4. Câu hỏi nghiên cứu
1.4.3. Tình hình nghiên cứu ở Thái Lan
Thử nghiệm ban đầu về SRI tại Thái Lan do Trung tâm MCC (Multiple Cropping Center) tại Đại học Chiangmai, nhƣng thử nghiệm ban đầu đã không thành công. MCC tiếp tục làm thí nghiệm với phƣơng pháp SRI cùng với MRC (Mcken Rehabilitation Center) tại Chiangmai cùng với các tổ chức khác tại Thái Lan. Một mạng lƣới về SRI quốc gia đã đƣợc hình thành.
Thí nghiệm SRI đầu tiên tại MCC bằng việc sử dụng hai giống lúa nếp và ba giống lúa tẻ, với đặc điểm sinh trƣởng mẫn cảm với ánh sáng, đã đƣợc trồng theo phƣơng pháp canh tác truyền thống và theo chế độ quản lý của SRI, cấy mạ non 7 ngày tuổi. Cấy theo khoảng cách rộng 25x25cm, và cấy 1 dảnh/khóm. Một cuộc hội thảo đầu bờ đã diễn ra ngày 10/05/2001, những ngƣời nông dân đã nhìn thấy hiệu quả cuả việc mạ non và cấy 1 dảnh với năng suất đạt đƣợc là 5,11 tấn/ha so với phƣơng pháp truyền thống chỉ đạt 4,3 tấn/ha [18].
Đội ngũ cán bộ nông nghiệp của MCC đã chia sẻ những báo cáo kinh nghiệm có đƣợc về SRI từ Madagasca và Xrilanca với các thành viên khác
của mạng lƣới nông nghiệp bền vững miền Bắc Thái Lan (Northern Thai Sustainable Agriculture Network). Đội ngũ này cũng bắt đầu dự thảo một cuốn sách giáo khoa nhỏ bằng tiếng Thái để phổ biến về SRI đƣợc dễ dàng. Khi kỹ thuật SRI đã trở nên nổi tiếng thì những ngƣời nông dân địa phƣơng đã quan tâm rất nhiều đến các vấn đề nhƣ: nguồn cung cấp dinh dƣỡng hữu cơ, sâu bệnh hại, kiểm soát ốc biêu vàng,..., đặc biệt ngƣời dân quan tâm đến các chế độ quản lý nƣớc và diệt trừ cỏ dại [19], [22].
1.5. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng hệ thống thâm canh lúa cải tiến (SRI) ở Việt Nam
Ở Việt Nam vụ Xuân năm 2003, ông Ngô Tiến Dũng - Cục Bảo vệ thực vật bắt đầu nghiên cứu về kỹ thuật SRI đầu tiên thông qua chƣơng trình IPM tại Hà Nội, bao gồm mật độ gieo mạ và mật độ cấy đối với giống lúa thuần và lúa lai. Kết quả cho thấy ở đất tốt mật độ cấy thƣa lúa tốt hơn so với kỹ thuật thông thƣờng. Kết quả nghiên cứu năm 2006 cho thấy số nhánh đẻ hữu hiệu tăng trong vụ Mùa (26,7%) cao hơn so với vụ Xuân (25%), năng suất lúa đạt cao nhất ở tỉnh Hà Tây, vụ Mùa tăng 42% và vụ Xuân tăng 41%, mặc dù mật độ cấy giảm nhƣng số hạt chắc/m2
không giảm so với kỹ thuật thông thƣờng [3].
Từ kết quả nghiên cứu về SRI trong thời gian 2004 - 2006 cho thấy so với kỹ thuật thông thƣờng áp dụng SRI đã làm giảm chi phí trong sản xuất lúa 16 - 60% lúa giống, giảm hơn 20% lƣợng phân đạm, giảm 1,5 - 3 lần phun thuốc sâu/vụ, số nhánh đẻ tăng trên 25%, tăng số hạt chắc lên trên 10% và kết quả tăng năng suất lúa từ 9 - 15%. Lãi trên 1 ha lúa tăng từ 2 - 2,2 triệu. Giảm chi phí cho 1kg lúa từ 342 - 520 đồng, tiết kiệm 1/3 lƣợng nƣớc. Kết quả cho thấy SRI có thể góp phần cho phát triển sản xuất lúa bền vững cho lúa nƣớc và cần đƣợc phổ biến, áp dụng rộng rãi [3], [4].
Từ vụ Xuân 2004 tại Thái Nguyên và Bắc Giang, PGS.TS. Hoàng Văn Phụ và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu thí nghiệm SRI trong hai năm trên cả giống lúa thuần và lúa lai [5], [6].
Qua thời gian nghiên cứu đã cho những kết quả:
- Sinh trưởng của cây lúa: Sự khác biệt giữa kỹ thuật SRI và các biện pháp kỹ thuật thông thƣờng hiện đang áp dụng đó là cấy mạ non hơn, mật độ cấy thƣa hơn, chế độ tƣới nƣớc hợp lý đã cung cấp đầy đủ Oxy trong đất làm bộ rễ lúa phát triển mạnh ngay sau khi cấy, sự sinh trƣởng mạnh thể hiện rõ nhất ở khả năng đẻ nhánh cao. Mặc dù mật độ cấy ở các công thức SRI rất thƣa, chỉ bằng 30 - 40% so với đối chứng, nhƣng do cây lúa ít bị cạnh tranh về dinh dƣỡng và ánh sáng nên cây lúa đẻ nhánh sớm, đẻ khỏe và đạt số nhánh/khóm rất cao và kết quả là số nhánh/m2 ở các công thức SRI không thấp hơn nhiều so với đối chứng. Đồng thời không thấy có sự sai khác có ý nghĩa về tỷ lệ đẻ nhánh hữu hiệu giữa công thức đối chứng và các công thức SRI [5], [6].
- Khả năng chống chịu bệnh khô vằn: Với mật độ cấy thƣa, chế độ nƣớc cạn xen kẽ, kỹ thuật SRI đã tạo môi trƣờng thông thoáng hơn trong quần thể ruộng lúa do đó đã làm giảm tỷ lệ mắc bệnh khô vằn rõ rệt. Trong thí nghiệm vụ Xuân 2005 tại Thái Nguyên, tỷ lệ bệnh khô vằn của lúa từ 70% ở công thức đối chứng giảm xuống còn 50,8% và 17,9% ở các công thức có mật độ là 17 - 13 khóm/m2. Ƣu thế này cũng đƣợc quan sát trên đồng ruộng của nông dân huyện Yên Dũng - Bắc Giang khi áp dụng kỹ thuật SRI. Nhƣ vậy việc giảm mật độ cấy có thể làm giảm nhiệt độ, độ ẩm tƣơng đối trong quần thể ruộng lúa và làm giảm các tác nhân gây hại của bệnh khô vằn, làm hiệu suất quang hợp và hệ số kinh tế tăng lên [5], [6].
- Năng suất lúa: các yếu tố kỹ thuật của SRI đã tạo một điều kiện thuận lợi cho các đặc điểm di truyền của cây lúa phát huy tác dụng, đƣợc thể hiện ở các yếu tố cấu thành năng suất. Các công thức SRI mặc dù có số
bông/m2 thấp hơn so với đối chứng, nhƣng lại có ƣu thế vƣợt trội về bông to và số hạt chắc/bông. Chính những điều này đã quyết định năng suất của lúa khi áp dụng SRI cao hơn hẳn so với đối chứng (vụ 2004 - 2005). Tùy theo việc áp dụng các biện pháp đơn lẻ hay tổng hợp kỹ thuật SRI mà năng suất lúa hơn so với đối chứng từ 4 - 24%. Tại Thái Nguyên vụ Xuân 2005 giống Khang Dân 18 đƣợc cấy ở tuổi mạ 14 ngày, mật độ 11 khóm/m2 và áp dụng chế độ nƣớc tƣới theo SRI năng suất đạt 8,53 tấn/ha, vƣợt đối chứng 23,2% và giống Khang Dân 18 cấy trong vụ Mùa ở tuổi mạ 14 ngày, mật độ cấy 17 khóm/m2 chế độ nƣớc tƣới theo SRI năng suất đạt 6,23 tấn/ha, vƣợt đối chứng 24,3% [5], [6].
- Hiệu qủa kinh tế: Áp dụng kỹ thuật SRI làm chi phí hạt giống giảm từ 56 - 76%, tiết kiệm nƣớc 62%, giảm công cấy và thuốc trừ sâu, trong khi đó năng suất lúa tăng lên. Do đó kỹ thuật SRI làm tăng hiệu quả sử dụng đất, lao động, đầu tƣ và tăng thu nhập. Kết quả này cũng phù hợp với kết qủa nghiên cứu SRI ở Đông Trù, Đông Anh, Hà Nội giảm chi phí giống 85%, thuốc trừ sâu 50%, năng suất tăng 21% [5], [6].
- Bảo vệ môi trường và phát triển nông nghiệp bền vững: Phân tích vài đặc điểm của SRI về khía cạnh môi trƣờng cho thấy để đạt năng suất lúa cao, SRI không yêu cầu tăng cƣờng phân bón hóa học, trong khi đó lại giảm thuốc trừ sâu do cây lúa sinh trƣởng và phát triển mạnh nên có thể chống chịu tốt hơn về sâu bệnh hại. Điều này có thể giảm việc sử dụng thuốc trừ sâu bệnh và thuốc trừ cỏ, do đó nâng cao chất lƣợng đất và nƣớc.
Các biện pháp quản lý cây trồng, đất, nƣớc, dinh dƣỡng của SRI góp phần tăng cƣờng sự hoạt động và đa dạng của hệ vi sinh vật đất, làm cho đất “sống và khỏe” hơn, đó là nhân tố quyết định đến tính bền vững trong hệ thống sản xuất lúa [5], [6].
Theo ông Brian Lund, trƣởng đại diện tổ chức Ofram tại Việt Nam, chƣơng trình “tăng cƣờng năng lực cho nông dân trồng lúa quy mô nhỏ ở miền Bắc” là một hợp phần quan trọng trong chƣơng trình sinh kế cấp vùng
do Oxfam thực hiện tại Campuchia, Việt Nam và Lào với sự hợp tác của Cục BVTV, Tổ chức Oxfam Quebec, Trung tâm Phát triển nông thôn bền vững và Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội.
Với việc tăng cƣờng năng lực kỹ thuật cho ngƣời nông dân, chƣơng trình đã hỗ trợ mở rộng ứng dụng SRI tại 6 tỉnh là: Hà Nội, Yên Bái, Phú Thọ, Bắc Giang, Thái Nguyên, Nghệ An và Hà tĩnh. Tới thời điểm vụ Xuân 2009 trên toàn quốc đã có 264.000 nông dân áp dụng toàn phần và từng phần SRI trên 85.422 ha tại 21 tỉnh miền Bắc, trong đó tại 6 tỉnh chƣơng trình hỗ trợ, số nông dân áp dụng và diện tích áp dụng chiếm 43%. Việc áp dụng SRI làm giảm chi phí đầu vào, tăng năng suất làm lợi thêm cho nông dân từ 1,8 – 3,5 triệu đồng/ha/vụ [14].
Ứng dụng SRI mang lại hiệu quả về mọi mặt kinh tế, xã hội và môi trƣờng, ngoài ra canh tác theo SRI còn thể hiện rất tốt ƣu thế đối phó của cây lúa đối với những tác động của BĐKH nhƣ: tăng khả năng chống đổ của cây lúa, cây lúa khỏe hơn có thể chống chịu tốt hơn trong điều kiện bão gió; tăng khả năng kháng sâu bệnh giúp cho cây lúa có thể chống chịu đƣợc tốt hơn sự tấn công của dịch bệnh, đặc biệt là những loại mới xuất hiện, nông dân chƣa có kinh nghiệm đối phó; Canh tác theo SRI có thể tiết kiệm đƣợc 30% lƣợng nƣớc tƣới, điều này rất hữu ích trong điều kiện khan hiếm nguồn nƣớc tƣới. Ngoài ra, canh tác theo SRI có thể góp phần hạn chế tác động gây hiệu ứng nhà kính [14].
Tại Hà Nội năm 2008 đã tổ chức 73 lớp tập huấn nông dân và 103 mô hình ứng dụng SRI trên diện rộng, tổ chức tập huấn cấp huyện cho lãnh đạo xã, hợp tác xã và khuyến nông cơ sở, tổ chức 4 trung tâm đào tạo 120 giảng viên nông dân, in và cấp 20.000 tờ rơi và 360 đĩa hình hƣớng dẫn về SRI. Đƣợc sự hỗ trợ và khuyến khích vụ Xuân đã có 33.433 ha ứng dụng SRI, vụ Mùa 35.150 ha. Khi áp dụng phƣơng pháp này lƣợng hạt giống đã giảm từ 62 kg/ha xuống còn 14,3 kg/ha, giảm gần 48 kg. Lƣợng đạm giảm từ 164 kg/ha
xuống còn 125 kg/ha, giảm 3 - 4 lần nƣớc tƣới/vụ, tƣơng đƣơng với 30 - 40 chi phí tƣới. Nhờ ruộng thông thoáng, lúa đƣợc bón phân cân đối nên sâu bệnh ít, cụ thể bệnh khô vằn giảm 2,8 lần, sâu cuốn lá nhỏ giảm 3,7 lần, rầy nâu giảm 6 lần. Do tất cả diện tích ứng dụng SRI những vụ qua đều không phải sử dụng thuốc BVTV. Nỗi lo về ô nhiễm môi trƣờng, độc hại do sử dụng thuốc BVTV cũng đƣợc giảm tới mức tối đa. Trong khi giảm hẳn những chi phí đầu vào nhƣ vậy mà năng suất tăng 7,4 tạ/ha/vụ, chi phí sản xuất giảm 2,1 tr đồng/ha/vụ. Hiệu quả kinh tế tăng 6,17 tr đồng /ha/vụ [12].
Nhờ có sự tác động của cơ chế chính sách, sự hỗ trợ của nhà nƣớc nên chỉ chƣa đầy 3 năm đã có trên 40 % diện tích gieo trồng của Hà Nội đƣợc áp dụng SRI và sẽ tăng mạnh trong những năm tới. Theo Chi cục BVTV Hà Nội, nếu thành phố có những chính sách khuyến khích thỏa đáng, từ nay đến 2015, thành phố Hà Nội sẽ cơ bản thay thế đƣợc cách thâm canh truyền thống của nông dân. Điều đó đồng nghĩa với việc cho dù diện tích cấy lúa của Thủ đô có bị thu giảm nhƣng sản lƣợng vẫn sẽ đảm bảo [12].
Tại tỉnh Phú Thọ nhằm giúp nông dân giảm chi phí đầu vào trong canh tác sản xuất lúa, tăng năng suất bảo vệ môi trƣờng sinh thái và sức khỏe con ngƣời. Năm 2008, đƣợc sự giúp đỡ của Trung tâm Phát triển nông thôn bền vững (SRD), Chi cục Bảo vệ thực vật Phú Thọ đã triển khai xây dựng mô hình áp dụng biện pháp thâm canh lúa cải tiến (SRI) tại 20 khu của 2 xã Cao Xá và Kinh Lệ của huyện Lâm Thao. Diện tích mô hình gần 3 ha với 67 hộ tham gia. Trên mô hình đã tiến hành các công thức thí nghiệm nhƣ: mật độ cấy/m2, liều lƣợng bón phân đạm, kali,.. và so sánh đối chứng với ruộng canh tác theo tập quán của nông dân. Kết quả bƣớc đầu cho thấy, áp dụng các biện pháp kỹ thuật của SRI đã giảm lƣợng giống, lƣợng nƣớc tƣới, lƣợng đạm bón thừa và thuốc bảo vệ thực vật từ đó hiệu quả kinh tế cao hơn so với tập quán canh tác của nông dân.
Về giống: tại mô hình cấy giống KD18 và BTST. Lƣợng giống làm theo SRI là 11 kg/ ha, giảm 66 - 80% so với tập quán; trong đó KD18 giảm là 44,5 kg/ha, BTST giảm 22 kg/ha.
Về phân bón: bón phân theo SRI thì lƣợng đạm giảm so với tập quán nông dân là 33% (tƣơng đơng 84 kg/ha), NPK giảm 25% (tƣơng đƣơng 139 kg/ha), tăng lƣợng kali 50% (tƣơng đƣơng 55,5 kg/ha).
Về nước tưới: lƣợng nƣớc tƣới theo SRI giảm 2 - 3 lần tƣới/ vụ, tƣơng đƣơng giảm 20 - 30% chi phí bơm nƣớc. Bên cạnh đó, việc điều tiết nƣớc theo giai đoạn phát triển của cây lúa sẽ làm giảm độ chua, giảm chất độc có trong đất, kích thích bộ rễ phát triển, tăng khả năng đẻ nhánh, tạo điều kiện cây trồng sinh trƣởng phát triển tốt.
Về thuốc BVTV: làm theo SRI ruộng lúa thông thoáng hơn, cứng cây hơn, ít sâu bệnh hơn do số lần phun thuốc BVTV giảm 1,6 lần so với làm theo tập quán.
Về hiệu quả kinh tế: làm theo SRI chi phí giảm so với tập quán từ 377.000 - 1.759.000 đồng/ha. Lãi tăng hơn so với tập quán từ 2.414.000 - 4.971.000 đồng/ha, giá thành sản phẩm giảm từ 317 - 477 đồng/kg thóc.
Để đạt đƣợc năng suất cũng nhƣ hiệu quả kinh tế cao trong sản xuất thâm canh cây lúa, kỹ thuật đòi hỏi phải cấy mạ non từ 1,8 – 2,5 lá, cấy thƣa 35 - 40 khóm/m2, cấy 1 dảnh/ khóm, cấy nông tay. Thực hiện quản lý điều tiết nƣớc nhƣ rút nƣớc giai đoạn sinh trƣởng dinh dƣỡng, giữ nƣớc nông 3 - 5 cm, giai đoạn sinh trƣởng sinh thực. Cầy bừa, làm đất kỹ, làm cỏ sớm khi cỏ chƣa mọc kết hợp sục bùn phá váng. Bón phân đầy đủ, cân đối và hợp lý. Thƣờng xuyên kiểm tra thăm đồng phát hiện sớm để chủ động phòng trừ kịp thời khi sâu bệnh đến ngƣỡng [10].
Vĩnh Phúc là một tỉnh trung du, nền nông nghiệp tƣơng đối phát triển với đủ các loại cây trồng, rau màu, cây ăn quả,… nhƣng chủ yếu vẫn là cây lúa. Diện tích gieo trồng hai vụ khoảng 70.000 ha đã cho sản lƣợng lúa từ 330
- 350 nghìn tấn lƣơng thực. Vụ Mùa 2005, chi cục BVTV Vĩnh Phúc đã triển khai đƣợc 8 mô hình trình diễn “3 giảm 3 tăng” mỗi mô hình 1 ha với 20 hộ tham gia. Kết quả năng suất mô hình đạt 5,71 tấn/ha cao hơn ruộng đối chứng 13%. Vụ Mùa 2009, Chi cục cho triển khai ba mô hình SRI. Kết quả cho thấy lƣợng thóc giống giảm 22 - 28 kg/ha, thuốc BVTV giảm 1,2 lần, giảm công lấy nƣớc vào ruộng, năng suất đạt 5,7 – 6,46 tấn/ha trong khi ruộng nông dân năng suất đạt 5,23 – 5,89 tấn/ha.
Thấy đƣợc lợi ích của việc áp dụng SRI, vụ Mùa 2010, Chi cục BVTV tỉnh Vĩnh Phúc đã thực hiện đề tài cấp tỉnh nhằm nhân rộng mô hình SRI trên diện rộng. Mô hình đã đƣợc triển khai trên toàn tỉnh với diện tích thử nghiệm là 50 ha. Qua triển khai, đề tài đã thu đƣợc một số kết quả nhƣ: năng suất lúa tăng 13% và tăng hiệu quả kinh tế 10 - 15%; giảm 50% thuốc BVTV; tiết kiệm 40 - 50% nƣớc tƣới. Nhƣ vậy, hiệu quả trung bình của mô hình áp dụng SRI tăng so với canh tác theo tập quán là 3 triệu đồng/ha [7].
1.6. Đánh giá chung
Kết quả tổng quan về vấn đề nghiên cứu và ứng dụng mô hình canh tác lúa cải tiến SRI và mô hình canh tác lúa sử dụng phân viên nén dúi sâu FDP cho thấy:
- Ở nƣớc ngoài, đã có những nghiên cứu áp dụng canh tác lúa cải tiến