4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.4.Tình hình nghiên cứu về thời vụ gieo cấy lúa trên thế giới và Việt Nam
1.41.Ảnh hưởng của thời vụ gieo cấy lúa
Ngày gieo hạt đóng vai trò quan trọng, liên quan trực tiếp đến sinh trưởng và các yếu tố cấu thành năng suất của lúa. Thời gian gieo là quan trọng vì 3 lý do chính: Thứ nhất, đảm bảo quá trình sinh trưởng diễn ra trong khoảng thời gian có nhiệt độ tối thích và lượng bức xạ mặt trời cao. Thứ hai, thời gian gieo trồng tối ưu cho mỗi giống cây trồng đảm bảo giai đoạn nhạy cảm với nhiệt độ thấp xảy ra khi nhiệt độ tối thiểu vào ban đêm là cao nhất. Thứ ba, thời gian gieo hợp lý đảm bảo quá trình hạt vào chắc diễn ra vào thời điểm nhiệt độ thích hợp, do đó đạt được chất lượng hạt gạo tốt [26].
Theo Tashiro và cộng sự (1999), “ngày gieo hạt ảnh hưởng trực tiếp đến tỷ lệ hình thành hạt lúa”. Các nghiên cứu của các nhà khoa học trên Thế giới cũng đã chỉ ra rằng, thời gian gieo hạt ảnh hưởng đến các chỉ tiêu về sinh trưởng, phát triển của cây lúa, các yếu tố cấu thành năng suất như: chiều cao cây, chỉ số diện tích lá, hàm lượng chất diệp lục, khả năng đẻ nhánh, số bông/m2, số hạt chắc/bông, khối lượng 1.000 hạt…
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Theo Murata năng suất lúa có quan hệ với nhiệt độ và ánh sang theo mô hình sau [6]:
Sf(t) = S[1,2 – 0,21(t – 21,5)2] Trong đó:
- Sf(t): là chỉ số năng suất khí tượng
- S: là lượng chiếu sáng bình quân ngày trong thời gian trước khi lúa trỗ 10 ngày và sau khi lúa trỗ 30 ngày.
- t: là nhiệt độ không khí trong thời gian trên
1.4.2.Tình hình nghiên cứu về thời vụ gieo cấy trên thế giới
Tại Ai Cập, một thí nghiệm do Ali A.bou Khalifa và các cộng sự tiến hành nghiên cứu về ảnh hưởng của thời vụ gieo cấy thực hiện tại trại thực nghiệm trung tâm Đào tạo và Nghiên cứu lúa (RRTC) trên 3 giống lúa là Sakha 101, Sakha 103 và Sakha 104 trong 2 năm 2006 – 2007. Thí nghiệm gồm 3 thời điểm gieo hạt khác nhau: 20/4, 01/5 và 10/5. Kết quả thí nghiệm cho thấy, thời gian gieo hạt vào 20/4 cho các chỉ số về diện tích lá, hàm lượng chất diệp lục, số bông/m2, khối lượng 1000 hạt, chiều dài bông cao hơn các thời điểm gieo cấy khác. Thời gian gieo cấy 10/5 cho giá trị nhỏ nhất ở tất cả các chỉ tiêu theo dõi trong cả hai vụ thí nghiệm. Gieo cấy vào 20/4 cho năng suất hạt cao nhất [25].
Năm 2008, Ali A.bou Khalifa tiếp tục tiến hành thí nghiệm đánh giá các chỉ tiêu sinh lý của bốn giống lúa lai H1, H2, GZ 6522, GZ 6903 được gieo vào các thời điểm khác nhau: 10/4, 20/4, 01/5, 10/5, 20/5, 01/6. Kết quả cho thấy ngày gieo hạt đầu tiên là thời gian tốt nhất cho sinh trưởng của các giống lúa. Các chỉ tiêu quan trọng đều đạt mức cao nhất như chỉ tiêu về chiều cao cây, độ dài rễ, khả năng đẻ nhánh, số bông/m2, hàm lượng chất diệp lục, chỉ số diện tích lá, chiều dài bông, khối lượng 1.000 hạt, năng suất hạt…ở ngày gieo đầu tiên [29].
Một nhóm các nhà khoa học Pakistan thuộc Khoa khoa học nông nghiệp, trường Đại học Nông nghiệp Faisalabad đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của thời vụ gieo hạt đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất. Thí nghiệm gồm 5
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
công thức gieo: 31/5, 10/6, 20/6, 10/7, 20/7. Nghiên cứu cho thấy, các yếu tố chiều cao cây, số nhánh hữu hiệu, số hạt chắc trên bông, trọng lượng 1.000 hạt, thời gian sinh trưởng, chiều dài bông đều chịu ảnh hưởng của ngày gieo hạt. Việc gieo hạt muộn đã rút ngắn thời gian sinh trưởng của cây, dẫn đến chỉ số diện tích lá, chiều dài bông và số hạt chắc trên bông giảm [31].
Tại Nêpan, năm 2010, một thí nghiệm về thời vụ gieo trồng lúa tiến hành trên ruộng lúa của nông dân tại Chitwan từ tháng 5 đến tháng 11 năm 2010. Thí nghiệm gồm 3 giống lúa: Hardinath-1, Sabitri, Ram được gieo vào bốn thời điểm khác nhau: 29/5, 13/6, 28/6 và 13/7. Các biện pháp chăm sóc, bón phân và sử dụng thuốc trừ sâu được kiểm soát nghiêm ngặt. Kết quả cho thấy, số bông hữu hiệu/m2 chịu ảnh hưởng đáng kể bởi ngày gieo và số lượng cao nhất đạt được ở ngày gieo 13/6, kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trước đây. Ảnh hưởng của ngày gieo đến chiều dài bông không có tác động đáng kể. Nghiên cứu cũng cho thấy có sự sai khác về số hạt chắc/bông tại các thời điểm gieo khác nhau, tuy nghiên sự sai khác này không lớn. Tỷ lệ hạt lép cũng có sự khác nhau giữa các thời gian gieo cấy, việc gieo cấy sớm làm giảm tỷ lệ hạt lép. Giải thích cho điều này, các nhà khoa học lý giải là do gieo cấy sớm có sự tối ưu về thời gian chiếu sáng. Bên cạnh đó, giống Sabitri có thời gian sinh trưởng kéo dài hơn nên tỷ lệ hạt lép cũng tăng lên. Ngoài ra, các chỉ số về trọng lượng 1.000 hạt, năng suất cũng đã được chứng minh có sự liên quan đến ngày gieo hạt [30].
1.4.3.Tình hình nghiên cứu về thời vụ gieo cấy ở Việt Nam
Nhà nông có câu “ nhất nước nhì thục”. Giai đoạn 1963- 1965, ở những vùng chuyên canh lúa ở nước ta do diện tích nhiều, thường có một số diện tích bị cấy chậm, muộn thời vụ. Nhờ tiến bộ kỹ thuật chúng ta đã tiến hành trồng một số giống lúa xuân thấp cây, ngắn ngày đảm bảo được thời vụ; giúp chuyển vụ lúa chiêm thành vụ lúa xuân, chuyển vụ xuân sớm thành vụ xuân chính vụ 80% - 90% diện tích và đặc biệt thời kỳ 1985- 1990 chuyển sang xuân sớm 5%- 10% diện tích, còn lại 70- 80% diện tích là xuân muộn [8]. Một số giống lúa xuân có năng suất cao hơn hẳn lúa chiêm, có thể cấy được cả hai vụ xuân và vụ mùa. Do thay ñổi cơ cấu sản
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
xuất lúa, kết hợp với hàng loạt các tiến bộ kỹ thuật mới nên sản xuất lúa ở Việt Nam ngày càng phát triển và đạt được nhiều thành tựu đáng kể. Thời vụ gieo cấy ở nước ta chịu nhiều ảnh hưởng của các điều kiện tự nhiên, các nhân tố thời tiết. Tùy từng vùng miền, dựa vào đặc điểm canh tác, điều kiện thời tiết mà việc bố trí thời vụ gieo cấy cũng khác nhau. Đối với vụ xuân ở nước ta, các giống lúa ngắn ngày là các giống mẫm cảm với nhiệt độ (giống cảm ôn) nên thời gian sinh trưởng dễ biến động theo nhiệt độ hàng năm và theo mùa vụ cấy sớm hay cấy muộn. Vì vậy việc dự báo khí tượng cho vụ xuân cần phải được coi trọng và chú ý theo dõi để bố trí thời vụ cho thích hợp, tránh được trường hợp khi lúa trỗ gặp rét. Với vụ mùa thì nhiệt độ tương đối ổn định nên thời gian sinh trưởng của các giống lúa cấy trong vụ mùa ít thay đổi.
Ở nước ta, một số giống lúa mùa địa phương có phản ứng rất rõ ràng với quang chu kỳ, cấy vào vụ chiêm xuân lúa sẽ không ra hoa. Thường các giống lúa ngắn ngày có phản ứng yếu hay không phản ứng với quang chu kỳ thì có thể gieo cấy vào mọi thời vụ trong năm. Ánh sang chiếu ở 45 ngày cuối vụ là vô cùng quan trọng ñối với năng suất lúa. Chính vì vậy năng suất lúa xuân ( tháng 2 - tháng 6) cao hơn lúa chiêm (tháng 11- tháng 5). Ở những nơi có cường độ chiếu sáng cao nên bố trí giống lúa nhiều bông ( bông bé, số hạt ít, P1000 thấp). Những nơi có cường độ chiếu sáng không cao lắm, bố trí giống lúa ít bông (số lượng hạt/bông nhiều, P1000 hạt cao). Đối với giống cảm quang yếu hay không cảm quang, nếu ánh sang trong ngày kéo dài đến 14h hay 16h thì thời gian trỗ kéo dài. Giống này cấy mùa sớm là chính vụ , không dùng để cấy mùa muộn và lúa vụ 3. Vì cấy muộn, nếu ngày ngắn xuất hiện, giống vẫn chưa trỗ và kéo dài sinh trưởng. Do đó cần có giống phản ứng chặt chẽ với ánh sáng ngày ngắn để cấy vụ mùa muộn ở miền Bắc [20].
Các tỉnh miền núi phía Bắc và vùng đồng bằng Sông Hồng thời vụ gieo cấy phụ thuộc chủ yếu vào nhiệt độ vì đặc điểm khí hậu đặc trưng của miền Bắc là có mùa Đông lạnh. Ở đồng bằng Sông Hồng, vụ xuân nên cấy trước ngày 5/3, vụ mùa nên cấy trước ngày 5/8; và trong thực tế sản xuất vụ xuân sớm gieo mạ 15- 25/11, cấy
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
15- 25/1 với các giống: DT10, DT13, X21, Xi23, VN10, NX30, 17494, MT163…Xuân chính vụ: gieo mạ 1/12- 20.12; cấy 20/1- 20/2 với các giống lúa: C70, C71, P1, P6, BM9855, N1- 9, TK106…Xuân muộn: gieo 5/2 - 25/2 với các giống lúa: ĐB 5, ĐB6, Q5, KD18, BT7, HT1, LT2, AC5, Iri352, BM9820, PD2, HYT83, TH3- 3, VL20, Nhị ưu 838…Gieo mạ trên nền đất cứng của vụ xuân muộn: gieo mạ 25/1- 10/2; cấy từ 10/2 trở đi ( tuổi mạ từ ngày 10- 15 ngày, tương ứng 3- 4 lá). Mùa sớm gieo 10/6- 20/6 với các giống lúa: ĐB5, Q5, KD18, HT1, LT2, AC5, Iri352, BM9820, PD2, Nhị ưu 838, Bác ưu 64, Bác ưu 903, HYT83, TH3- 3, VL20… Mùa trung: gieo 15/6- 25/6 với các giống lúa X21, Xi23, VN10, NX30, 17494, MT6, M6, P1, TK106…Mùa muộn: gieo mạ 25/5- 5/6; cấy 25/6- 5/7 với các giống lúa: Nếp cái hoa vàng, Dự, Mộc Tuyền, Bao Thai, Tám Thơm…[2].
Vụ lúa mùa năm 2007 ở Nam Định và các tỉnh Đồng bằng Sông Hồng được đánh giá có năng suất và sản lượng cao hơn các năm trước. Trà lúa sớm có năng suất cao nhất ( cao hơn lúa mùa trung 5- 7%). Thời tiết và sâu bệnh cuối vụ diễn biến phức tạp, nhất là lứa sâu đục thân bướm 2 chấm 5 và bệnh bạc lá gây hại mạnh trên trà lúa mùa trung và lúa muộn làm giảm năng suất của 2 trà lúa này từ 7- 12%. Các địa phương thường có 3 trà lúa mùa: trà lúa mùa sớm, sử dụng các giống lúa ngắn ngày ( thời gian sinh trưởng từ 100- 110 ngày), gieo mạ từ tháng 6 đến trung tuần tháng 6, trỗ bông cuối tháng 8, thu hoạch cuối tháng 9 ñến đầu tháng 10. Trà lúa mùa trung sử dụng các giống lúa trung ngày ( thời gian sinh trưởng 120- 135 ngày), gieo mạ từ nửa cuối tháng 6 đến đầu tháng 7 trỗ bông từ trung tuần tháng 9, thu hoạch và nửa cuối tháng 10. Trà lúa mùa muộn sử dụng các giống lúa cảm quang dài ngày ( thường là các giống lúa đặc sản của địa phương có thời gian sinh trưởng từ 150- 165 ngày), gieo mạ từ đầu tháng 6, trỗ bông trong tháng 10, thu hoạch tháng 11. Theo kinh nghiệm của nhà nông, vụ lúa xuân gặp thời tiết nắng ấm vào giai đoạn sau, nhiệt độ cao sẽ tránh khỏi dịch bệnh. Ngành nông nghiệp đã chỉ đạo các cơ sở tập trung cấy 2 trà là chính vụ và xuân muộn.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Các tỉnh miền Nam, đặc biệt là vùng Đồng bằng sông Cửu Long, xác định thời vụ gieo cấy phải giảm thiểu được tối đa thiệt hại gây ra do lũ lụt, ngập úng từ sông Me-kong và sự nhiễm mặn, hạn hán vào mùa khô. Lúa đông xuân ở Quảng Nam thời gian trỗ ổn định từ 20/3- 30/3 để có nhiệt độ thích hợp. Thời gian gieo sạ phụ thuộc và thời gian sinh trưởng của mỗi giống. Thời vụ lúa xuân bố trí sao cho lúa trỗ và giai đoạn có nhiệt độ trên 220C. Đối với lúa xuân định ngày trỗ ở thời điểm có nhiệt độ tốt sẽ quyết định ngày gieo cấy tùy từng giống. Đối với lúa mùa xác định ngày gặt từ đó sẽ tính ngày gieo cấy. Lúa mùa sớm phải định ngày thu hoạch trước 15/10, do đó phải gieo sạ vào 5/7 với giống có thời gian sinh trưởng 100 ngày. Đối với việc cấy lúa xuân, cần phải dựa vào thời gian sinh trưởng của giống để bố trí thời vụ lúa xuân sao cho lúa trỗ và cuối tháng 4, đầu tháng 5. Nhiệt độ lúc đó từ 220C- 300C rất thích hợp với nhiệt độ mà lúa yêu cầu vào lúc trỗ. Đối với lúa mùa trung thường cấy vào trong vào tháng 7 vì lúa sẽ trỗ vào đầu tháng 10. Biên độ nhiệt độ ngày đêm lúc đó có chênh lệch lớn, có lợi cho việc tích lũy sản phẩm quang hợp, hạt mẩy, P1000 hạt sẽ cao.Lúa xuân trỗ vào đầu tháng 5 hay gặp hạn và nhiệt độ thấp, lúa mùa trỗ vào cuối tháng 10 cũng thường gặp hạn và nhiệt độ thấp, do đó nên dựa vào thời gian sinh trưởng để bố trí lúa vụ xuân và vụ mùa sao cho tránh hai thời điểm trên. Lúa xuân trỗ vào đầu tháng 5 thu hoạch tháng 6 do đó nước, nhiệt độ và ánh sang thuận lợi cho năng suất. Đầu tháng 5 có mưa lúa trỗ thoát tránh được hiện tượng nghẹn đòng do thiếu nước. Nhiệt độ không quá cao thuận lợi cho tích lũy, cường độ bức xạ lớn, thời gian chiếu sang dài là cơ sở để ruộng lúa cho năng suất cao.
Các nghiên cứu về ảnh hưởng của thời vụ gieo cấy ở nước ta còn rất ít và hạn chế. Đến nay, các địa phương vẫn chưa xây dựng được khung thời vụ gieo cấy hợp lý cho từng vùng, từng khu vực sinh thái cụ thể. Năm 2002, tại trại thí nghiệm nông nghiệp Văn Điển đã tiến hành khảo nghiệm so sánh một số giống lúa mới về thời vụ gieo cấy, mật độ cấy và phân bón. Kết quả đã chọn ra được giống NX30, BM98 – 55 chịu thâm canh, có tiềm năng năng suất cao, chống chịu tốt với một số loại sậu bệnh chính hại lúa (Đạo ôn, Bạc lá, Rầy nâu), chất lượng gạo ngon, cấy được cả 2
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
vụ Xuân sớm, Xuân chính vụ, Mùa sớm. Giống X25, AYT77, VK1: có thời gian sinh trưởng ngắn, tiềm năng năng suất cao, chất lượng gạo tốt, tính thích ứng rộng, chống chịu sâu bệnh khá, cấy được cả hai vụ Xuân muộn và Mùa sớm [4].
Việt Nam là một nước nông nghiệp có nhiều ưu đãi về điều kiện tự nhiên. Mỗi vùng miền đều có điều kiện thời tiết đặc thù riêng, vì vậy, để tận dụng tốt lợi thế của từng vùng, Nhà nước cần đầu tư nghiên cứu bên cạnh các yếu tố về giống, phân bón, các biện pháp kỹ thuật khác thì yếu tố thời vụ gieo trồng cũng rất quan trọng. Thời vụ gieo trồng tác động đến tất cả các giai đoạn trong quá trình sinh trưởng của cây lúa. Gieo trồng đúng thời điểm vừa tạo điều kiện cho cây lúa phát triển tốt nhất trong điều kiện thích hợp nhất, vừa giảm tác hại của sâu bệnh, từ đó, làm tăng năng suất và giảm chi phí sản xuất, tiết kiệm công chăm sóc. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Chƣơng 2
NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng, địa điểm nghiên cứu
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
- Các thời điểm cấy khác nhau áp dụng cho các giống lúa vụ Mùa 2013 và vụ Xuân 2014.
- Tiến hành trên 6 giống lúa, trong đó: 2 giống thuộc loài phụ Japonica, hai giống lúa cải tiến Hương Thơm 1 (HT1), và Khang Dân 18 (KD18) thuộc loài phụ indica, phổ biến ở vùng Đồng bằng và Trung du, 2 giống Séng cù và Khẩu nậm xít là giống bản địa phổ biến ở vùng núi cao phía Bắc Việt Nam.
Bảng 2.1: Nguồn gốc, loại hình canh tác của các giống lúa tham gia thí nghiệm Công thức Tên dòng Nguồn gốc Loài phụ Loại hình
canh tác
1 ĐS1 Nhật Bản Japonica Lúa nước
2 J01 Nhật Bản Japonica Lúa nước