BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
----------------------------
NGUYỄN TUẤN THÀNH
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MẬT ĐỘ CẤY
VÀ CÁC MỨC PHÂN ĐẠM TỚI SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN
VÀ NĂNG SUẤT CỦA GIỐNG LÚA BT13 TẠI
TAM DƯƠNG – VĨNH PHÚC
LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI - 2013
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
----------------------------
NGUYỄN TUẤN THÀNH
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MẬT ĐỘ CẤY
VÀ CÁC MỨC PHÂN ĐẠM TỚI SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN
VÀ NĂNG SUẤT CỦA GIỐNG LÚA BT13 TẠI
TAM DƯƠNG – VĨNH PHÚC
CHUYÊN NGÀNH:
KHOA HỌC CÂY TRỒNG
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các kết quả trong luận văn này hồn tồn trung thực và
chưa được cơng bố trong bất kỳ một cơng trình nào khác.
Tơi xin đảm bảo số liệu trong luận văn được chính bản thân tơi theo dõi
và thơng tin trích dẫn đều được chú thích một cách cụ thể, nguồn gốc rõ ràng.
Kết quả nghiên cứu này là do tôi thực hiện dưới sự chỉ bảo của Thầy
hướng dẫn và sự giúp đỡ tận tình của bạn, bè đồng nghiệp.
Vĩnh Phúc, Nngày tháng
năm 2013
Tác giả luận văn
Nguyễn Tuấn Thành
ii
MỤC LỤC
Lời cảm ơn
i
Lời cam đoan
ii
Mục đích và yêu cầu của đề tài
2
1.3
Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn và ý nghĩa khoa học của đề tài
2
2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
3
2.1
Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo trên thế giới và trong nước
3
2.1.1
Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới
3
2.1.2
Tình hình sử dụng phân bón cho lúa trên thế giới và Việt Nam
17
2.3.1
Cơ sở lý luận của việc bón phân cho cây lúa.
17
2.3.2
Tình hình sử dụng phân bón cho lúa ở Việt Nam
18
2.3.3
Phương pháp bón phân cho lúa
18
2.3.4
Vấn đề bón phân cân đối cho cây lúa
22
2.4
CỨU
31
3.1
Đối tượng nghiên cứu
31
3.2
Nội dung nghiên cứu
31
3.3
Phương pháp nghiên cứu
32
3.4
Bố trí thí nghiệm
32
3.5
Các chỉ tiêu về sâu, bệnh hại
37
3.6
Phương pháp phân tích và sử lý số liệu
38
4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
39
4.1
Đặc điểm thời tiết, khí hậu tại vùng nghiên cứu
39
4.1.1
Nhiệt độ
39
4.1.2
44
4.4
Ảnh hưởng của mật độ cấy và các mức phân đạm đến một số đặc
điểm nông sinh học của giồng lúa BT13
4.5
45
Ảnh hưởng của mật độ cấy và các mức phân đạm đến khả năng sinh
trưởng của giồng lúa BT13
46
4.5.1
Động thái tăng trưởng “chiều cao cây” (cao vuốt lá)
46
4.5.2
Động thái đẻ nhánh
49
4.6
52
4.8.1
Các yếu tố cấu thành năng suất
52
4.8.2
Năng suất sinh vật học và hệ số kinh tế
58
4.9
Hoạch toán kinh tế
59
5
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
63
5.1
Kết luận
Đẻ nhánh tối đa
FAO
Tổ chức Nông lương Liên Hiệp Quốc
IRRI
Viện nghiên cứu lúa quốc tế
KL
Khối lượng
NHH
Nhánh hữu hiệu
NN
Nông nghiệp
NN&PTNT
Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
NSTT
Năng suất thực thu
Diện tích, năng suất, sản lượng lúa gạo của Việt Nam trong giai
đoạn từ 2000 - 2011
8
2.3
Sản lượng lúa 7 vùng của nước ta.
9
2.4
Lượng phân bón cho lúa
19
3.1
Sơ đồ bố trí thí nghiệm
33
3.2
Lượng phân và cách bón phân cho giống BT13
34
4.1
4.6
Ảnh hưởng của mật độ cấy và các mức phân đạm đến
45
động thái
tăng trưởng “chiều cao cây” của giống lúa BT13
4.7
Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng phân đạm bón đến động thái
đẻ nhánh của giống lúa BT13 (nhánh/khóm)
4.8
53
Ảnh hưởng của mật độ cấy và các mức phân đạm đến chỉ số diện
tích lá – LAI của giống BT13 (m2lá/m2đất).
4.10
51
Ảnh hưởng của mật độ cấy và các mức phân đạm | đến hệ số đẻ
nhánh của giống BT13 (nhánh/khóm).
4.9
47
Hiệu quả kinh tế của các mật độ cấy và các mức phân bón khác nhau
đối với giống BT13 tại Tam Dương – Vĩnh Phúc vụ mùa 2012.
4.16
54
Ảnh hưởng của mật độ cấy và các mức phân đạm đến các chỉ tiêu
về năng suất và hệ số kinh tế của giống lúa BT13
4.15
53
60
Hiệu quả kinh tế của các mật độ cấy và các mức phân bón khác
nhau của giống BT13 tại Tam Dương – Vĩnh Phúc vụ xuân 2013.
viii
61
DANH MỤC HÌNH
STT
4.1
Tên hình
Trang
57
Ảnh hưởng của mật độ cấy và các mức phân đạm đến chỉ số diện
tích lá – LAI của giống lúa BT13 trong vụ xuân 2013
ix
57
Cần chỉ ra các tài liệu tham khảo đã trích ở đoạn nào?
PHẦN I
1. MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Cây lúa (Oryza sativa L.) là một cây trồng có từ lâu đời, là nền
móng cho nền văn minh lúa nước của loài người, đặc biệt là khu vực Châu Á.
Cùng với sự phát triển của xã hội, những thành tựu khoa học kỹ thuật liên tục ra
đời đã nhanh chóng đi vào lĩnh vực sản xuất nông nghiệp. Trong những năm gần
đây nhờ áp dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật trong các lĩnh vực: Di
truyền chọn giống, sinh lý, sinh hóa, hóa sinh, cơ giới, hóa học... mà năng suất,
phẩm chất, sản lượng và hiệu quả kinh tế của việc trồng lúa không ngừng được
tăng lên ở hầu khắp các quốc gia trên thế giới.
Hiện nay, việc thâm canh lúa được thực hiện chủ yếu bằng cách sử
dụng những giống lúa chịu phân, chịu thâm canh cao cùng với thói quen là lạm
dụng quá nhiều phân bón hóa học. Việc thâm canh như vậy để lại hậu quả rất
xấu cho môi trường sinh thái, làm ô nhiễm các nguồn tài nguyên như đất, nước,
mặt khác cũng không tiết kiệm được lượng phân bón trong sản xuất.
Nhằm hạn chế hậu quả trên đã có rất nhiều hướng nghiên cứu khác nhau
- Yếu tố cấu thành năng suất, năng suất của các giống lúa
- Khả năng chống chịu sâu bệnh hại của một số giống lúa ngắn ngày.
- Hiệu quả kinh tế của phân bón lá đến giống lúa BT13 tại Tam Dương –
Vĩnh Phúc.
1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn và ý nghĩa khoa học của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
Đánh giá được đặc điểm sinh trưởng, phát triển của giống lúa ngắn ngày
BT13 làm tài liệu cho công tác chọn lựa các mật độ cấy cũng như khẳng định
vai trị của mức phân bón đến tăng năng suất lúa và cây trồng nói chung.
2
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn:
- Góp phần vào việc hồn thiện quy trình thâm canh tăng năng suất, phát
triển sản xuất lúa, nâng cao hiệu quả kinh tế cho người sản xuất.
3
2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU CỦA ĐỀ TÀI
2.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo trên thế giới và trong nước
2.1.1. Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới
Cây lúa là một loại cây ngũ cốc có lịch sử lâu đời, trải qua một quá trình
biến đổi và chọn lọc từ cây lúa dại thành cây lúa ngày nay. Cây lúa có nguồn gốc
ở vùng nhiệt đới, do khả năng thích nghi rộng nên cây lúa được trồng ở nhiều
vùng khí hậu khác nhau trên thế giới. Hiện nay có trên 100 nước trồng lúa ở hầu
hết các châu lục, với tổng diện tích là 164,12 triệu ha. Tuy nhiên, sản xuất lúa
gạo vẫn tập trung chủ yếu ở các nước Châu Á nơi chiếm tới 90% diện tích gieo
40,93
634,44
2006
155,61
41,21
641,21
2007
155,14
42,35
656,97
2008
160,21
42,98
688,53
2009
canh tác thu hẹp dần, nhất là tại châu Á, châu Mỹ La Tinh nơi tập trung của
nhiều nước đang phát triển và là những vùng trồng lúa chính của thế giới. Năng
suất bình qn tăng ổn định qua từng năm từ 40,03 tạ/ha và đạt 44,03 năm 2011.
Về sản lượng: sản lượng lúa gạo trên thế giới năm 2009 giảm 0,5% so với
năm 2008 do có sự thụt giảm về diện tích, lý do chính là do khủng hoảng kinh tế
tồn cầu, nơng dân không chú trọng đầu tư vào cây lúa. Đến năm 2011 sản
lượng lúa tăng lên và đạt cao nhất ở mứcsản lượng lúa gạo tang lên và đạt cao
nhất ở năm 2011 ( 722,76 triệu tấn).
Lúa từ lâu cũng là mặt hàng đem lại hiệu quả kinh tế cao. Trên thế giới hiện
nay có những nước xuất khẩu gạo nổi tiếng như: Thái Lan, Việt Nam, Mỹ, Ấn Độ,
Pakistan, Brazil, Campuchia,… Năm 2011, lượng gạo xuất khẩu của Thái Lan đạt
5
8,5 triệu tấn, chiếm 22% tổng lượng gạo xuất khẩu. Lượng gạo xuất khẩu của Việt
Nam đạt 7,3 triệu tấn, Ấn Độ 4,7 triệu tấn. Năm 2012, Thái Lan bị cơn lũ lịch sử
tàn phá, gây thiệt hại nặng nề cho ngành nông nghiệp, nhà nước Thái Lan phải thu
mua gạo dự trữ, bị canh tranh gay gắt bởi gạo Việt Nam và một số nước khác do
đó sản lượng xuất khẩu gạo giảm chỉ còn 6 triệu tấn [42]. Thị trường lúa gạo thế
giới chứng kiến những cạnh tranh gay gắt giữa những nước xuất khẩu gạo nhất là
trong thời gian gần đây là sự vươn lên của Ấn Độ, Pakistan, Myanma.
Nhu cầu gạo nhập khẩu của thị trường trên thế giới cũng tương đối khác
nhau. Châu Âu, Châu Mỹ thường có nhu cầu nhập khẩu gạo chất lượng cao,
trong khi đó châu Phi lại có nhu cầu nhập khẩu gạo chất lượng trung bình và
thấp. Trong những năm qua Inđơnêxia là nước ln có nhu cầu nhập khẩu gạo
lớn nhất thế giới. Năm 1998 do ảnh hưởng của cuộc khủng hoảng kinh tế, lượng
gạo nhập khẩu của Inđônêxia lên tới 5,7 triệu tấn, Philippin, Malaysia, Nhật
cũng là những quốc gia có nhu cầu nhập khẩu khá lớn. Trung Quốc là 1 thị
trường rất lớn nhưng nhu cầu nhập khẩu gạo còn hạn chế. Hiện nay, lượng gạo
dân các tỉnh miền Trung và miền Đông Nam Bộ ưa chuộng và đưa vào gieo cấy.
Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam được thành lập vào năm 1952
nhưng ngay từ giai đoạn 1954-1963 Viện đã tuyển chọn được nhiều giống lúa mới:
Nam Ninh, Trà Trung Tử, 828, 813, NN1...Trong thời kì đổi mới nhờ sử dụng cơng
nghệ sinh học trong nghiên cứu phân loại, đánh giá tính đa dạng di truyền Viện
Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam đã tạo ra các giống cây trồng chất lượng
cao đạt tiêu chuẩn xuất khẩu như các giống BM 9895, Xi 23, AYT 77, giống lúa lai
HYT 57... Bằng các phương pháp chọn tạo giống mới như nuôi cấy bao phấn, nuôi
cấy tế bào soma, lai xa, đột biến, ưu thế lai, lai tạo kết hợp với đột biến, lai tạo kết
hợp với nuôi cấy bao phấn được áp dụng nhiều hơn và kết quả bước đầu đã tạo
nhiều dịng, giống mới có giá trị như OM 3007-16-27, OM 3007-42-94, DT 122,
BM 9963. Đây là những dòng giống mang nhiều đặc điểm quý như tiềm năng năng
xuất cao, chất lượng gạo tốt, chống chịu sâu bệnh và các điều kiện bất thuận như
phèn, mặn, hạn, úng (Bùi Huy Đáp, 1985).
Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long cũng đã tạo ra được một số giống lúa
7
mới giống AS 1007 và AS 996 thông qua cặp lai IR64/ oryza rufifogon. Nhóm
nghiên cứu lúa tổ tài nguyên cây trồng thuộc Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long
cũng đã tăng cường chọn lọc giống lúa năng suất cao chống chịu bệnh cháy lá
phù hợp với nhiều vùng sinh thái ở đồng bằng sơng Cửu Long như: MTL364 có
nguồn gốc từ tổ hợp lai IR64/ MTL14. MTL384 được lai tạo từ tổ hợp lai
MTL142 và lúa thơm cực ngắn.
Vừa qua Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long công bố đã nghiên cứu ứng
dụng thành công công nghệ chuyển nạp gen tạo ra giống lúa mới giàu vi chất
dinh dưỡng từ ba giống lúa IR64, MTL250 và Taipei 309, đặc tính ưu điểm vượt
trội của giống lúa mới này là có hàm lượng cao các vi chất như: vitamin A, E,
sắt, kẽm... những vi chất rất cần thiết đối với con người. Ngồi ra dịng lúa biến
IR66, T1, X21, Xi23,… đạt tiêu chuẩn xuất khẩu. Hiện tại các giống lúa lai HYT
của Viện lai tạo ra cũng đang được thí nghiệm và sản xuất thử ở nhiều nơi, kết
quả thu được cũng rất khả quan [5]. Để tạo cơ sở cho việc ứng dụng các quy
trình canh tác giống lúa chất lượng cao tập thể tác giả của Viện khoa học kỹ
thuật nông nghiệp Việt Nam đã giới thiệu về các giống chất lượng và kỹ thuật
canh tác nhằm không ngừng nâng cao năng suất và chất lượng của lúa [26].
Viện Di truyền nông nghiệp Việt Nam cũng đã nghiên cứu chọn tạo ra các
giống lúa mới như DT122 là giống có năng suất cao, phẩm chất gạo tốt.
Viện Bảo vệ thực vật cũng đã chọn tạo được nhiều giống lúa có năng suất
cao, chất lượng tốt như: CR203, C70, C71,…
Các đề tài nghiên cứu phát triển giống lúa tẻ thơm cho một số vùng sinh
thái ở Việt Nam như giống lúa HT1, DT122 có hương thơm, năng suất cao, thích
ứng rộng đã được mở rộng vào sản xuất [27]. Giống lúa BM9603 cho năng suất
cao được gieo cấy ở nhiều vùng như Bắc Ninh, Hải Phòng.
Nguyễn Thị Trâm và cộng sự năm 2006 đã chọn tạo được giống Hương
Cốm từ giống Hương 125s, MR365, Tám Xoan đột biến (TX93), Magơ và
R9311 có hàm lượng amylose 17,5%, hàm lượng Protein 8,7%, nhiệt độ hoá hồ
thấp, độ bền của gel mềm, chống đổ ngã rất tốt. Giống có hương thơm rất đặc
9
trưng và được đánh giá có chất lượng gạo ngon [31].
2.1.2.2. Tình hành sản xuất lúa và xuất khẩu gạo ở Việt Nam
Việt Nam là một trong những nước trồng lúa trọng điểm trên thế giới,
người Việt Nam vẫn thường tự hào về nền văn minh lúa nước của đất nước
mình. Từ xa xưa cây lúa đã trở thành cây lương thực chủ yếu, có ý nghĩa quan
trọng trong đời sống của người dân Việt Nam [4]. Xét về vị trí địa lý, nước ta
nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, lượng bức xạ mặt trời cao và đất đai
trong những năm tiếp theo. Đây là thành công lớn trong công tác chỉ đạo và phát
triển sản xuất lúa của Việt Nam [21]..
Hiện nay lúa vẫn là cây lương thực quan trọng nhất ở nước ta, cây lúa
cung cấp 85 - 87% tổng sản lượng lương thực trong nước. Trong những năm gần
đây diện tích cấy lúa khơng tăng nhưng do năng suất cây lúa được cải thiện đáng
kể mà sản lượng lúa không ngừng tăng lên. Từ 32,5 triệu tấn năm 2000 lên 42,3
triệu tấn năm 2011 (Bảng 2.2).
Bảng 2.2: Diện tích, năng suất, sản lượng lúa gạo của Việt Nam
trong giai đoạn từ 2000 - 2011
2000
Diện tích
(Triệu ha)
7,67
Năng suất
(Tạ/ha)
42,4
Sản lượng
(triệu tấn)
32,5
2001
7,49
42,9
36,1
2005
7,30
48,9
35,8
2006
7,33
48,9
35,8
2007
7,21
49,9
36,0
2008
7,44
làm giảm đáng kể diện tích đất nơng nghiệp nói chung và đất trồng lúa nói riêng.
Vì thế mặc dù việc thâm canh tăng vụ rất được chú trọng, song tổng diện tích lúa thu
hoạch hàng năm từ năm 2001 - 2007 đang giảm dần. Năm 2007 diện tích lúa của
nước ta đã giảm tới 465,300 ha so với năm 2000 (FAO, 2013), từ năm 2008 đến nay
diện tích có tăng trở lại.
Việc sản xuất nông nghiệp nước ta trải dài trên bảy vùng sinh thái từ Nam
vào Bắc. Vùng đồng bằng sông Cửu Long là vựa lúa lớn nhất của cả nước, diện
tích và sản lượng lớn gấp gần 3 lần diện tích và sản lượng lúa đồng bằng sông
Hồng. Lượng gạo nước ta xuất khẩu chủ yếu được tập trung sản xuất ở vùng này.
Vùng đồng bằng sông Hồng là vựa lúa lớn thứ 2 của cả nước. Hàng năm hai vựa
lúa đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long chiếm gần 70% tổng sản
lượng lúa tồn quốc. Nhìn chung năng suất lúa của đồng bằng sông Hồng cao hơn
đồng bằng sơng Cửu Long nhưng ở đây diện tích đang ngày càng bị thu hẹp do đơ
thị hố và cơng nghiệp hố, điều kiện thời tiết cũng khơng thuận lợi cho hướng
thâm canh tăng vụ. Vì vậy khả năng cho phép tăng sản lượng không nhiều so với
đồng bằng sông Cửu Long [20].
Đối với những vùng còn lại do điều kiện tự nhiên khơng thuận lợi do đó sản
lượng chỉ chiếm một phần nhỏ so với hai vùng trên. Điều đó được thể hiện ở bảng
2.3.
12
13
Bảng 2.3. Sản lượng lúa 7 vùng của nước ta.
Đơn vị: Triệu tấn
Vùng
34,57
36,15
35,83
35,84
35,94
38,73
38,95
39,99
2,29
2,50
2,63
2,75
2,82
2,86
2,90
2,89
2,90
3,05
3,08
6,76
6,61
6,95
6,70
6,93
6,40
6,73
6,50
6,79
0,61
1,21
17,20
3,22
2,35
0,75
1,27
17,53
3,38
2,39
0,78
1,28
18,57
3,17
2,17
0,72
1,21
19,30
3,48
2,47
0,88
1,16
18,23
2,98
2,78
0,87
1,24
18,68
3,26
2,85
14