Mục đích nghiên cứu của luận án nhằm xác định cơ cấu cây trồng có hiệu quả cho canh tác lúa thuần tại Hiệp Hòa – Bắc Giang và những vùng có điều kiện tương tự. Lựa chọn được các giống lúa thuần có hiệu quả kinh tế cao, phù hợp với điều kiện sản xuất trên đất xám bạc màu tại huyện Hiệp Hòa, tỉnh Bắc Giang.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO i BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM -*** - ĐÀM THẾ CHIẾN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT CANH TÁC CÓ HIỆU QUẢ CHO LÚA THUẦN TRÊN ĐẤT XÁM BẠC MÀU BẮC GIANG LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Hà Nội, 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ii BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM -*** - ĐÀM THẾ CHIẾN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT CANH TÁC CÓ HIỆU QUẢ CHO LÚA THUẦN TRÊN ĐẤT XÁM BẠC MÀU BẮC GIANG Chuyên ngành: Khoa học trồng Mã số 62 01 10 : LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS TS Hồ Quang Đức TS Nguyễn Xuân Lai Hà Nội, 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi, khơng trùng lặp với cơng trình tác giả khác, thân trực tiếp tham gia nghiên cứu cơng trình từ nhiều năm trước tới Các kết cơng trình nghiên cứu đề tài hoàn toàn trung thực Mọi giúp đỡ hoàn thành luận án cảm ơn trích dẫn sử dụng luận án ghi rõ nguồn gốc Tác giả Đàm Thế Chiến ii LỜI CẢM ƠN Trước hết, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Hồ Quang Đức TS Nguyễn Xuân Lai, người Thày tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tơi hồn thành cơng trình nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, Thày, Cô cán Ban Đào tạo Sau đại học quan tâm giúp đỡ suốt thời gian học tập Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Lãnh đạo cán Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, Trung tâm Nghiên cứu Đất Phân bón vùng Trung du Nhà khoa học, bạn đồng nghiệp tận tình giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi hồn thành đề tài nghiên cứu năm vừa qua Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo, cán Sở Nơng nghiệp Bắc Giang, Phòng Nơng nghiệp Hiệp Hòa bà điểm nghiên cứu, triển khai thực địa tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành luận án Cuối cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn vợ, con, gia đình, bố, mẹ, bạn hữu, người ln động viên tạo sức mạnh để tơi hồn thành luận án Hà Nội, ngày tháng năm 2018 Tác giả Đàm Thế Chiến iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN………………………………………………………………………ii MỤC LỤC iiii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vii DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH xii MỞ ĐẦU Chƣơng TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Đặc điểm khí hậu, đất vùng thực đề tài .5 1.1.1 Đặc điểm khí hậu 1.1.2 Đặc điểm đất vùng nghiên cứu 1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo giới Việt Nam 11 1.2.1 Tình hình sản xuất gạo giới 11 1.2.2 Tình hình sản xuất gạo Việt Nam 11 1.2.3 Diện tích, suất sản lượng lúa Bắc Giang 12 1.2.4 Diện tích sản xuất hàng năm Hiệp Hòa .13 1.2.5 Diện tích, suất, sản lượng lúa năm gần Hiệp Hòa .14 1.3 Cơ sở khoa học nghiên cứu giống lúa .16 1.3.1 Vai trò giống .16 1.3.2 Các hướng chọn tạo giống có kiểu 18 1.3.3 Những kết đạt cơng tác nghiên cứu chọn giống .19 1.3.4 Tình hình sản xuất nghiên cứu lúa chất lượng giới Việt Nam 23 1.4 Cơ sở khoa học nghiên cứu mật độ gieo cấy lúa 28 1.4.1 Cơ sở khoa học mật độ gieo cấy lúa 28 1.4.2 Những nghiên cứu mật độ gieo, cấy lúa .31 1.5 Nhu cầu dinh dưỡng lúa phân bón cho lúa .35 1.5.1 Nhu cầu dinh dưỡng lúa .35 iv 1.5.2 Phân bón cho lúa .37 1.6 Một số kết luận rút từ tổng quan 40 Chƣơng VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .42 2.1 Vật liệu, thời gian địa điểm nghiên cứu 42 2.2 Nội dung nghiên cứu 47 2.2.1 Đánh giá thực trạng sản xuất lúa đất xám bạc màu Bắc Giang .47 2.2.2 Nghiên cứu tuyển chọn giống lúa đất xám bạc màu Hiệp Hòa - Bắc Giang .47 2.2.3 Nghiên cứu số biện pháp kĩ thuật canh tác lúa đất xám bạc màu Hiệp Hòa - Bắc Giang: Mật độ cấy, liều lượng phân bón 2.2.4 Xây dựng mơ hình trình diễn áp dụng số biện pháp kĩ thuật canh tác có hiệu cho lúa đất xám bạc màu Bắc Giang .47 2.3 Phương pháp nghiên cứu 47 2.3.1 Nội dung 1: Đánh giá thực trạng sản xuất lúa đất xám bạc màu Bắc Giang 47 2.3.2 Nội dung 2: Nghiên cứu tuyển chọn giống lúa đất xám bạc màu Hiệp Hòa - Bắc Giang 48 2.3.3 Nội dung 3: Nghiên cứu số biện pháp kĩ thuật canh tác lúa đất xám bạc màu Hiệp Hòa - Bắc Giang 48 2.3.4 Phương pháp theo dõi tiêu: 53 2.3.5 Phân tích số liệu 58 Chƣơng KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 60 3.1 Thực trạng sản xuất lúa đất xám bạc màu Hiệp Hòa, Bắc Giang 60 3.1.1 Hệ thống trồng đất xám bạc màu Hiệp Hòa, Bắc Giang 60 3.1.2 cấu sử dụng giống lúa Hiệp Hòa .66 3.1.3 Biện pháp kĩ thuật canh tác lúa đất xám bạc màu Hiệp Hòa 67 3.1.4 Sâu bệnh hại lúa biện pháp phòng trừ nơng dân 70 3.1.5 Một số vấn đề tồn sản xuất lúa đất xám bạc màu Hiệp Hòa 73 v 3.2 Nghiên cứu biện pháp tăng hiệu sản xuất lúa đất xám bạc màu Hiệp Hòa .73 3.2.1 Nghiên cứu tuyển chọn giống lúa phù hợp đất xám bạc màu Hiệp Hòa - Bắc Giang 74 3.2.2 Nghiên cứu xác định mật độ cấy phù hợp cho giống lúa KD18 BC15 đất xám bạc màu Bắc Giang 86 3.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng phân chuồng phế phụ phẩm đến số đặc tính hóa học đất suất giống lúa KD18 đất xám bạc màu Hiệp Hòa – Bắc Giang .102 3.2.4 Xác định lượng phân hóa học thích hợp bón cho lúa KD18 BC15 10 phân chuồng đất xám bạc màu Hiệp Hòa – Bắc Giang 108 3.3 Xây dựng mơ hình trình diễn áp dụng số biện pháp kĩ thuật canh tác có hiệu cho lúa đất xám bạc màu Bắc Giang 122 3.3.1 Xây dựng quy trình kĩ thuật .122 3.3.2 Kết xây dựng mơ hình trình diễn 123 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 125 KẾT LUẬN .125 ĐỀ NGHỊ 126 TÀI LIỆU THAM KHẢO 128 PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 139 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Giải thích CT Cơng thức ĐC Đối chứng HQKT Hiệu kinh tế HQNH Hiệu nông học HS Hiệu suất KC Khuyến cáo KL Khối lượng NSLT Năng suất lý thuyết NSTL Năng suất thân 10 NXB Nhà xuất 11 SP Sản phẩm 12 SSP Super photphat lân 13 TB Trung bình 14 TT Thứ tự 15 PPP Phế phụ phẩm vii DANH MỤC BẢNG TT bảng 1.1 Tên bảng Đặc điểm khí hậu huyện Hiệp Hòa – Bắc Giang Trang (số liệu trung bình từ năm 2000 đến năm 2016) 1.2 Địa hình hệ thống trồng quỹ đất xám bạc màu 10 Hiệp Hòa – Bắc Giang 1.3 Sản lượng gạo số quốc gia giới 11 1.4 Diện tích, suất sản lượng lúa Việt Nam giai đoạn 2005 12 đến 2015 1.5 Diện tích, suất, sản lượng lúa tỉnh Bắc Giang 13 1.6 Diện tích sản xuất hàng năm Hiệp Hòa 14 1.7 Diện tích, suất, sản lượng lúa năm gần Hiệp 15 Hòa 3.1 Năng suất trồng đất xám bạc màu địa hình vàn cao 60 3.2 Hiệu kinh tế hệ thống trồng đất xám bạc màu địa 61 hình vàn cao 3.3 Năng suất trồng quỹ đất xám bạc màu địa hình vàn 62 3.4 Hiệu kinh tế hệ thống trồng đất xám bạc màu địa 63 hình vàn 3.5 Kết sản xuất quỹ đất xám bạc màu địa hình thấp 64 3.6 Hiệu kinh tế hệ thống sản xuất đất xám bạc màu 65 địa hình vàn thấp 3.7 Thực trạng sử dụng giống lúa vùng nghiên cứu năm 2013 66 3.8 Bảng 3.8: Loại phân bón sử dụng cho lúa đất xám bạc màu 68 Hiệp Hòa – Bắc Giang (số liệu điều tra năm 2013) 3.9 Bảng 3.9: Liều lượng phân bón sử dụng cho lúa đất xám bạc 69 màu Hiệp Hòa – Bắc Giang (số liệu điều tra năm 2013) 3.10 Một số thuốc nông dân thường sử dụng để trừ số loại sâu bệnh hại 70 viii 3.11 Đặc điểm nông sinh học giống vụ xuân 74 3.12 Tình hình sâu bệnh giống vụ xuân 76 3.13 Khả đẻ nhánh giống vụ xuân 78 3.14 Các yếu tố cấu thành suất suất giống 79 vụ xuân 3.15 Đặc điểm nông sinh học giống vụ mùa 81 3.16 Tình hình sâu bệnh hại giống vụ mùa 82 3.17 Khả đẻ nhánh giống vụ mùa 83 3.18 Các yếu tố cấu thành suất suất giống 85 vụ mùa 3.19 Khả chống đổ tình hình sâu bệnh hại giống lúa KD18 87 vụ xuân 3.20 Khả đẻ nhánh giống lúa KD18 vụ xuân 88 3.21 Quan hệ mật độ cấy với yếu tố cấu thành suất 90 suất giống KD18 vụ xuân năm 2014 3.22 Khả chống đổ tình hình sâu bệnh hại giống lúa BC15 91 vụ xuân năm 2014 3.23 Khả đẻ nhánh giống lúa BC15 vụ xuân năm 2014 92 3.24 Quan hệ mật độ cấy với yếu tố cấu thành suất 93 suất giống BC15 vụ xuân năm 2014 3.25 Khả chống chịu giống lúa KD18 vụ mùa năm 2014 94 3.26 Khả đẻ nhánh giống lúa KD18 vụ mùa(số liệu năm 95 2014 huyện Hiệp Hòa – Bắc Giang) 3.27 Quan hệ mật độ cấy với yếu tố cấu thành suất 97 suất giống KD18 vụ mùa năm 2014 3.28 Khả chống đổ tình hình sâu bệnh hại giống lúa BC15 98 vụ mùa năm 2014 3.29 Khả đẻ nhánh giống lúa BC15 vụ mùa năm 2014 99 3.30 Quan hệ mật độ cấy với yếu tố cấu thành suất 100 suất giống BC15 vụ mùa năm 2014 ... tài: Nghiên cứu số biện pháp kĩ thuật canh tác có hiệu cho lúa đất xám bạc màu Bắc Giang có tính cấp thiết Mục tiêu nghiên cứu đề tài - Xác định cấu trồng có hiệu cho canh tác lúa Hiệp Hòa – Bắc. .. cứu số biện pháp kĩ thuật canh tác lúa đất xám bạc màu Hiệp Hòa - Bắc Giang: Mật độ cấy, liều lượng phân bón 2.2.4 Xây dựng mơ hình trình diễn áp dụng số biện pháp kĩ thuật canh tác có hiệu cho. .. BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM -*** - ĐÀM THẾ CHIẾN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT CANH TÁC CÓ HIỆU QUẢ CHO LÚA THUẦN TRÊN ĐẤT XÁM BẠC MÀU BẮC GIANG