Từ rất lâu, các nhà khoa học đã bỏ công sức để giảm thiểu việc thất thoát phân
đạm trong trồng trọt nhất là trong trồng lúa nước và đã đạt được một số tiến bộ như: việc chia đạm ra nhiều lần để bón, dúi phân đạm sâu vào bùn, áo hạt ure bằng dầu xoan, hỗn hợp với lưu huỳnh.
Trong giai đoạn 2008-2012 các loại phân đa năng và chuyên dùng đã có, chế
phẩm Agrotain lên ngôi và được coi là một tiến bộ kỹ thuật bổ sung cho các kỹ thuật chế phân được áp dụng. Chế phẩm Agrotain có tên khoa học là N (n-Butyl) Thio- Phosphoric Triamide (nBTPT) với chức năng ngăn cản men urease, đã làm tăng hiệu quả sử dụng phân đạm từ 25-40% và bình quân cả nước là 30%. Trước khi đưa ra ứng dụng rộng rãi trong sản xuất, ngoài việc kết hợp với các cơ quan nghiên cứu khoa học
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 22 thực hiện các thí nghiệm chính quy, kiểm chứng lại trong điều kiện Việt Nam do Viện lúa ĐBSCL (Phạm Sỹ Tân, 2008, 2010) .
Bên cạnh chế phẩm Agrotain chế phẩm Avail là co-polymer của 2 acid maleic và itaconic có chức năng ngăn chặn quá trình xâm nhập tự do của các gốc Fe2+, Al3+
đến với lân (H2PO4 hay HPO42-), để tạo thành sản phẩm phosphat sắt, nhôm khó tan. Nhờ vậy lân tồn tại được tự do trong môi trường đất lâu hơn, nên cây trồng có khả
năng hút được lân thuận lợi hơn dẫn đến hiệu quả sử dụng lân cao hơn 30-50%). Cùng có nguồn gốc xuất xứ Hoa kỳ và cũng có cơ chế tác động tương tự như
Agrotain và cũng có cơ chế tương tự, NEB26 (Nutrient Enhancing Balancer) khi phối trộn với ure cho màu xanh và cũng có hiệu quả tiết kiệm đạm đến 25% theo các tài liệu mới công bố. Có thể nói về thành phần hóa học thì cả Agrotain và NEB26 không có gì
đặc biệt, nhất là về thành phần hóa học, cả 2 sản phẩm này đều chứa dinh dưỡng và chất điều hòa sinh trưởng như: NAA, GA3, Thiamine và Protein với kích thước hạt rất nhỏ, nhỏ hơn 1/100 lần hạt bình thường tiếp cận với kích thước nano (Nguyễn Văn Bộ, 2013).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 23
Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu
- 3 loại vỏ bọc polime có nguồn gốc hữu cơ
+ Loại 1: Vỏ bọc 1 (VB1) có nguồn gốc thực vật có tác dụng ngăn cản enzym urease hoạt động nhằm hạn chế quá trình phân giải của đạm trong môi trường.
+ Loại 2: Vỏ bọc 2 (VB2) có nguồn gốc thực vật có tác dụng như một loại keo hấp phụ nhằm tăng khả năng liên kết giữa các phân tử trong viên phân.
+ Loại 3: Vỏ bọc 3 (VB3) có nguồn gốc thực vật có tác dụng như một lớp áo bọc polime nhằm hạn chế quá trình thấm nước và tăng thời gian bảo quản của viên phân.
- Phân viên nhả chậm có trọng lượng 1,5g với tỷ lệ N:P2O5:K2O là 19:5:12 - Thí nghiệm tiến hành trên giống lúa Bắc Thơm 07 (BT07)
- Đất phù sa không được bồi đắp hàng năm
2.2 Thời gian, địa điểm nghiên cứu
- Thời gian nghiên cứu: tháng 4 năm 2013 đến tháng 6 năm 2014
- Địa điểm nghiên cứu: khu thí nghiệm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
2.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Nội dung nghiên cứu
Thí nghiệm gồm 8 công thức với các loại phân khác nhau như sau: CT1: P1 (chỉ sử dụng loại vỏ bọc 1) CT2: P2 (chỉ sử dụng loại vỏ bọc 2) CT3: P3 (chỉ sử dụng loại vỏ bọc 3) CT4: P4 (kết hợp vỏ bọc 1 và vỏ bọc 2) CT5: P5 (kết hợp vỏ bọc 1 và vỏ bọc 3) CT6: P6 (kết hợp vỏ bọc 2 và vỏ bọc 3)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 24 CT7: P7 (kết hợp cả ba loại vỏ bọc)
CT8: P8 (Phân viên không sử dụng loại vỏ bọc nào – Đối chứng)
2.3.2 Phương pháp nghiên cứu
2.3.2.1 Thiết kế thí nghiệm
Thí nghiệm gồm 8 công thức và được bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên đầy đủ
(Random Complet Block).
2.3.2.2 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí với 8 công thức khác nhau và được nhắc lại 3 lần theo khối ngẫu nhiên đầy đủ (Random Complet Block):
DẢI BẢO VỆ NL3 NL2 NL1 CT2 CT6 CT8 CT3 CT4 CT7 CT1 CT5 CT2 CT4 CT7 CT3 CT6 CT8 CT1 CT5 CT3 CT5 CT7 CT2 CT4 CT8 CT1 CT6 DẢI BẢO VỆ
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 25
2.3.2.3 Các biện pháp kỹ thuật áp dụng
- Thí nghiệm được bố trí trên nền phân là 90N + 60P2O5 + 60K2O và được vùi trộn viên phân vào lớp đất canh tác (5-7cm) trước bừa lần cuối.
- Khoảng cách cấy 20 x 15cm (mật độ 33 cây/m2) - Mỗi ô thí nghiệm rộng 12m2
- Gieo mạ ngày 21 tháng 6 năm 2013 - Cấy ngày 12 tháng 7 năm 2013 - Thu hoạch ngày 3 tháng 10 năm 2013
2.3.2.4 Các chỉ tiêu theo dõi
- Các chỉ tiêu về thời gian sinh trưởng + Thời gian từ gieo đến cấy (ngày) + Thời gian từ cấy đến hồi xanh (ngày)
+ Thời gian từ cấy đến bát đầu đẻ nhánh (ngày) + Thời gian từ cấy đến kết thúc đẻ nhánh (ngày) + Thời gian từ cấy đến làm đòng (ngày) + Thời gian từ cấy đến trỗ (ngày) + Thời gian trỗ (ngày): Bắt đầu trỗ (10%) đến kết thúc trỗ (80%) + Thời gian từ cấy đến chín (ngày)
+ Tổng thời gian sinh trưởng: Tính số ngày từ khi gieo đến khi 85% số hạt trên bông chín (ngày).
- Các chỉ tiêu về sinh trưởng, phát triển:
+ Động thái tăng trưởng chiều cao cây: Đo từ mặt đất đến vuốt lá cao nhất (cm) + Động thái đẻ nhánh: Đếm số nhánh/ khóm trong mỗi lần đo (nhánh)
Cách đo đếm: cắm cọc đánh dấu theo đường chéo góc lấy 5 khóm/ô. 7 ngày đo
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 26 - Các chỉ tiêu sinh lý:
Mỗi ô thí nghiệm chọn 3 cây ngẫu nhiên lấy theo đường zic zắc ở 3 thời kỳ: Đẻ
nhánh rộ, trỗ và thời kỳ chín sáp đểđo đếm các chỉ tiêu sau:
+ Chỉ số diện tích lá (LAI) (m2 lá/m2đất): Đo bằng phương pháp cân nhanh. + Tích luỹ chất khô (g/khóm): Mẫu cây được sấy ở 80oC trong 48h (đến khối lượng không đổi) rồi đem cân.
+ Chỉ số hàm lượng diệp lục (SPAD) qua các thời kỳ sinh trưởng.Chỉ số SPAD (một chỉ tiêu đánh giá hàm lượng diệp lục trong lá), được đo bằng máy SPAD-502 (Nhật Bản) mỗi lá đo 3 lần
- Các chỉ tiêu về yếu tố cấu thành năng suất và năng suất
+ Số bông/m2 (bông): Đếm số bông có ít nhất 10 hạt chắc của một cây. Số
bông/ khóm x số khóm/m2.
+ Số hạt/bông (hạt): Đếm tổng số hạt có trên bông + Tỷ lệ hạt chắc: Tính tỷ lệ (%) hạt chắc/bông
+ Khối lượng 1000 hạt (g): Trộn đều hạt chắc của 10 cây/ô, cân 8 mẫu 100 hạt
ởđộẩm 13%.
+ Năng suất lý thuyết (NSLT) (tạ/ha)
NSLT (tạ/ha) = Số bông/m2 x Số hạt/bông x Tỷ lệ hạt chắc x P1000 hạt x 10-4
2.3.3 Phương pháp phân tích kết quả thí nghiệm
Số liệu thí nghiệm được tổng hợp và xử lý thống kê theo phương pháp phân tích phương sai bằng chương trình IRRISTART 5.0 và EXCEL.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 27
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 Ảnh hưởng của các loại vỏ bọc PVNC đến thời gian sinh trưởng của giống lúa BT07 BT07
Thời gian sinh trưởng là tổng hợp thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng. Thời gian sinh trưởng phát triển của cây lúa được tính từ khi gieo mạ đến khi thu hoạch. Việc xác định thời gian sinh trưởng và thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của giống là cơ sở chủ yếu để sắp xếp mùa vụ, công thức luân canh, bố trí cơ cấu giống và áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật trong sản xuất một cách hợp lý. Đây là một đặc tính di truyền của giống nhưng nó thay dổi dưới tác động của mùa vụ, điều kiện ngoại cảnh, kỹ thuật thâm canh như: Phương thức cấy, mật độ cấy, phân bón. Sự biến đổi về
thời gian sinh trưởng của cây trồng là sự tác động của cả quá trình sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực. Miền Bắc nước ta có khí hậu biến đổi bốn mùa, đặc biệt yếu tố nhiệt độ có sự biến đổi rõ rệt nhất, vì vậy mà thời gian sinh trưởng của cây lúa cũng thay đổi theo thời vụ cấy. Cùng một giống nhưng nếu gieo cây ở vụ Xuân thời gian sinh trưởng sẽ kéo dài hơn vụ mùa.
Kết quả nghiên cứu mức độ ảnh hưởng của các vỏ bọc PVNC khác nhau đến thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của giống lúa Bắc Thơm 07 trong vụ mùa 2013 tại Gia Lâm, Hà Nội được thể hiện qua bảng 3.1.
Qua bảng 3.1 ta thấy ở các công thức bón với các loại vỏ bọc phân viên nhả
chậm khác nhau thời gian sinh trưởng dao động từ 107 đến 112 ngày sự biểu hiện của chúng qua các giai đoạn sinh trưởng cũng khác nhau. Đặc biệt công thức 8 (ĐC) thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng đều ngắn hơn so với công thức khác như giai đoạn
đẻ nhánh hữu hiệu cũng bắt đầu sớm hơn, trỗ trước hơn và cũng cho thu hoạch sớm hơn hẳn so với công thức 7 – công thức kết hợp cả 3 loại vỏ bọc là 5 ngày.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 28
Bảng 3.1 Ảnh hưởng của các loại vỏ bọc PVNC đến thời gian sinh trưởng của giống lúa BT07 (ĐVT: ngày) Công thức Gieo – cấy Cấy - ĐNHH ĐNHH-Trỗ BĐT- KTT KTT- Chín Tổng TGST CT1 22 17 36 7 29 111 CT2 22 15 35 7 29 108 CT3 22 15 35 7 29 108 CT4 22 17 36 7 30 112 CT5 22 16 36 7 30 111 CT6 22 16 36 7 29 110 CT7 22 17 36 7 30 112 CT8 (ĐC) 22 15 35 7 28 107
Điều đó chứng tỏ việc sử dụng vỏ bọc viên phân có khả năng kéo dài thời gian cung cấp dinh dưỡng cho cây làm tăng khả năng duy trì bộ lá và tiếp tục làm việc để tích lũy chất khô. Và điều này hoàn toàn phù hợp với kết quả của thí nghiệm của các tác giả trước (Nguyễn Thị Hương, 2009), Công thức sử dụng vỏ bọc là Agrotain có thời gian sinh trưởng qua các giai đoanh dài hơn so với đối chứng là 1-2 ngày và tổng thời gian sinh trưởng dài hơn so với đối chứng là 6 ngày.
3.2 Ảnh hưởng của các loại vỏ bọc PVNC đến động thái tăng trưởng chiều cao cây
Động thái tăng trưởng chiều cao cây là một chỉ tiêu quan trọng, nó phản ánh khá trung thực về tình hình phát triển của cây lúa. Chiều cao cây phụ thuộc vào giống,
điều kiện ngoại cảnh và kỹ thuật canh tác. Trong sản xuất trên đồng ruộng nếu ta có một quần thể phát triển đồng đều về chiều cao thì sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho cây quang hợp và tích luỹ được nhiều chất khô. Các giống khác nhau có những đặc điểm sai khác nhau về chiều cao. Chiều cao cây có liên quan đến khả năng chống đổ, khả
năng đẻ nhánh của giống.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 29 sinh dưỡng thân lúa là thân giả do các bẹ lá tạo thành. Sang thời kỳ sinh trưởng sinh thực cùng với quá trình làm đòng, các đốt thân lúa kéo dài ra phát triển ra các lóng tạo nên thân cây lúa, thân lúa giữ cho cây thẳng, các lá trải rộng ra, tích luỹ vận chuyển các chất trong cây. Đối với cây lúa thời gian đầu cây sinh trưởng càng cao bao nhiêu thì thuận lợi cho sinh trưởng cây lúa sau này bấy nhiêu. Bởi vì nó giúp cho cây sớm
đạt được hệ đồng hóa hoạt động mạnh và duy trì trong thời gian sau này, từ đó thúc
đẩy tăng năng suất cuối cùng.
Vì vậy nghiên cứu tăng trưởng chiều cao cây lúa giúp người trồng lúa có biện pháp chăm sóc phù hợp như: bón phân cân đối, điều tiết nước...
Kết quả theo dõi động thái tăng trưởng chiều cao giống lúa trong thí nghiệm
được trình bày ở bảng 3.2 và được biểu thị qua đồ thị 1.
Bảng 3.2 Ảnh hưởng của một số loại vỏ bọc PVNC đến động thái tăng trưởng chiều cao cây của giống lúa BT07
CT
Chiều cao cây (ĐVT: cm)
3TSC 4TSC 5TSC 6TSC 7TSC 8TSC CCCC CT1 57,6 65,1 72,1 76,1 80,9 86,2 98,3 CT2 56,9 64,4 71,1 74,9 78,0 83,7 96,2 CT3 55,5 63,0 70,4 73,7 76,7 83,8 97,7 CT4 56,5 64,1 70,4 73,9 77,5 82,3 96,4 CT5 56,9 64,9 71,9 75,6 78,9 84,7 96,3 CT6 55,5 61,9 68,8 72,6 76,5 81,9 96,5 CT7 56,9 64,8 72,6 76,7 79,1 83,8 98,8 CT8 56,2 63,1 69,6 73,9 76,9 81,3 95,4 LSD5% 3,65 3,34 3,74 3,59 5,22 8,28 6,47 CV% 3,7 3,0 3,0 2,7 3,8 5,7 3,8
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 30 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 3TSC 4TSC 5TSC 6TSC 7TSC 8TSC CCCC CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6 CT7 CT8
Hình 1. Ảnh hưởng của một số loại vỏ bọc PVNC đến động thái tăng trưởng chiều cao cây của giống lúa BT07
Qua bảng 3.2 và hình 1 ta thấy: Nhìn chung với một mức phân bón như nhau và sử dụng các loại vỏ bọc khác nhau không ảnh hưởng nhiều tới khả năng tăng trưởng chiều cao cây qua các giai đoạn.
Tuy nhiên khi sử dụng các loại vỏ bọc riêng rẽ (CT 1; 2; 3) thì biểu hiện của vỏ
bọc 1 đến tăng trưởng chiều cao cây là tốt hơn là 98,3 cm so với vỏ bọc 2 là 96,2cm. Khi kết hợp 2 loại vỏ bọc khác nhau gần như không có sự sai khác nhiều trong các giai đoạn sinh trưởng.
Đối với việc kết hợp 3 loại vỏ bọc với nhau (CT7) trong giai đoạn từđẻ nhánh
đến trỗ không có sự khác biệt nhiều so với công thức khác, tuy nhiên ở chiều cao cuối cùng (chiều cao vuốt bông) công thức kết hợp 3 loại vỏ bọc lại đạt kết quả cao nhất.
Điều này có thể giải thích rằng sự kiểm soát và “nhả” phân từ từ có ảnh hưởng đến tăng trưởng chiều cao cây và đặc biệt là ảnh hưởng đến tăng chiều cao cuối cùng của cây lúa Bắc thơm.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 31
3.3 Ảnh hưởng của các loại vỏ bọc PVNC đến động thái tăng trưởng số nhánh của giống BT07 của giống BT07
Số nhánh của cây lúa phản ánh khả năng sinh trưởng, phát triển, tiềm năng năng suất của mỗi giống. Số nhánh hữu hiệu là một trong những yếu tố cấu thành năng suất và quyết định đến năng suất của giống.
Nhánh hữu hiệu là những nhánh cho bông lúa, như vậy một giống đẻ nhánh nhiều chưa hẳn là giống tốt, vấn đề là phải có tỷ lệ nhánh hữu hiệu cao. Tỷ lệ nhánh hữu hiệu cao hay thấp ảnh hưởng đến năng suất cuối cùng. Mật độ cấy, tuổi mạ, kỹ
thuật bón phân, chăm sóc... có tác động đến tỷ lệ nhánh hữu hiệu. Thông thường chỉ
có nhánh đẻ sớm ở vị trí mắt đẻ thấp, có số lá nhiều, điều kiện dinh dưỡng thuận lợi mới có điều kiện phát triển đầy đủđể trở thành nhánh hữu hiệu.
Kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của các loại vỏ bọc kết hợp PVNC đến số
nhánh tối đa, số nhánh hữu hiệu và tỷ lệ nhánh hữu hiệu của giống BT07 ở các công thức thí nghiệm được trình bày ở bảng 3.3.
Qua bảng số liệu 3.3 và hình 2 ta thấy:
- Ở giai đoạn bắt đầu đẻ nhánh ở công thức sử dụng vỏ bọc 3 (CT3) và công thức đối chứng (CT8) là bắt đầu đẻ nhánh sớm hơn so với các công thức còn lại.
- Ở giai đoạn đẻ nhánh tối đa: công thức 8 (ĐC) và CT3 (sử dụng vỏ bọc 3) đạt số
nhánh tối đa sau cấy 5 tuần, cụ thể 10,47 – 11,07 nhánh/khóm và giảm mạnh thời gian sau đó. Còn các công thức còn lại đạt số nhánh tối đa sau cấy 6 tuần và giảm dần dần số nhánh về số nhánh hữu hiệu.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 32
Bảng 3.3 Ảnh hưởng của các loại vỏ bọc PVNC đến động thái tăng trưởng số nhánh của giống BT07 CT Số nhánh (nhánh/khóm)