Cây lúa có nhu cầu dinh dưỡng xuyên suốt từ ựầu thời kỳ sinh trưởng ựến lúc thu hoạch, tuỳ từng ựiều kiện cụ thể mà lượng phân bón cây cần khác nhaụ
i) đạm: Theo Salauđin và cộng sự (2009), Bahmanyar và Mashaee
(2010), chiều cao cây tăng lên tỷ lệ thuận với lượng ựạm bón cho cây lúa [23]. Bón ựạm sẽ giúp tăng số lượng hạt/bông và ựạt cao nhất khi bón 100kg N/ha [41]. Việc sử dụng 30 kg N/ha bón cho lúa sẽ giúp tăng số lượng chồi 10% sau 21 ngày cấy so với không bón ựạm [56].
Ở vùng nhiệt ựới, hiệu suất sử dụng ựạm ựối với sản lượng hạt vào khoảng 50 kg thóc khô/kg N cây hút ựược. Ở Nhật Bản khoảng 62 kg thóc khô/kg N, còn ở các nước ôn ựới hiệu suất này cao hơn khoảng 20% [24]. Khi quản lý dinh dưỡng ựạm tốt, bón ựạm với số lượng và thời gian thắch hợp thì hiệu suất sử dụng ựạm có thể ựạt 50 kg thóc/kg N tắch lũy trong cây, hệ số sử dụng ựạm có thể ựạt 50 - 70% [28]. Hiệu suất sử dụng ựạm ở ruộng lúa châu Á thấp, khoảng 20 - 40%, vì hầu hết ựạm bón dưới dạng urê thường bị mất ựi thông qua sự bay hơi NH3 [60].
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 24
Năm 2008, tại Triết Giang, Trung Quốc, nhóm tác giả Viện Nghiên cứu Lúa Quốc gia Trung Quốc khi nghiên cứu xác ựịnh lượng ựạm tối ưu ựối với 13 giống lúa japonica ựã cho rằng: việc bón ựạm giúp lượng gạo tăng ựáng kể, giống lúa japonica ựạt năng suất cao nhất khi bón ựạm ở mức 150 - 225 kg/ha [64]. Tỉnh Giang Tô là một trong những khu vực sản xuất lúa gạo chắnh của Trung Quốc, với năng suất hạt trung bình khoảng 8 tấn/hạ Tuy nhiên, năng suất cao này có ựược do việc bón ựạm cao (330 kg/ha). Với mức bón ựạm này thì hiệu quả sử dụng ựạm của cây lúa là thấp và gây lãng phắ ựạm [63].
Tại Việt Nam, các nghiên cứu cho thấy: Các giống lúa khác nhau yêu cầu lượng ựạm bón khác nhaụ Thông thường giống có tiềm năng cho năng suất cao bao giờ cũng cần lượng ựạm cao, giống lúa lai yêu cầu lượng ựạm cao hơn giống lúa thuần. Lượng ựạm sử dụng cho giống lúa lai là 120 -150 kg N/ha, giống lúa thuần là 80 - 100 kg N/ha [10]. Liều lượng ựạm bón không chỉ phụ thuộc vào giống mà còn phụ thuộc vào ựiều kiện ựất ựaị Trên ựất phù sa sông Hồng, phân ựạm có hiệu lực cao nhưng với trình ựộ kỹ thuật canh tác hiện nay cũng chỉ nên bón tới 120 kg N/ha, là mức ựạm bón có thể ựạt năng suất 5,0 - 5,5 tấn/ha/vụ. Với mức bón 80 kg N/ha/vụ có thể ựạt năng suất 5 tấn/ha/vụ, nhưng không ổn ựịnh ựược ựộ phì của ựất [8]. Trên ựất bạc màu, năng suất ựạt cao nhất khi bón 120 kg N/ha trên nền 90 - 135 P2O5 + 80 K2Ọ
Tuy nhiên, không phải do bón nhiều ựạm thì cây lúa sẽ sử dụng ựạm nhiềụ Việc bón ựạm với liều lượng cao sẽ làm cây bị ựổ và dẫn ựến tỷ lệ gạo nguyên bị giảm sút [33]. Sử dụng quá nhiều phân bón ựạm ựã gây lãng phắ ựáng kể ựạm (ựặc biệt là nitrat lọc và amoniac bay hơi) và quá trình axit hóa ựất [33].
ii) Lân: đối với hiệu suất sử dụng lân, ựể tạo ra một tấn thóc, cây lúa hút
trung bình khoảng 7,1 kg P2O5. Hàm lượng lân trong ựất rất ắt, hệ số sử dụng lân của lúa lại thấp, do ựó phải bón lân với liều lượng tương ựối khá.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 25
60 kg P2O5/ha, ựối với ựất xám bạc màu có thể bón 80 - 90 kg P2O5/ha, ựất phèn cần 90 - 150 kg P2O5/ha [9].
Hầu hết các loại cây trồng hút không quá 10 - 13% lượng lân bón vào ựất trong năm, ựặc biệt là cây lúa, chỉ cần giữ cho lân ở trong ựất khoảng 0,2 ppm hoặc thấp hơn một chút là có thể cho năng suất tối ựạ Tuy vậy, cần bón lân kết hợp với các loại phân khác như ựạm, kali mới nâng cao ựược hiệu quả của nó. Ở mỗi thời kỳ sinh trưởng phát triển, 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 và mạnh nhất vào thời kỳ ựẻ nhánh [51]. Lượng phân lân thường bón cho lúa là 60 kg P2O5/ha [9].
iii) Kali: Dinh dưỡng kali là một trong 3 yếu tố dinh dưỡng quan trọng
ựối với cây lúa, trước tiên là cây lúa hút kali, sau ựó hút ựạm. Kali có tác dụng làm tăng số lượng chồi hiệu quả, tăng chiều dài bông do ựó góp phần tăng năng suất hạt [59].
Lượng kali (K2O) cây hút ựể tạo ựược 1 tấn thóc ở các vùng khác nhau trên thế giới, dao ựộng từ 20 - 40 kg K2Ọ Ở vùng nhiệt ựới, lượng kali cây hút ựể tạo 1 tấn thóc dao ựộng từ 35 - 50 kg K2O, trung bình 44 kg K2O [24]. Trong ựiều kiện mùa khô, với mức 140 kg N, 60 kg P2O5 và bón 60 kg K2O/ha thì năng suất lúa ựạt 6,78 tấn/ha, cho bội thu năng suất là 12,8 kg thóc/kg K2O do bón kalị Trong mùa mưa, với mức 70 kg N, 60 kg P2O5 và bón 60 kg K2O /ha thì năng suất lúa ựạt 4,96 tấn/ha [23].
Theo đoàn Duy Thanh (2011), năng suất của lúa japonica ựạt cao nhất khi bón 100 N + 90 P2O5 + 80 K2O trên ựất ruộng phù sa Sông Hồng [18]. Mặc dù có những ý kiến khác nhau về lượng hút kali của lúa, nhưng trên thực tế sản xuất thì tác hại của việc bón thừa kali vẫn chưa thấy mà chỉ thấy tác hại của việc thiếu kalị Do vậy, cần cung cấp kali ựầy ựủ cho lúa ựể làm hạt thóc mẩy và sáng hơn, làm tăng khối lượng nghìn hạt, từ ựó tăng năng suất và chất
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 26
lượng gạọ Kết quả nghiên cứu sự ựáp ứng của phân kali trên lúa ở một số nước ở đông Nam châu Á ựã cho thấy các vùng thiếu kali cho cây trồng ựang lan rộng do việc bón phân không cân ựối, bón nhiều phân ựạm, lân nhưng bón ắt phân kali [29], [40].
Thực tế sản xuất, người nông dân chưa coi trọng vai trò của kalị Lượng phân kali bón cho lúa phụ thuộc vào năng suất và khả năng cung cấp kali của ựất. Mức bón trong thâm canh lúa trung bình từ 30 Ờ 90 kg K2O5/ha, mức bón trong thâm canh lúa cao là 100 - 150 kg K2Ọ Trên ựất phù sa sông Hồng khi ựã bón 8 - 10 tấn phân chuồng/ha thì chỉ bón 30 - 90 kg K2O [7].