nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy đến sinh trưởng và năng suất của giống lúa khang dân 18 trên nền phân bón thấp tại huyện lý nhân, tỉnh hà nam

Hiệu lực của phân lân và ảnh huởng của phân lân tới luợng ñạm 4.1: Diện tích, năng suất và sản lượng lúa tại một số ñịa phương của 4.3: Thời gian qua các giai ñoạn sinh trưởng ở các công

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

VIỆN ðÀO TẠO SAU ðẠI HỌC

LỜI CAM đOAN

Tôi xin cam ựoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này

là trung thực và chưa hề ựược sử dụng ựể bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam ựoan rằng mọi sự giúp ựỡ cho việc thực hiện luận văn này

ựã ựược cảm ơn và các thông tin trắch dẫn trong luận văn ựều ựược chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày Ầ tháng Ầ năm 2010

Tác giả luận văn

đào Thị Ngọc Lan

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và thực hiện nghiên cứu ựề tài, ngoài sự cố gắng

nỗ lực của bản thân, tôi ựã nhận ựược sự giúp ựỡ tận tình và những lời chỉ bảo chân tình từ rất nhiều ựơn vị và cá nhân trong và ngoài ngành nông nghiệp Tôi xin ghi nhận và bày tỏ lòng biết ơn tới những tập thể, cá nhân ựã dành cho tôi sự giúp ựỡ quý báu ựó

Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kắnh trọng sự giúp ựỡ nhiệt tình của Thầy giáo Ờ PGS TS Phạm Văn Cường là người trực tiếp hướng dẫn và giúp ựỡ tôi về mọi mặt ựể tôi hoàn thành ựề tài này

Tôi xin chân thành cảm ơn những ý kiến ựóng góp quý báu của các thầy,

cô trong khoa Nông học, các thầy cô trong Viện đào tạo Sau ựại học

Tôi xin cảm ơn sự giúp ựỡ của Ủy ban nhân dân xã đạo Lý, gia ựình bác Lương Ngọc Lung ựã tạo ựiều kiện giúp tôi thực hiện ựề tài này

Cảm ơn sự cổ vũ, ựộng viên và giúp ựỡ của gia ựinh, người thân, bạn bè trong quá trình học tập và thực hiện luận văn này

Hà Nội, ngày Ầ tháng Ầ năm 2010

Tác giả luận văn

đào Thị Ngọc Lan

2.1 ðặc ñiểm dinh dưỡng của cây lúa 42.2 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa 82.3 Vấn ñề canh tác phân bón thấp 16

thế giới và Việt Nam 23

3.1 Nội dung 1: ðiều tra tình hình sản xuất nông nghiệp 323.2 Nội dung 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của mật ñộ cấy ñến khả năng

sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa Khang dân 18

trên nền phân bón thấp tại huyện Lý Nhân, tỉnh Hà Nam 323.5 Phương pháp nghiên cứu 333.6 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu 39

4.1 Kết quả ñiều tra 404.1.1 Kết quả ñiều tra tình hình thâm canh lúa tại một số xã của Lý

Nhân, Hà Nam 404.1.2 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa thuần tại một số xã 41

4.2 Kết quả thí nghiệm “Nghiên cứu ảnh hưởng của mật ñộ cấy ñến

sinh trưởng và năng suất của giống lúa Khang dân 18 trên nền

phân bón thấp tại huyện Lý Nhân, tỉnh Hà Nam” 444.2.1 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy ñến thời gian sinh trưởng 444.2.2 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy ñến khả năng sinh trưởng của giống

lúa Khang dân 18 trên nền phân bón thấp 474.2.3 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy ñến chỉ số diện tích lá (LAI) của

giống lúa Khang dân 18 trên nền phân bón thấp 554.2.4 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy ñến chỉ số SPAD của giống lúa

Khang dân 18 trên nền phân bón thấp 584.2.5 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy ñến chất khô tích lũy của giống

Khang dân 18 trên nền phân bón thấp 604.3.6 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy ñến hiệu suất quang hợp thuần của

giống lúa Khang dân 18 trên nền phân bón thấp 634.3.7 Ảnh hưởng của mật ñộ tới sâu bệnh hại vụ Xuân và vụ Mùa của

giống lúa Khang dân 18 trên nền phân bón thấp 654.2.8 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy tới năng suất và các yếu tố cấu thành

năng suất của giống lúa Khang dân 18 674.2.9 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến năng suất thực thu và hệ số kinh tế

trên nền phân bón thấp của giống Khang dân 18 754.2.10 Hiệu quả kinh tế 76

5.1 Kết luận 795.2 ðề nghị 79

DANH MỤC BẢNG

2.2 Hiệu lực của phân lân và ảnh huởng của phân lân tới luợng ñạm

4.1: Diện tích, năng suất và sản lượng lúa tại một số ñịa phương của

4.3: Thời gian qua các giai ñoạn sinh trưởng ở các công thức cấy

4.6: Ảnh hưởng của mật ñộ cấy trên nền phân bón thấp ñến hệ số ñẻ

4.7: Chỉ số diện tích lá (LAI) ở các công thức thí nghiệm qua các giai

4.8: Chỉ số SPAD ở các công thức thí nghiệm qua các giai ñoạn sinh

4.9: Chất khô tích luỹ ở các công thức thí nghiệm qua các giai ñoạn

4.10 Tốc ñộ tích lũy chất khô ở các công thức thí nghiệm qua các giai

4.11 Hiệu suất quang hợp thuần ở các công thức thí nghiệm qua các

4.12: Ảnh hưởng của mật ñộ tới một số sâu bệnh hại giống lúa Khang

4.13: Ảnh hưởng của mật ñộ ñến năng suất và các yếu tố cấu thành

4.14: Ảnh hưởng của mật ñộ ñến các chỉ tiêu về năng suất và hệ số

4.15: Hiệu quả kinh tế của các mật ñộ cấy trên nền phân bón thấp của

DANH MỤC BIỂU ðỒ

4.1: Tình hình sử dụng phân bón thương phẩm cho lúa thuần tại

4.2: Tình hình sử dụng phân bón N,P,K cho lúa thuần và năng suất

4.3: Ảnh hưởng của mật ñộ ñến năng suất thực thu của giống lúa

4.4: Tương quan giữa LAI tại giai ñoạn trỗ và năng suất thực thu

4.5: Tương quan giữa SPAD tại giai ñoạn trỗ và năng suất thực thu

4.6: Tương quan giữa chất khô tại giai ñoạn trỗ và năng suất thực thu

4.8: Tương quan giữa số hạt/bông và năng suất thực thu trong vụ

4.9: Tương quan giữa tỷ lệ hạt chắc và năng suất thực thu trong vụ

4.10: Tương quan giữa M1000 hạt và năng suất thực thu trong vụ Xuân

1 ðẶT VẤN ðỀ

1.1.Tính cấp thiết của ñề tài

Ngày nay, Việt Nam là một nước sản xuất và xuất khẩu lúa gạo hàng ñầu thế giới với sản lượng xuất khẩu hàng năm ñạt khoảng 6 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) Như vậy việc không những Việt Nam không còn gạo cho xuất khẩu mà còn trở nên thiếu lương thực trong tương lai ðiều ñó ñặt ra yêu cầu tăng sản lượng lúa gạo bằng thâm canh tăng năng suất

Trong thâm canh thì bón phân hóa học là một trong những biện pháp quan trọng ñể tăng năng suất lúa Bên cạnh ñó, mặt trái của phân bón là khi cung cấp thừa về lượng bón cũng như sai chủng loại thì không những không mang lại hiệu quả mà còn gây nên những bất lợi cho sự phát triển của cây lúa

và là ñiều kiện thuận lợi ñể sâu bệnh phát sinh, phát triển dẫn ñến giảm năng suất lúa ðặc biệt, nó còn gây tác hại với môi trường và canh tác mất ñi tính bền vững Trong thực tế sản xuất lúa của người nông dân, lượng bón và phương pháp bón phân chủ yếu dựa trên kinh nghiệm và kinh tế gia ñình Bón phân cho lúa hiện nay không ñồng nhất giữa các gia ñình trong một khu vực

và giữa các khu vực trong một vùng, bón phân không phù hợp với ñặc ñiểm riêng của từng giống lúa và thậm chí là không phù hợp với từng thời ñiểm sinh trưởng của cây trồng (Phạm Văn Cường, 2008) Do ñó, phương pháp bón phân cho lúa của người dân có thể không phù hợp với canh tác lúa ngày nay

Hiện nay việc thâm canh lúa ñược thực hiện chủ yếu bằng cách sử dụng những giống lúa chịu phân chịu thâm canh cao cùng với thói quen là lạm dụng quá nhiều phân bón hóa học Việc thâm canh như vậy ñể lại hậu quả rất

xấu cho môi trường sinh thái, làm ô nhiễm các nguồn tài nguyên như ñất, nước mặt khác cũng không tiết kiệm ñược lượng phân bón trong sản xuất

Nhằm hạn chế hậu quả trên ñã có rất nhiều hướng nghiên cứu khác nhau ñể tìm cách giảm lượng phân bón trong sản xuất mà vẫn duy trì ñược năng suất lúa Trong ñó kỹ thuật canh tác mà chủ yếu là mật ñộ cấy ñã và ñang ñược các nhà nông học quan tâm nghiên cứu

Chủ trương “Ba giảm ba tăng” của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn ñã ñược triển khai ở nhiều nơi Thực hiện chủ trương trên, việc xác ñịnh, ñánh giá hiện trạng sử dụng phân bón cho sản xuất lúa từ ñó nâng cao hiệu quả sản xuất lúa và giảm lượng phân bón hóa học là việc làm cần thiết ñể mang lại sự ổn ñịnh và bền vững

Mặt khác, việc cấy ñúng mật ñộ không những tạo ñiều kiện tối ưu cho sinh trưởng phát triển, cho năng suất cao mà còn vô cùng có ý nghĩa trong vấn

ñề chăm sóc cho lúa của bà con nông dân Bên cạnh ñó, việc xác ñịnh mật ñộ cấy ñúng còn có ý nghĩa lớn trong việc sử dụng phân bón một cách hợp lý hơn, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế, khắc phục tình trạng sử dụng phân bón quá mức cần thiêt gây ảnh hưởng xấu tới ñất canh tác

Lý Nhân (Hà Nam) là một huyện ñồng chiêm trũng thuộc khu vực ðồng bằng sông Hồng ðây là lợi thế ñể huyện phát triển kinh tế, xã hội Tuy nhiên, với hơn 85% dân số sống bằng nghề sản xuất nông nghiệp, vì vậy ñời sống người dân còn gặp nhiều khó khăn; Thu hập bình quân ñầu người còn thấp do trình ñộ thâm canh trồng trọt chăn nuôi còn hạn chế, chưa nắm vững ñược những quy trình thâm canh trong sản xuất, chưa tiếp thu ñược những tiến bộ khoa học kỹ thuật mới ñể tạo ra ñược những sản phẩm có giá trị hàng hoá cao

Chính vì thế, chúng tôi thực hiện ñề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của

mật ñộ cấy ñến sinh trưởng và năng suất của giống lúa Khang dân 18 trên

nền phân bón thấp tại huyện Lý Nhân, tỉnh Hà Nam Ợ nhằm xác ựịnh lượng phân N, P, K bón và mật ựộ cấy thắch hợp, tăng năng suất và tiết kiệm chi phắ phân bón trong trồng lúa mang lại hiệu quả kinh tế

1.2 Mục ựắch nghiên cứu

- Xác ựịnh mật ựộ cấy phù hợp cho giống lúa Khang dân 18 trên nền phân bón thấp

1.3.Yêu cầu của ựề tài

- đánh giá ảnh hưởng của mật ựộ cấy ựến các chỉ tiêu sinh trưởng, sâu bệnh và năng suất cho giống lúa Khang dân 18 trên nền phân bón thấp

2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 2.1 đặc ựiểm dinh dưỡng của cây lúa

2.1.1 Dinh dưỡng ựạm

đạm là một trong những nguyên tố cơ bản của cây trồng, là thành phần

cơ bản của axit amin, axit nucleotit và diệp lục Trong thành phần chất khô của cây có chứa từ 0,5 Ờ 6,0% ựạm tổng số (Phạm Văn Cường, 2003) Hàm lượng ựạm trong lá liên quan chặt chẽ với cường ựộ quang hợp đối với cây lúa thì ựạm lại càng quan trọng hơn, nó có tác dụng trong việc hình thành bộ rễ, thúc ựẩy nhanh quá trình ựẻ nhánh và sự phát triển thân lá của lúa dẫn ựến làm tăng năng suất lúa Các bộ phận khác nhau, giai ựoạn sinh trưởng khác nhau thì có hàm lượng ựạm không giống nhau Trong thực tế cây lúa cần nhiều ựạm trong những thời kỳ ựầu

Ở thời kỳ ựẻ nhánh (nhất là khi ựẻ nhánh rộ), cây lúa hút nhiều ựạm nhất Thông thường lúa hút 70% lượng ựạm cần thiết trong thời gian ựẻ nhánh, quyết ựịnh tới 74% năng suất (Bùi Huy đáp, 1980; đào Thế Tuấn, 1980; Yoshida, 1985) Phân tắch các bộ phận non của cây trồng, người ta thấy trong các bộ phận non hàm lượng ựạm nhiều hơn ở các bộ phận già Hàm lượng ựạm trong các mô non có từ 5,5 - 6,5% Khi sử dụng ựạm ựể nâng cao diện tắch lá cần phải căn cứ vào ựặc tắnh của từng giống, ựộ màu mỡ ựất và mật ựộ gieo cấy đối với mỗi giống lúa có một giá trị diện tắch lá tốt nhất, ựạt

Lúa cũng cần nhiều ựạm trong thời kỳ phân hóa ựòng và phát triển ựòng thành bông, tạo các bộ phận sinh sản Giai ựoạn này lúa hút 10 - 15% lượng ựạm Phần ựạm còn lại ựược cây lúa hút tiếp tới lúc chắn Việc cung cấp ựạm lúc cây trưởng thành là ựiều kiện cần thiết ựể làm chậm quá trình già hóa của lá, duy trì cường ựộ quang hợp khi hình thành hạt chắc và tăng trưởng protein tắch lũy vào hạt

Tiềm năng năng suất của các giống lúa chỉ ñược thể hiện khi ñược bón

ñủ phân Bón thiếu ñạm thì cây lúa sẽ thấp, ñẻ nhánh kém, phiến lá nhỏ, hàm lượng diệp lục giảm, lúc ñầu lá có màu vàng nhạt ở ngọn lá rồi dần cả phiến

lá biến thành màu vàng do ñó làm cho số bông và số hạt ít, lúa trỗ sớm, năng suất bị giảm Còn nếu bón thừa ñạm cây lúa sẽ hút nhiều ñạm làm tăng hô hấp, tăng lượng gluxit tiêu hao, lá to và dài, phiến lá mỏng, nhánh ñẻ vô hiệu nhiều, lúa trỗ muộn, cây cao vóng sẽ dẫn ñến hiện tượng ñổ non, khả năng chống chịu kém và sẽ làm giảm năng suất một cách rõ rệt

2.1.2 Dinh dưỡng lân

Lân là thành phần chủ yếu của axit nucleic, là thành phần chủ yếu của nhân tế bào

Cây lúa hút lân mạnh hơn so với các loại cây trồng cạn Cùng với ñạm, lân xúc tiến sự phát triển của bộ rễ và tăng số nhánh ñẻ, ñồng thời cũng làm cho lúa trỗ bông và chín sớm Thời kỳ ñẻ nhánh và làm ñòng cây lúa hút lân mạnh nhất Lúa thiếu lân, lá có màu xanh ñậm, bản lá nhỏ, hẹp, lá dài ra và mềm yếu, ria mép lá có màu vàng tía, lúa ñẻ ít, thời kỳ trỗ bông và chín ñều chậm lại và kéo dài Do trỗ bông muộn nên hạt lép nhiều ñộ dinh dưỡng hạt gạo thấp ðặc biệt, lúa thiếu lân ở thời kỳ làm ñòng thì giảm năng suất một cách rõ rệt

Sự thiếu lân xảy ra phổ biến ở ñất có pH thấp hay cao: ðất acid latosol, ñất phèn, ñất ñá vôi, ñất kiềm ðất ando có khả năng cố ñịnh cao lân bón, cần lượng lân nhiều hơn bình thường Ví dụ, mức tối hảo cho ñất ando acid ở

Khi cây lúa ñược cung cấp lân thỏa ñáng sẽ tạo ñiều kiện cho bộ rễ phát triển tốt, tăng khả năng chống hạn, tạo ñiều kiện cho sinh trưởng và phát triển, thúc ñẩy sự chín của hạt và cuối cùng là tăng năng suất lúa

Khi nghiên cứu hiệu lực của photphorit bón cho lúa ở miền Bắc Việt Nam, Lê Văn Căn (1964) cho rằng: cây lúa hút lân ở thời kỳ ñầu chủ yếu ñáp ứng cho quá trình sinh trưởng sinh dưỡng, ñặc biệt là quá trình ñẻ nhánh Tương tự như kết luận của Lê Văn Căn (1964), Suichi Yosda (1985) cho rằng hiệu suất của lân ñối với hạt ở giai ñoạn ñầu cao hơn giai ñoạn cuối, việc bón lân ñáp ứng ñược giai ñoạn ñầu của cây lúa

Dinh dưỡng lân có liên quan mật thiết với dinh dưỡng ñạm Nếu bón ñủ lân sẽ làm tăng khả năng hút ñạm và các chất dinh dưỡng khác Cây ñược bón cân ñối N, P sẽ xanh tốt, phát triển mạnh, chín sớm, cho năng suất cao và phẩm chất tốt

Như vậy, muốn cho cây lúa sinh trưởng, phát triển và cho năng suất cao thì không những cần cung cấp ñầy ñủ ñạm mà còn cần cung cấp ñầy ñủ cả lân cho cây lúa

2.1.3 Dinh dưỡng kali

Kali là một trong ba yếu tố dinh dưỡng quan trọng nhất ñối với cây lúa, lúa hút kali nhiều nhất sau ñó mới ñến ñạm ðể thu ñược 1 tấn thóc cây lúa lấy ñi 22-

Theo Phạm Văn Cường và cs (2008), kali giữ vai trò quan trọng trong việc vận chuyển và tích lũy các sản phẩm quang hợp, ñặc biệt là gluxit từ thân, lá về bông, hạt Ngoài ra kali còn có tác dụng kéo dài tuổi thọ lá ở giai ñoạn sau trỗ, từ

gián tiếp ựến quá trình hô hấp Kali cũng rất cần cho sự tổng hợp protit, quan

hệ mật thiết với sự phân chia tế bào

Theo đinh Dĩnh (1970), tỷ lệ kali cây lúa hút trong các thời kỳ sinh trưởng tùy thuộc vào giống và giai ựoạn sinh trưởng của cây lúa: Từ giai ựoạn cấy Ờ ựẻ nhánh: 20,0 Ờ 21,9%, phân hóa ựòng Ờ trỗ: 51,8 Ờ 61,9%, vào chắc Ờ chắn: 16,2 Ờ 27,7% đào Thế Tuấn (1970), Yoshida (1985) cho biết: Chỉ khoảng 20% số kali cây hút ựược vận chuyển về bông, số còn lại nằm trong các bộ phận khác của cây

đinh Thế Lộc và Vũ Văn Liết (2004) thì cho rằng kali không phải là chất tạo thành bất kỳ một chất hữu cơ nào của cây lúa, nhưng nó rất quan trọng cho hơn 40 enzym hoạt ựộng Kali ựóng vai trò quan trọng trong hoạt ựộng sinh lý của cây như ựóng mở khắ khổng, tăng khả năng chống chịu với ựiều kiện ngoại cảnh bất thuận, tăng khả năng chống chịu bệnh, giúp lúa ựẻ nhánh thuận lợi, tăng kắch thước hạt và khối lượng hạt Thiếu kali cây sẽ còi cọc, ựẻ nhánh kém hơn một chút, lá ngắn và có màu xanh tối, bông nhỏ và dài

Sự thiếu kali xảy ra có giới hạn ở lúa ựất thấp Mặt khác cũng xảy ra trên ựất thoát nước kém, một phần do những chất ựộc ựược tạo ra trong ựất khử cao làm chậm sự hấp thụ kali và một phần vì kali trong ựất ắt ựược giải phóng ở ựiều kiện thoát nước kém

đối với chất lượng hạt lúa, nếu thiếu kali hạt giống sẽ không bình thường, dị dạng cao, phôi và rìa hạt bị ựen, tỷ lệ nảy mầm của hạt kém, sức sống của hạt giảm nhanh trong quá trình bảo quản

Theo Suichi Yosda (1985), ựất trũng ắt kali, hàm lượng kali thấp hoặc thiếu kali thường ựi với ngộ ựộc sắt Thường trong ựất ựỏ, chua phèn, trên ựất kém thoát nước cũng thiếu kali do trong các chất ựộc sinh ra có chất ựộc tắnh khử cao ựã ngăn cản việc hút kali và một phần kali bị giữ lại bởi keo ựất Theo

Nguyễn Vi (1995), với các giống lúa hiện nay, tỷ lệ hạt chắc tăng từ 30 - 57%

do bón kali và trọng lượng hạt cũng tăng từ 12 - 30% Sau khi lúa trỗ thì lúa thuần hút kali rất ắt

Tóm lại, sản xuất nông nghiệp của châu Á hiện nay và trong tương lai ựang càng ngày phụ thuộc vào phân bón Sử dụng phân bón có hiệu lực ựầy

ựủ sẽ rất cần thiết ựể ựảm bảo cho một nền sản xuất nông nghiệp bền vững có khả năng thực về kinh tế và bảo vệ môi trường (Ernst, 1995)

2.2 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa

Ở Bắc Mỹ chỉ có 2 niên vụ (1994 - 1996) lượng bón ựược sử dụng tăng ựều Việc dùng phân bón ở các nước ựang phát triển tăng mạnh: Châu đại Dương tăng 91%, Nam Mỹ tăng 64,5%, Châu Á tăng 27,8%

Việc dùng phân bón ở các nước thuộc châu Phi rất không ựều nhau Có những nước bón rất cao lại bắt ựầu giảm xuống (Algiêri) Có những nước thập

kỷ 60 không bón phân song ựến thập kỷ 80 vào cuộc rất nhanh (Saudi arabica, năm 1990 nước này bón ựến 500 kg NPK/ha

Việt Nam hiện ựang là một trong 20 quốc gia sử dụng phân bón cao nhất thế giới Theo Nguyễn Văn Bộ (2003), mỗi năm nước ta sử dụng 1.202.140 tấn ựạm, 456.000 tấn lân và 402.000 tấn kali, trong ựó sản xuất lúa chiếm 62% Kỹ thuật bón phân mới chỉ phát huy ựược 30% hiệu quả ựối với ựạm và 50% hiệu quả ựối với lân và kali

2.2.1 Tình hình sử dụng phân ựạm

Kết quả nghiên cứu sử dụng phân bón ựạm trên ựất phù sa sông Hồng của Viện Khoa học Nông Nghiệp Việt Nam ựã tổng kết các thắ nghiệm 4 mức ựạm từ năm 1992 ựến 1994, cho thấy: Phản ứng của phân ựạm ựối với lúa phụ

lúa ựồng bằng sông Cửu Long ựã có nhiều thắ nghiệm về ỘẢnh hưởng của liều lượng ựạm khác nhau ựến năng suất lúa vụ đông xuân và Hè thu trên ựất phù

sa ựồng bằng sông Cửu Long Ợ Kết quả này ựã chứng minh rằng: Trên ựất

bón ựạm ựã làm tăng năng suất lúa từ 15 - 48,5% trong vụ đông xuân và

vụ Hè thu tăng từ 8,5 - 35,6% Hướng chung của 2 vụ ựều bón ựến mức 90N có hiệu quả cao hơn cả, bón trên mức 90N này năng suất lúa tăng không không ựáng kể

Nghiên cứu về bón phân ựạm cho lúa cạn, Nguyễn Thị Lẫm (1994) ựã kết luận: Liều lượng ựạm bón thắch hợp cho các giống có nguồn gốc ựịa phương là 60kg N/ha đối với những giống thâm canh cao như (CK136) thì lượng ựạm thắch hợp từ 90 - 120kg N/ha

Về hàm lượng ựạm trong ựất, Vũ Hữu Yêm (1995) chỉ ra rằng: Trong ựất Việt Nam hàm lượng ựạm thấp nhất là ựất bạc màu (0,042%) và cao nhất

là ựất lầy thụt (0,62%) đất có hàm lượng ựạm trung bình là ựất phù sa sông Hồng (0,21%) Hàm lượng ựạm trong ựất ắt phụ thuộc vào ựá mẹ mà phụ thuộc chủ yếu vào ựiều kiện hình thành ựất

Theo Trần Thúc Sơn (1999) thì hàm lượng ựạm tổng số trong một

số loại ựất lúa chắnh ở miền Bắc biến thiên khá rộng, từ 0,3 - 2,05g N/kg ựất tùy thuộc vào loại ựất phát sinh và hàm lượng chất hữu cơ trong ựất Hàm lượng ựạm tổng số cao ở trên ựất phù sa không ựược bồi ựắp hàng năm của hệ thống sông Hồng (1,25 - 2,05g/kg ựất), thấp nhất ở ựất ven biển (0,135 - 0,630g/kg ựất)

2.2.2 Tình hình sử dụng phân lân

Kết quả thắ nghiệm bón lân cho lúa của trường đại học Nông nghiệp II tại xã Thuỷ Dương - Huyện Hương Thuỷ (Thừa Thiên- Huế) thực hiện năm

hướng giảm Trong vụ Hè thu, với giống lúa VM.1, bón Supe lân hay Lân nung chảy ñều làm tăng năng suất rất rõ rệt

Mai Thành Phụng (1996) và một số tác giả cho rằng trên ñất phèn nặng, muốn trồng lúa có hiệu quả cần phải liên tục cải tạo: Sử dụng nước ngọt tưới

ñể rửa phèn, bón phân lân liều lượng cao trong những năm ñầu ñể tích luỹ lân Trên ñất phù sa sông Cửu Long ñược bồi hàng năm, bón lân vẫn có hiệu quả

với công thức không bón lân Tuy nhiên, bón thêm với liều lượng cao hơn, năng suất lúa có tăng nhưng không rõ cho nên ruộng thâm canh thường ñược

thu ñược 43,7%, tiếp tục bón tăng lượng lân năng suất lúa có tăng nhưng không rõ

2.2.3 Tình hình sử dụng phân kali

Rất nhiều tác giả ñã chứng minh ñược vai trò quan trọng của kali là yếu

tố phân bón mà cây lúa hút nhiều nhất Thí nghiệm ñồng ruộng của IRRI ñược tiến hành tại 3 ñịa ñiểm khác nhau trong 5 năm (1968 - 1972) cho thấy : Phân kali có ảnh hưởng rõ tới năng suất lúa ở cả 2 vụ trong năm Trong mùa

thu năng suất do bón kali trung bình 5 vụ ñạt 830kg thóc với hiệu suất phân

hưởng của kali tới năng suất lúa càng về sau càng rõ

ðồng bằng sông Hồng là nơi ñất giàu kali nhưng các nghiên cứu gần ñây cho thấy kết quả bón phân kali cho lúa có hiệu lục khá rõ Kết quả nghiên cứu về hiệu lực của phân kali ñối với lúa trên ñất PSSH của Nguyễn Văn Bộ

(1995) trong thâm canh lúa ngắn ngày, ựể ựạt ựược năng suất lúa hơn 5 tấn/ha

ở vụ Mùa và trên 6 tấn/ha ở vụ Xuân, nhất thiết phải bón kali; để ựạt năng

2.2.5 Tỷ lệ sử dụng phân bón

đối với sản xuất nông nghiệp, phân bón ựóng một vai trò quan trọng trong việc tăng năng suất Từ những năm 60 của thế kỷ XX, Việt Nam ựã sử dụng phân bón vô cơ trong nông nghiệp và ngày càng tiến bộ đối với cây lúa, ựạm là yếu tố dinh dưỡng quan trọng nhất, nó giữ vai trò quyết ựịnh trong việc tăng năng suất

Theo nhiều tác giả, lượng ựạm cần thiết ựể tạo ra 1 tấn thóc từ 17 - 25kg N (đào Thế Tuấn, 1970; Nguyễn Vy, 1980), trung bình cần 20,5kg N Hiệu suất sử dụng phân N ở Việt Nam thường thấp Lúa có hệ số sử dụng phân ựạm trong sản xuất thường không quá 40%

đất PSSH là loại ựất có ựộ phì cao, không bón phân có thể ựạt năng suất khoảng 3,5 tấn/ha (Trần Thúc Sơn, 1995)

Tỷ lệ N : K ựược ựánh giá là quan trọng trong việc xác ựịnh lượng kali bón cho lúa Theo các tác giả Việt Nam, tỷ lệ N : K là 1 : 9,3 hay 1 : 0,5 (Bùi đình Dinh, 1995), có lẽ ứng với mức thâm canh trung bình

Theo Nguyễn Văn Bộ (1995), Võ Minh Kha (1996) trên nền 10 tấn

Hoàng, 1995)

Nguyễn Thủy Trọng (2000) thì cho rằng khi bón 120kg N + 60kg P2O

Xuân ở Lâm Thao, Phú Thọ cho năng suất cao nhất

Mai Văn Quyền (2002) khi tổng kết trên 60 thí nghiệm khác nhau thực tiễn ở 40 nước có khí hậu khác nhau cho thấy: Nếu ñạt năng suất lúa 3 tấn

5 kg S và nếu ruộng lúa ñặt năng suất ñến 6 tấn/ha thì lượng dinh dưỡng cây

Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Như Hà (2006) tại xã Quang Minh,

Theo Nguyễn Thị Lan (2007), giống lúa thuần N18 tại Phúc Thọ, Hà Nội thì mức bón 150kg N/ha cho năng suất thực thu cao nhất (5,53 tấn/ha), hiệu quả kinh tế cao nhất ở công thức bón 100kgN/ha trên nền (5 tấn phân

2.2.5 Phương pháp bón

2.2.5.1 Các loại và các dạng phân bón sử dụng cho lúa

Lúa là cây trồng có phản ứng tốt với phân hóa học nên bón phân hóa học cho lúa cho hiệu quả cao về năng suất Trong thâm canh lúa, bón phân hữu cơ chủ yếu nhằm ổn ñịnh hàm lượng mùn trong ñất, tạo nền thâm canh nên có thể sử dụng các loại phân hữu cơ khác nhau, kể cả rơm rạ lúa sau khi thu hoạch

Các loại phân ñạm thích hợp cho lúa là phân ñạm amon, ure Ure ñang trở thành dạng phân ñạm phổ biến ñối với lúa nước vì có tỷ lệ ñạm cao, lại rất

thích hợp ñể bón trên các loại ñất thoái hóa Phân ñạm Nitrat có thể dùng ñể bón thúc ở thời kỳ làm ñòng, ñặc biệt hiệu quả khi bón trên ñất chua mặn

ðất chua trồng lúa, bón phân Lân nung chảy thường cho kết quả ngang phân Supe lân hay có thể cao hơn trong ñiều kiện ngập nước, dễ cung cấp cho lúa mà ít bị rửa trôi và còn cung cấp cả silic là yếu tố dinh dưỡng có nhu cầu cao ở cây lúa

Loại phân kali thích hợp bón cho lúa là kaliclorua

Ngoài ra, còn thường dùng các loại phân NPK, ñặc biệt tốt là loại phân chuyên dùng cho lúa, phù hợp với ñiều kiện của từng vùng ñất trồng Thông thường, liều lượng phân chuồng thường bón 7 - 10 tấn/ha, vụ Mùa nên bón nhiều hơn Liều lượng phân khoáng bón cho lúa phụ thuộc vào năng suất kế hoạch (ñặc ñiểm của giống, loại hình cây), ñộ phì của ñất, các ñiều kiện khí hậu (mùa vụ) và khả năng cân ñối với các loại phân khác Giống năng suất cao cần bón nhiều phân hơn so với các giống lúa thường, lúa ñịa phương; Lúa

vụ Xuân thường bón nhiều hơn lúa vụ Mùa, trồng lúa trên ñất có ñộ phì cao cần giảm lượng phân bón

Do hệ số sử dụng phân ñạm của cây lúa không cao nên lượng ñạm cần bón phải cao hơn nhiều so với nhu cầu Lượng ñạm bón dao ñộng từ 60-160 kg/ha

Lượng phân kali bón cho lúa phụ thuộc chủ yếu vào mức năng suất và khả năng cung cấp kali của ñất Các mức bón trong thâm canh lúa trung bình

trong phân hóa học Trên ñất phù sa sông Hồng khi ñã bón 8 - 10 tấn phân

chuồng/ha thì chỉ nên bón 30 - 90 kg/ha phân kali khoáng, ngay cả trong ñiều kiện thâm canh lúa cao (Nguyễn Như Hà, 1999)”

2.2.5.2 Phương pháp bón phân cho lúa

Nguyễn Như Hà (1999) cho rằng thời kỳ bón ñạm ảnh hưởng ñến sinh trưởng và năng suất lúa Không thể có một hướng dẫn chung về thời kỳ bón ñạm cho tất cả các giống, mùa vụ và ñất trồng Bóm ñạm sớm tạo nhiều bông, bón ñạm muộn tăng hạt là chủ yếu, bón ñạm vào giai ñoạn ñòng làm tăng tỷ lệ protein trong hạt Thời kỳ bón phân ñạm cho lúa thường gồm: Bón lót và bón

thúc ñẻ nhánh, thúc ñòng, ngoài ra còn có bón nuôi hạt

Bón phân lót cho lúa

Trong bón phân cho lúa thường bón lót toàn bộ phân chuồng và phân lân, một phần phân ñạm và kali Thường bón lót phân chuồng trong quá trình làm ñất, phân lân, phân kali cùng với phân ñạm bón trước khi cày bừa lần cuối

Nên bón nhiều phân kali trong các trường hợp sau: Trồng giống ñẻ nhánh nhiều hay ngắn ngày, lúa có hiện tượng bị ngộ ñộc sắt, ñất có khả năng hấp thu cao hay thiếu kali, mưa nhiều, ngập nước sâu, khí hậu lạnh Trong thực tiễn còn chia tổng lượng kali ra bón thúc làm nhiều lần, do lúa là cây có yêu cầu cung cấp kali và giai ñoạn rễ lúa ăn nổi trên bề mặt ñất Kali cung cấp

từ ñất và nước tưới thường giảm ñi ở giai ñoạn ñẻ nhánh của cây lúa

Thường sử dụng 1/3 - 2/3 tổng lượng N ñể bón lót cho cây lúa Cần bón lót nhiều ñạm hơn khi cấy bằng mạ già, các giống lúa ngắn ngày, lúa chét (lúa mọc lại từ gốc rạ)

Không bón phân lót cho lúa

Không bón phân lót cho lúa ñang là hướng nghiên cứu mới của các nhà khoa học hiện nay Theo Phạm Văn Cường và Lusi Yologialong (2008) khi tiến hành thí nghiệm với hai phương pháp bón ñạm là bón lót kết hợp với cấy

mật ựộ 35 khóm/m2 trên giống Việt Lai 24 Kết quả cho thấy năng suất hạt của giống Việt Lai 24 tăng từ 10,5 ựên 12,8% (mức 120N) và 16,4 lên 21,3 (mức 60N) ở thắ nghiệm không bón lót

Bón thúc ựẻ nhánh

Bón thúc ựẻ nhánh cho lúa thường bón bằng phân ựạm hay phối hợp thêm với một phần phân lân (nếu còn chưa bón lót hết) Thời gian bón thúc ựẻ nhánh vào khoảng 18 - 20 ngày sau gieo hoặc sau khi lúa bén rễ hồi xanh, vào khoảng

10 - 20 ngày sau cấy (tùy thuộc vào mùa vụ) khi cây lúa bắt ựầu ựẻ nhánh

Thường dành 1/2 - 2/3 lượng N còn lại ựể bón thúc ựẻ nhánh nhằm làm cho lúa ựẻ nhánh nhanh, tập trung và giảm lượng phân bón lót, tránh mất ựạm Cần bón thúc ựẻ nhánh nhiều ựạm cho lúa trong các trường hợp: Cấy giống dài ngày hay ựẻ nhánh nhiều, mật ựộ gieo hoặc cấy cao, nhiệt ựộ khi gieo cấy cao

đối với những giống lúa cực ngắn, lúa mùa cần phải bón thúc ựẻ nhánh sớm hơn, còn với giống dài ngày, lúa xuân có thể bón thúc muộn hơn, do thời

kỳ sinh trưởng ban ựầu của cây lúa bị kéo dài

Khi bón thúc ựẻ nhánh có thể kết hợp với một vài biện pháp cơ giới như: Rút nước ra khỏi ruộng trước khi cấy, làm cỏ sục bùn (ựặc biệt là trong

vụ Xuân) ựể tránh cây lúa bị nghẹt rễ và làm tăng hiệu lực của phân ựạm

Phân bón thúc ựòng

Nhiều tác giả cũng quan tâm khuyến cáo bón thúc ựòng (Lương định Của, 1980) Bón thúc ựòng cho lúa thường sử dụng phối hợp phần phân ựạm

và kali còn lại nhằm tiếp tục cung cấp ựạm cho lúa ựể tạo ựược bông lúa to,

có nhiều hạt chắc, nâng cao hệ số kinh tế cho cây lúa, ựạt năng suất cao Bón ựòng tốt nhất là bón sau khi lúa phân hóa ựòng (vào khoảng 40 - 45 ngày sau khi gieo, cấy)

đào Thế Tuấn (1970), Yoshida (1985) cho rằng bón ựòng nhằm tiếp tục cung cấp ựạm cho lúa sau trỗ bông ựể ựạt năng suất cao Ngoài ra còn có

tác dụng giảm trọng lượng rơm rạ, tăng trọng lượng hạt nâng cao hệ số kinh tế cho cây lúa

Khi bón ít ñạm thì bón thúc ñòng là một kỹ thuật quan trọng ñể nâng cao hiệu suất phân ñạm và là thời kỳ bón ñạm có hiệu quả nhất Những giống ñẻ nhánh

ít, bông to, năng suất dựa vào số hạt trên bông thì cần phải chú trọng vào ñợt bón ñón ñòng và nuôi hạt ñể tạo ñược bông to, nhiều hạt chắc, ñạt năng suất cao

Bón lót càng nhiều lúa sinh trưởng càng tốt thì thời gian bón ñón ñòng càng muộn và ít Khi ñã bón lót nhiều cũng không cần bón thúc ñẻ mà chỉ cần bón thúc ñòng

Nên dùng phân kali bón thúc ñòng cho lúa trong các trường hợp sau: Giống ñẻ nhánh từ trung bình ñến ít hay giống dài ngày, gieo cấy thưa; ðất

có ñiện thế oxy hóa khử rất cao, thành phần cơ giới rất nhẹ, hay trên ñất phèn (thiếu lân và ngộ ñộc sắt), ñất kiềm (thiếu kẽm), lân bị ñất cố ñịnh hay mưa nhiều

Bón phân nuôi hạt

Sau khi lúa trỗ hoàn toàn có thể bón nuôi hạt bằng cách phun phân bón

lá 1 - 2 lần nhằm tăng số hạt chắc, tăng năng suất ðây là thời kỳ bón phân có hiệu quả rõ khi trồng lúa trên ñất có thành phần cơ giới nhẹ, có khả năng cung cấp dinh dưỡng và giữ phân kém

2.3 Vấn ñề canh tác phân bón thấp

Phân bón có ảnh hưởng quyết ñịnh ñến năng suất và chất lượng nông sản, bên cạnh ñó ảnh hưởng tới hiệu quả và thu nhập của nông dân Song không phải cứ bón nhiều phân là cho năng suất cây trồng cao Bón phân không hợp lý sẽ ảnh hưởng tới năng suất, chất lượng cũng như hiệu quả kinh

tế và là nguyên nhân gây ảnh hưởng xấu tới môi trường, ñặc biệt là môi trường ñất nông nghiệp Do ñó, phân bón là yếu tố ñầu tư rất ñược quan tâm

Chi phí cho phân bón có thể chiếm hơn 30% chi phí trồng trọt ðối với người nông dân Việt Nam, trồng trọt lấy công làm lãi, nên không tính công lao ñộng, chi phí sử dụng phí trồng trọt.

Phân ñạm (N), phân kali có vai trò rất quan trọng ñể tăng năng suất và chất lượng lúa gạo Nghiên cứu xác ñịnh lượng kali bón cho lúa thuần Q5 vụ Mùa 2005 tại trại giống lúa ðịnh Bình, huyện Yên ðịnh, tỉnh Thanh Hóa cho thấy, trên nền phân bón chung (5 tấn phân chuồng + 120 kg N + 90 kg

Thí nghiệm nghiên cứu của Phạm Văn Cường và cs (2008) tiến hành

lên 15,0 g/chậu trong vụ Mùa và từ 12,9 lên 19,6 g/chậu ở vụ Mùa trong vụ

2.3.1 Hiệu suất sử dụng phân ñạm cho lúa

Hiệu suất bón ñạm ñược biểu thị bằng số kg thóc ñược tạo ra do 1kg ñạm bón vào ñất Hiệu suất bón ñạm ñược tính theo công thức sau:

Ef = Kth * Ku

Trong ñó: Ef : Hiệu suất bón ñạm

cây hút ñược và lượng ñạm bón vào ñất Ở vùng nhiệt ñới, hệ số thu hồi

Ku: Hiệu suất sử dụng ựạm được tắnh bằng số kg thóc ựược tạo ra

Hiệu suất bón ựạm có xu hướng cao ở mức ựạm thấp và khi bón sâu vào ựất hoặc bón thúc vào thời kỳ sinh trưởng về sau Khi liều lượng ựạm bón cho lúa từ 0 - 240 kgN/ha thì hiệu suất sử dụng phân bón biến thiên từ 47,4 - 17,1% trong vụ Xuân và 38,6 - 24,3% trong vụ Mùa Theo Trần Thúc Sơn (1996) cũng trên ựất phù sa sông Hồng thì hiệu suất 1kgN là 10 - 15 kg thóc ở vụ Xuân và 6 - 9kg thóc vụ Mùa Nếu bón trên 160 kgN/ha thì hiệu suất của phân ựạm giảm rõ

rệt (Trương đắch, 2002)

Ở vùng nhiệt ựới hiệu suất sử dụng ựạm ựối với sản lượng hạt vào khoảng 50kg thóc khô/1kg ựạm cây hút ựược Ở Nhật khoảng 62kg, còn ở các nước ôn ựới hiệu suất này cao hơn khoảng 20% (Yshida, 1981)

Trên ựất bạc màu, khi bón lượng ựạm từ 40-80 kgN/ha thì hiệu suất 1kg

N là 10 - 13,5 kg thóc ở vụ Mùa, bón trên 120 kgN/ha hiệu suất giảm xuống còn 5 - 6kg thóc/1kg N (Phạm Tiến Hoàng và cs., 1996)

* Năng suất và nhu cầu bón ựạm

Năng suất hạt (Y) có thể chia thành năng suất thu ựược trên nền không bón

Y0 thay ñổi ở từng loại ñất và giống lúa Giá trị Y0 dao ñộng từ 2,0 –

Hoan, 2006)

Kết quả nghiên cứu xác ñịnh lượng ñạm bón vãi cho lúa thuần N18 tại Tích Giang, Phúc Thọ, Hà Tây vụ Mùa 2005 của Nguyễn Thị Lan (2007) cho năng suất thực thu ñạt cao nhất 5,58 tấn/ha ở lượng bón 150 kgN/ha Hiệu suất ñạt cao nhất là 9,2 kg thóc/kg N ở mức bón 100 kgN/ha trên nền phân (5 tấn phân chuồng + 90kg P2O5 + 90kg K2O)/ha với ñất 2 vụ lúa, sự khác nhau

có ý nghĩa ở ñộ tin cậy P = 95 %

Bảng 2.1 Lượng ñạm cây hút ñược trên ñất phù sa và ñất bạc màu

Tỷ lệ ñạm cây sử dụng (%) Loại ñất Công thức thí

Kết quả thu ñược ở bảng trên cho thấy: Không phải bón nhiều ñạm thì lúa sử dụng nhiều Bón mức 80N/ha kết hợp với phân chuồng tỷ lệ ñạm hút ñược là 47,4% cao nhất so với các mức khác ðặc biệt khi tăng lượng ñạm ñến 160 và 240 có bón phân chuồng thì tỷ lệ ñạm sử dụng cũng bị giảm xuống

2.3.2 Hiệu suất sử dụng phân lân cho lúa

Lân không những ñã tăng năng suất một cách ñột biến mà lượng ñạm tiêu tốn cho một ñơn vị sản lượng cũng giảm ñi ñáng kể Theo Bùi Huy Hiền (2010), trong nhiều truờng hợp năng suất tối ña ñã ñồng nhất với năng suất kinh tế tối ña (bảng 2.2)

Bảng 2.2 Hiệu lực của phân lân và ảnh huởng của phân lân tới luợng

ñạm tiêu tốn từ phân hoá học ñể tạo nên một tấn thóc*

Lượng N tiêu tốn (kg) Loại ñất Hiệu lực phân lân,

(kg thóc/1kg P 2 O 5 ) Không P Có P Phù sa trung tính

2.3.3 Hiệu suất sử dụng phân kali cho lúa

Giữa năng suất lúa và lượng kali cây lấy ñi có mối quan hệ thuận

tạo ñược 1 tấn thóc ở các vùng khác nhau trên thế giới dao ñộng trong phạm

ñể tạo 1 tấn thóc dao ñộng từ 35 - 50kg K2O, trung bình 44kg K2O Ở Trung Quốc ñể ñạt 15 tấn thóc/ha/năm, tổng lượng kali cây lúa hút từ 405 - 521kg

giả ở Việt nam cho kết quả không giống nhau Theo Nguyễn Vi (1993) với hai vụ lúa năng suất 9,0 – 10,0 tấn/ha/năm lượng kali cây hút trung bình 200-

ðất phù sa sông Hồng có hàm lượng kali cao Tuy nhiên một số kết quả nghiên cứu khác trên ñất phù sa sông Hồng cho thấy lượng kali ñất có thể cung cấp cho lúa ngắn ngày không cao hơn lượng ñạm (Nguyễn Văn Bộ, 1995; Trần Thúc Sơn, 1995)

Phân chuồng là loại phân giàu kali, trong 10 tấn phân chuồng thường

còn cho rằng ñối với lúa hệ số sử dụng kali trong phân chuồng còn cao hơn kali từ phân hóa học ðồng bằng sông Hồng là nơi bón nhiều phân chuồng, lượng phân chuồng bón trung bình 8-10 tấn/ha/năm

Theo khuyến cáo của Viện kali quốc tế (1993) bón kali chủ yếu dựa trên mức năng suất và khả năng cung cấp kali của ñất Tùy theo ñất lúa, mùa

Từ các khuyến cáo trên có thể phân biệt mức bón trung bình 30 -

chuồng là nguồn quan trọng

Như vậy, mỗi tác giả ñưa ra một khác Các yếu tố liên quan tới việc xác ñịnh lượng phân kali bón (lượng kali cây lúa hút ñể tạo ra 1 tấn sản phẩm, hệ

số sử dụng kali trong phân bón, khả năng cung cấp kali từ ñất) ñều chưa thống

nhất nên chưa xây dựng ñược cơ sở rõ ràng cho việc khuyến cáo lượng phân bón kali cho lúa thâm canh trên ñất PSSH Cần nghiên cứu vấn ñề này ñể làm

cơ sở cho việc bón phân kali có hiệu quả

2.3.4 Bón phân phối hợp NPK cho lúa

Mỗi nguyên tố dinh dưỡng ñều có một vai trò quan trọng trong ñời sống cây lúa Tùy mùa vụ, tùy giai ñoạn sinh trưởng, tùy loại ñất 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 ñược phát huy cao nhất khi các nguyên tố này ñược 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 ñến năng suất lúa trên ñất PSSH và ñất bạc màu Bắc Giang, Viện TNNH năm 1995 ñã

cho kết quả sau:

Bảng 2.3: Hiệu lực của việc bón phân phối hợp với NPK

Phù sa sông Hồng Bạc màu Bắc Giang

Vụ Xuân

Vụ Mùa

Vụ Xuân

Vụ Mùa

Vụ Xuân

Vụ Mùa

Vụ Xuân

Vụ Mùa

(Nguồn: Mai Văn Quyền, 1996)

Số liệu dẫn ra bảng trên cho thấy: Trên ñất phù sa sông Hồng, khi bón riêng lẻ lân hay kali, năng suất lúa chỉ bằng 85 - 87% của công thức bón phối hợp NPK Chỉ có bón ñầy ñủ NPK thì năng suất lúa mới ñạt cao nhất

* Vấn ñề bón phân cân ñối cho cây lúa:

Bón phân cân ñối cho lúa là tùy theo yêu cầu của cây lúa về các chất dinh dưỡng và khả năng ñáp ứng từng loại chất dinh dưỡng cho cây lúa của ñất trồng lúa cụ thể mà bón phân Căn cứ ñịnh lượng ñể bón phân cho lúa: Vụ Mùa, vụ Hè thu (mùa mưa) lượng ñạm cần bón ít hơn so với vụ Xuân

Khi hàm lượng kali trong nước tưới cao (chảng hạn phù sa nhiều) thì bón kali với lượng thấp và ngược lại ðất nhẹ cần bón nhiều kali hơn ñất nặng, ñất phù sa bón ít kali hơn ñất xám ðất cát, ñất xám, ñất bạc màu do hàm lượng kali thấp nên cần bón nhiều kali hơn so với các loại ñất khác Trên ñất này do hàm lượng hữu cơ và sét thấp nên phải chia ra làm nhiều lần bón hơn ñể giảm thất thoát phân bón

Trong rất nhiều trường hợp, hiện tượng lốp ñổ là một nhân tố không cho phép ñược bón cho lúa tới lượng ñạm tối ña Nếu cây lúa ñổ trước khi trỗ, năng suất có thể giảm 50 - 60% Giống lúa mới thấp cây có khả năng chống

ñổ tốt, lượng ñạm bón tối thích cao hơn nhiều

Nếu vừa thu hoạch hạt thóc, vừa lấy rơm rạ khỏi ñồng ruộng thì bón phân nhiều hơn, ñặc biệt là kali, do khá nhiều kali bị lấy ñi khỏi ñồng ruộng theo rơm rạ Nhưng nếu không lấy rơm rạ ra khỏi ñồng ruộng thì chỉ khoảng 5% lượng kali bị lấy ñi theo sản phẩm thu hoạch qua hạt Khoáng trong ñất, rạ

và nước tưới là nguồn kali cung cấp cho cây

Ở ñất nhẹ nhiều cát cây cần kali hơn, ñồng thời giống có năng suất cao cần nhiều kali hơn

2.4 ðặc ñiểm ñẻ nhánh cây lúa và những nghiên cứu về mật ñộ trên thế giới và Việt Nam

2.4.1 ðặc ñiểm ñẻ nhánh của cây lúa

* ðặc ñiểm hệ rễ của cây lúa

Bộ rễ lúa thuộc loại rễ chùm Những rễ non có màu trắng sữa, rễ trưởng thành có màu vàng nâu và nâu ñậm, rễ ñã già có màu ñen Số lượng rễ có thể ñạt tới 500 – 800 cái, tổng chiều dài rễ ở thời kỳ trỗ bông có thể ñạt ñến 168m Nói chung, tất cả các mắt ñốt trên cây ñều có khả năng ra rễ khi gặp ñiều kiện thuận lợi, kể cả các mắt trên ñất (rễ khí sinh)

Bộ rễ lúa tăng dần về số lượng và chiều dài qua các thời kỳ ñẻ nhánh, làm ñòng và thường ñạt tối ña vào thời kỳ trỗ bông, sau ñó lại giảm ñi Thời

kỳ ñẻ nhánh - làm ñòng bộ rễ phát triển có hình bầu dục nằm ngang Còn thời

kỳ trỗ bông, bộ rễ lúa phát triển xuống sâu có hình quả trứng ngược

Trên ñồng ruộng, phạm vi ra rễ chỉ ở những mắt gần lớp ñất mặt (0 - 20

cm là chính) Khi cấy lúa quá sâu (>5 cm), cây lúa sẽ tạo ra 2 tầng rễ, trong thời gian này cây lúa chậm phát triển giống như hiện tượng lúa bị bệnh nghẹt

rễ Cấy ở ñộ sâu thích hợp (3 - 5cm) sẽ khắc phục ñược hiện tượng trên

Lúa thấp cây có khả năng thâm canh cao cần cấy dày hơn ñể ñạt ñược mật ñộ tối thích Khi cấy dày, tổng số rễ lúa tăng nên mở rộng ñược diện tích hút chất dinh dưỡng của quần thể ruộng lúa, nhưng diện tích dinh dưỡng của

cá thể càng bị thu hẹp, trọng lượng trung bình của bộ rễ cây lúa giảm Muốn cho cá thể sinh trưởng và phát triển tốt, cần tăng lượng phân bón tương ứng với mức ñộ cấy dày ñể phát huy hơn nữa hiệu quả của việc cấy dày và làm tăng năng suất Mật ñộ cao, bón phân hợp lý là hai biện pháp bổ sung cho nhau làm cho quần thể phát triển mạnh

* Nhánh lúa và sự ñẻ nhánh của cây lúa

- Nhánh lúa

Nhánh lúa là một cây lúa con mọc từ mầm nhánh trên thân cây mẹ do

ñó nhánh lúa có ñủ rễ, thân, lá và có thể sống ñộc lập, trổ bông kết hạt bình thường như cây mẹ

đẻ nhánh là một ựặc tắnh sinh học của cây lúa, liên quan chặt chẽ ựến quá trình hình thành số bông và năng suất sau này

Kết quả thắ nghiệm cho thấy, trong ựiều kiện cấy 1 - 2 dảnh và cấy thưa, cây lúa có thể ựẻ ựược 20 - 30 nhánh Theo Bùi Huy đáp (1980), cấy 1 dảnh ngạnh trê và cấy thưa trong vụ Mùa, giống lúa Tám có thể ựẻ ựược 232 nhánh, trong ựó có 198 nhánh thành bông Vụ chiêm, giống Chiêm chanh ựẻ ựược 113 nhánh, trong ựó có 101 nhánh thành bông Tuy nhiên, thông thường trên ựồng ruộng, nếu cấy 4 - 5 dảnh, khóm lúa có thể ựẻ ựược 15 - 20 nhánh, sau ựó sẽ cho khoảng 12 - 15 nhánh hữu hiệu (thành bông)

Thời gian ựẻ nhánh của cây lúa từ sau khi bén rễ hồi xanh ựến khi làm ựốt, làm ựòng Thời gian này dài ngắn tùy thuộc vào thời vụ, giống lúa và biện pháp kỹ thuật canh tác Thường lúa chiêm có thời gian ựẻ nhánh dài hơn lúa mùa, lúa xuân Trong một vụ, các trà cấy sớm có thời gian ựẻ nhánh dài hơn các trà cấy muộn; Các biện pháp kỹ thuật như bón phân nhiều, bón thúc muộn, mật ựộ gieo cấy thưa, cây mạ non thì thời gian ựẻ nhánh kéo dài hơn bón phân ắt, mật ựộ cấy dày và cấy mạ già Ruộng lúa gieo thẳng (gieo sạ) do mật ựộ gieo thưa nhiều so với ruộng mạ nên cây lúa cũng ựẻ nhánh sớm hơn (khi có 4 - 5 lá), sau ựó khi số nhánh ựẻ trong quần thể tăng lên thì quá trình

ựẻ nhánh cũng ngừng lại

Trên cây lúa, thông thường chỉ có những nhánh ựẻ sớm, ở vị trắ mắt ựẻ thấp, có số lá nhiều, ựiều kiện dinh dưỡng thuận lợi mới có ựiều kiện phát triển ựầy ựủ ựể trở thành nhánh hữu hiệu (nhánh thành bông) Còn những nhánh ựẻ muộn, thời gian sinh trưởng ngắn, số lá ắt thường trở thành nhánh vô hiệu Tỷ lệ nhánh hữu hiệu cao hay thấp quyết ựịnh số bông/cây, ảnh hưởng ựến năng suất cuối cùng Mật ựộ cấy, tuổi mạ, kỹ thuật bón phân chăm sóc,Ầcó tác dụng ựến tỷ lệ nhánh hữu hiệu Bón phân nhiều, bón muộn làm

cho ruộng lúa ñẻ nhánh lai rai thường làm tăng tỷ lệ nhánh vô hiệu, mặt khác cũng tạo ñiều kiện cho sâu bệnh phá hoại nhiều hơn

2.4.2 Những nghiên cứu về số dảnh cấy cho cây lúa

Một quần thể ruộng lúa có nhiều bông trước hết mỗi cá thể phải ñẻ nhiều nhánh, tỷ lệ nhánh thành bông cao ðây là yếu tố dễ ñiều chỉnh hơn so với hạt chắc/bông và khối lượng hạt

Trên cơ sở xác ñịnh mật ñộ cấy, số dảnh cấy/khóm phụ thuộc vào số

nguyên tắc chung là: Dù ở mật ñộ nào, tuổi mạ bao nhiêu, sức sinh trưởng của giống mạnh hay yếu thì vẫn phải ñạt ñược số dảnh thành bông theo dự ñịnh,

lượng ñã ñịnh

Một trong các yếu tố ảnh hưởng ñến năng suất của các giống lúa là mật

ñộ cấy và mức phân bón Qua nghiên cứu các tác giả ñều thấy rằng, không có mật ñộ cấy và các mức phân bón chung cho mọi giống lúa, mọi ñiều kiện Nói chung các giống lúa càng ngắn ngày càng cần cấy dày, như các giống lúa có

giống lúa ñẻ nhánh khỏe, dài ngày, cây cao trong những ñiều kiện thuận lợi cho lúa phát triển thì cấy mật ñộ thưa hơn Trong vụ Mùa nên cấy 25 - 35

tốt và chăm sóc tốt, cấy 1 dảnh vẫn ñạt ñược năng suất và chất lượng hạt cao ðối với giống lúa mẫn cảm với chu kỳ ánh sáng thì mật ñộ cấy có thể 15 - 25

Mật ựộ cấy quá dày không phù hợp với lượng phân bón, cây lúa tự ựiều tiết quá trình ựẻ Số dảnh ựẻ tuy không ảnh hưởng tới năng suất, nhưng tốn công, tốn mạ vô ắch Trường hợp cấy quá thưa lúa sẽ ựẻ mạnh hơn Vì vậy khả năng tự ựiều tiết của quần thể ruộng lúa chỉ có thể phát huy khi mật ựộ cấy hợp lý

Mật ựộ cấy có ảnh hưởng tới khả năng chịu phân của giống Trong các nghiên cứu của tác giả Trần Thúc Sơn (1995), giống CR203, trong cùng ựiều kiện Vụ Xuân trên ựất PSSH có khả năng chịu phân ựạm dao ựộng từ 80 - 150kg N/ha ứng với năng suất từ 4,0 - 5,5 tấn/ha do ựược cấy ở các mật ựộ khác nhau

Nghiên cứu về mối quan hệ giữa mật ựộ cấy và mức phân bón N cho các giống lúa ngắn ngày ựược tiến hành trên giống NN8, Bùi Huy đáp (1985) kết luận: Ở mức bón N dưới 100kg/ha, mật ựộ cấy thắch hợp là 35 -

Theo Nguyễn Như Hà (2005) khi nghiên cứu ảnh hưởng của mật ựộ cấy và ảnh hưởng của liều lượng ựạm tới sinh trưởng của giống lúa ngắn ngày thâm canh cho thấy: Tăng mật ựộ cấy làm cho việc ựẻ nhánh của một khóm

thưa lớn hơn 0,9 - 14,8% ở vụ Xuân, còn ở vụ Mùa lên tới 1,9 - 25% Về dinh dưỡng ựạm của lúa có tác ựộng ựến mật ựộ cấy tác giả ựã kết luận: Tăng bón ựạm ở mật ựộ cấy dày có tác dụng tăng tỷ lệ dảnh hữu hiệu Tỷ lệ dảnh hữu

Như vậy mật ựộ cấy có ý nghĩa quan trọng ựến cấu trúc quần thể ruộng lúa Một quần thể ruộng lúa tốt phải ựảm bảo ựược những chỉ tiêu nhất ựịnh

về ñộ thông thoáng trong suốt thời kỳ sinh trưởng và phân bố không gian trên một ruộng lúa, ñặc biệt là thời kỳ sinh trưởng mạnh nhất Mật ñộ thích hợp tạo cho cây lúa phát triển tốt, tận dụng hiệu quả chất dinh dưỡng, nước và ánh sáng Mật ñộ thích hợp còn tạo nên sự tương tác hài hòa giữa cá thể cây lúa và quần thể ruộng lúa và mục ñích cuối cùng là cho năng suất cao trên một ñơn

vị diện tích

2.4.4 Những nghiên cứu về mật ñộ cấy cho cây lúa

Năng suất ruộng lúa ñược quyết ñịnh bởi các yếu tố như: Số bông/ñơn

vị diện tích, số hạt/bông, tỷ lệ hạt chắc và trọng lượng hạt ðược thể hiện bởi công thức:

Quần thể ruộng lúa muốn ñạt số lượng bông nhiều trước hết cần có số

nhiều hạt/bông và tỷ lệ hạt chắc cao thì số hoa phân hóa ñược nhiều, số hoa thoái hóa ít, quá trình thụ phấn thụ tinh diễn ra bình thường

Mật ñộ cấy là số cây, số khóm ñược trồng cấy trên một ñơn vị diện

càng cao, số bông càng nhiều Nhưng trong giới hạn nhất ñịnh, khi tăng số bông không làm giảm số hạt/bông, vượt quá giới hạn ñó số hạt/bông và trọng lượng hạt bắt ñầu giảm ñi Mật ñộ thích hợp tạo cho cây lúa phát triển tốt, tận dụng dinh dưỡng và ánh sáng Xác ñịnh mật ñộ cấy phù hợp là yêu cầu cần thiết, nó phải dựa trên cơ sở về tính di truyền của giống, ñiều kiện tự nhiên, dinh dưỡng và các biện pháp kỹ thuật khác

Yosida (1985) khi nghiên cứu về mối quan hệ giữa mật ñộ cấy và khả năng ñẻ nhánh của lúa ñã khẳng ñịnh: Với lúa cấy, khoảng cách thích hợp cho lúa ñẻ nhánh khỏe và sớm thay ñổi từ 20 x 20 cm ñến 30 x 30 cm Theo ông,

việc việc ựẻ nhánh chỉ xảy ra với mật ựộ 300 cây/m2 Năng suất hạt tăng lên

cũng tăng lên theo mật ựộ nhưng lại giảm số hạt/bông

Bùi Huy đáp (1999) cho rằng: đối với lúa cấy, số lượng tuyệt ựối về số nhánh thay ựổi nhiều qua các mật ựộ nhưng tỷ lệ nhánh có ắch giữa các mật ựộ lại không thay ựổi nhiều Theo ông, các nhánh ựẻ của cây lúa không phải nhánh nào cũng cho năng suất mà chỉ những nhánh ựạt ựược thời gian sinh trưởng và

Số dảnh còn phụ thuộc vào khả năng ựẻ nhánh của giống Nghiên cứu

số dảnh cấy/khóm cho vụ Xuân, Bùi Huy đáp cho rằng: Trong ựiều kiện bình thường không nên cấy nhiều dảnh, nhìn chung cấy 2 - 3 dảnh có ưu thế hơn cây 5-6 dảnh, nếu mạ bị già nên tăng số dảnh cây Cũng theo tác giả, khi cấy

2 - 3 dảnh/khóm lúa sẽ ựẻ nhánh tốt hơn, có nhiều bông bằng cổ và ựạt năng suất cao hơn Cấy 3 - 4 dảnh/khóm trong những ựiều kiện bình thường chỉ nên

Theo Nguyễn Hữu Tề và cs (1997) với lúa thuần thì giống lúa nhiều

Chiêm xuân

Sau này Nguyễn Văn Hoan (2002) cùng kết luận: Trên một diện tắch gieo cấy, nếu mật ựộ càng cao thì số bông càng nhiều song số hạt/bông càng ắt (bông bé) Tốc ựộ giảm số hạt/bông mạnh hơn tốc ựộ tăng của mật ựộ, cấy dày quá sẽ làm cho năng suất giảm nghiêm trọng Tuy nhiên, nếu cấy với mật

ựộ quá thưa ựối với các giống có thời gian sinh trưởng ngắn rất khó hoặc không ựạt ựược số bông tối ưu Do vậy nên bố trắ các khóm lúa theo kiểu

hàng sông, hàng con trong ñó hàng sông rộng hơn hàng con ñể có khoảng cách giữa các khóm lúa theo kiểu hình chữ nhật là tốt nhất Cũng theo tác giả

cấy 3 dảnh (nếu mạ non)

Theo Nguyễn Công Tạn và cs (2002) khi sử dụng mạ non ñể cấy (mạ chưa ñẻ nhánh) thì sau cấy, lúa thường ñẻ nhánh sớm và nhanh Nếu cần ñạt 9

dảnh ñẻ 2 nhánh là ñủ Nếu cấy nhiều hơn, số nhánh ñẻ có thể tăng nhưng tỷ

lệ hữu hiệu giảm

Khi sử dụng mạ thâm canh, mạ ñã ñẻ 2 - 5 nhánh thì số dảnh cấy phải tính

cả nhánh ñẻ trên mạ Loại mạ này già hơn 10 - 15 ngày so với mạ chưa ñẻ, vì vậy số dảnh cấy cần phải bằng số bông dự ñịnh hoặc ít nhất cũng phải ñạt trên 70% số bông dự ñịnh Sau khi cấy các nhánh ñẻ trên mạ sẽ tích lũy, ra lá, lớn lên

và thành bông Thời gian ñẻ nhánh hữu hiệu chỉ tập trung vào khoảng 8 - 15 ngày sau cấy Vì vậy cấy mạ thâm canh cần có số dảnh cấy/khóm nhiều hơn cấy

mạ non

Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của số dảnh và mật ñộ cấy ñến khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa Việt lai 20 của Tăng Thị Hạnh (2003) cho thấy, mật ñộ cấy ảnh hưởng không nhiều ñến thời gian sinh trưởng,

số lá và chiều cao cây Nhưng mật ñộ có ảnh hưởng ñến khả năng ñẻ nhánh, hệ

số ñẻ nhánh (hệ số ñẻ nhánh giảm khi tăng mật ñộ cấy) Mật ñộ cấy tăng thì diện tích lá và khả tích lũy chất khô tăng lên ở thời kỳ ñầu, ñến giai ñoạn chín sữa khả năng tích lũy chất khô giảm khi tăng mật ñộ cấy Cũng theo tác giả, trên cả hai vùng ñất ñồng bằng sông Hồng và ñất bạc màu Sóc Sơn, cấy với mật ñộ 25

Một trong những biện pháp canh tác phòng trừ sâu bệnh và cỏ dại

trong nông nghiệp là gieo cấy với mật ñộ thích hợp với từng giống lúa, tránh gieo cấy quá dày sẽ tạo môi trường thích hợp cho sâu bệnh phát triển

vì quần thể ruộng lúa không ñược thông thoáng, các lá bị che khuất lẫn nhau nên bị chết lụi ñi nhiều

Như vậy, mật ñộ và năng suất lúa có mối quan hệ chặt chẽ với nhau Việc tăng mật ñộ cấy trong giới hạn nhất ñịnh thì năng suất sẽ tăng Vượt quá giới hạn

ñó thì năng suất sẽ không tăng mà thậm chí có thể giảm ñi