giới và Việt Nam
Từ năm 1971, Takeda và Hirota [29] ựã làm nhiều thắ nghiệm chứng minh sự tương quan giữa mật ựộ gieo trồng và năng suất lúa, ựã kết luận rằng năng suất lúa thực sự không thay ựổi giữa 2 khoảng cách trồng 10 và 100 khóm/m2. Các kết quả này cũng chứng minh rằng cây lúa có khả năng thắch
ứng rộng với mật ựộ gieo trồng bằng cách tựựiều chỉnh số bông, số hạt/bông và tỷ lệ hạt chắc tuỳ thuộc vào ựiều kiện môi trường. Cơ chế này ựã ựược San-oh và ctv, 2004 [29] giải thắch một cách tổng quát như sau: Ở ruộng gieo
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 31
trồng thưa, tầng lá trên không che phủ kắn tầng lá dưới. Vì vậy, tầng lá bên dưới ựược kéo dài tuổi thọ và hỗ trợ dinh dưỡng nuôi bộ rễ lúa.
Theo S.Ysoida, 1985 [28] khi nghiên cứu về mối quan hệ giữa mật ựộ
cấy và khả năng ựẻ nhánh của lúa ựã khẳng ựịnh, với lúa cấy khoảng cách thắch hợp cho lúa ựẻ nhánh khoẻ và sớm thay ựổi từ 20x20cm lên 30x30cm, việc ựẻ nhánh chỉ xảy ra với mật ựộ 300cây/m2. Năng suất hạt tăng lên khi mật ựộ cấy tăng từ 182 - 242dảnh/m2, số bông/ựơn vị diện tắch cũng tăng theo mật ựộ nhưng lại giảm số hạt/bông. Khi ựã tiến hành thắ nghiệm với nhiều giống lúa qua nhiều năm ông ựưa ra kết luận trong phạm vi khoảng cách cấy 10x10cm - 50x50cm thì khả năng ựẻ nhánh có ảnh hưởng ựến năng suất.
Một số nghiên cứu về mật ựộ cấy của Sasato ựã kết luận trong ựiều kiện dễ canh tác cây lúa sinh trưởng thuận lợi nên cấy ở mật ựộ thưa, nếu không phải cấy dày. Những giống lúa có nhiều bông cấy dày không có lợi bằng giống lúa to bông, vùng lạnh nên cấy dày hơn vùng nóng, mạ dảnh to nên cấy thưa hơn mạ dảnh nhỏ, mạ già cấy mau hơn mạ non.
Khi cấy ở khoảng cách dày thì khả năng quang hợp càng lớn vào những thời kỳ sinh trưởng từ ựầu ựến giữa. Mặt khác, cường ựộ quang hợp tăng lên tỷ lệ thuận với sự tăng diện tắch lá. Vì vậy, sự dự trữ những chất ựồng hóa trong cây bị tiếu hụt, tỷ lệựậu bị giảm nên vấn ựềựổ và bệnh dễ xảy ra.
Khi ựề cập ựến vấn ựề khoảng cách liên quan ựến sự che cớm lẫn nhau, Matsuo cho rằng ở mức ựạm thấp thì khoảng cách tốt nhất hẹp hơn mức ựạm cao. Ở
những khoảng cách hẹp với mức ựạm cao, sự cạnh tranh ánh sáng xảy ra sớm hơn cạnh tranh ựạm trong quá trình sinh trưởng. điều này cho thấy ánh sáng chứ không phải ựạm là yếu tố hạn chế năng suất lúa. Tuy vậy ở khoảng cách hẹp kết hợp với bón nhiều ựạm sự che cớm càng sớm mức ựộ gây hại ựến năng suất lúa càng nhiều, có thể
cải thiện tìn hình này bằng cách cấy thưa hơn, nhưng ngay cả biện pháp này cũng có thể khắc phục triệt ựể sự che cớm lẫn nhau khi bón nhều ựạm.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 32
Lúa đồng bằng sông Cửu Long ựã nghiên cứu các thắ nghiệm về mật ựộ sạ, cách gieo sạ ựã chứng minh rằng, gieo sạ theo hàng với mật ựộ 50, 75 và 125 kg/ha cho kết quả là năng suất không khác biệt ý nghĩa; trong khi sạ lan ở mật
ựộ 100 kg/ha thì cho năng suất cao hơn sạ lan mật ựộ 200 kg/ha (cao hơn 20- 23%). So với sạ lan, sạ theo hàng tiết kiệm ựược hơn 100 kg/ha thóc giống, tăng năng suất từ 0,5 Ờ 1 tấn/ha, giảm yêu cầu thuốc trừ sâu bệnh, giảm chuột phá, dễ phân biệt lúa cỏ, giảm ngã ựỗ, giảm tỷ lệ lép, thuận lợi ựi lại chăm sóc và dễ nuôi cá trong ruộng lúa hơn.
Trần Thị Ngọc Huân và ctv, 1999 [29] ựã phân tắch tương quan hệ số ựường dẫn (hệ số Path) giữa năng suất và thành phần năng suất lúa ựược gieo sạở các mật ựộ từ 50, 100, 150, và 200 kg/ha trong vụđông Xuân và Hè Thu
ựã chứng minh rằng, số bông/m2 gia tăng khi mật ựộ sạ tăng trong khi số hạt chắc trên bông giảm, ựây là mối quan hệ bù trừ giữa hai ựặc tắnh trên; số hạt chắc/bông có ảnh hưởng trực tiếp và tương quan thuận với năng suất, bù trừ
cho việc giảm số bông/m2.
Mật ựộ và kỹ thụật gieo, cấy phụ thuộc vào giống lúa, thời vụ, ựất và dinh dưỡng, tuổi mạ, chất lượng mạ, trình ựộ thâm canh...Mật ựộ quá dầy hoặc quá thưa ựều ảnh hưởng ựến năng suất, ựồng thời còn ảnh hưởng ựến sự
phát sinh và phát triển của sâu bệnh, cỏ dại. Các ruộng lúa gieo quá dầy thường khép hàng sớm, gây nên ẩm ựộ cao, tạo ựiều kiện cho rầy nâu và bệnh khô vằn phát sinh phá hại mạnh vào cuối vụ. Những giống lúa chịu thâm canh càng cao, tiềm năng năng suất lớn mật ựộ gieo cấy càng dày và ngược lại, giống lúa chịu thâm canh thấp mật ựộ gieo cấy thưa hơn.
Những giống lúa có bộ lá gọn, góc lá nhỏ, thế lá ựứng gieo cấy mật ựộ
dày hơn những giống lúa có phiến lá to, góc lá lớn. Vắ dụ giống lúa lai D ưu 527 và góc lá nhỏ, thế lá ựứng gieo cấy dày hơn giống lúa lai TH3-3, phiến lá to, mềm, góc lá lớn hay bị lướt.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 33
mạ cao. đất tốt, khả năng thâm canh cao mật ựộ gieo cấy thưa hơn loại ựất xấu, khả năng thâm canh thấp.
Vụ mùa, thời tiết nắng nóng cây lúa sinh trưởng nhanh, ựẻ sớm, ựẻ
nhiều cấy thưa hơn vụ ựông xuân nhiệt ựộ thấp, cây lúa lâu ựẻ, ựẻ kém như
kinh nghiệm lâu năm của người nông dân "chiêm ăn dảnh, mùa ăn bông". Khi gieo cấy theo phương pháp mới, phương pháp SRRI cấy mạ non, mật ựộ thưa, thâm canh cao, tưới nước tiết kiệm: Cụ thể cấy mật ựộ 20-25 khóm/m2; 2-3 dảnh/khóm vụ xuân, 1-2 dảnh/khóm vụ mùa, cấy các khóm lúa theo hình răng lược tận dụng tốt ánh sáng mặt trời, với phương pháp này chỉ
cần 0,7-1,2kg thóc giống/sào Bắc bộ. Số bông/khóm cao, bông dài, ruộng thông thoáng các loại sâu, bệnh hại giảm ựáng kể.
Theo quan sát thực tế trong thời gian lúa uốn câu ựến khi thu hoạch, trong một ruộng lúa các hàng lúa ở ven bờựều sinh trưởng, phát triển tốt, sâu bệnh ắt, số bông hữu hiệu/khóm cao. Nhìn chung các chỉ tiêu về năng suất ựều cao hơn so với các hàng lúa ở bên trong ruộng, chắnh vì vậy mà năng suất thực thu ở vùng rìa bờ cao hơn, lý do chắnh là các hàng ở rìa bờ, các khóm lúa ựược sử dụng ánh sáng mặt trời nhiều hơn, từng lá lúa ựược quang hợp tốt nhấtẦ Chắnh vì thế, mà tạo ựiều kiện tắch luỹ chất khô tốt nên năng suất cao nhất. Do
ựó, căn cứ vào tình hình thực tế, thì cần phải thay ựổi phương thức canh tác cũ
bằng phương thức canh tác mới, làm cho tất cả các khóm lúa trong một ruộng
ựược sử dụng ánh sáng tốt như hàng, khóm ở rìa bờ. Mục ựắch tạo ựiều kiện cho tất cả các khóm lúa trong ruộng ựược sử dụng ánh sáng mặt trời tốt nhất.
Nh− vẺy, viỷc ỘÁp dụng biện pháp kỹ thuật cấy mới theo phương pháp hàng rộng Ờ hàng hẹpỢ. Cấy theo hướng ựông Ờ tây ựể cây lúa tận dụng ựược ánh sáng tốt nhất, từ sáng ựến chiều cây lúa trong từng khóm lúa, hàng lúa không che khuất nhau. Xác ựịnh khoảng cách hàng sông: Một hàng sông, hàng cách hàng 15 cm; một hàng sông, hàng cách hàng 30 cm.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 34
năng suất cây trồng. Mật ựộ và khoảng cách gieo cấy có ảnh hưởng ựến sự
hấp thụ ánh sáng, chế ựộ dinh dưỡng và nước của cây lúa. Cấy quá dày, lị nhiÒu nên số lá bị che khuất ánh sáng nhiều, lóng cây vươn cao dễ bịựổ ngã, sâu bệnh phát triển.
Năng suất ruộng lúa do số bông/ựơn vị diện tắch, số hạt/bông và khối lượng của hạt quyết ựịnh.
Năng suất = Số bông/m2 x Số hạt chắc/bông x Khối lượng hạt.
Một quần thể ruộng lúa có nhiều bông trước hết mỗi cá thể phải ựẻ nhiều nhánh, tỷ lệ nhánh thành bông cao. Muốn có nhiều hạt chắc trước hết bông lúa phải có nhiều hoa, quá trình thụ phấn, thụ tinh bình thường, tỷ lệ hạt mẩy cao. Khối lượng hạt là chỉ tiêu ổn ựịnh do yếu tố di truyền của từng giống quyết ựịnh.
Số bông của ruộng lúa là yếu tố quan trọng nhất quyết ựịnh năng suất,
ựồng thời cũng là yếu tố tương ựối dễựiều chỉnh hơn so với hai yếu tố còn lại. Số hạt trên bông và khối lượng 1000 hạt ựược kiểm soát chặt chẽ hơn bởi yếu tố di truyền, dù cho ựầu tư kỹ thuật cao cũng không thể biến một bông nhỏ, hạt nhẹ thành giống bông to, hạt nặng ựược. Muốn thay ựổi tắnh trạng này cần phải thay ựổi giống.
Tác ựộng kỹ thuật làm tăng số bông ựến mức tối ựa là vô cùng quan trọng trong thâm canh lúa lai. Tuy nhiên nếu cấy quá dầy hoặc quá nhiều dảnh trên khóm thì bông lúa sẽ nhỏ ựi ựáng kể, hạt có thể nhỏ hơn và cuối cùng năng suất sẽ giảm. Vì vậy, muốn ựạt ựược năng suất cao thì người sản xuất phải biết ựiều khiển cho quần thể ruộng lúa có số bông tối ưu mà vẫn không làm cho bông nhỏựi, số hạt chắc và ựộ chắc hạt trên bông không thay ựổi. Số
bông tối ưu của một giống lúa là số bông thu ựược nhiều nhất mà ruộng lúa có thểựạt ựược nhưng chưa làm giảm khối lượng hạt vốn có của giống ựó. Như
vậy, các giống lúa khác nhau có khả năng cho số bông tối ưu trên ựơn vị diện tắch khác nhau, việc xác ựịnh số bông cần ựạt trên một ựơn vị diện tắch quyết
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 35
Căn cứ vào tiềm năng cho năng suất của giống, tiềm năng ựất ựai, khả
năng thâm canh của người sản suất và gieo trồng ựể ựịnh ra số bông cần ựạt một cách hợp lý. Những yếu tố quyết ựịnh số bông bao gồm mật ựộ cấy và số
dảnh cấy/khóm.
Mật ựộ cấy là một biện pháp kỹ thuật quan trọng, nó phụ thuộc vào
ựiều kiện tự nhiên, dinh dưỡng, ựặc ựiểm của giốngẦ Các tác giả sinh thái học ựã nghiên cứu mối quan hệ giữa năng suất và quần thể ruộng cây trồng và
ựều thống nhất rằng: các giống khác nhau phản ứng với mật ựộ khác nhau, việc tăng mật ựộ ở một giới hạn nhất ựịnh thì năng suất tăng còn tăng quá năng suất giảm xuống [7].
Măt khác, sự 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 mật ựộ quá thì năng suất lại giảm.
Các tác giả Yuan Qianhua, Lu Xinggui, Cao Bing và cộng sự, 2002 ựã sử dụng tổ hợp lai 2 dòng PA 64S/9311 ựể nghiên cứu ảnh hưởng của mật ựộ
cấy ựến các yếu tố cấu thành năng suất và năng xuất của tổ hợp lai. Các tác giả sử dụng hai công thức cấy thưa (90.000 khóm/ha) và công thức cấy truyền thống ở Trung Quốc (30.000 khóm/ha). Kết quả nghiên cứu cho thấy:
+ Số nhánh ựẻở công thức cấy thưa giảm ựáng kể so với công thức cấy dầy vào thời ựiểm trước 10/5, nhưng ựến sau 25/5 thì sự sai khác chỉ còn rất nhỏ. + Kắch thước nhánh ựẻ ở công thức cấy thưa lớn hơn công thức cấy dầy 8,86%, tỷ lệ hạt thấp hơn 2,35% và khối lượng 100 hạt cũng thấp hơn 0,86g. Năng suất của công thức cấy thưa giảm 17-19%.
Theo Nguyễn Thị Trâm, 2003 [27] thì mật ựộ cấy càng cao thì số bông càng nhiều. Tuy nhiên cấy quá thưa ựối với giống ngắn ngày thì khó ựạt ựược số
bông/ựơn vị diện tắch theo dựựịnh, các giống lai có thời gian sinh trưởng trung bình có thể cấy thưa vắ dụ Bắc ưu 64 có thể cấy 35 khóm/m2. Các giống có thời gian sinh trưởng ngắn như Bồi tạp sơn thanh, Bồi tạp 77 cần cấy dày 40-45 khóm/m2.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 36
Nhiều kết quả nghiên cứu xác ựịnh rằng trên ựất giàu dinh dưỡng mạ
tốt thì chúng ta cần chọn mật ựộ thưa, nếu mạ xấu cộng ựất xấu nên cấy dày.
để xác ựịnh mật ựộ cấy hợp lý có thể căn cứ vào 2 thông số là: Số bông cần
ựạt/m2 và số bông hữu hiệu trên khóm. Từ hai thông số trên có thể xác ựịnh mật ựộ cấy phù hợp theo công thức: Mật ựộ (số khóm/m2) = Số bông/m2
Theo kết quảựạt ựược những ruộng lúa thâm canh năng suất ựạt ựược trên 300kg/sào thì khóm lúa cần có 7-10 bông (thắ nghiệm trên Sán ưu Quế 99) thì mật ựộ
là: Với 7 bông/khóm cần cấy 43 khóm/m2; với 8 bông/khóm cần cấy 38 khóm/m2 với 9 bông/khóm cần cấy 33 khóm/m2; với 10 bông/khóm cần cấy 30 khóm/m2.
Nghiên cứu ảnh hưởng của mật ựộ cấy và liều lượng ựạm tới sinh trưởng của lúa ngắn ngày thâm canh. Nguyễn Như Hà, 1999 [5] 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 và mật ựộ cấy dày 85khóm/m2 thì thấy số dảnh ựẻ
trong một nhóm lúa ở công thức cấy thưa lớn hơn 0,9 dảnh Ờ 14,8% ở vụ xuân, còn ở vụ mùa lên tới 1,9 dảnh/khóm Ờ 25%. Về dinh dưỡng ựạm của lúa tác
ựộng ựến mật ựộ cấy tác giả kết luận tăng bón ựạm ở mật ựộ cấy dày 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/m2ở vụ xuân. Tăng bón ựạm ở mật
ựộ cao khoảng 55- 65 khóm/m2 làm tăng tỷ lệ dảnh hữu hiệu.
Nguyễn Văn Luật, 2001 [14] nhận xét phương pháp canh tác cổ truyền trước ựây so với ngày nay: trước năm 1967, người dân trồng lúa thường cấy thưa với mật ựộ 40 x 40 cm hoặc 70 x 70 cm ở một vài ruộng sâu, còn ngày nay có xu hướng cấy dày 20 x 20cm; 20 x 25cm; 15 x 20cm; 10 x 15cm.
Theo Nguyễn Văn Hoan, 1999 [9], 2002 [10] cho rằng khoảng cách tối
ưu là khoảng cách ựủ rộng ựể hàng lúa thông thoáng, các khóm lúa không chen lẫn nhau. Cách bố trắ các khóm lúa theo kiểu hàng xông (hàng cách hàng), hàng con (cây cách cây) trong ựó hàng xông rộng hơn hàng con ựể có khoảng cách giữa các khóm lúa theo hình chữ nhật là cách bố trắ hợp lý nhất. Tổng kết kinh