ĐIỀU KIỆN KHÍ TƯỢNG NÔNG NGHIỆP Ở ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ VÀ KHẢ NĂNG SẢN XUẤT CÁC GIỐNG LÚA SIÊU CAO SẢN

ĐIỀU KIỆN KHÍ TƯỢNG NÔNG NGHIỆP Ở ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ VÀ KHẢ
NĂNG SẢN XUẤT CÁC GIỐNG LÚA SIÊU CAO SẢN DÀI NGÀY MT.508-1
VÀ GIỐNG CHẤT LƯỢNG CAO, NGẮN NGÀY DT.122

Ngô Sỹ Giai, Nguyễn Hữu Quyền, Trịnh Hoàng Dương, Bùi Thị Hoè, Lê Thu Hà
Viện Khoa học Khí tượng Thuỷ văn và Môi trường
PGS.TS Đỗ Năng Vịnh, PGS.TS Hoàng Tuyết Minh
Viện Di truyền Nông nghiệp

1. Đặt vấn đề
Sản xuất lúa siêu cao sản và lúa chất lượng cao là một trong những mục tiêu
mới của sản xuất nông nghiệp hàng hoá ở đồng bằng sông Hồng trong những năm tới.
Trong những năm qua Viện Di truyền Nông nghiệp đã lai tạo và chọn lọc được một số
giống lúa siêu cao sản và chất lượng cao, trong đó có hai giống điển hình là MT.508-1
(giống dài ngày) và DT.122 (giống ngắn ngày).
Hai gi
ống lúa mới DT.122 và MT.508-1 được tạo ra bằng lai giữa hai loài phụ
indica và japonica, là sản phẩm của hướng chọn tạo giống kết hợp giữa phương pháp
truyền thống và công nghệ sinh học.
DT.122 là giống có năng suất cao, chất lượng gạo tốt, đáp ứng nhu cầu tiêu
dùng trong nước và xuất khẩu, chống chịu sâu bệnh tốt, khả năng thích ứng rộng, năng
suất ổn đị
nh qua nhiều vụ, nhiều năm. Đặc biệt nó có thời gian sinh trưởng cực ngắn,
không phản ứng với ánh sáng ngày ngắn nên có thể thay thế các giống lúa mùa muộn
như Bao Thai, Mộc Tuyền và được sử dụng làm giống dự phòng tốt nhất hiện nay ở
các tỉnh phía Bắc và phía Nam sau các đợt lũ lụt và rét đậm làm chết lúa. Do kháng
sâu bệnh tốt nên ít phải dùng thuốc phòng trừ nên gạo DT.122 còn được coi là gạo an
toàn. Trồng DT.122 không gây tác hại cho môi trườ
ng [1].

MT.5081 là giống lúa có năng suất vượt trần hay còn gọi là lúa siêu cao sản có
nhiều tính trạng quý như thân và cổ bông to có lợi cho khả năng chống đổ và chống
gẫy bông ở giai đoạn lúa vào chắc, có số gié cấp I trên bông cao và tổng số hạt trên
bông lớn (100-500 hạt), đặc biệt là tỷ lệ hạt chắc rất cao (94,1-95,2%). Năng suất trên
diện hẹp đạt tới 12.3 -13.5 tấn/ha. Vì vậy MT.508-1 sẽ góp phần tạo ra thế
mới trong
bảo đảm an ninh lương thực đồng thời tiết kiệm đất để sản xuất các sản phẩm nông
nghiệp có giá trị kinh tế cao hơn [1].
Nhằm mục đích đánh giá khả năng nhân rộng mô hình trồng lúa cao sản và chất
lượng cao ở đồng bằng sông Hồng trong vụ đông xuân và vụ mùa, trên cơ sở số liệu
quan trắc, thực nghiệm tại Trạm Thực nghiệ
m Khí tượng Nông nghiệp Hoài Đức trong
năm 2002 và số liệu khảo nghiệm giống của Trại giống lúa Từ Liêm (Hà Nội) trong
các năm 1998 -2000 đã tiến hành phân tích đánh giá điều kiện khí tượng nông nghiệp
trong vụ Đông xuân và Mùa đối với 2 giống lúa này. Dưới đây xin trình bày một số kết
quả đánh giá cụ thể.


Tuyển tập báo cáo Hội thảo khoa học lần thứ 10 - Viện KH KTTV & MT
103
2. Kết quả đánh giá điều kiện khí tượng nông nghiệp đối với năng suất của 2 giống
lúa cao sản và chất lượng cao theo 3 thời vụ gieo cấy trong vụ Đông xuân và Mùa
2.1. Phương pháp tiếp cận trong đánh giá
2.1.1. Số liệu sử dụng
Trong quá trình đánh giá đã sử dụng các loại số liệu sau đây:
1) Số liệu quan trắc vật hậu và năng suất của 2 giố
ng lúa DT.122 và MT.508-1
trong 3 năm 1998 – 2000 của Trại sản xuất giống lúa Từ Liêm;
2) Số liệu khí tượng ngày 1992-2005 của Trạm Thực nghiệm Khí tượng nông
nghiệp Đồng bằng Bắc Bộ (Hoài Đức), cách xa trạm Trại sản xuất giống lúa Từ

Liêm khoảng 4 km.
2.1.2. Phương pháp đánh giá
Vì đối với lúa điều kiện khí hậu nông nghiệp ở đồng bằng sông Hồng nói chung
là thuận lợi, lại được tướ
i tiêu chủ động đến gần 80% nên việc đánh giá ảnh hưởng của
các điều kiện khí tượng nông nghiệp đối với 2 giống lúa cao sản và chất lượng cao đại
diện nói trên được tiến hành theo cách tiếp cận sau đây:
1) Việc đánh giá được tiến hành theo 3 thời vụ gieo cấy chính (sớm, chính vụ và
muộn) trong 2 vụ Đông xuân và Mùa dựa theo lịch gieo trồng của Trung tâm
Khuyến nông và Khuyến lâm quốc gia [2];
2)
Chỉ tập trung vào những yếu tố chính có quyết định đến năng suất lúa trong 5
giai đoạn sinh trưởng và phát triển chính (i. Gieo-Cấy; ii. Cấy - Đẻ nhánh; iii.
Đẻ nhánh – Làm đòng; iv. Làm đòng – Trỗ bông – Nở hoa; và v. Trỗ bông nở
hoa – Chín.) là:
- Nhiệt độ không khí trung bình;
- Biên độ nhiệt độ trung bình;
- Số ngày có bức xạ tổng cộng theo các cấp: = 200 cal/cm
2
/ngày; = 300 và
= 500 cal/cm
2
/ngày;
- Số ngày có nắng theo các cấp: = 4,giờ/ngày và = 6,0/ngày;
3) Chú ý đến những điều kiện thời tiết đặc biệt có ảnh hưởng nhiều nhất đến năng
suất lúa trong 2 vụ Đông xuân và Mùa, bao gồm:
- Số ngày rét hại (với nhiệt độ < 13
0
C);
- Số ngày rét đậm (với nhiệt độ < 15

0
C);
- Số ngày có thời tiết khô nóng trong giai đoạn trỗ bông-nở hoa,
- Số ngày có thời tiết khô nóng trong giai đoạn trỗ bông-nở hoa - chín,
- Số ngày có gió mạnh trong giai đoạn làm đòng-trỗ bông-nở hoa-chín;
- Mức độ giảm năng suất do hạn hán và ngập úng;
- Mức độ giảm năng suất do nhiệt độ thấp hoặc cao trong giai đoạn lúa
làm hạt.
Tuyển tập báo cáo Hội thảo khoa học lần thứ 10 - Viện KH KTTV & MT
104
Riêng việc đánh giá mức độ giảm năng suất do nhiệt độ thấp hoặc cao trong
giai đoạn lúa làm hạt được tiến hành theo cách tiếp cận dưới đây:
Khi đánh giá mức độ giảm năng suất do những tác động bất lợi của điều kiện
nhiệt đối với lúa, Sasaki. K., Wada.S (1973)., Satake. T (1976), Uchijima. T (1976).,
và Yoshida. S [3] đã sử dụng mối quan hệ giữa nhiệt độ trong giai đoạn hình thành hạ
t
và trọng lượng 1000 hạt của 2 nhóm giống lúa, trong đó các nhóm giống lúa Japonica
sẽ bị giảm trọng lượng 1000 hạt khi gặp nhiệt độ trung bình ngày trong giai đoạn này
cao hơn hoặc thấp hơn nhiệt độ 26.7
0
C, đối với các nhóm giống Indica khi nhiệt độ
trong giai đoạn đó cao hơn hoặc thấp hơn 26.5
0
C. ? Việt Nam, giai đoạn hình thành
hạt được tính từ trỗ bông đến chín, đối với 2 nhóm giống lúa, tuỳ theo thời kỳ sinh
trưởng của từng loại giống, dao động từ 25 đến 35 ngày, lấy bình quân là 30 ngày.
Phương trình tương quan giữa trọng lượng 1000 hạt và nhiệt độ trung bình ngày trong
giai đoạn hình thành hạt có dạng như sau: a) Đối với nhóm giống Japonica: y = -
0.0665x2 + 3.5452x - 22.338, (R 2 = 0.975); Y(max) là 24.91 g; đối với nhóm Indica:
Y = -0.0689x2 + 3.6471x - 24.005, (R 2 = 0.8315). Y(max) là 24.26 g. Mức độ giả

m
năng suất cụ thể được trình bày ở bảng 1.

Bảng 1. Mức giảm năng suất do nhiệt độ thấp hơn và cao hơn nhiệt độ tối ưu trong giai
đoạn hình thành hạt của 2 nhóm giống lúa ở Việt Nam
Nhiệt độ không khí trung bình ngày trong giai đoạn hình thành hạt (
0
C)
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Bị ảnh
hưởng của
nhiệt độ
Nhóm
giống
lúa
Tỷ lệ giảm năng suất (%) do nhiệt độ
Nhiệt độ thấp Indica 37 31 25 20 16 12 8 6 3 2 1
Nhiệt độ cao Japonica 36 30 25 20 16 12 9 6 4 2 1
Nhiệt độ không khí trung bình ngày trong giai đoạn hình thành hạt (
0
C)
26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
Tỷ lệ giảm năng suất (%) do nhiệt độ
Nhiệt độ thấp Indica 00 00 01 02 03 06 09 12 16 21 26
Nhiệt độ cao Japonica 00 00 00 01 03 05 08 11 14 19 23

Theo cách tiếp cận đó các kết quả đánh giá cụ thể theo 3 thời vụ gieo trong 2 vụ
Đông xuân và Mùa được trình bày ở các bảng 2-7.
2.2. Nhận xét và đánh giá
Từ các kết quả tính toán, phân tích và so sánh với yêu cầu của 2 giống lúa này

đối với các điều kiện khí hậu nông nghiệp của 2 giống lúa cao sản và chất lượng cao,
bước đầu có thể rút ra một số nhận xét sau đây:
1) Điều kiện khí hậu nông nghi
ệp ở vùng Hoài Đức trong cả 2 vụ Đông xuân và
Mùa về cơ bản là thuận lợi đối với hai giống lúa này;
2) Đối với giai đoạn hình thành năng suất sự khác biệt về điều kiện khí hậu nông
Tuyển tập báo cáo Hội thảo khoa học lần thứ 10 - Viện KH KTTV & MT
105
nghiệp giữa các thời vụ là không đáng kể;
3) Trong giai đoạn hình thành năng suất, đối với hai giống lúa được gieo cấy theo
các thời vụ được khảo nghiệm, mức độ giảm năng suất do điều kiện nhiệt thấp
hơn nhiều do hạn hán và mưa lớn.
4) Tổng lượng bức xạ trong giai đoạn hình thành năng suất lúa khá cao, đảm bảo
yêu cầ
u bức xạ cho các giống lúa cao sản. Tuy nhiên ở các thời vụ muộn hơn số
ngày thường xuất hiện những ngày có lượng bức xạ thấp (< 200 cal/cm
2
) làm
giảm năng suất lúa.
5) Biên độ nhiệt độ ngày ở các vùng sản xuất lúa tại đồng bằng Bắc Bộ nói chung
và ở Hoài Đức nói riêng xấp xỉ với biên độ nhiệt độ ở các vùng lúa có chất
lượng cao trong nước.
6) Số ngày có gió mạnh > 8 m/s là một yếu tố cần lưu ý trong việc bố trí thời vụ
gieo cấy các giống lúa cao sản và chất lượng cao, đặc biệt là những gi
ống sức
chống chịu gió kém, dễ đổ.
Bảng 2. Các đặc tính sinh học của 2 giống lúa siêu cao sản và chất lượng cao trong các
thời vụ gieo cấy khác nhau ở Hoài Đức

Vụ Giống

Số ngày và
ngày tháng
phát dục
Ngày
gieo

Cấy
Đẻ
nhánh
Làm
đòng
Trổ
bông
nở
hoa
Chín
Thời
gian
sinh
trưởng
(Cả vụ),
ngày
Số ngày giữa
2 kỳ phát dục
Gieo: 10/12
58 28 28 30 36
Xuân
sớm
MT.508-1
Ngày phát

dục
6/2 6/3 2/4 3/5 8/6
180

Số ngày giữa
2 kỳ phát dục
Gieo: 1/1 49 23 23 25 30
Xu©n
chÝnh
vô
MT.508-1
Ngày phát
dục
18/2 13/3 5/4 1/5 31/5
150

Số ngày giữa
2 kỳ phát dục
Gieo: 1/2 36 24 20 21 30
Xu©n
muén
DT.122
Ngày phát
dục
8/3 1/4 21/4 12/5 11/6
130

Số ngày giữa
2 kỳ phát dục
Gieo: 30/5 20 16 12 16 26

Mïa
sím
DT.122
Ngày phát
dục
18/6 5/7 16/7 1/8 28/8
90

Số ngày giữa
2 kỳ phát dục
Gieo: 31/6 27 22 16 21 35
Mïa
trung
MT.508-1
Ngày phát
dục
6/7 28/7 12/8 2/9 8/10
120

Số ngày giữa
2 kỳ phát dục
Gieo: 1/7 21 18 12 19 30
Mïa
muén
DT.122
Ngày phát
dục
21/7 8/8 21/8 9/9 9/10
100

Tuyển tập báo cáo Hội thảo khoa học lần thứ 10 - Viện KH KTTV & MT
106
Bảng 3. Các yếu tố KTNN trong thời kỳ hình thành năng suất lúa giống MT508-1 trong vụ Đông xuân với 3 thời vụ (xuân sớm -TV1,
xuân chính vụ-TV2, xuân muộn-TV3) ở Hoài Đức.

Số ngày có bức xạ tổng cộng Số ngày có số giờ nắng
T
tb
M(T) (%) M(HU) (%)
Biên độ nhiệt
độ
Số ngày có gió
khô nóng
Số ngày có gió
mạnh > 8 m/s
Số ngày có gió
mạnh > 5 m/s
>300 cal/cm2 > 500 cal/cm2 > 4 giờ > 6 giờ
Các vụ
TV1 TV2 TV3 TV1 TV2 TV3 TV1 TV2 TV3 TV1 TV2 TV3 TV1 TV2 TV3 TV1 TV2 TV3 TV1 TV2 TV3 TV1 TV2 TV3 TV1 TV2 TV3 TV1 TV2 TV3 TV1 TV2 TV3
1992 - 93 27.2 26.5 27.7 0.0 0.0 0.0 9.4 8.0 5.7 6.7 7.1 7.8 1.0 0.0 5.0 6.0 4.0 4.0 27.0 11.0 14.0 31.0 26.0 28.0 15.0 10.0 15.0 26.0 17.0 22.0 15.0 13.0 16.0
1993 -94 27.3 27.2 27.7 0.0 0.0 0.0 9.6 7.9 5.8 7.6 6.9 6.0 5.0 2.0 0.0 6.0 5.0 4.0 18.0 18.0 13.0 36.0 24.0 23.0 18.0 13.0 9.0 27.0 22.0 18.0 21.0 15.0 11.0
1994 -95 27.3 26.6 27.6 0.0 0.0 0.0 10.0 8.6 6.2 6.6 6.4 6.4 2.0 3.0 3.0 5.0 2.0 2.0 19.0 19.0 15.0 31.0 22.0 26.0 16.0 10.0 8.0 26.0 15.0 10.0 18.0 10.0 8.0
1995 -96 27.1 26.8 27.4 0.0 0.0 0.0 10.1 8.6 6.2 6.3 6.4 6.5 3.0 2.0 0.0 3.0 2.0 0.0 22.0 8.0 6.0 32.0 24.0 28.0 10.0 12.0 16.0 15.0 18.0 23.0 10.0 13.0 17.0
1996 -97 27.2 27.4 28.6 0.0 0.0 1.0 9.3 7.9 5.7 6.6 7.2 8.0 2.0 1.0 9.0 2.0 6.0 5.0 9.0 18.0 18.0 34.0 26.0 28.0 21.0 17.0 22.0 28.0 23.0 27.0 22.0 19.0 23.0
1997-98 28.2 27.8 28.2 0.0 0.0 0.0 9.0 7.6 5.4 7.6 6.7 6.9 9.0 2.0 3.0 6.0 3.0 4.0 24.0 20.0 19.0 35.0 26.0 26.0 26.0 9.0 13.0 32.0 20.0 21.0 28.0 14.0 17.0
1998 -99 28.1 25.5 26.7 0.0 0.0 0.0 9.2 7.7 5.6 6.9 6.5 6.8 3.0 1.0 2.0 4.0 4.0 4.0 25.0 14.0 14.0 36.0 20.0 23.0 15.0 5.0 6.0 27.0 14.0 16.0 20.0 6.0 7.0
1999 -00 26.1 26.5 26.5 0.0 0.0 0.0 9.5 7.8 5.7 6.5 6.8 6.9 2.0 3.0 2.0 4.0 5.0 5.0 17.0 11.0 10.0 28.0 22.0 21.0 9.0 12.0 9.0 19.0 15.0 13.0 10.0 12.0 9.0
2000 -01 26.9 26.6 26.9 0.0 0.0 0.0 9.2 7.8 5.7 7.0 6.6 6.7 3.0 2.0 1.0 6.0 0.0 0.0 14.0 3.0 5.0 31.0 19.0 23.0 17.0 10.0 8.0 22.0 15.0 15.0 17.0 10.0 8.0
2001 -02 26.9 26.9 27.4 0.0 0.0 0.0 9.1 7.4 5.2 6.8 6.1 5.8 3.0 0.0 0.0 0.0 2.0 1.0 6.0 5.0 3.0 29.0 20.0 17.0 13.0 14.0 10.0 20.0 16.0 14.0 13.0 15.0 11.0

2002 -03 27.3 28.4 29.0 0.0 1.0 1.0 8.6 7.2 4.8 6.1 7.6 6.7 0.0 12.0 12.0 2.0 2.0 2.0 5.0 2.0 2.0 26.0 27.0 26.0 17.0 14.0 13.0 22.0 21.0 20.0 18.0 15.0 14.0
2003 -04 28.8 25.9 26.7 1.0 0.0 0.0 9.6 7.9 5.7 7.3 7.4 7.8 17.0 3.0 3.0 2.0 10.0 7.0 2.0 17.0 13.0 35.0 23.0 27.0 19.0 13.0 16.0 28.0 16.0 20.0 20.0 14.0 18.0
2004 -05 26.3 28.4 28.9 0.0 1.0 1.0 9.6 8.1 5.8 7.4 7.1 7.5 3.0 12.0 9.0 11.0 6.0 5.0 19.0 13.0 13.0 33.0 27.0 26.0 18.0 17.0 13.0 23.0 23.0 19.0 20.0 18.0 13.0
TB 27.3 27.0 27.7 0.0 0.0 0.0 9.4 7.9 5.7 6.9 6.8 6.9 4.0 3.0 4.0 4.0 4.0 3.0 16.0 12.0 11.0 32.0 24.0 25.0 16.0 12.0 12.0 24.0 18.0 18.0 18.0 13.0 13.0
Max 28.8 28.4 29.0 1.0 1.0 1.0 10.1 8.6 6.2 7.6 7.6 8.0 17.0 12.0 12.0 11.0 10.0 7.0 27.0 20.0 19.0 36.0 27.0 28.0 26.0 17.0 22.0 32.0 23.0 27.0 28.0 19.0 23.0
Min 26.1 25.5 26.5 0.0 0.0 0.0 8.6 7.2 4.8 6.1 6.1 5.8 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 2.0 2.0 2.0 26.0 19.0 17.0 9.0 5.0 6.0 15.0 14.0 10.0 10.0 6.0 7.0

Tuyển tập báo cáo Hội thảo khoa học lần thứ 10 - Viện KH KTTV & MT
5
Ghi chú:
T
tb
- Nhiệt độ không khí trung bình ngày (
o
C); M(T) - Mức giảm năng suất do nhiệt độ (%);M(HU) - Mức giảm năng suất do hạn hán và lũ lụt (%).