Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và phân bón đến sinh trưởng, phát triển và năng suất giống lúa hương việt 3 tại gia lâm, hà nội

Ảnh hưởng của mật ñộ ñến năng suất và hệ số kinh tế của giống lúa HV3 trên nền phân bón P2 trong vụ xuân.. Ảnh hưởng của mật ñộ ñến năng suất và hệ số kinh tế của giống lúa HV3 trên nền

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-

LÊ THỊ KIM NGÂN

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MẬT ðỘ

VÀ PHÂN BÓN ðẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN

VÀ NĂNG SUẤT GIỐNG LÚA HƯƠNG VIỆT 3

TẠI GIA LÂM - HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

LỜI CAM ðOAN

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

là trung thực và chưa hề ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam ñoan rằng mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này

ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñược chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày … tháng … năm 2012

Tác giả luận văn

Lê Thị Kim Ngân

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 Nguyễn Văn Hoan 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

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

Hà Nội, ngày Ầ tháng Ầ năm 2012

Tác giả luận văn

Lê Thị Kim Ngân

2.1 Những nghiên cứu về phân bón ñối với cây lúa 4

2.1.3 Một số kết quả nghiên cứu về việc sử dụng phân bón ñối với lúa trên

2.1.4 Một số kết quả nghiên cứu phân bón ñối với lúa ở trong nước 10 2.2 Những kết quả nghiên cứu về mật ñộ cấy và số dảnh cấy 18

3 ðỐI TƯỢNG, ðỊA ðIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

3.2 ðịa ñiểm nghiên cứu 24

3.5.2 Quy trình thí nghiệm và các biện pháp kỹ thuật 26

3.6.3 Các chỉ tiêu năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 27

4.1 Ảnh hưởng của mật ñộ và lượng phân bón ñến thời gian sinh trưởng 29 4.2 Ảnh hưởng của mật ñộ và lượng phân bón ñến chiều cao cây 31 4.2.1 Tương tác giữa mật ñộ và phân bón ñến chiều cao cuối cùng của giống lúc

4.6.1 Năng suất và hệ số kinh tế trên nền phân bón P1 trong vụ xuân 52 4.6.2 Năng suất và hệ số kinh tế trên nền phân bón P1 trong vụ mùa 53 4.6.3 Năng suất và hệ số kinh tế trên nền phân bón P2 trong vụ mùa 55 4.6.5 Năng suất và hệ số kinh tế trên nền phân bón P3 trong vụ xuân 56 4.6.6 Năng suất và hệ số kinh tế trên nền phân bón P3 trong vụ mùa 57

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

11 NSSVH Năng suất sinh vật học

13 TGST Thời gian sinh trưởng

4.2 Ảnh hưởng của mật ñộ và lượng phân bón ñến ñộng thái tăng

4.3 Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng ñạm bón ñến ñộng thái

4.9a Ảnh hưởng của mật ñộ ñến năng suất và hệ số kinh tế của giống

lúa HV3 trên nền phân bón P2 trong vụ xuân 54 4.9b Ảnh hưởng của mật ñộ ñến năng suất và hệ số kinh tế của giống

lúa HV3 trên nền phân bón P2 trong vụ mùa 55 4.10a Ảnh hưởng của mật ñộ ñến năng suất và hệ số kinh tế của giống

4.10b Ảnh hưởng của mật ñộ ñến năng suất và hệ số kinh tế của giống

lúa HV3 trên nền phân bón P3 trong vụ mùa 57

DANH MỤC BIỂU ðỒ

01: Ảnh hưởng của mật ñộ và lượng phân bón ñến CCCC của giống lúa

02: Ảnh hưởng của mật ñộ và lượng phân bón ñến CCCC của giống lúa

03: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến số nhánh

04: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón số nhánh hữu

05: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến số

06: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến số

07: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến số

08: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến số

09: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến tỷ lệ hạt

10: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến tỷ hạt chắc

11: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến khối lượng

12: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến khối lượng

13: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến NSLT của

14: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến NSLT của

15: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến NSTT của

16: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến NSTT của

17: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến NSSVH

18: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến NSSVH

19: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến hệ số kinh

20: Ảnh hưởng tương tác của mật ñộ và lượng phân bón ñến hệ số kinh

1 MỞ ðẦU

1.1 Tính cấp thiết của ñề tài

Lúa ñược coi là cây lương thực quan trọng bởi hơn 70% dân số thế giới dùng gạo trong bữa ăn hàng ngày, gần 100% dân số các nước Châu Á và Châu Mỹ La Tinh sử dụng lúa làm lương thực chính của mình Ở Việt Nam lúa ñược trồng từ lâu ñời và cũng ñược coi là cây lương thực quan trọng số một Do vậy sản xuất lúa gạo vẫn ñược coi là lĩnh vực quan trọng nhất trong nông nghiệp và phát triển nông thôn ở nước ta

Tuy nhiên sản xuất lúa gạo ở Việt Nam còn gặp nhiều thách thức trong chiến lược an ninh lương thực, thực phẩm Lịch sử loài người ở mỗi giai

ñoạn, mọi chế ñộ ñã chứng minh một ñiều rằng "khi một quốc gia ñảm bảo

ñược an ninh lương thực thì quốc gia ñó sẽ có nhiều cơ hội thúc ñẩy kinh tế phát triển, giữ vững ñược ổn ñịnh chính trị xã hội và ngược lại" Chính vì

vậy, tất cả các quốc gia trên thế giới ñều rất quan tâm ñến sản xuất lương thực

và hầu hết các nước phát triển trên thế giới ñều lập ra chính sách bảo hộ ñể duy trì sản xuất nông nghiệp của nước mìnhnhất là hiện nay khi dân số ngày càng tăng, kinh tế phát triển và mức sống của người dân ngày càng ñược nâng lên thì nhu cầu về lúa gạo chất lượng cao ñang là ñòi hỏi bức thiết

Hương Việt 3 là giống lúa chất lượng cao mới ñược ñưa vào sản xuất,

do vậy ñể phát huy hết tiềm năng của giống chúng ta phải tiếp tục nghiên cứu, thử nghiệm các biện pháp kỹ thuật thâm canh Ngoài các biện pháp như bố trí thời vụ, tuổi mạ, kỹ thuật làm ñất, tưới nước, phòng trừ sâu bệnh…thì việc xác ñịnh mật ñộ cấy và liều lượng phân bón cũng là biện pháp kỹ thuật cực kỳ quan trọng

Phân bón là cơ sở quyết ựịnh năng suất cây trồng nói chung và năng suất lúa nói riêng Trong 3 nguyên tố N, P, K thì N và K ựóng vai trò quan trọng trong việc làm tăng năng suất lúa Vì vậy ựể tăng năng suất, chất lượng

và hiệu quả sản xuất lúa thì việc xác ựịnh liều lượng bón và kỹ thuật bón phân

để góp phần vào mục tiêu trên, ựược sự ựồng ý của Viện ựào tạo sau ựại hoc, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS nguyễn Văn Hoan chúng tôi thực hiện ựề tài:

ỘNghiên cứu ảnh hưởng của mật ựộ và phân bón ựến sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa Hương Việt 3 tại Gia Lâm Ờ Hà NộiỢ

đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của giống lúa chất lượng cao HV3

ở liều lượng phân bón và mật ựộ cấy khác nhau

1.2.3 Hướng phát triển, mở rộng của ựề tài

Nếu có ựiều kiện về thời gian và kinh phắ, ựề tài còn có thể mở rộng nghiên cứu thêm và sâu hơn về các nội dung sau:

- đánh giá ảnh hưởng của các mức bón ựạm, lân, kali từ mức trung bình ựến mức cao ựể có thể kết luận mức bón tốt nhất và khuyến cáo trong sản xuất về tác hại của việc bón thừa hoặc thiếu một trong ba nguyên tố dinh dưỡng ựa lượng NPK

- đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất lúa khi gieo trồng bằng hạt giống sản xuất trong ựiều kiện thắ nghiệm ựể có kết luận hệ thống, hoàn chỉnh hơn về giống lúa chất lượng cao

2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Những nghiên cứu về phân bón ựối với cây lúa

2.1.1 Vai trò của phân bón ựối với cây lúa

Bất kỳ lúa nước hay lúa trồng trên cạn muốn có năng suất cao ựều cần nguồn dinh dưỡng rất lớn Bón phân là một trong những biện pháp kỹ thuật ựược thực hiện khá phổ biến, thường mang lại hiệu quả lớn nhưng cũng chiếm phần khá cao trong chi phắ của sản xuất nông nghiệp Cây trồng có yêu cầu với các chất dinh dưỡng ở những lượng và tỷ lệ nhất ựịnh, nếu thiếu một chất dinh dưỡng nào ựó cây sinh trưởng phát triển kém, ngay cả khi các chất dinh dưõng khác dư thừa Do ựó cần bón hợp lý ựể ựạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao nhất

Bón phân hợp lý và sử dụng phân bón thắch hợp bón cho cây ựảm bảo tăng năng suất cây trồng với hiệu quả kinh tế cao nhất, không ựể lại các hậu quả tiêu cực lên nông sản và môi trường sinh thái Bón phân hợp lý là thực hiện 5 ựúng: bón ựúng loại phân; bón ựúng lúc; bón ựúng ựối tượng; bón ựúng thời tiết, mùa vụ; bón ựúng cách [4], [5]

Yoshida (1985) cho rằng: ở các nước nhiệt ựới lượng các chất dinh dưỡng (N,P,K) cần ựể tạo ra một tấn thóc trung bình là : 20,5kg N; 5,1kg

P2O5; 44kg K2O Trên nền phối hợp 90 P2O5 Ờ 60 K2O hiệu suất phân ựạm và năng suất lúa tăng nhanh ở các mức phân bón từ 40 Ờ 120 kg N/ha

Theo Nguyễn Thị Lẫm, (1999): sau một năm cây lúa lấy ựi của ựất một lượng dinh dưỡng lớn gồm: 125 kg ựạm; 74,5 kg lân; 96 kg kali

Kết quả nghiên cứu của đinh Văn Cự, tại xã Gia Xuyên Ờ Tứ Lộc Ờ Hải Dương cho thấy lượng ựạm cần bón ựể ựạt 1 tấn thóc phải từ 26 Ờ 28 kg N Kết quả này cao hơn nhiều so với dự tắnh của đào Thế Tuấn năm 1969, muốn ựạt ựược 1 tấn thóc cần 22,3 kg N trong vụ chiêm và 22,6 kg N trong vụ mùa

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 ñã cho thấy: Nếu ñạt năng suất 3 tấn thóc/ha, lúa lấy ñi hết 50kg N, 26kg P205, 80kg K20, 100kg

Ca, 6kg Mg, 5kg S Và nếu ruộng lúa ñạt năng suất 6 tấn/ha thì lượng dinh dưỡng cây lúa lấy ñi là 100kg N, 50kg P205, 160kg K20, 19kg Ca, 12kg

Mg, 10kg S (Nguồn do FIAC do FAO Rome dẫn trong Fertilizes and Their use lần thứ 5, lấy trung bình cứ tạo 1 tấn thóc lúa lấy ñi hết 17kg N, 8kg

P205, 27kg K20, 3kg CaO, 2kg Mg, 1,7kg S [21]

Những số liệu này cho thấy cây lúa cần dinh dưỡng mới tạo ñược năng suất cao Nhiều năm trước ñây nông dân Việt Nam chỉ trồng các giống lúa ñịa phương, cây cao, kém chịu phân, thời gian sinh trưởng dài, năng suất chỉ ñạt ñược 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 ñông xuân và hè thu, nông dân ñã 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 ñúng kỹ thuật, cân ñối, ñáp ứng nhu cầu của từng giống, từng vùng, từng vụ thì năng suất lúa cao và ổn ñịnh

2.1.2 Nhu cầu dinh dưỡng của cây lúa

Cây lúa cũng như các loại cây trồng khác ñều có nhu cầu dinh dưỡng

ñể sinh trưởng và phát triển Các nguyên tố dinh dưỡng như ñạm, lân, kali cần thiết cho cây lúa trong toàn bộ ñời sống của nó, số lượng chênh lệch nhau tương ñối nhiều tuỳ thuộc vào giống, ñất ñai, khí hậu, chế ñộ canh tác và cách bón phân Khả năng cung cấp chất dinh dưỡng của ñất là nhân tố quyết ñịnh việc cần bón nguyên tố nào, số lượng bao nhiêu cho cây Những năm gần ñây

do diện tích sản xuất nông nghiệp bị thu hẹp, các biện pháp canh tác chưa hợp

lý nên ñã dẫn ñến hiện tượng rửa trôi, xói mòn ñất làm giảm ñộ màu mỡ của ñất nhanh chóng, ñặc biệt là ở vùng ñồi núi Do vậy ñể ñảm bảo năng suất lúa

cần phải hiểu rõ tính chất của ñất Hiện nay nhờ thành tựu ứng dụng khoa học công nghệ trong công tác chọn lọc và chọn tạo giống, cho nên các giống lúa mới chịu thâm canh, năng suất cao hơn nên yêu cầu dinh dưỡng càng cao hơn Nhu cầu dinh dưỡng của cây lúa hay nói cách khác là các chất dinh dưỡng cần thiết, không thể thiếu ñược ñối với sự sinh trưởng và phát triển của lúa bao gồm: ñạm (N), lân (P), kali (K), vôi (Ca), sắt (Fe), ñồng (Cu), magiê (Mg), mangan (Mn), molipñen, bo, silic, lưu huỳnh, các bon, oxy, hyñro Tất

cả các chất trên ñây (trừ các bon, oxy, hyñro) phân bón ñều có thể cung cấp ñược Có nhiều chất dinh dưỡng khoáng mà cây lúa cần, nhưng 3 yếu tố dinh dưỡng mà cây lúa cần với lượng lớn là: ñạm, lân, kali là những yếu tố cần thiết cho những quá trình sống diễn ra trong cây lúa Các nguyên tố khoáng còn lại, cây lúa cần với lượng rất ít và hầu như ñã có sẵn ở trong ñất, nếu thiếu thì tuỳ theo ñiều kiện cụ thể mà bón bổ sung

Phân bón có vai trò tối quan trọng trong quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa, nó cần thiết cho suốt quá trình phát triển, từ giai ñoạn mạ cho ñến lúc thu hoạch Cùng với các yếu tố năng lượng khác, phân bón cung cấp cho cây là nguồn nguyên liệu ñể tái tạo ra các chất dinh dưỡng như: tinh bột, chất ñường, chất béo, prôtêin… Ngoài ra, chúng còn giữ vai trò duy trì sự sống của toàn bộ cây lúa, không có nguồn dinh dưỡng thì cây lúa sẽ chết, không thể tồn tại Các yếu tố dinh dưỡng trong phân bón cung cấp cho cây lúa

có vai trò khác nhau, với hàm lượng cung cấp khác nhau trong quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa Vì vậy, việc bón phân, bổ sung dinh dưỡng cho lúa người ta ñã nghiên cứu và ñưa ra những công thức bón phân hợp lý cho

từng giống lúa, cho từng giai ñoạn sinh trưởng, phát triển, theo từng ñiều kiện

ñất ñai, khí hậu… cụ thể

Tuy nhiên, không phải cứ bón bao nhiêu phân bón trong ñất là cây lúa hút hết ñược, trong thực tế, cây lúa chỉ hút ñược khoảng 2/3 - 3/4 lượng phân bón, còn lại bị rửa trôi theo nước, bốc hơi và tồn dư trong ñất

2.1.3 Một số kết quả nghiên cứu về việc sử dụng phân bón ñối với lúa trên thế giới

Ở Pakistan lúa là cây lương thực quan trọng, thí nghiệm ñồng ruộng của người nông dân năm 2005 - 2007 cho thấy: Trên nền 85kg P2O5 + 62kg

K2O các mức ñạm bón khác nhau ñã ảnh hưởng ñáng kể ñến năng suất lúa thuần Năng suất lúa cao nhất ñạt ở mức bón ñạm 85kg N/ha là 4,02tấn/ha, mức bón 115kg N/ha cho năng suất thấp hơn là 3,88 tấn/ha Năng suất lúa giảm khi lượng ñạm bón ít hơn 85kg N/ha và nhiều hơn 115kg N/ha [26]

Theo kết quả nghiên cứu của Bali A.S trong 3 năm 2001, 2002, 2003

thì giống lúa lai KHR2 ñược bón 150kg N + 80kg P2O5 +62kg K2O cho năng suất cao nhất 6.26 tấn/ha trên loại ñất pha cát ở Jamu Còn theo kết quả nghiên cứu của Lal Meena Samth và cộng sự năm 2003 thì với mức phân bón 200kg N/ha và 62,3kg K2O làm tăng ñáng kể số nhánh, tích luỹ chất khô, năng suất sinh vật học và năng suất hạt của lúa lai Bón ñạm làm cho năng suất lúa lai XI 723 cao hơn lúa thuần 17-20% [27]

Năng suất của bất kỳ cây trồng nào cũng là kết quả của hoạt ñộng quang hợp và lượng dinh dưỡng hấp thu Kết quả nghiên cứu lúa lai của Ấn

ðộ năm 2000 trên nền phân bón 120 kg N + 60kg P2O5 +45 kg K2O cho thấy: Giống TNRH 16 có lượng chất khô tích luỹ cao nhất (1.164 g/m2), năng suất hạt ñạt 6.470 kg/ha và ưu thế lai 28% thấp hơn là giống DRRH 1 tương ứng là 1.089 g/m2, 5.750 kg/ha và 19,5% Lượng chất khô tích lũy ở các bộ phận trên

lá là khác nhau: 14,35% ở rễ, 9,34% ở lá, 31,2% ở thân và 45% ở bông Giống TNRH 16 hấp thu lượng dinh dưỡng ñạm, lân, kali cao nhất tương ứng

là 144, 21, 126 kg/ha, còn giống DNRH1 hấp thu ñược ít hơn tương ứng là

134, 20, 97 ðể tạo ra 100kg hạt cần 1,7-2,4 kg N, 0,27- 0,34 kg P2O5 và 2,1 kg K2O [22]

1,0-M Suganthi, P.Subbian và S Marimuthu (2003), trường ðại học nông nghiệp Tamil Nadu, Ấn ðộ cho biết: ðối với giống lúa lai ADTRH 1, năng

suất hạt tăng dần khi bón ñạm với lượng từ 0-150 kg/ha và không có sự khác biệt về năng suất lúa ở mức 150 và 200kg N/ha [24]

Theo M.Narayana, K.Surekha, Viện nghiên cứu lúa Ấn ðộ (2003) thì

sự hút ñạm và sử dụng ñạm trong sản xuất lúa phụ thuộc chặt chẽ vào quan hệ hút ñạm/vận chuyển ñạm/ñồng hoá và phân phối ñạm trong cây lúa Sự biểu hiện của quá trình này khác nhau ở các giống lúa khác nhau Thí nghiệm ñược tiến hành năm 2000 và 2001 ở 4 ñiểm với 4 mức bón ñạm: không bón, bón 50%, 100%, 150% so với mức khuyến cáo của hai giống lúa lai (PHB 71, KRH2) và giống lúa thuần Kết quả cho thấy: Năng suất của các giống theo mức tăng phân ñạm là 5,3-6,7 tấn/ha vượt ñối chứng 2,3-3,9 tấn/ha Nhưng ở một trong 4 ñiểm thí nghiệm năng suất chỉ ñạt 4,2 tấn/ha khi mức bón trên 100% Ở hầu hết các ñiểm năng suất lúa lai cao hơn lúa thuần 9-18%, chỉ có 1 ñiểm năng suất lúa thuần cao hơn Giống lai PHB 71 cho biểu hiện cao nhất

về hiệu quả sử dụng ñạm, hiệu quả sinh lý, chỉ số thu hoạch Các giống lai có chỉ số diện tích lá, tổng số hạt/bông, số hạt chắc/bông cao hơn lúa thuần

Mitsui (1973) khi nghiên cứu ảnh hưởng của ñạm ñến hoạt ñộng sinh lý của lúa ñã kết luận: Sau khi bón ñạm cường ñộ quang hợp, cường ñộ hô hấp

và hàm lượng diệp lục tăng lên, nhịp ñộ quang hợp, hô hấp không khác nhau nhiều nhưng cường ñộ quang hợp tăng mạnh hơn cường ñộ hô hấp 10 lần vì thế làm tăng tích luỹ chất khô (Nguyễn Thị Lan và cộng sự, 2007) [11]

Tìm hiểu hiệu suất phân ñạm ñối với lúa Iruka (1963) cho thấy: Bón ñạm với liều lượng cao thì hiệu suất cao nhất là bón vào lúc lúa ñẻ nhánh, sau

ñó giảm dần, với liều lượng thấp thì bón vào lúc ñẻ nhánh và trước trỗ 10 ngày có hiệu quả cao (Yoshida, 1985 [20]) Năm 1973, Xinixura và Chiba ñã thí nghiệm khá công phu là bón ñạm theo 9 cách tương ứng với các giai ñoạn sinh trưởng, phát triển và mỗi lần bón với 7 mức ñạm khác nhau, hai tác giả trên ñã có những kết luận:

- Hiệu suất của ñạm (kể cả rơm, rạ và thóc) cao khi lượng ñạm bón cây lúa ít

- Có 2 ñỉnh về hiệu suất, ñỉnh thứ nhất xuất hiện ở giai ñoạn lúa ñẻ nhánh, ñỉnh thứ hai xuất hiện ở 19 ñến 9 ngày trước trỗ, nếu lượng ñạm nhiều thì không có ñỉnh thứ hai

Hai tác giả ñã ñề nghị: Nếu hàm lượng ít sẽ bón vào 20 ngày trước trỗ, khi lượng ñạm trung bình bón 2 lần lúc lúa con gái và 20 ngày trước trỗ bông,

khi lượng ñạm nhiều bón vào lúc lúa con gái [20]

Kết quả nghiên cứu hiệu suất từng phần của lân ñối với việc tạo thành hạt thóc của Kamura và Ishizaka năm 1996 cho thấy: Thời kỳ lân có hiệu suất cao nhất là thời kỳ ñầu sau cấy 10 – 20 ngày [28] Sở dĩ cần bón lót phân lân vì lân rất cần cho sự phát triển của rễ và sự phát triển của mầm cây ở giai ñoạn cây con Mặt khác phân lân sau khi ñược bón vào ñất cho dù ở dạng hoà tan hay không hoà tan ñều ít di chuyển, ít bị rửa trôi và mất ñi Cho nên nếu không phải là tất cả thì cũng là phần lớn lượng lân nên dùng ñể bón lót [31]

Tanaka có nhận xét: Hiệu quả của bón phân lân cho lúa thấp hơn so với cây trồng cạn Tuy nhiên, bón lân xúc tiến quá trình sinh trưởng của cây trong thời kỳ ñầu, có thể rút ngắn thời gian sinh trưởng, ñặc biệt là

những vùng lạnh thì hiệu quả ñó càng rõ Kết quả của Buba năm 1960 cho

biết, lúa nước là loại cây trồng cần ít lân, do ñó khả năng hút lân từ ñất mạnh hơn cây trồng cạn [28]

Nghiên cứu của Brady, Nylec năm 1985 cho thấy, hầu hết các loại cây trồng hút không quá 10 - 13% lượng lân bón vào ñất trong năm, ñặc biệt là cây lúa, chỉ cần giữ cho lân ở trong ñất khoảng 0,2 ppm hoặc thấp hơn một chút là có thể cho năng suất tối ña Tuy vậy, cần bón lân kết hợp với các loại phân khác như ñạm, kali mới nâng cao ñược hiệu quả của nó [28]

Ở mỗi thời kỳ lúa hút lân với lượng khác nhau, trong ựó có hai thời kỳ hút mạnh nhất là thời kỳ ựẻ nhánh và thời kỳ làm ựòng Tuy nhiên xét về mức

ựộ thì lúa hút lân mạnh nhất vào thời kỳ ựẻ nhánh [29], [30]

để nâng cao hiệu quả bón lân cho cây lúa ngắn ngày, trong ựiều kiện thâm canh trung bình (10 tấn phân chuồng, 90 - 120N, 60K2O/ha) nên bón lân với lượng 80 Ờ 90 P2O5 /ha và tập trung bón lót [30]

2.1.4 Một số kết quả nghiên cứu phân bón ựối với lúa ở trong nước

2.1.4.1 đối với phân ựạm:

* Vai trò của phân ựạm ựối với cây lúa:

Khi nghiên cứu về vai trò của ựạm ựối với cây trồng nói chung, với cây lúa nói riêng, nhiều tác giả ựã chỉ rõ: đạm tham gia cấu tạo nên cơ thể thực vật, ựạm có trong protêin, ựạm ựiều tiết các hoạt ựộng sống của cây, tham gia vào các chất kắch thắch sinh trưởng các Xytokinin, Vitamin đạm

có hoạt tắnh sinh học cao, làm tăng hay giảm các hoạt ựộng sinh lý của cây Người ta còn thấy ựạm có trong các enzim xúc tiến các quá trình biến ựổi sinh hoá trong cơ thể cây đặc biệt ựạm có mặt trong diệp lục tố, vì thế lúa ựược bón ựạm sẽ khác hẳn như: Lá to, dài, xanh, quang hợp tốt, ựẻ nhiều Nếu thiếu ựạm là vàng, nhỏ, ựẻ ắt, bông nhỏ, nhưng nếu quá nhiều ựạm lúa

sẽ lốp ựổ, sâu bệnh nhiều, hạt lép, quả không sáng [13]

Theo Yoshida (1985) ựã nói: đạm là nguyên tố quan trọng ựối với lúa, nếu như không bón ựạm thì ở ựâu cũng thiếu ựạm điều này rất phù hợp với thực tiễn ở Việt Nam

Theo Bùi Huy đáp thì ựạm là dinh dưỡng chủ yếu của lúa, nó ảnh hưởng nhiều ựến số thu hoạch vì chỉ khi có ựủ ựạm các chất khác mới phát

huy tác dụng

Kết quả nghiên cứu nhiều năm (1985-1994) của Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long Kết quả này một lần nữa chứng minh rằng: Trên ựất phù sa

ñược bồi hàng năm có bón 60 P2O5 và 30 K2O làm nền thì khi có bón ñạm làm tăng năng suất lúa từ 15 - 48,5% trong vụ ñông xuân và 8,5 - 35,6% trong vụ hè thu Chiều hướng chung của cả 2 vụ bón ñến 90N có hiệu quả cao hơn cả, bón trên mức này năng suất lúa tăng không ñáng kể (Nguyễn Văn Luật, 2007) [14]

* Kỹ thuật bón ñạm cho lúa:

Nhu cầu về ñạm của cây lúa ở từng mùa vụ là khác nhau nên việc sử dụng phân ñạm cũng khác nhau

Ở vụ mùa (mùa mưa): Cây lúa cao, bộ lá rậm rạp, che khuất lẫn nhau

nên việc tạo chất dinh dưỡng trong lá bị giảm Vào mùa mưa, nguồn năng lượng ánh sáng ở bên trên và trong ruộng lúa thấp nên hầu như cây lúa không dùng hết lượng phân bón ñể tạo hạt Hơn nữa, mưa nhiều trong vụ mùa cũng

là nguồn bổ sung phân bón, phân ñạm cho cây lúa, vụ mùa nên bón lượng phân bón vừa phải

Ở vụ chiêm xuân (mùa khô): Cây lúa thấp và ít nhánh, năng lượng ánh

sáng nhiều hơn vụ mùa Ngoài việc trong vụ xuân có thể cấy dày hơn thì việc bón lượng phân ñạm trong vụ xuân sẽ làm tăng ñược số nhánh ñẻ, diện tích

bộ lá cao sẽ tạo cho tốc ñộ tạo chất dinh dưỡng của cây lúa cao và hiệu quả hơn, số nhánh ñẻ thêm do bón ñạm cũng thường hữu hiệu vì ít bị che rợp Như vậy nên bón nhiều, tăng lượng ñạm cũng như các loại phân bón khác cho cây lúa vụ xuân, nhưng vẫn phải lưu ý ñến hiệu suất ñể cân nhắc lượng ñạm bón cho lúa

Việc bón phân ñúng lượng sẽ cho hiệu quả và thu nhập cao nhất, với bất kỳ mùa vụ nào cũng cân nhắc lượng ñạm bón cho lúa sao cho vừa ñủ lượng Lượng ñạm vừa ñủ trong ñất làm tăng diện tích lá, số chồi, làm tăng năng suất lúa Quá nhiều phân ñạm trong ñất sẽ làm cây tăng trưởng mạnh, cây bị ngã ñổ do nhận ñược ít ánh sáng, còn ở thời kỳ sinh sản, bón quá nhiều ñạm sẽ làm tăng số hạt lép và tạo nhiều chồi con Nếu không ñủ lượng ñạm thì cây lúa sinh trưởng, phát triển kém cũng không thể cho năng suất cao [7]

Cần chú ý rằng lượng phân ñạm bón cho cây lúa chỉ ñược cây hấp thu khoảng 40%, lượng 60% còn lại thì 40% bị mất ñi do bốc hơi, rửa trôi… và 20% còn lại thì lưu giữ trong ñất có thể một phần ñược vụ tiếp theo sử dụng

Vì vậy, phải có cách bón ñể sao cho cây lúa hấp thụ nhiều nhất bằng cách: ðiều chỉnh lượng ñạm bón ở các mùa vụ khác nhau, ñối với các chân ñất, giống lúa khác nhau và vào thời ñiểm nào cho thích hợp… Việc bón phân ñạm ñúng lượng sẽ cho hiệu quả cao nhất ðể sử dụng phân ñạm cho lúa một cách có hiệu quả nhất cần áp dụng ñồng bộ các yếu tố: Lượng phân và mùa

vụ, lượng phân và giống, cách bón và thời ñiểm bón thì chắc chắn sẽ cho hiệu quả cao nhất

Lượng ñạm bón cho cây lúa phải thích hợp: Lượng phân bón thích hợp phụ thuộc và mùa vụ gieo cấy, ñộ màu mỡ của ñất, tiềm năng năng suất của giống lúa, giá cả phân bón, thời gian và cách bón phân Ngoài việc phải tuân thủ theo quy trình kỹ thuật của các giống còn phải quan sát, cân nhắc lượng

và thời ñiểm bón phân ñạm dựa vào chân ñất, thời tiết và màu sắc bộ lá lúa (dùng bảng so màu lá lúa)

Bón phân ñúng giai ñoạn sinh trưởng của cây lúa: Yêu cầu về ñạm của cây lúa thay ñổi theo thời gian sinh trưởng Cây lúa cần nhiều ñạm trong thời

kỳ ñẻ nhánh, nhất là thời kỳ ñẻ nhánh cực ñại Khi kết thúc thời kỳ phân hoá ñòng, hầu như cây lúa ñã hút trên 80% tổng lượng ñạm cho cả chu kỳ sinh trưởng [5]

- Một trong những yếu tố quan trọng ñể tăng hiệu quả bón ñạm cho cây lúa là cách bón, hay nói cách khác là bón phân ñạm như thế nào

- Thời ñiểm thích hợp nhất ñể bón ñạm cho cây lúa là vào lúc cấy và lúc cây lúa bắt ñầu làm ñòng, cũng không nên bón ñạm cho lúa khi vừa cấy xong Cách bón ñạm tốt nhất là trước khi cấy phân ñạm ñược trộn với ñất ñể cho phân ñạm gần rễ hơn

Khi bón phân cũng phải quan sát không nên bón khi ruộng khô nẻ rồi cho nước vào ruộng thì một phần phân ñạm sẽ biến thành khí bốc hơi bay ñi Ngược lại nếu bón ñạm cho ñất ngập nước thường xuyên làm thay ñổi dạng ñạm (dạng ñạm này dễ chuyển thành thể khí bay lên) Khi quan sát thấy trời sắp mưa không nên bón ñạm vì như vậy lượng ñạm vừa bón sẽ dễ bị rửa trôi; khi nắng nóng gay gắt vào buổi trưa, ñầu giờ chiều cũng không nên bón ñạm

vì ñạm dễ bị rửa trôi

Cần phải luôn luôn giữ cho ñồng ruộng sạch cỏ dại Trước khi bón phân ñạm cho lúa cần phải làm sạch cỏ dại bởi vì cỏ sẽ cạnh tranh phân ñạm với cây lúa Cỏ càng mọc nhanh sẽ cạnh tranh với lúa không chỉ phân bón mà

cả nước, ánh sáng, không gian chứa khí là ñiều kiện ñể sâu bệnh phát sinh, phát triển Cần phải làm cỏ trong vòng 30 ngày sau khi cấy, nếu không làm cỏ ngay trong giai ñoạn này thì năng suất lúa sẽ giảm rõ rệt

Một ñiểm chú ý khác là khi bón thúc phân ñạm là không nên bón khi lá lúa còn ướt bởi phân ñạm sẽ dính lại trên lá ướt và với liều lượng nhiều có thể gây cháy lá; phân ñạm ñã hoà tan vào những giọt nước trên lá lúa sẽ bị mất vào không khí khi các giọt nước ñó bốc hơi, khô ñi Cũng không nên bón thúc phân ñạm nếu như thấy có mưa to vì ñạm vừa bón sẽ bị rửa trôi ñi mất

Các loại phân khác chỉ phát huy hiệu lực khi cây trồng ñược bón ñủ ñạm Nếu bón thừa ñạm tương ñối hay không cân ñối với các nguyên tố dinh dưỡng khác cây lúa bị sâu bệnh, lốp ñổ, năng suất giảm. nhiều hơn ở vụ này [4]

2.1.4.2 ðối với phân kali:

* Vai trò của kali ñối với cây lúa:

Trong cây lúa tính theo chất khô, tỷ lệ kali nguyên chất (K2O) chiếm khoảng 0,6 - 1,2% trong rơm rạ và khoảng 0,3 - 0,45% trong hạt gạo Khác với ñạm và lân, kali không tham gia vào thành phần bất kỳ hợp chất hữu cơ nào mà chỉ tồn tại dưới dạng ion trong dịch bào và một phần nhỏ kết hợp

với chất hữu cơ trong tế bào chất của cây lúa Cũng như ñạm, lân và kali chiếm tỷ lệ cao hơn tại các cơ quan non của cây lúa Kali tồn tại dưới dạng ion nên nhờ vậy mà kali có thể len lỏi vào giữa các bào quan, xúc tiến quá trình vận chuyển dinh dưỡng, giúp cây tăng cường hô hấp Kali còn giúp thúc ñẩy tổng hợp protit, do vậy nó hạn chế việc tích lũy nitrat trong lá, hạn chế tác hại của việc bón thừa ñạm cho lúa Ngoài ra kali còn giúp bộ rễ tăng khả năng hút nước và cây lúa không bị mất nước quá mức ngay cả trong lúc gặp khô hạn Kali làm tăng khả năng chống hạn và chống rét cho cây lúa

Cây lúa ñược bón ñầy ñủ kali sẽ phát triển cứng cáp, không bị ngã ñổ, chịu hạn và chịu rét tốt Cây lúa thiếu kali lá có màu lục tối, mép lá có màu nâu hơi vàng Thiếu kali nghiêm trọng trên ñỉnh lá có vết hoại từ màu nâu tối trong khi các lá già phía dưới thường có vết bệnh tiêm lửa Khi tỷ lệ kali trong cây giảm xuống chỉ còn bằng 1/2 - 1/3 so với bình thường thì mới thấy xuất hiện triệu trứng thiếu kali trên lá, cho nên khi triệu trứng xuất hiện thì năng suất ñã giảm nên việc bón kali không thể bù ñắp ñược

Do vậy không nên ñợi ñến lúc xuất hiện triệu trứng thiếu kali rồi mới bổ sung kali cho cây Trong sản xuất khi bón phân kali cho lúa, lượng kaliclorua bao giờ cũng ít nhất trong ba loại phân bón chính và thường sử dụng ñể bón thúc cùng với phân ñạm

Từ những kết quả này ñã phát hiện kali trở thành yếu tố hạn chế ñối với cây trồng trên nhiều loại ñất, ñặc biệt ñối với giống lúa lai, lúa thuần Trung Quốc, các giống lúa chịu thâm canh có nhu cầu kali cao hơn nhiều

so với giống lúa thuần

Cũng cần phải nói thêm rằng hạn chế do thiếu kali trước ñây chỉ ñược xác ñịnh trên các loại ñất có thành phần cơ giới nhẹ như ñất bạc màu, ñất cả biển, ñất xám hoặc bạc màu trên ñá cát Việc phát hiện kali cũng là yếu

tố hạn chế năng suất cây trồng trên nhiều loại ñất khác nhau ñã hình thành tiến bộ kỹ thuật bón cân ñối N:P:K và quản lý dinh dưỡng cây trồng thích hợp Tiến bộ kỹ thuật này ñược áp dụng rộng rãi trong cả nước, ñặc biệt ñối với các vùng thâm canh, góp phần tăng năng suất lúa 0,6 - 1,2 tấn/ha

Kali là một trong 3 yếu tố dinh dưỡng quan trọng nhất ñối với cây lúa, lúa hút kali nhiều nhất sau ñó mới ñến ñạm, ñể thu ñược 1 tấn thóc cây lúa lấy

ñi 22 - 26kg kali nguyên chất, tương ñương 36,7- 43,2kg KCl (loại phân chứa 60% KCl), kali là nguyên tố ñiều khiển chất lượng, tham gia vào hất hết các quá trình hình thành các hợp chất và vận chuyển các hợp chất ñó, kali làm cho

tế bào cứng cáp, tăng tỷ lệ ñường, giúp vận chuyển chất dinh dưỡng nhanh chóng về hoa, tạo hạt tốt [2], [19], [20], [21]

Thí nghiệm ñồng ruộng của IRRI ñược tiến hành tại 3 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 khô trên nền 140N: 60 P2O5: 60K2O năng suất ñạt 6,78 tấn/ha cho bội thu năng suất do bón kali là 12,8kg thóc/kg K2O Trong mùa mưa trên nền 70N: 60 P2O5: 60K2O năng suất ñạt 4,96 tấn/ha cho bội thu năng suất do bón kali trung bình năm vụ ñạt 440kg thóc, với hiệu suất phân bón là 6,1kg thóc/kg K2O

Trong vụ ñông xuân ở miền Bắc, nhiệt ñộ thấp, thời tiết thường âm

u nên hiệu lực phân kali cao hơn, do ñó cần bón kali Giống lúa lai có yêu cầu về kali cao hơn ñạm, hút kali mạnh nhất vào giai ñoạn làm ñòng ñến trỗ bông hoàn toàn [16]

Thời gian lúa hút kali dài hơn hút ñạm và lân Lúa hút kali tới tận cuối thời gian sinh trưởng [31] Nhu cầu kali của cây lúa rõ nhất ở hai thời kỳ:

ðẻ nhánh và làm ñòng Thiếu kali vào thời kỳ ñẻ nhánh ảnh hưởng mạnh ñến năng suất lúa Tuy nhiên lúa hút kali nhiều nhất ở thời kỳ làm ñòng, cuối ñẻ nhánh ñến trỗ lúa lai hấp thu kali nhiều hơn lúa thuần Sau khi lúa trỗ bông

lúa thuần hấp thu giảm hẳn, trong khi lúa lai vẫn hấp thu kali mạnh (670gram/ha/ngày) chiếm 8,7% tổng lượng hấp thu Kali ựược sử dụng trong nguyên sinh chất tế bào như một tác nhân kắch thắch các hoạt ựộng chuyển hoá vật chất vô cơ thành hữu cơ ựồng thời thúc ựẩy quá trình vận chuyển sản phẩm quang hợp từ lá vào hoa và hạt Sự có mặt của kali thời kỳ sau trỗ ở lúa lai là một ưu thế thúc ựẩy quá trình vào mẩy của hạt giúp nâng cao năng suất

Lúa lai có khả năng ựồng hoá dinh dưỡng cao nhất là ựạm và kali

Lượng hút ựạm thường từ 20 - 22kg N/tấn thóc và lượng hút kali cũng tương tự, trong một số trường hợp còn cao hơn để ựạt năng suất cao cần thiết phải bón sớm nhất là vụ xuân Bón kali là yêu cầu bắt buộc với lúa lai ngay cả trên ựất giàu kali [1]

* Bón phân kali cho lúa trên ựất phù sa sông Hồng:

Trên ựất phù sa sông Hồng việc xác ựịnh lượng phân bón, ựặc biệt là phân kali có hiệu quả là một vấn ựề quan trọng, có rất nhiều ý kiến khác

nhau về vấn ựề này

Theo đàoThế Tuấn (1970), giữa năng suất lúa và lượng kali lấy ựi có mối quan hệ thuận Vào những thập kỷ 60 - 70, hiệu lực phân kali bón cho lúa rất thấp, ở hầu hết các loại ựất ựã nghiên cứu ở vùng ựồng bằng sông Hồng hiệu quả chỉ ựạt 0,3 - 0,8kg thóc/1kg kali Hiện nay hiệu lực phân kali bón cao hơn trước, với lúa trên ựất bạc màu, hiệu quả cao nhất ựạt 8,1-21kg thóc/kg K2O Trên ựất bạc màu, trữ lượng kali trong ựất ắt, do vậy cần phải cung cấp phân kali từ phân bón thì lúa mới có ựủ dinh dưỡng kali, ựồng thời cây lúa cũng hút ựạm dễ dàng hơn Hiệu suất của phân kali trên ựất phù sa sông Hồng chỉ ựạt 1,0 - 2,5kg thóc/1kg phân kali, trong khi ựó nếu trên ựất bạc màu hay ựất cát ven biển có thể ựạt 5 - 7kg thóc/1kg kali Vì vậy trên

ựất nghèo kali, bón cân ựối ựạm - kali có ý nghĩa rất quan trọng [16]

Lượng Kali cây lúa hút ñể tạo ra một tấn thóc ở các vùng khác nhau trên thế giới dao ñộng trong phạm vi 20 - 40kg K2O [16] Ở vùng nhiệt ñới lượng kali cây hút ñể tạo ñược một tấn thóc dao ñộng từ 35 - 50kg K2O, trung bình 44kg K2O [15]

Các kết quả nghiên cứu bước ñầu ở Việt Nam cho thấy, lượng kali cây hút ñể tạo ñược 1 tấn thóc không giống các tài liệu của nước ngoài mà

mỗi tác giả lại một khác ðến nay ñã cơ bản khắc phục ñược hiện tượng

thiếu lân ñối với các vùng trồng lúa, bón lân là việc làm quen thuộc của nông dân trồng lúa Vấn ñề còn lại là khắc phục hiện tượng thiếu kali, ñặc biệt là tỷ lệ N:P:K ñược ñánh giá là quan trọng trong việc xác ñịnh lượng kali bón cho lúa nhưng về giá trị tuyệt ñối thì ý kiến còn khác nhau

Trên ñất phù sa sông Hồng thâm canh lúa ngắn ngày ñể ñạt năng suất lúa hơn 5 tấn/ha ở vụ mùa và trên 6 tấn/ha ở vụ xuân nhất thiết phải bón kali ðể ñạt năng suất lúa xuân 7 tấn/ha cần bón 102 - 135kg K2O/ha/vụ (với mức 193kg N/ha, 120kg P2O5/ha) và năng suất lúa vụ mùa ñạt 6 tấn/ha cần bón 88 - 107kg K2O/ha/vụ (với mức 160kg N/ha, 88kg P2O5) Hiệu suất sử dụng phân kali có thể ñạt 6,2 - 7,2kg thóc/kg K2O (Nguyễn Như

Hà, 2006) [6], [11]

Dự trữ kali trong ñất lớn hơn ñạm và lân nhiều ðất phù sa sông Hồng có hàm lượng kali cao Trong ñất luôn có sự chuyển hoá giữa các dạng kali theo một cân bằng ñộng [19] Trong hoàn cảnh nhiệt ñới, phong hoá mạnh, có nhiều khả năng hàm lượng kali tổng số nói lên khả năng cung cấp kali của ñất Tuy nhiên một số kết quả nghiên cứu trên ñất phù sa sông Hồng gần ñây cho thấy lượng kali ñất có thể cung cấp cho lúa ngắn ngày không cao hơn lượng ñạm [18]

Vai trò cân ñối ñạm và kali ngày càng lớn khi lượng ñạm sử dụng càng cao, nếu không bón kali thì hệ số sử dụng ñạm chỉ ñạt 15 - 30%, trong khi bón

kali thì hệ số này tăng lên ñến 39 - 49% Như vậy, năng suất tăng không hẳn

là do kali (bởi bón kali riêng thì không tăng năng suất) mà là kali ñiều chỉnh dinh dưỡng ñạm, làm cho cây sử dụng ñược nhiều ñạm và các chất dinh dưỡng khác nhiều hơn

2.2 Những kết quả nghiên cứu về mật ñộ cấy và số dảnh cấy

Dựa trên sự phân tích mối quan hệ giữa các yếu tố cấu thành năng suất Các yếu tố cấu thành năng suất có liên quan chặt chẽ với nhau, muốn nâng cao năng suất phải phát huy ñầy ñủ các yếu tố mà không ảnh hưởng lẫn nhau

Số bông tăng lên ñến một phạm vi mà số hạt trên bông và tỷ lệ hạt chắc giảm

ít thì năng suất ñạt cao, nhưng nếu số bông tăng quá cao, số hạt trên bông và

tỷ lệ hạt chắc giảm nhiều thì năng suất thấp Trong 3 yếu tố cấu thành năng suất: số bông/ m2, số hạt chắc/ bông và khối lượng 1000 hạt thì hai yếu tố ñầu giữ vai trò quan trọng và thay ñổi theo cấu trúc quần thể, còn khối lượng 1000 hạt của mỗi giống ít biến ñộng Tác ñộng kỹ thuật làm tăng số bông ñến mức tối ña là vô cùng quan trọng Muốn ñạt năng suất cao, người sản xuất phải ñiều khiển cho quần thể ruộng lúa có số bông tối ưu mà vẫn không làm cho bông nhỏ ñi, số hạt chắc và ñộ chắc hạt trên bông không ñổi (số bông tối ưu của một giống lúa là số bông thu hoạch ñược nhiều nhất mà ruộng lúa có thể ñạt ñược nhưng chưa làm giảm khối lượng hạt vốn có của giống ñó) Các giống lúa khác nhau có khả năng cho số bông tối ưu trên ñơn vị diện tích khác nhau Việc xác ñịnh số bông cần ñạt trên một ñơn vị diện tích quyết ñịnh mật

ñộ cấy, khoảng cách cấy và số dảnh cơ bản khi cấy Số hạt/bông và khối lượng hạt là hai yếu tố mang tính di truyền nghiêm ngặt của giống, muốn thay ñổi các yếu tố này cần phải phát huy tích cực khả năng và kết hợp hài hoà giữa 3 yếu tố trên trong ñó yếu tố số bông trên một ñơn vị diện tích là yếu tố

mà người sản xuất có thể chủ ñộng ñiều chỉnh tương ñối dễ Căn cứ vào tiềm năng cho năng suất của giống, tiềm năng ñất ñai, khả năng thâm canh của người sản xuất và vụ gieo cấy trong năm ñể ñịnh ra số bông cần ñạt một

cách hợp lý Những yếu tố quyết ñịnh số bông bao gồm: mật ñộ cấy và số dảnh cấy/khóm

2.2.1 Những kết quả nghiên cứu về mật ñộ cấy

Mật ñộ cấy là số cây, số khóm ñược trồng cấy trên một ñơn vị diện tích (Nguyễn Văn Hoan, 2003 [8]) Với lúa cấy mật ñộ ñược tính bằng số khóm/m2, còn với lúa gieo thẳng thì mật ñộ ñược tính bằng số hạt mọc/m2 Mật ñộ là một kỹ thuật làm tăng khả năng quang hợp của cá thể và quần thể ruộng lúa, do ñó tăng khả năng tiếp nhận ánh sáng, tạo số lá và chỉ

số diện tích lá thích hợp cho cá thể và quần thể ruộng lúa, ảnh hưởng khả năng ñẻ nhánh và số nhánh hữu hiệu/khóm, khả năng chống chịu sâu bệnh Từ ñó mà ảnh hưởng mạnh mẽ ñến năng suất lúa Mật ñộ cấy là một biện pháp kỹ thuật quan trọng, nó phụ thuộc ñiều kiện tự nhiên, dinh dưỡng, ñặc ñiểm của giống…Việc bố trí mật ñộ hợp lý nhằm phân bố hợp lý ñơn vị diện tích lá/ñơn vị diện tích ñất, tận dụng nguồn năng lượng ánh sáng mặt trời, hạn chế sâu bệnh gây hại tạo ra cấu trúc quần thể với số lượng bông, số hạt hợp lý, ñạt ñược số hạt nhiều, hạt to và chắc ñồng nghĩa với năng suất ñạt tối ña Trên cùng một diện tích nếu cấy với mật ñộ dày thì số bông càng nhiều nhưng số hạt trên bông càng ít và tỷ lệ hạt chắc/bông càng giảm Cấy dầy không những tốn công mà còn giảm năng suất nghiêm trọng Tuy nhiên nếu cấy thưa quá với những giống lúa có thời gian sinh trưởng ngắn sẽ rất khó ñạt ñược số bông tối ưu Nếu bố trí mật ñộ hợp lý sẽ tiết kiệm ñược hạt giống, công lao ñộng và các chi phí khác góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất lúa

Xác ñịnh mật ñộ cấy thích hợp là một biện pháp kỹ thuật quan trọng Khi nghiên cứu vấn ñề này, Sasato (1966) ñã kết luận: trong ñiều kiện dễ canh tác, lúa mọc tốt thì nên cấy với mật ñộ thưa và ngược lại Giống lúa nhiều bông cấy dầy không có lợi bằng giống to bông Vùng lạnh nên cấy dầy hơn so với vùng nóng ẩm, mạ dảnh to nên cấy thưa hơn mạ dảnh nhỏ, lúa gieo muộn nên

cấy dầy hơn so với lúa gieo sớm Kết luận trên cho thấy khi xác ựịnh mật ựộ cấy cho một giống lúa cần phải căn cứ vào nhiều yếu tố như: ựặc ựiểm của giống, ựiều kiện tự nhiên như khắ hậu, ựất ựaiẦ

Theo Nguyễn Công Tạn và cộng sự (2002), mật ựộ cấy càng cao, số bông càng nhiều, cấy quá thưa ựối với giống ngắn ngày khó ựạt ựược số bông trên ựơn vị diện tắch theo dự ựịnh

Theo Holiday (1960): Quan hệ giữa mật ựộ và năng suất cây lấy hạt là quan hệ parabol, tức là mật ựộ lúc ựầu tăng thì năng suất tăng nhưng nếu tiếp tục tăng thì năng suất lại giảm

Theo Nguyễn Văn Hoan thì tuỳ từng giống ựể chọn mật ựộ thắch hợp vì cần tắnh ựến khoảng cách ựủ rộng ựể làm hàng lúa thông thoáng, các khóm lúa không chen nhau Cách bố trắ khóm lúa theo hình chữ nhật (hàng sông rộng hơn hàng con) là phù hợp nhất vì như thế mật ựộ trồng ựược ựảm bảo nhưng lại tạo ra ựược sự thông thoáng trong quần thể, tăng khả năng quang hợp, chống bệnh tốt và sẽ cho năng suất cao hơn

Theo Trương đắch (1999) thì mật ựộ cấy còn phụ thuộc vào mùa vụ và giống: vụ xuân thì hầu hết các giống cải tiến cấy mật ựộ thắch hợp (45 Ờ 50) khóm/m2 nhưng vụ mùa thì cấy (55 Ờ 60) khóm/m2

Khi nghiên cứu ảnh hưởng mật ựộ cấy và liều lượng ựạm tới sinh trưởng của lúa ngắn ngày thâm canh, Nguyễn Như Hà (1999)[30] kết luận: tăng mật

ựộ cấy làm cho việc ựẻ nhánh của một khóm giảm So sánh số dảnh/khóm của mật ựộ cấy thưa 45 khóm/m2 với mật ựộ cấy dầy 85 khóm/m2 thì thấy số dảnh

ựẻ trong một khóm lúa ở công thức cấy thưa lớn hơn 0,9 dảnh/ khóm (14,8%)

ở vụ xuân, còn vụ mùa lên tới 1,9 dảnh/khóm (25%) Còn về dinh dưỡng ựạm của lúa tác ựộng ựến mật ựộ cấy, tác giả kết luận tăng bón ựạm ở mật ựộ cấy dầy có tác dụng tăng tỷ lệ dảnh hữu hiệu Tỷ lệ dảnh hữu hiệu tăng tỷ lệ thuận với mật ựộ cho ựến 65 khóm/m2 ở vụ mùa và 75 khóm/m2 ở vụ xuân

Khi ñề cập tới vấn ñề khoảng cách che cớm lẫn nhau T Matsuo cho rằng: ở khoảng cách hẹp với những mức ñạm cao, sự cạnh tranh ánh sáng xảy

ra sớm hơn sự cạnh tranh ñạm trong quá trình sinh trưởng ðiều này chứng tỏ ánh sáng chứ không phải ñạm là yếu tố hạn chế năng suất Ở khoảng cách hẹp kết hợp với bón nhiều ñạm sự che cớm càng lớn, mức ñộ gây hại năng suất càng nhiều, có thể cấy thưa ñể cải thiện tình hình nhưng không thể khắc phục triệt ñể sự che cớm khi bón nhiều ñạm Như vậy mật ñộ và lượng ñạm bón có quan hệ chặt chẽ với nhau

Lâm Thế Thành (1963): ñã tiến hành một số thí nghiệm và ñi ñến một số kết luận rằng: ở ñiều kiện phân nhiều thì mật ñộ cấy phải dựa vào ñẻ nhánh, trái lại ở ñiều kiện phân ít phải dựa vào số thân chính

Có một số tác giả lại cho rằng cấy dày hay cấy thưa cũng ít ảnh hưởng ñến năng suất, tuy mật ñộ có ảnh hưởng ñến số bông trên ñơn vị diện tích nhưng nếu số bông nhiều thì số hạt trên bông ít và ngược lại, nên cuối cùng số hạt trên ñơn vị diện tích vẫn thay ñổi ít và không thay ñổi

Các tác giả sinh thái học khi nghiên cứu mối quan hệ giữa năng suất và quần thể ruộng cây trồng ñều thống nhất rằng: các giống khác nhau phản ứng với mật ñộ khác nhau Việc tăng mật ñộ ở một giới hạn nhất ñịnh thì năng suất tăng nhưng vượt quá giới hạn ñó thì năng suất không tăng mà còn giảm xuống Nhiều kết quả nghiên cứu ñã xác ñịnh rằng: trên ñất giàu dinh dưỡng,

mạ tốt nên chọn mật ñộ thưa, mạ xấu cộng ñất xấu nên cấy dầy ðể xác ñịnh mật ñộ cấy hợp lý cần căn cứ 2 thông số: số bông cần ñạt/ m2 và số bông hữu hiệu/ khóm Từ 2 thông số trên có thể xác ñịnh mật ñộ cấy phù hợp theo công thức:

Mật ñộ (số khóm/m2 ) = số bông/m

2

số bông/khóm Những ruộng lúa thâm canh ñạt năng suất trên 300kg/sào thì khóm lúa cần có (7- 10) bông thì mật ñộ là: với 7 bông/khóm cần cấy 43 khóm/m2; 8

bông/khóm cần cấy 38 khóm/m2; 9 bông/khóm cần cấy 33 khóm/m2; 10 bông/khóm cần cấy 30 khóm/m2

Về khả năng chống chịu sâu bệnh, ñã có rất nhiều nghiên cứu của nhiều tác giả và ñều cho rằng: gieo cấy với mật ñộ dầy sẽ tao môi trường thích hợp cho sâu bệnh phát triển vì quần thể ruộng lúa không ñược thông thoáng và che khuất lẫn nhau nên bị chết lụi nhiều

2.2.2 Nghiên cứu về số dảnh cấy trên khóm

Số dảnh cấy trên khóm cũng là một yếu tố quan trọng góp phần quyết ñịnh số bông hữu hiệu, ñộ lớn của bông và năng suất lúa Nếu cấy quá dầy hoặc quá nhiều dảnh trên khóm thì bông lúa sẽ nhỏ ñi ñáng kể, hạt có thể nhỏ hơn và năng suất giảm Số dảnh cấy trên khóm phụ thuộc số bông dự ñịnh ñạt/m2 trên

cơ sở mật ñộ cấy ñã xác ñịnh Việc xác ñịnh số dảnh cấy trên khóm cần ñảm bảo dù ở mật ñộ nào, tuổi mạ bao nhiêu, sức sinh trưởng của giống mạnh hay yếu thì vẫn ñạt ñược số bông cần thiết, ñộ lớn của bông theo yêu cầu ñể ñạt ñược số lượng hạt thóc trên một ñơn vị diện tích như mong muốn

Nguyễn Thị Trâm [17] thì sử dụng mạ non ñể cấy (mạ chưa ñẻ nhánh), sau cấy lúa thường ñẻ nhánh sớm hơn và nhanh Ví dụ nếu cần ñạt 9 bông hữu hiệu trên khóm với mật ñộ 40 khóm/m2, cần (3- 4) dảnh, 1 dảnh ñẻ 2 nhánh là ñủ, nếu cấy dầy hơn thì 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 luỹ ra lá, lớn lên và thành bông Thời gian ñẻ nhánh hữu hiệu tập trung khoảng 8- 10 ngày sau cấy.Vì vậy cấy

mạ thâm canh cần có số dảnh cấy trên khóm nhiều hơn cấy mạ non

Nguyễn Văn Hoan: mật ựộ cấy dầy trên 40 khóm/m2 thì ựể ựạt 7 bông hữu hiệu/khóm cần cấy 3 dảnh (nếu mạ non) Với loại mạ thâm canh thì số nhánh cần cấy trên khóm ựược ựịnh lượng theo số bông cần ựạt nhân với 0,8

Vắ dụ: cần ựạt 10 bông/ khóm thì chúng ta cần cấy 10 x 0,8 = 8 nhánh Nguyễn Hữu Tề và các cộng sự (1997) thì giống nhiều bông nên cấy 200 Ờ 250 dảnh cơ bản/m2, giống to bông cấy 180 Ờ 200 dảnh/m2 Số dảnh cấy/khóm là 3 Ờ 4 dảnh ở vụ mùa và 4 Ờ 5 dảnh ở vụ chiêm xuân

Số dảnh cấy phụ thuộc vào sức ựẻ nhanh của giống, khi nghiên cứu số dảnh cấy cho vụ xuân, Bùi Huy đáp (1964) kết luận: trong ựiều kiện bình thường không nên cấy nhiều dảnh Cấy 2 Ờ 3 dảnh thường có ưu thế hơn 5 Ờ 6 dảnh, chỉ có mạ già ựặc biệt mới tăng thêm số dảnh

Cũng theo Bùi Huy đáp (1978): cấy ắt dảnh cho mỗi khóm (cấy 2 Ờ 3 dảnh/khóm) thì lúa sẽ ựẻ nhánh tốt hơn, có nhiều bông hơn và năng suất cũng cao hơn Nên cấy 3 Ờ 4 dảnh/khóm, trong ựiều kiện bình thường thì nên cấy

25 Ờ 30 khóm/m2, ruộng sâu và trong vụ mùa nên cấy dầy trên dưới 40 khóm/m2, còn ruộng tốt và bón nhiều phân có thể cấy 1 Ờ 2 dảnh/khóm

3 ðỐI TƯỢNG, ðỊA ðIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU

3.1 Vật liệu nghiên cứu

+ Giống lúa Hương Việt 3

- Giống lúa chất lượng cao Hương Việt 3 bắt ñầu chọn tạo tại viện nghiên cứu lúa từ năm 2005 do Th.s Vũ Hồng Quảng cùng các cộng sự nghiên cứu và chọn tạo

- ðây là giống lúa thuần ngắn ngày, chất lượng có tiềm năng năng suất cao: Trong vụ mùa ñạt 65 – 70 tạ/ha, vụ xuân ñạt 70 – 80 tạ/ha, thời gian sinh trưởng trong vụ xuân 135 ngày, vụ mùa 110 - 115 ngày

- Hình thái hạt thóc và chất lượng gạo: Hạt thóc thon dài, màu hạt vàng sáng, hạt gạo trong khi xay xát ít gãy Cơm bóng, dai dẻo, mùi thơm ñậm

- Có khả năng chống chịu với các loại sâu bệnh như: bạc lá, rầy nâu nhất là bệnh vàng lùn, chịu rét và chịu chua trung bình

3.2 ðịa ñiểm nghiên cứu

Thí nghiệm ñược tiến hành tại khu thí nghiệm của Viện nghiên cứu lúa

- ðại học nông nghiệp Hà Nội

3.3 Thời gian nghiên cứu

Vụ mùa năm 2010 và vụ xuân năm 2011

3.4 Nội dung

Nghiên cứu ảnh hưởng của 4 mật ñộ và 3 mức phân bón ñến sinh trưởng, phát triển và các yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa HV3

3.5 Phương pháp nghiên cứu

3.5.1 Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm bố trí theo kiểu ô lớn, ô nhỏ: Ô lớn là lượng phân bón, ô nhỏ là mật ñộ cấy

Diện tích ô lớn là 40m2, ô nhỏ là 10m2, tổng toàn bộ diện tích thí nghiệm là 360m2 không kể dải phân cách và hàng bảo vệ

Thí nghiệm 3 lần nhắc lại với 12 công thức như sau:

M4 36 khóm/m2 (23 x 12 cm)

P1 75N : 90P2O5 : 75K2O

P2 90N : 90P2O5 : 90K2O Phân bón (kg/ha)

3.5.2 Quy trình thí nghiệm và các biện pháp kỹ thuật

3.6 Các chỉ tiêu theo dõi

3.6.1 Các giai ñoạn sinh trưởng, phát triển

+ Thời kỳ kết thúc ñẻ nhánh: khi có 80% số cây theo dõi kết thúc ñẻ nhánh + Thời kỳ bắt ñầu trỗ: Khi có 10% số cây theo dõi bắt ñầu trỗ (bông thoát ra khỏi bẹ lá ñòng)

+ Thời kỹ trỗ tập trung: Khi có 80% số cây theo dõi trỗ bông

+ Thời kỳ chín hoàn toàn: khi có 80% số bông chín (hạt chắc, cứng, vỏ hạt chuyển sang màu vàng nhạt, khô dần)

+ Tổng thời gian sinh trưởng

3.6.2 Các chỉ tiêu sinh trưởng

Theo dõi trên 10 cây liên tiếp của 1 CT, 7 ngày theo dõi 1 lần

+ ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây: ño từ mặt ñất ñến ñỉnh lá cao nhất + ðộng thái ñẻ nhánh: ñếm số nhánh/khóm qua các lần theo dõi

+ Chiều cao cây cuối cùng

+ Số nhánh hữu hiệu: ñếm số nhánh thành bông

3.6.3 Các chỉ tiêu năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất

+ Số bông/khóm: ðếm toàn bộ số bông có từ 10 hạt chắc trở lên của các cây theo dõi, ñếm trên 10 khóm/công thức và tính trung bình bông trên khóm + Chiều dài bông: Tính từ ñốt cổ ñầu bông cho ñến mót ñầu bông lúa (không

Các loại bệnh hại

- Bệnh ñạo ôn cổ bông Maganaporthe grisea (Pyricularia oryza):

ðiểm 1: dưới 5% cây bị hại;

ðiểm 3: 5- 10% cây bị hại;

ðiểm 5: 11 – 25% cây bị hại;

ðiểm 7: 26 – 50% cây bị hại;

ðiểm 9: hơn 50% cây bị hại

- Bệnh khô vằn:

ðiểm 1: Vết bệnh nằm thấp hơn 20% chiều cao cây;

ðiểm 3: 20 – 30%;

ðiểm 5: 31 – 45%;

ðiểm 7: 46 – 65%;

ðiểm 9: trên 65%

Các ñối tượng sâu hại ñã ñược theo dõi gồm:

- Rầy nâu: Nilaparvata lugens Stal: Là tác nhân truyền virus gây bệnh vàng

lùn, lùn xoắn lá, triệu chứng: chuyển vàng từng bộ phận hay toàn bộ cây thấp dần, nếu trầm trọng cây sẽ chết trên ñồng ruộng

+ Cấp 0: Không bị hại

+ Cấp 1: Hơi biến vàng trên một số cây

+ Cấp 3: Lá biến vàng bộ phận nhưng chưa bị cháy rầy

+ Cấp 5: Những lá vàng rõ, cây lùn hoặc héo, 10 – 25 % số cây bị cháy rầy, cây còn lại lùn nặng

+ Cấp 7: Hơn nửa số cây bị héo hoặc cháy rầy, cây còn lại lùn nghiêm trọng + Cấp 9: Tất cả các cây chết

Sâu ñục thân: Nhiều tác nhân gây ra như Chilo suppressalis (sâu sọc); Chilo

polychrysus (sâu ñầu ñen); Scirpophaga incertulas (sâu ñục thân hai chấm),

theo dõi tỷ lệ dảnh chết ở giai ñoạn ñẻ nhánh ñến làm ñòng và bông bạc ở giai ñoạn vào chắc ñến chín, cho ñiểm theo cấp: ðiểm 1:1 – 10%; ñiểm 3: 11 – 20%; ñiểm 5: 21 – 30%; ñiểm 7: 31 – 60%; ñiểm 9: 61 – 100%

- Sâu cuốn lá nhỏ: ñiểm 1: 1 – 10%; ñiểm 3: 11 – 20%; ñiểm 5: 21 – 35%; ñiểm 7: 36 – 50%; ñiểm 9: 51 – 100%

3.7 Phương pháp xử lý số liệu

Xử lý số liệu theo phương pháp thống kê trên phần mềm Excell và chương trình IRRISAT 5.0

4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1 Ảnh hưởng của mật ñộ và lượng phân bón ñến thời gian sinh trưởng

Thời gian sinh trưởng của cây lúa ñược tính từ lúc hạt thóc nảy mầm cho tới khi chín Tuy có thời gian sinh trưởng rất khác nhau nhưng các giống lúa ñều trải qua hai giai ñoạn sinh trưởng phát dục chính: Thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng và thời kỳ sinh trưởng sinh thực Thời gian sinh trưởng chịu ảnh hưởng của nhiệt ñộ, nên cùng một giống lúa gieo cấy trong vụ Xuân có thời gian sinh trưởng dài hơn trong vụ Mùa

Qua nghiên cứu ảnh hưởng của mật ñộ cấy và lượng phân bón ñến thời gian sinh trưởng của giống lúa HV3 chúng tôi thu ñược một số kết quả như sau:

Bảng 4.1 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy và lượng phân bón ñến thời gian

KTðN-Tổng TGST