tích lũy ch t khô và ñ nhánh, ñi u này xác ñ nh s lư ng bông ð m góp ph n t o nên s h t trong giai ño n phân... gi i và Vi t Nam ñã cho th y có nhi u y u t nh hư ng ñ n s sinh trư ng, phát tri n, năng su t và hi u su t s d ng ñ m c a cây lúa như: ñi u ki n sinh thái, môi trư ng, bi n pháp canh tác (cách chăm sóc, li u lư ng phân bón, th i kỳ bón phân, cách bón ), các gen trong cây V y, khi hàm lư ng ñ m bón cho cây thay ñ i làm nh hư ng ñ n ñ c ñi m nông sinh h c như th nào ñ góp ph n làm tăng năng su t và hi... mà cây lúa c n Th c t , nhu c u v ñ m c a lúa bi n ñ i l n vì có s khác nhau v kh năng cung c p ñ m c a ñ t trong các cánh ñ ng, gi a các v và qua các năm ð tăng hi u qu s d ng ñ m thì li u lư ng và th i gian bón ñ m c n ñư c xác ñ nh d a vào tình tr ng dinh dư ng ñ m c a lúa, vì hàm lư ng ñ m trong lá liên quan ch t v i kh năng quang h p và kh i lư ng ch t khô mà lúa tích lũy ñư c (Dobermann và cs,,... Th c hành, Trư ng ð i h c Qu c gia Seoul, Hàn Qu c K t qu cho th y, s d ng kh i lư ng tươi, CSDL và lư ng ñ m bón vào th i kỳ làm ñòng có th xác ñ nh trư c năng su t và hàm lư ng protein trong h t v i ñ chính xác 85% và 87% Khi bón ñ m theo CSDL, hàm lư ng protein c a gi ng Hwaseongbyeo th c t ñ t ñư c là 6,74% trong khi tính toán theo phương trình tương quan là 6,8% Trung bình, bón ñ m theo năng su... cánh ñ ng, t ng ru ng Theo quan ñi m này c n căn c vào: M t là năng su t lô ru ng không bón phân và năng su t m c tiêu Lư ng dinh dư ng lúa l y ñư c dư ng lúa l y ñư c lô không bón phân là do ñ t cung c p, lư ng dinh lô năng su t m c tiêu là t ñ t và t phân bón T ng nhu c u dinh dư ng như nhau nhưng do kh năng cung c p c a ñ t khác nhau nên năng su t lúa không gi ng nhau; Hai là trình ñ qu n lý dinh . tài: Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến sinh trưởng và năng suất của một số giống lúa ngắn ngày tại Gia Lâm, Hà Nội 1.2. Mục tiêu nghiên cứu  ðánh giá ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón các. năng suất của các giống lúa 74 4.12 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón năng suất thực thu và hiệu suất bón ñạm cho năng suất của các giống lúa 77 4.13 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến năng. Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón ñến các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa 75 Bảng 12 : Ảnh hưởng của liều lượng ñạm bón năng suất thực thu và hiệu suất bón ñạm cho năng suất của