Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật làm tăng năng suất lúa d ưu 527 vụ xuân năm 2011 tại cồn thoi, kim sơn, ninh bình

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI VIỆN ðÀO TẠO SAU ðẠI HỌC  THÂN THỊ CÚC NGHIÊN CỨU CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT LÀM TĂNG NĂNG SUẤT LÚA D.ƯU 527 VỤ XUÂN NĂM 2011 TẠI CỒN THOI – KIM SƠN – NINH BÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành : TRỒNG TRỌT Mã số: 60.62.01 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. NGUYỄN VĂN DUNG HÀ NỘI - 2012 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… i 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 Thân Thị Cúc Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… ii LỜI CẢM ƠN Trong quá trình học tập và thực hiện nghiên cứu ñề tài, ngoài sự cố gắng nỗ lực của bản thân, tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ tận tình và những lời chỉ bảo chân tình từ rất nhiều ñơn 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 ñã dành cho tôi sự giúp ñỡ quý báu ñó. Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng sự giúp ñỡ nhiệt tình của PGS.TS.Nguyễn Văn Dung là người trực tiếp hướng dẫn và giúp ñỡ tôi về mọi mặt ñể tôi hoàn thành ñề tài này. Tôi xin chân thành cảm ơn những ý kiến ñóng góp quý báu của các thầy, cô trong bộ môn Tài Nguyên Nước, khoa Nông học, các thầy cô trong Viện ðào tạo Sau ñại học. Tôi xin cảm ơn sự giúp ñỡ của Ủy ban nhân dân huyện Kim Sơn, UBND xã Cồn Thoi, Hợp tác xã ðồng Phong, gia ñình bác Nguyễn ðức Vạn ñã tạo ñiều kiện giúp tôi thực hiện ñề tài này. Cảm ơn sự cổ vũ, ñộng viên và giúp ñỡ của gia ñình, người thân, bạn bè trong quá trình học tập và thực hiện luận văn này. Hà Nội, ngày … tháng … năm 2012 Tác giả luận văn Thân Thị Cúc Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… iii MỤC LỤC LỜI CAM ðOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH x 1. MỞ ðẦU 1 1.1 ðặt vấn ñề 1 1.2 Mục tiêu ñề tài 2 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 2.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và Việt Nam 3 2.1.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới 3 2.1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam 5 2.2 Tình hình nghiên cứu và sử dụng phân bón trên thế giới và Việt Nam 11 2.2.1 Tình hình nghiên cứu và sử dụng phân bón trên thế giới 11 2.2.2 Tình hình nghiên cứu và sử dụng phân bón ở Việt Nam 13 2.2.3 Yêu cầu dinh dưỡng của cây lúa 18 2.2.4 Nguyên tắc và kỹ thuật bón phân cho lúa 21 2.3 Nghiên cứu về mật ñộ cho lúa 26 2.4. Nghiên cứu và quản lý sử dụng nước 29 2.4.1 Tình hình nghiên cứu nước tưới cho lúa trên thế giới 29 2.4.2 Nghiên cứu quản lý và sử dụng nước cho lúa ở Việt Nam 31 2.5 Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật tổng hợp trong sản xuất lúa 41 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 46 3.1 Vật liệu nghiên cứu 46 3.2 Thời gian và ñịa ñiểm nghiên cứu 46 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… iv 3.3 Nội dung nghiên cứu 46 3.4 Phương pháp nghiên cứu 46 3.4.1 Bố trí thí nghiệm 46 3.4.2 Kỹ thuật canh tác 50 3.4.3 Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp theo dõi 51 3.4.3.1 Các chỉ tiêu theo dõi 51 3.4.3.2 Phương pháp theo dõi 52 3.5 Phương pháp phân tích số liệu 57 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 58 4.1 ðặc ñiểm tự nhiên và nguồn nước huyện Kim Sơn 58 4.1.1 Vị trí ñịa lý 58 4.1.2 ðặc ñiểm khí hậu 60 4.1.2.1 Nhiệt ñộ không khí 60 4.1.2.2 ðộ ẩm không khí 61 4.1.2.3 Bốc hơi 62 4.1.2.4 Mưa 62 4.1.3 Nguồn nước 66 4.1.3.1 Chế ñộ thủy triều 67 4.1.3.2 Nhận xét về nguồn nước 67 4.1.4 Tài nguyên ñất 68 4.1.4.1 Tài nguyên ñất 68 4.1.4.2 Hiện trạng sử dụng ñất sử dụng ñất huyện Kim Sơn năm 2010 68 4.1.5 ðánh giá chung về ñặc ñiểm tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên 70 4.2 Kết quả: Nghiên cứu ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất 71 4.2.1 Thời gian sinh trưởng. 71 4.2.2 ðộng thái tăng trưởng chiều cao 73 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… v 4.2.3 ðộng thái ñẻ nhánh 76 4.2.4 Chỉ số diện tích lá 78 4.2.5 Khả năng tích lũy chất khô 82 4.2.6 Hiệu suất quang hợp thuần 85 4.2.7 Sâu bệnh hại 87 4.2.8 Các yếu tố cấu thành năng suất 89 4.2.9 Năng suất và hệ số kinh tế 92 4.2.10 Hiệu quả kinh tế của các công thức thí nghiệm 96 4.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của lượng ñạm bón và chế ñộ nước ñến chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất 97 4.3.1 Thời gian sinh trưởng 97 4.3.2 ðộng thái tăng trưởng chiều cao 99 4.3.3 ðộng thái số nhánh 102 4.3.4 Chỉ số diện tích lá 103 4.3.5 Khả năng tích lũy chất khô 106 4.3.6 Hiệu suất quang hợp thuần 109 4.3.7 Sâu bệnh hại 110 4.3.8 Các yếu tố cấu thành năng suất 111 4.3.9 Năng suất và hệ số kinh tế 115 4.3.11 Năng suất và hiệu quả sử dụng nước 118 4.3.11.1 ðiều tiết nước 118 4.3.11.2 Năng suất lúa và hiệu quả sử dụng nước 121 4.4 ðề xuất biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất lúa 122 5. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 123 5.1 Kết luận 123 5.2 ðề nghị 124 Danh mục tài liệu tham khảo 125 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BðKH : Biến ñổi khí hậu CCCC : Cao cây cuối cùng ðBSH : ðồng bằng sông hồng ðBSCL : ðồng bằng sông cửu long FAO : Tổ chức lương thực và nông nghiệp thế giới IRRI : Viện nghiên cứu lúa Quốc tế KHKT : Khoa học kỹ thuật KHTLMN : Khoa học thủy lợi Miền Nam LAI : Chỉ số diện tích lá NAR : Khả năng tích lũy chất khô NN - PTNT : Nông nghiệp – Phát triển nông thôn NTTS : Nuôi trồng thủy sản NSLT : Năng suất lý thuyết NSSVH : Năng suất sinh vật học NSTT : Năng suất thực thu NXB : Nhà xuất bản SRI : Hệ thống thâm canh lúa cải tiến TGST : Thời gian sinh trưởng USDA : Bộ nông nghiệp Hoa Kỳ Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… vii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Quốc gia ñứng ñầu sản xuất và xuất nhập khẩu gạo năm 2008 4 Bảng 2.2: Diện tích và sản lượng lúa gạo năm 2009, 2010, 2011 11 Bảng 2.3. Nhu cầu và cân ñối phân bón ở Việt Nam ñến năm 2020 18 Bảng 4.1: Diễn biến nhiệt ñộ trung bình, tối ña, tối thấp 61 Bảng 4.2: Lượng bốc hơi Piche trung bình tháng và năm (mm) trong thời kỳ quan trắc 64 Bảng 4.3: Lượng mưa trung bình tháng và năm (mm) của thời kỳ quan trắc.64 Bảng 4.4: Hiện trạng sử dụng ñất phân theo vùng huyện Kim Sơn 69 Bảng 4.5 Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến thời gian sinh trưởng (ngày) 71 Bảng 4.6 Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao (ðơn vị: cm) 75 Bảng 4.7 Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến số nhánh 77 Bảng 4.8a: Ảnh hưởng của mật ñộ cấy ñến chỉ số diện tích lá 79 Bảng 4.8b: Ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến chỉ số diện tích lá 80 Bảng 4.8c: Ảnh hưởng tương tác của lượng ñạm bón và mật ñộ ñến chỉ số diện tích lá 81 Bảng 4.9a: Xét ảnh hưởng của mật ñộ ñến khả năng tích lũy chất khô 82 Bảng 4.9b: Xét ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến khả năng tích lũy chất khô 83 Bảng 4.9c: Ảnh hưởng tương tác của lượng ñạm bón và mật ñộ ñến khả năng tích lũy chất khô 84 Bảng 4.10 Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến hiệu suất quang hợp thuần (NAR) 86 Bảng 4.11 Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến chỉ tiêu sâu bệnh hại (ñiểm) 88 Bảng 4.12a: Ảnh hưởng của mật ñộ ñến các yếu tố cấu thành năng suất 89 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… viii Bảng 4.12b: Ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến các yếu tố cấu thành năng suất 90 Bảng 4.12c: Ảnh hưởng tương tác của lượng ñạm bón và mật ñộ ñến các yếu tố cấu thành năng suất 91 Bảng 4.13a: Xét ảnh hưởng của mật ñộ ñến năng suất và hệ số kinh tế 93 Bảng 4.13b: Xét ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến năng suất và hệ số kinh tế . 94 Bảng 4.13c: Ảnh hưởng tương tác của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến năng suất và hệ số kinh tế 94 Bảng 4.14 Hiệu quả kinh tế của các công thức thí nghiệm 96 Bảng 4.15 Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và chế ñộ nước ñến thời gian sinh trưởng 98 Bảng 4.16 Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và chế ñộ nước ñến chỉ tiêu chiều cao 101 Bảng 4.17 Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và chế ñộ nước tưới ñến chỉ tiêu số nhánh 102 Bảng 4.18a: Xét ảnh hưởng của chế ñộ nước tưới ñến chỉ số diện tích lá 104 Bảng 4.18b: Xét ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến chỉ số diện tích lá 104 Bảng 4.18c: Ảnh hưởng tương tác của lượng ñạm bón và chế ñộ nước tưới ñến chỉ số diện tích lá 105 Bảng 4.19a: Xét ảnh hưởng của chế ñộ nước tưới ñến khả năng tích lũy chất khô 106 Bảng 4.19b: Xét ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến khả năng tích lũy chất khô 107 Bảng 4.19c: Ảnh hưởng tương tác của lượng ñạm bón và chế ñộ nước ñến khả năng tích lũy chất khô 108 Bảng 4.20 Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và chế ñộ nước tưới ñến hiệu suất quang hợp thuần 110 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… ix Bảng 4.21 Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và chế ñộ nước tưới ñến sâu bệnh hại (ñiểm) 111 Bảng 4.22a: Xét ảnh hưởng của chế ñộ nước tưới ñến các yếu tố cấu thành năng suất 112 Bảng 4.22b: Xét ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến các yếu tố cấu thành năng suất 113 Bảng 4.22c: Ảnh hưởng tương tác của lượng ñạm bón và chế ñộ nước tưới ñến các yếu tố cấu thành năng suất 113 Bảng 4.23a: Ảnh hưởng của chế ñộ nước ñến năng suất và hệ số kinh tế 115 Bảng 4.23b: Xét ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến năng suất và hệ số kinh tế 115 Bảng 4.23c: Ảnh hưởng tương tác của lượng ñạm bón và chế ñộ nước ñến năng suất và hệ số kinh tế 116 Bảng 4.24: Lượng mưa, bốc hơi tháng năm 2010, 2011 và trung bình nhiều năm 119 Bảng 4.25: Ảnh hưởng của cách bón và chế ñộ nước tưới ñến năng suất lúa và hiệu quả sử dụng nước trong ñiều kiện thí nghiệm 121 [...]... chúng tôi ti n hành nghiên c u ñ tài: Nghiên c u các bi n pháp k thu t làm tăng năng su t lúa D. ưu 527 v xuân năm 2011 t i C n Thoi – Kim Sơn – Ninh Bình Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c sĩ khoa h c nông nghi p …………………… 1 1.2 M c tiêu ñ tài - Nghiên c u lư ng phân bón, m t ñ c y, ch ñ tư i nư c h p lý làm tăng hi u qu kinh t c a gi ng lúa D. ưu 527 Kim Sơn – Ninh Bình - B sung k thu... [34] Di n tích lúa c nư c năm 2009 ñ t kho ng 7.440 nghìn ha, ñây là m c cao nh t trong vòng 5 năm qua Sau khi gi m ñáng k trong năm 2007, di n tích lúa c nư c ñã tăng tr l i t năm 2008 và ti p t c duy trì xu hư ng tăng trong năm 2009, nh giá g o xu t kh u tăng m nh ñã ñ y giá thu mua lúa g o trong nư c tăng cao và khuy n khích nông d n tăng di n tích So v i năm 2008, di n tích lúa c nư c năm 2009 ñã tăng. .. (0,5%), trong ñó di n tích v ðông Xuân tăng 47,6 ngàn ha (1,6%), di n tích v Mùa cũng tăng nh 2,7 ngàn ha (0,1%), tuy nhiên di n tích v Hè Thu l i gi m hơn 10 ngàn ha so v i cùng kỳ năm 2008 Tính trên các khu v c, di n tích lúa năm 2009 tăng ch y u nh tăng di n tích v ðông Xuân và v Mùa di n khu v c ðBSCL Năng su t, di n tích lúa ðông Xuân so cùng kỳ 2008 ñã tăng h u h t các khu v c, trong ñó tăng m nh nh... ch, kh năng cung c p dinh d ng cho cây tr ng t ñ t và lư ng phân bón vào Cùng v i s tăng năng su t thì lư ng hút t t c các nguyên t dinh d ng c n thi t cũng gia tăng theo, do ñó ñòi h i ph i bón phân lân cân ñ i theo m c năng su t c a cây Tác h i c a vi c bón phân không cân ñ i cho lúa là làm gi m năng su t lúa và ch t lư ng g o, ñ ng th i còn làm nguy h i t i môi trư ng Bón phân cân ñ i s làm tăng. .. u t n, tăng 370 ngàn t n tương ñương 2% so v i v ðông Xuân năm 2008 Trong ñó, tăng năng su t ñã khi n s n lư ng lúa ðông Xuân 2009 tăng 87,2 ngàn t n tương ñương 0,47% Di n tích lúa tăng ñã góp ph n làm s n lư ng tăng 282,2 ngàn t n tương ñương 1,54% Hi n s n lư ng v ñông xuân ñang chi m kho ng hơn 48% t ng s n lư ng lúa hàng năm c a c nư c và là ngu n cung ch y u cho ho t ñ ng xu t kh u g o, do v y... quy t các v n ñ an ninh lương th c S n lư ng lúa c a Vi t Nam t 24,9 tri u t n năm 1995 ñã tăng lên 35,9 tri u t n năm 2007 (Niên giám th ng kê, 2007) [25], bình quân tăng 1,1 tri u t n /năm, ñ t m c tăng trư ng cao nh t khu v c và trên th gi i ði u ñáng chú ý là trong khi di n tích lúa gi m t 7.666 nghìn ha năm 2000 xu ng 7.201 nghìn ha năm 2007, nhưng s n lư ng lúa v n tăng t 32.529 nghìn t n năm 2000... bi n pháp phòng ng a sâu b nh, ng phó k p th i v i tình hình th i ti t thì s n xu t lúa g o trong nh ng tháng còn l i c a năm 2011 v n ñ t ñư c k t qu r t kh quan Do s n xu t lúa g o ph thu c r t l n vào tình hình th i ti t, nhưng y u t th i ti t l i r t khó lư ng hoá ñ ñưa ra k t qu d báo s n lư ng lúa g o, vì th ñ d báo s n lư ng lúa g o năm 2011, nhóm nghiên c u ñã ti n hành d báo năng su t lúa trung... ng lúa năm 2011 ñ t kho ng 7,52 - 7,55 tri u ha (b ng 2.2) Theo ñó, s n lư ng lúa s ñ t kho ng 41,05 - 41,5 tri u t n trong năm 2011, tăng so v i m c 39,98 tri u t n c a năm 2010.[73] Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c sĩ khoa h c nông nghi p …………………… 10 B ng 2.2: Di n tích và s n lư ng lúa g o năm 2009, 2010, 2011 Năm 2009 2010 2011 S n lư ng lúa (tri u t n) 38,89 39,98 41,05 - 41,5 Di... ng th a lân Ru ng lúa ng p nư c s làm tăng ñ d tiêu c a lân, tăng hi u qu c a phân bón cho cây lúa Cây lúa hút lân trong su t th i kỳ sinh trư ng vì v y có th bón lót h t lư ng lân d nh cho c v Trong nh ng năm g n ñây Vi t Nam là nư c s d ng phân bón tương ñ i cao so v i nh ng năm trư c ñây, m t m t do v n ñ u tư ngày càng cao, m t khác do ngư i d n ti p thu và áp d ng nhi u bi n pháp k thu t trong... trong vòng 40 năm qua ñã tăng lên g n 3 l n: t 257 tri u t n năm 1965 lên ñ n 681,5 tri u t n năm 2005 [2] Cùng v i s tăng lên c a s n lư ng lúa thì di n tích tr ng lúa cũng tăng lên ñáng k , năm 1970 di n tích t ng toàn th gi i là 134,39 tri u ha thì ñ n năm 2005 ñã tăng lên t i 153,78 tri u ha [2] Trong ñó các nư c Châu Á gi vai trò ch ñ o trong s n xu t lúa g o Có ñ n 85% s n lư ng lúa trên th gi . phương, chúng tôi tiến hành nghiên cứu ñề tài: Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật làm tăng năng suất lúa D. ưu 527 vụ xuân năm 2011 tại Cồn Thoi – Kim Sơn – Ninh Bình . Trường ðại học Nông. SAU ðẠI HỌC  THÂN THỊ CÚC NGHIÊN CỨU CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT LÀM TĂNG NĂNG SUẤT LÚA D. ƯU 527 VỤ XUÂN NĂM 2011 TẠI CỒN THOI – KIM SƠN – NINH BÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP. tài - Nghiên cứu lượng phân bón, mật ñộ cấy, chế ñộ tưới nước hợp lý làm tăng hiệu quả kinh tế của giống lúa D. ưu 527 ở Kim Sơn – Ninh Bình. - Bổ sung kỹ thuật vào quy trình trồng lúa D. ưu 527