2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.2.4. Những kết quả nghiên cứu trong sản xuất lúa lai
Năng suất ruộng lúa do số bông/ựơn vị diện tắch, số hạt/bông và khối lượng của hạt quyết ựịnh.
Một quần thể ruộng lúa có nhiều bông trước hết mỗi cá thể phải ựẻ nhiều nhanh, tỷ lệ nhánh thành bông caọ Muốn có nhiều hạt chắc trước hết
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 33 bông lúa phải có nhiều hoa, quá trình thụ phấn, thụ tinh bình thường, tỷ lệ hạt mẩy caọ Khối lượng hạt là một 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 dễ ựiều chỉnh hơn so với hai yếu tố còn lạị Số hạt/bông và khối lượng 1000 hạt ựược kiểm soát chặt chẽ hơn bởi yếu tố di truyền, cho dù ựầu tư kĩ 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 thay ựổi giống.
2.2.4.1. Giống
Tác ựộng kĩ thuật làm tăng số bông ựến mức tối ựa là vô cùng quan trọng trong thâm canh lúa laị Tuy nhiên, nếu cấy quá nhiều hoặc quá dày số dảnh trên khóm thì bông lúa sẽ nhỏ ựi ựáng kể, hạt có thể nhỏ hơn và dẫn ựến năng suất giảm. Vì vậy, muốn ựạt ựược năng suất cao thì người sản xuất phải biết ựiều khiển cho quần thể lúa có số bông tối ưu mà vẫn không làm cho bông nhỏ ựi, số hạt chắc và ựộ chắc hạt trên bông không thay ựổị Số bông tối ưu của một giống lúa là số bông thu ựược nhiều nhất mà ruộng lúa có thể ựạt 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 ựịnh mật ựộ cấy, khoảng cách cấy và số dảnh cơ bản khi cấỵ
Căn cứ vào tiềm năng năng suất của giống, tiềm năng ựất ựai, khả năng thâm canh của người sản xuất và vụ 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 cấỵ
2.2.4.2. Những kết quả nghiên cứu mật ựộ cấy
Mật ựộ cấy là số khóm cấy/m2. Lúa cấy ựược tắnh bằng khóm, lúa gieo thẳng ựược tắnh bằng số hạt mọc. Về nguyên tắc thì mật ựộ gieo hoặc cấy
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 34 càng nhiều thì số bông càng nhiềụ Trong một giới hạn nhất ựịnh, việc tăng số bông không làm giảm số hạt trên bông, nhưng nếu vượt qua giới hạn ựó thì số hạt trên bông bắt ựầu giảm ựi do lượng dinh dưỡng phải chia sẻ cho nhiều bông. Theo tắnh toán thống kê cho thấy tốc ựộ giảm số hạt trên bông mạnh hơn tốc ựộ tăng của mật ựộ cấy, vì vậy cấy dầy ựối với lúa lai gây giảm năng suất nhiều hơn so với lúa thuần. Tuy nhiên ựối với giống có thời gian sinh trưởng ngắn mà cấy quá thưa thì khó ựạt ựược số bông tối ưu cần thiết theo dự ựịnh.
Mật ựộ cấy là một biện pháp kĩ thuật quan trọng, nó phụ thuộc vào ựiều kiện tự nhiên, dinh dưỡng, ựặc ựiểm của giốngẦ Sasato (1966) ựã kết luận: trong ựiều kiện dễ canh tác, lúa mọc tốt thì nên cấy mật ựộ thưa ngược lại thì nên cấy dàỵ Giống lúa cho nhiều bông thì cấy dày không có lợi bằng giống bông tọ Vùng lạnh nên cấy dày hơn so với vùng nóng ẩm, dảnh mạ to nên cấy thưa hơn dảnh mạ nhỏ, lúa gieo muộn nên cấy dày hơn so với lúa gieo sớm.
Khi nghiên cứu về khả năng ựẻ nhánh S.Yoshida (1985) [45] ựã khẳng ựịnh: Trong ruộng lúa cấy, khoảng cách thắch hợp cho lúa ựẻ nhánh khoẻ và sớm thay ựổi từ 20 x 20 cm ựến 30 x 30 cm. Theo ông việc ựẻ nhánh chỉ xảy ra ựến mật ựộ 300 cây/m2, nếu tăng số dảnh cấy lên nữa thì chỉ có những dảnh chắnh cho bông. Năng suất hạt tăng lên khi mật ựộ cấy tăng lên 182 - 242 dảnh/m2. Số bông trên ựơn vị diện tắch cũng tăng theo mật ựộ nhưng lại giảm số hạt trên bông. Mật ựộ cấy thực tế là vấn ựề tương quan giữa số dảnh cấy và sự ựẻ nhánh. Thường gieo cấy thưa thì lúa ựẻ nhánh nhiều còn cấy dày thì ựẻ nhánh ắt.
Các tác giả sinh thái học ựã nghiên cứu mối quan hệ giữa năng suất và quần thể ruộng cây trồng và thống nhất rằng: Các giống lúa khác nhau phản ứng với mật ựộ khác nhau, việc tăng mật ựộ ở một giới hạn nhất ựịnh thì năng suất tăng nhưng vượt quá giới hạn ựó năng suất không tăng mà còn giảm
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 35 xuống. Holiday (1960) cho rằng: 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 tiêp tục tăng mật ựộ lên quá thì năng suất lại giảm xuống.
Qua thực tế thắ nghiệm nhiều năm ựối với nhiều giống lúa khác nhau S.Yoshida [45] cho rằng: Trong phạm vi khoảng cách 50 x 50 cm ựến 10 x 10 cm khả năng ựẻ nhánh có ảnh hưởng ựến năng suất.
Các tác giả Yuan Qianhua, Lu Xinggui, Cao Bing và cs (2000) 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 suất của tổ hợp laị Các tác giả sử dụng hai công thức cấy thưa (90.000 khóm/ha) và công thức cấy truyền thống ở Trung Quốc (300.000 khóm/ha). Kết quả nghiên cứu cho thấy:
+ Số nhánh ựẻ ở công thức cấy thưa giảm ựáng kể so với công thức cấy dày 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 dày 6,86%, tỷ lệ kết hạt thấp hơn 2,35 % và khối lượng 1.000 hạt cũng thấp hơn 0,86g. Năng suất của công thức cấy thưa giảm 17 - 19 %.
Theo Nguyễn Thị Trâm (2002) [36] mật ựộ cấy càng cao thì số bông càng nhiềụ Các giống lai có thời gian sinh trưởng trung bình có thể cấy thưa như 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 Ờ 45 khóm/m2.
Nhiều kết quả nghiên cứu ựều xác ựịnh rằng trên ựất giàu dinh dưỡng, mạ tốt nên chọn mật ựộ cấy thấp, nếu mạ xấu kết hợp với ựất xấu thì nên cấy dàỵ để xác ựịnh mật ựộ thắch hợp có thể căn cứ vào hai thông số: số bông hữu hiệu trên khóm và số bông cần ựạt trên m2. Từ hai thông số trên có thể xác ựịnh mật ựộ cấy phù hợp theo công thức:
Số bông/m2
Mật ựộ cấy (khóm/m2) = Số bông/khóm
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 36 Theo những kết quả ựạt ựược trên những ruộng thâm canh có năng suất cao (trên 300kg/sào) thì mỗi khóm lúa cần có 7 - 10 bông (Thắ nghiệm trên giống San ưu quế 99 mật ựộ cần cấy khi ựạt 7 bông/khóm là 43 khóm/m2), với 8 bông/khóm cần mật ựộ cấy là 38 khóm/m2, với 9 bông/khóm cần cấy 33 khóm/m2, với 10 bông/khóm cần cấy 30 khóm/m2 [31].
Nghiên cứu ảnh hưởng của mật ựộ cấy và liều lượng ựạm tới sinh trưởng của lúa ngắn ngày thâm canh. Bùi đình Dinh (1995) [9] kết luận: tăng mật ựộ cấy thì khả năng ựẻ nhánh của một khóm lúa giảm. So sánh số dảnh/khóm của mật ựộ cấy thưa 45 khóm/m2 và mật ựộ cấy dày 85 khóm/m2 cho thấy số nhánh ựẻ/khóm lúa ở công thức cấy thưa hơn 0,9 dảnh (14,8%) so với công thức cấy dày ở vụ xuân và lên tới 1,9 dảnh (25%) ở vụ mùạ Tỷ lệ nhánh hữu hiệu tăng tỷ lệ thuận với mật ựộ cho ựến 65 khóm/m2 ở vụ mùa và 75 khóm ở vụ xuân.
Nghiên cứu ảnh hưởng mật ựộ cấy ựến năng suất của lúa Tám thơm ựột biến trong vụ Mùa trên ựất nghèo dinh dưỡng vùng trung du và miền núi Nghệ An [36] thấy rằng: Khi tăng mật ựộ cấy từ 80, 90, 100 và 110 dảnh/m2 thì tắnh chống ựổ, số dảnh thành bông, số bông/m2Ầ ựều tăng và cuối cùng là năng suất cũng ựạt cao nhất ở mức cấy 110 dảnh/m2.
Tác giả Nguyễn Thạch Cương (2002) [6] làm thắ nghiệm với tổ hợp Bồi Tạp Sơn Thanh trên ựất phù sa sông Hồng và ựưa ra kết luận:
- Vụ Xuân: Với mật ựộ cấy 55 khóm/m2 trên ựất phù sa sông Hồng cho năng suất cao nhất là 82,2 tạ/ha, trên ựất phù sa ven biển cho năng suất 83,5 tạ/ha, trên ựất bạc màu rìa ựồng bằng mật ựộ 55 - 60 khóm/m2 cho năng suất 77,9 tạ/hạ
- Vụ Mùa: mật ựộ cấy 50 khóm/m2 trên ựất phù sa sông Hồng cho năng suất cao nhất là 74,5 tạ/ha, trên ựất phù sa ven biển cho năng suất 74 tạ/ha, ở ựất bạc màu rìa ựồng bằng mật ựộ 55 khóm/m2 cho năng suất 71,4 tạ/hạ
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 37 đáp (1970) [11] thấy rằng sự ựẻ nhánh của cây lúa có liên quan chặt chẽ với diện tắch dinh dưỡng. Nếu diện tắch dinh dưỡng càng lớn thì thời gian ựẻ nhánh càng dài và ngược lạị Cấy dày ở mật ựộ cao cây lúa sẽ không ựẻ nhánh và một số cây mẹ sẽ lụi dần.
2.2.4.2. Những kết quả nghiên cứu về số dảnh cấy/khóm
Số dảnh cấy/khóm phụ thuộc vào số bông dự ựịnh ựạt ựược/m2, trên cơ sở ựã xác ựịnh mật ựộ cấỵ Việc xác ựịnh số dảnh cấy/khóm cần ựảm bảo nguyên tắc chung là: Dù ở mật ựộ nào, tuổi cấy bao nhiêu, sức sinh trưởng của giống mạnh hay yếu thì vẫn ựạt ựược số dảnh thành bông theo dự ựịnh, ựộ lớn của bông không giảm, tổng số hạt chắc/m2 cũng ựạt ựược theo số dảnh ựã ựịnh. Theo Nguyễn Thị Trâm (1998) [38] cho thấy khi sử dụng mạ non ựể cấy (mạ chưa ựẻ nhánh), sau cấy lúa ựẻ nhánh sớm và nhanh. Nếu cần ựạt 9 bông hữu hiệu/khóm với mật ựộ cấy 40 khóm/m2 chỉ cấy 3 - 4 dảnh/khóm, khi ựó mỗi dảnh ựẻ 2 - 3 nhánh là ựủ, nếu số dảnh cấy nhiều hơn thì số nhánh ựẻ có thể tăng nhưng tỉ lệ nhánh hữu hiệu giảm. Khi sử dụng mạ thâm canh, mạ ựã ựẻ từ 3 - 5 nhánh (loại mạ này già hơn 10 - 15 ngày so với mạ chưa ựẻ) do vậy, số dảnh cấy cần phải bằng số bông dự ựịnh. Sau khi cấy các nhánh lúa ựược ựẻ ra từ cây mẹ sẽ tắch luỹ dinh dưỡng, ra lá lớn lên và thành bông. Thời gian ựẻ nhánh hữu hiệu chỉ tập trung vào khoảng 8 - 15 ngày sau cấỵ Cấy mạ thâm canh cần có số dảnh cơ bản cấy/khóm nhiều hơn cấy mạ non.
Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Hoan (2002) [18] cho rằng mật ựộ cấy trên 40 khóm/m2 thì ựể ựạt 7 bông hữu hiệu/khóm cần cấy 3 dảnh (nếu mạ non). Với loại mạ thâm canh số dảnh cấy/khóm ựược ựịnh lượng theo số bông cần ựạt nhân với 0,8. Tức là khi cần ựạt 9 bông/khóm thì số dảnh cơ bản cấy/khóm cần phải cấy sẽ là 9 x 0,8 = 7,2 dảnh.
Thắ nghiệm xác ựịnh ảnh hưởng của số dảnh cấy ựến năng suất lúa trong vụ Xuân và vụ Mùa 1998 tại Hà Tây trên tổ hợp Bồi Tạp Sơn Thanh với 4 công thức cấy, Nguyễn Thạch Cương (2002) [6] ựã nhận thấy ở thắ
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 38 nghiệm cấy 2 và 3 dảnh ựạt năng suất tương ứng là 78,8 và 79,9 tạ/ha; thắ nghiệm cấy 1 dảnh, 4 dảnh chỉ thu ựược năng suất lúa 76,0 tạ và 76,5 tạ/hạ Qua ựó kết luận rằng: trong cả vụ Xuân và vụ Mùa trên ựất phù sa sông Hồng ựối với lúa lai nên cấy với số dảnh từ 2 - 3 dảnh cơ bản/khóm sẽ cho hiệu quả kinh tế caọ
Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Hữu Tề và CS (1997) [30] cho thấy ựối với giống nhiều bông nên cấy từ 200 - 250 dảnh cơ bản/m2; các giống bông to cấy từ 180 - 200 dảnh/m2, tương ứng với cấy từ 3 - 4 dảnh/khóm ở vụ mùa và 4 - 5 dảnh/khóm ở vụ Xuân.
Số dảnh cấy còn phụ thuộc vào khả năng ựẻ nhánh của giống. Nghiên cứu số dảnh cấy/khóm cho vụ xuân Bùi Huy đáp (1970) [11] có kết luận: trong ựiều kiện bình thường không nên cấy nhiều dảnh, nhìn chung cấy 2 - 3 dảnh có ưu thế hơn cấy 5 - 6 dảnh, nếu mạ bị già nên tăng số dảnh cấỵ Cũng theo ông, khi cấy 2 - 3 dảnh/khóm lúa sẽ ựẻ nhánh tốt hơn, có nhiều bông bằng cổ và ựạt năng suất cao hơn cấy 3 - 4 dảnh/khóm trong những ựiều kiện bình thường chỉ nên cấy mật ựộ 25 - 30 khóm/m2 ở các chân ruộng sâu trong vụ mùa, cấy dày trên dưới 40 khóm/m2 ở ruộng tốt bón nhiều phân chỉ nên cấy 1 - 2 dảnh. Kết quả nghiên cứu của tác giả Trương đắch (2002) [12] cho rằng các giống lúa lai nên cấy 2 - 3 dảnh với mật ựộ 40 - 45 khóm/m2.
Qua các nghiên cứu trên, mật ựộ và số dảnh cơ bản cấy/khóm là biện pháp kĩ thuật quan trọng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như ựiều kiện thời tiết, khắ hậu, dinh dưỡng của ựất, ựặc ựiểm của giống và khả năng thâm canh của từng vùng, từng vụ gieo cấyẦ Cần bố trắ mật ựộ và số dảnh cơ bản cấy/khóm một cách hợp lý ựể có ựược diện tắch lá cao thắch hợp, phân bố nhiều trên diện tắch ựất sẽ tận dụng ựược tối ựa nguồn năng lượng ánh sáng mặt trời, ựó là biện pháp nâng cao năng suất lúa có hiệu quả nhất. đồng thời khi bố trắ ựược số dảnh cấy trên ựơn vị diện tắch hợp lý (ựặc biệt là ựối với lúa lai) còn tiết kiệm ựược hạt giống, công lao ựộng và các chi phắ khác góp phần nâng
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 39 cao hiệu quả kinh tế cho sản xuất lúa hiện naỵ
Một trong các yếu tố ảnh hưởng ựến năng suất của các giống lúa là mật ựộ cấỵ Qua nghiên cứu các tác giả ựều cho thấy rằng, không có mật ựộ cấy và các mức phân bón chung cho mọi giống lúa, mọi ựiều kiện. Nói chung, các giống lúa càng ngắn ngày cần cấy dày như các giống lúa có thời gian sinh trưởng từ 75 - 90 ngày nên cấy mật ựộ 40 - 50 khóm/m2, những giống lúa ựẻ nhánh khoẻ, dài ngày cây cao trong ựiều kiện thuận lợi cho lúa phát triển thì cấy mật ựộ thưa hơn. Trong vụ mùa nên cấy 25 - 35 khóm/m2, trong vụ xuân nên cấy từ 45 - 50 khóm/m2. Mỗi khóm lúa nên cấy vài ba dảnh. Trong ựiều kiện mạ tốt và chăm sóc tốt, cấy 1 dảnh cho ựỡ tốn mạ vẫn ựạt ựược năng suất và chất lượng hạt caọ đối với các giống lúa mẫn cảm với chu kì ánh sáng thì mật ựộ cấy có thể 15 - 25 khóm/m2 và thưa hơn.
Tuy nhiên, các kết quả nghiên cứu về số dảnh cấy phù hợp với các vùng sinh thái, từng giống lúa chưa ựược nhiều và sự nghiên cứu chưa có hệ thống. Mặc dù ựây là biện pháp kĩ thuật rất quan trọng nhưng lại phụ thuộc vào các yếu tố như giống, trình ựộ áp dụng các biện pháp kĩ thuật, ựiều kiện sinh thái của từng vùngẦ Bởi vậy cần có các công trình nghiên cứu ựể tìm ựược mật ựộ và số dảnh cấy/khóm phù hợp với ựiều kiện canh tác của từng vùng.