Tìm hiểu mức phân bón thích hợp cho giống nếp cẩm đh6 trong điều kiện đất ven biển hải phòng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM





NGÔ TRUNG KIÊN




TÌM HIỂU MỨC PHÂN BÓN THÍCH HỢP
CHO GIỐNG NẾP CẨM ĐH6 TRONG ĐIỀU KIỆN
ĐẤT VEN BIỂN HẢI PHÒNG


Chuyên ngành đào tạo : Khoa học cây trồng
Mã số : 60.62.01.10


NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS. TS. VŨ VĂN LIẾT





HÀ NỘI - 2014

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page i

LỜI CAM ĐOAN

- Tôi xin cam đoan rằng, đây là công trình nghiên cứu khoa học do tôi
trực tiếp thực hiện trong năm 2013 tại huyện Kiến Thụy, thành phố Hải
Phòng, dưới sự hướng dẫn của PGS. TS. Vũ Văn Liết. Số liệu và kết quả
nghiên cứu trong luận văn này là trung thực, chưa từng được sử dụng trong
một luận văn nào ở trong và ngoài nước.
- Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn
này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đã được chỉ
rõ nguồn gốc.
Tác giả luận văn

Ngô Trung Kiên

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ii

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới PGS.TS. Vũ Văn
Liết thầy đã luôn tận tình chỉ bảo, hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực
hiện đề tài và hoàn thành luận văn tốt nghiệp của mình.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo Ban Đào tạo Sau Đại học;
Khoa Nông học và đặc biệt là các thầy, cô giáo, cán bộ nhân viên Bộ môn Di
truyền và chọn giống - Học viện Nông nghiệp Việt Nam, các đồng chí lãnh
đạo, cán bộ Viện Nghiên cứu và Phát triển cây trồng - Học viện Nông nghiệp
Việt Nam đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian thực hiện đề tài và
hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới các địa phương, các đồng nghiệp, người
thân trong gia đình, bạn bè đã nhiệt tình giúp đỡ, cộng tác và khích lệ tôi thực
hiện đề tài tốt nghiệp này.
Hải Phòng, ngày 15 tháng 9 năm 2014
Tác giả

Ngô Trung Kiên




Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iii

MỤC LỤC

Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục chữ viết tắt vi
Danh mục bảng vii
Danh mục hình ix
MỞ ĐẦU 1
1 Mục đích và yêu cầu của đề tài 2
2 Ý nghĩa của đề tài 3
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và Việt Nam 4
1.1.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới 4
1.1.2 Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam 5
1.1.3 Tình hình khai thác và sử dụng nguồn gen lúa nếp cẩm ở Việt Nam 8
1.1.4 Tình hình sản xuất lúa của thành phố Hải Phòng. 9
1.2 Nghiên cứu nguồn gốc và chọn tạo giống lúa nếp cẩm 9
1.3 Nghiên cứu ảnh hưởng phân bón đối với lúa 11
1.3.1 Cơ sở lí luận của việc bón phân cho lúa 11
1.3.2 Vai trò của phân bón đối với cây trồng 11
1.3.3 Nhu cầu dinh dưỡng của cây lúa 12
1.3.4 Tình hình nghiên cứu về bón phân cho cây lúa trong và ngoài nước 17
1.4 Thực trạng, hiện trạng sử dụng phân bón trên địa bàn thành phố
Hải Phòng. 27
1.4.1 Quy trình bón phân cho một số giống lúa gieo cấy trong vụ Xuân 28
1.4.2 Quy trình bón phân cho một số giống lúa gieo cấy trong vụ Mùa 28
CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29
2.1 Vật liệu nghiên cứu 29

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iv

2.1.1 Vật liệu nghiên cứu 29
2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 29
2.2 Nội dung nghiên cứu 29
2.2.1 Điều tra đánh giá tình hình sản xuất lúa, sử dụng phân bón cho lúa tại
thành phố Hải Phòng. 29
2.2.2 Nghiên cứu mức phân bón thích hợp cho giống nếp cẩm mới ĐH6
trong điều kiện đất ven biển tại huyện Kiến Thụy, Hải Phòng. 29
2.3 Phương pháp nghiên cứu 29
2.3.1 Phương pháp điều tra thu thập số liệu 29
2.3.2 Nghiên cứu mức phân bón thích hợp cho giống nếp cẩm mới ĐH6 trong
điều kiện đất ven biển năm 2013 tại huyện Kiến Thụy, Hải Phòng. 30
2.4 Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp nghiên cứu 31
2.4.1 Chỉ tiêu về sinh trưởng, phát triển 31
2.4.2 Các chỉ tiêu sinh lý 32
2.4.3 Chỉ tiêu đặc điểm nông sinh học 32
2.4.4 Đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng 33
2.4.5 Hiệu quả kinh tế của các thí nghiệm 33
2.5 Phương pháp phân tích số liệu 33
2.5.1 Quy trình kỹ thuật áp dụng trong thí nghiệm 33
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36
3.1 Kết quả điều tra tình hình sản xuất lúa gạo của huyện Kiến Thụy 36
3.2 Kết quả phân tích thành phần và dinh dưỡng đất tại địa điểm thí
nghiệm 39
3.3 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến các giai đoạn sinh
trưởng của giống nếp cẩm ĐH6 tại Kiến Thụy, Hải Phòng 39
3.4 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến sinh trưởng chiều
cao cây của giống nếp cẩm ĐH6 tại Kiến Thụy, Hải Phòng 41

3.5 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến sinh trưởng số lá của
giống nếp cẩm ĐH6 tại Kiến Thụy, Hải Phòng 43
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page v

3.6 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến một số đặc điểm
nông sinh học của giống nếp cẩm ĐH6 tại Kiến Thụy, Hải Phòng 44
3.7 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến khả năng chống chịu
đồng ruộng của giống nếp cẩm ĐH6 tại Kiến Thụy, Hải Phòng 46
3.8 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến chỉ số diện tích lá
của giống nếp cẩm ĐH6 tại Kiến Thụy, Hải Phòng 49
3.9 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến các yếu tố cấu thành
năng suất của giống nếp cẩm ĐH6 tại Kiến Thụy, Hải Phòng 50
3.10 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến năng suất của giống
nếp cẩm ĐH6 tại Kiến Thụy, Hải Phòng 53
3.11 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến một số chỉ tiêu chất
lượng của giống nếp cẩm ĐH6 tại Kiến Thụy, Hải Phòng 55
3.12 Hiệu quả kinh tế của các mức phân bón cho giống nếp cẩm ĐH6 tại
Kiến Thụy, Hải Phòng 57
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 59
I Kết luận 59
2 Kiến nghị 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO 60
PHỤ LỤC 63
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vi

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

CT Công thức

NSLT Năng suất lý thuyết
NSTT Năng suất thực thu
CS Cộng sự
LAI Chỉ số diện tích lá
ĐVT Đơn vị tính
NXB Nhà xuất bản
X Vụ xuân
M Vụ mùa



Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vii

DANH MỤC BẢNG

STT Tên hình Trang

1.1 Sản xuất lúa gạo của thế giới từ năm 2010 đến năm 2013 4
1.2 Tình hình sản xuất và xuất khẩu lúa gạo ở Việt Nam 2008 - 2011 6
1.3 Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của thành phố Hải Phòng qua
các năm 2010 đến 2013 9
1.4 Lượng dinh dưỡng lấy đi để tạo ra 1 tấn thóc 17
3.1 Hiện trạng đất đai của huyện Kiến Thụy năm 2013 36
3.2 Hiện trạng đất nông nghiệp huyện Kiến Thụy năm 2013 37
3.3 Diện tích, năng suất, sản lượng lúa huyện Kiến Thụy từ năm 2009-2013 37
3.4 Cơ cấu giống lúa, trà lúa vụ xuân năm 2013 38
3.5 Cơ cấu giống lúa, trà lúa vụ mùa năm 2013 38
3.6 Thành phần và dinh dưỡng đất tại điểm thí nghiệm 39
3.7 Thời gian các giai đoạn sinh trưởng của giống nếp cẩm ĐH6 tại Kiến

Thụy, Hải Phòng 40
3.8 Ảnh hưởng của các công thức bón phân đến sinh trưởng chiều cao cây
của giống nếp cẩm ĐH6 41
3.9 Ảnh hưởng của các công thức bón phân đến sinh trưởng số lá của
giống nếp cẩm ĐH6 43
3.10 Ảnh hưởng của các công thức bón phân đến một số đặc điểm nông
sinh học của giống nếp cẩm ĐH6 45
3.11 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến khả năng chống chịu
đồng ruộng của giống nếp cẩm ĐH6 46
3.12 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến chỉ số diện tích lá
của giống nếp cẩm ĐH6 49
3.13 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến các yếu tố cấu thành
năng suất của giống nếp cẩm ĐH6 50
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page viii

3.14 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến năng suất của giống
nếp cẩm ĐH6 54
3.15 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến một số chỉ tiêu chất
lượng của giống nếp cẩm ĐH6 56
3.16 Hiệu quả kinh tế của các mức phân bón cho giống nếp cẩm ĐH6 trong
vụ Xuân tại Kiến Thụy, Hải Phòng 57
3.17 Hiệu quả kinh tế của các mức phân bón cho giống nếp cẩm ĐH6 trong
vụ Mùa tại Kiến Thụy, Hải Phòng 58

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ix

DANH MỤC HÌNH

STT Tên hình Trang

3.1 Ảnh hưởng của các công thức bón phân đến sinh trưởng chiều cao cây
của giống nếp cẩm ĐH6 42
3.2 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến sinh trưởng số lá của
giống nếp cẩm ĐH6 44
3.3 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến chiều dài lá đòng 45
3.4 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến bông/khóm 51
3.5 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến số hạt/bông 51
3.6 Ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau đến năng suất 54
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 1

MỞ ĐẦU

Lúa gạo có vai trò quan trọng ở các nước Đông Nam Á, trong đó có Việt Nam,
nó không chỉ đảm bảo an ninh lương thực, cung cấp dinh dưỡng cho người dân mà
còn góp phần quan trọng đối với nền kinh tế của mỗi Quốc gia. Lúa gạo tiêu thụ từ
67 đến 97% ở các nước Đông Nam Á, cung cấp 30 đến 76% lượng calo hàng ngày
cho người dân (Aldas Janaiah et al. 2004). Lúa (Oryza sativa) đã được nông dân
Châu á trồng trọt từ thời kỳ cổ xưa >11,000 năm trước đây, văn hóa khác nhau dẫn
đến chọn lọc giống trong quá trình thuần hóa đã tạo ra chất lượng tinh bột trong hạt
rất đa dạng. Một đột biến vùng gen là gen Waxy, nó là nguyên nhân vắng mặt của
amylose ở các giống lúa nếp. Đột biến này cũng đóng vai trò quan trọng trong
nguồn gốc của các giống lúa tẻ Japonica ôn đới (temperate japonica) trồng trọt ở
các nước Đông Bắc Châu á (Kenneth M. Olsen et al. 2006).
Nếp cẩm là loại lúa nếp vỏ màu đen, đỏ hoặc tía được trồng và tiêu thụ ở
nhiều nước Châu Á, mặc dù nếp cẩm không chiếm tỷ lệ lớn trong sản xuất lúa,
nhưng những hộ nông dân quy mô nhỏ ở vùng núi sản xuất như là một loại sản
phẩm đặc sản cho tiêu dùng tại địa phương và thị trường bên ngoài. Sản phẩm nếp

cẩm sử dụng rất đa dạng như kẹo, thực phẩm chức năng, đồ uống và mỹ phẩm. Nếp
cẩm đã được báo cáo có hàm lượng protein, chất béo, chất xơ cao hơn lúa thường,
nếp cẩm cũng rất giàu lysine, vitamin B
1
, calcium, sắt, kẽm và phosphorus (Schiller
et al. 2006).
Giống lúa nếp cẩm chất lượng ĐH6 được Viện Nghiên cứu và Phát triển cây
trồng, Học viện Nông nghiệp Việt Nam chọn lọc từ năm 2010, đến năm 2012 bắt
đầu gửi khảo nghiệm quốc gia. Thí nghiệm đánh giá các đặc điểm nông sinh học
các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống được đánh giá tại vụ Xuân và
vụ Mùa trên các điểm khác nhau ở Hà Nội, Bắc Giang, Hưng Yên. Kết quả đánh giá
cho thấy, giống có khả năng kháng cao với một số loại sâu bệnh hại chủ yếu như
đạo ôn, khô vằn, bạc lá, đốm nâu, đục thân. Chất lượng gạo thuộc nhóm chất lượng
cao có tỷ lệ gạo xay cao 83,7 -84,2%, cơm dẻo, bóng, mức độ ngon đạt điểm 4,
nhiệt độ hóa hồ trung bình. Là giống chịu thâm canh, có chiều cao cây thuộc nhóm
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 2

bán lùn từ 106 - 115 cm (vụ Mùa) và 110-120cm (vụ Xuân). Khả năng đẻ nhánh
khá từ 5 -7,9 bông hữu hiệu/khóm, năng suất thực thu cao 63,07 tạ/ha (vụ Xuân ở
Nghệ An), vụ Mùa năng suất cao nhất đạt 66,7 tạ/ha (Bắc Giang) thấp nhất 51,1
tạ/ha (Hưng Yên)
Năng suất cây trồng nói chung và lúa nếp nói riêng, ngoài chọn tạo giống
năng suất cao kỹ thuật canh tác và phân bón có ý nghĩa quan trọng để giống phát
huy tiềm năng năng suất. Weini Wang et al. nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón
NPK đến năng suất của hầu hết các loài cây trồng, đặc biệt với lúa, lúa mỳ và
bông, tuy nhiên phản ứng rất khác nhau của mỗi loài và mỗi loại đất trồng trọt
cũng như kỹ thuật canh tác. Lúa mỳ có thể tăng năng suất đến 110%, bông là
69% và lúa nước là 47% khi bón NPK hợp lý. Thí nghiệm phân bón cho lúa ở
251 điểm, nhận thấy có 69% số điểm năng suất lúa tăng từ 1- 3 tấn/ha và 6,4%

điểm năng suất tăng trên 4 tấn/ha (Weini Wang et al. 2013). Nghiên cứu bón
phân cho lúa nếp cũng đã được nhiều nghiên cứu đề cập, tuy nhiên phản ứng của
các giống rất khác nhau phụ thuộc vào kiểu gen và đất đai, mùa vụ và điều kiện
sinh thái. Nhằm xác định mức phân bón phù hợp cho năng suất, chất lượng và
hiệu quả kinh tế cao trong điều kiện đất ven biển Hải Phòng, chúng tôi tiến hành
nghiên cứu đề tài “Tìm hiểu mức phân bón thích hợp cho giống nếp cẩm
ĐH6 trong điều kiện đất ven biển Hải Phòng”.
1. Mục đích và yêu cầu của đề tài
1.1. Mục đích
Xác định được mức phân bón thích hợp cho giống nếp cẩm ĐH6 trong vụ
Xuân và vụ Mùa tại Hải Phòng, nhằm góp phần xây dựng quy trình thâm canh
giống nếp cẩm mới ĐH6 cho năng suất, chất lượng và đạt hiệu quả kinh tế cao
khuyến cáo cho địa phương phát triển sản xuất.
Yêu cầu
- Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của giống lúa nếp cẩm ĐH6 với 5
công thức bón phân khác nhau ở hai vụ khác nhau trên địa bàn huyện Kiến Thụy,
thành phố Hải Phòng.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 3

- Đánh giá khả năng cho năng suất, khả năng chống chịu sâu bệnh đối với
giống lúa nếp cẩm ĐH6 với 5 công thức bón phân ở hai vụ khác nhau trên địa bàn
huyện Kiến Thụy, thành phố Hải Phòng.
- Đánh giá ảnh hưởng của mùa vụ và mức phân bón đến một số chỉ tiêu chất
lượng giống lúa nếp cẩm ĐH6 trong điều kiện đất ven biển
- Đánh giá hiệu quả kinh tế của giống lúa nếp cẩm ĐH6 với 5 công thức bón
phân khác nhau ở hai vụ khác nhau so với giống lúa thuần phổ biến trên địa bàn
huyện Kiến Thụy, thành phố Hải Phòng
2. Ý nghĩa của đề tài
2.1. Ý nghĩa khoa học

Hiện tại trên địa bàn thành phố Hải Phòng chưa có công trình khoa học nào
nghiên cứu về mức phân bón thích hợp cho giống lúa Nếp cẩm ĐH6 nói riêng và
các giống lúa nếp, lúa chất lượng, lúa đặc sản, lúa sản xuất hàng hóa nói chung các
kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần làm cơ sở lý luận về các mức bón phân thích
hợp cho lúa nếp, lúa đặc sản trong điều kiện đất ven biển.
2.2. Ý nghĩa thực tiễn
Giống lúa mới nếp cẩm ĐH6 đang được gieo cấy khảo nghiệm và dần mở
rộng tại các địa phương là giống lúa có khả năng sản xuất tập trung và sản xuất hàng
hóa đem lại hiệu quả kinh tế cao hơn so với canh tác các giống lúa khác. Hoàn thiện
quy trình thâm canh là cơ sở mở rộng phát triển sản xuất ở Kiến Thụy và các địa
phương khác có điều kiện tương tự đem lại hiệu quả kinh tế cho sản xuất lúa.









Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 4

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và Việt Nam
1.1.1. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới
Cây lúa là một trong những cây lương thực quan trọng đối với đời sống con
người. Theo thống kê trên thế giới có khoảng trên 100 quốc gia trồng và sản xuất
lúa gạo, trong đó tập trung chủ yếu ở các nước Châu Á, 85% sản lượng lúa trên thế

giới phụ thuộc vào 8 nước ở Châu Á: Thái Lan, Việt Nam, Trung Quốc, Ấn Độ,
Indonexia, Banglades, Myamar và Nhật Bản; tiếp theo là Châu Phi, Bắc Mỹ đến Nam
Mỹ Vùng trồng lúa tương đối rộng: có thể trồng ở các vùng có vĩ độ cao như Hắc
Long Giang (Trung Quốc) 53
0
B; Tiệp 49
0
B, Nhật, Italia, Nga (Krasnodar) 45
0
B đến
nam bán cầu, New South Wales (Australia): 35
0
N. Vùng phân bố chủ yếu ở Châu Á
từ 30
0
B đến 10
0
N. (Mae et al. 1997)
Theo số liệu của tổ chức FAO, đến năm 2013 tổng diện tích trồng lúa trên toàn
thế giới khoảng 166,084 triệu ha, năng suất trung bình đạt 4,49 tấn/ha và tổng sản
lượng lúa khoảng 745,18 triệu tấn. Về diện tích, Ấn Độ là nước có diện tích trồng lúa
cao nhất với 43,770 triệu ha, sau đó là Trung Quốc có diện tích trồng lúa là 29,179
triệu ha. Nước có năng suất lúa cao nhất là Nhật Bản với 6,511 tấn/ha, sau đến Trung
Quốc với 6,022 tấn/ha. Tuy nhiên, xét về sản lượng Trung Quốc là nước đứng đầu đạt
183,276 triệu tấn, tiếp đó là Ấn Độ với sản lượng đạt 139,955 triệu tấn. (bảng 1.1)
Bảng 1.1. Sản xuất lúa gạo của thế giới từ năm 2010 đến năm 2013
Chỉ tiêu Năm 2010 Năm 2011 Năm 2012 Năm 2013
Diện tích (triệu ha) 161,188 162,799 162,317 166,084
Năng suất (tấn/ha) 4,355 4,460 4,5478 4,486
Sản lượng (triệu tấn) 701,998 726,121 738,187 745,172

(Nguồn: FAOSTAT.FAO năm 2013)
Tình hình sản xuất lúa trên thế giới đang có xu hướng tăng dần nhưng tăng rất
chậm, sản lượng năm 2010 là 701,998 triệu tấn và đến năm 2013 là 745,172 triệu tấn.
Theo số liệu dự đoán về sự phát triển dân số thế giới, đến năm 2050 dân số thế giới
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5

khoảng 8,9 tỷ người với tỷ lệ tăng hàng năm 0,4%. Với tốc độ tăng dân số nhanh
chóng, diện tích đất trồng trọt ngày càng bị thu hẹp thì vấn đề an ninh lương thực vẫn
luôn đóng vai trò quan trọng hàng đầu với nhiều quốc gia trên thế giới.
Để nâng cao hơn nữa năng suất, chất lượng cây lúa nói riêng và cây lương
thực, thực phẩm nói chung cần thực hiện đồng bộ các giải pháp như: Lai tạo, phục
tráng, tạo bộ giống lúa mới có năng suất cao, chất lượng gạo ngon và hoàn chỉnh
các biện pháp kỹ thuật, đẩy mạnh đầu tư thâm canh trong sản xuất. Theo dự báo của
FAO, trong vòng 30 năm tới, tổng sản lượng lúa gạo trên toàn thế giới phải tăng
được 56% mới đảm bảo được nhu cầu lương thực cho mọi người dân.
1.1.2. Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam
Việt Nam là nước có điều kiện khí hậu nhiệt đới nên rất thích hợp cho sự sinh
trưởng và phát triển của các loại cây trồng, trong đó có cây lúa. Mặt khác, do sự bồi đắp
của các con sông đã hình thành nhiều đồng bằng châu thổ tương đối bằng phẳng, màu
mỡ. Đây là điều kiện rất thuận lợi trong sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là sản xuất lúa.
Từ lâu, cây lúa đã trở thành cây lương thực chủ yếu và có ý nghĩa đáng kể trong nền kinh
tế xã hội của đất nước cũng như đảm bảo an ninh lương thực cho quốc gia.
Trước năm 1945, diện tích trồng lúa của đồng bằng Bắc Bộ và Nam Bộ là
1,8 triệu ha và 2,7 triệu ha với sản lượng tương ứng là 2,4 triệu tấn và 3 triệu tấn,
năng suất bình quân là 13 tạ/ha. Những năm của thập kỷ 60 miền Bắc có phong trào
phấn đấu đạt 5 tấn/ha/năm, đến năm 1974 đã đạt được mục tiêu này. Năng suất lúa
bình quân đạt 51,4 tạ/ha/năm.
Sau năm 1975 đất nước ta hoàn toàn thống nhất, sản xuất lúa ở nước ta đã có
những bước phát triển đáng kể, đã góp phần đưa đất nước ta từ một nước nhập khẩu

khoảng 0,8 triệu tấn trở thành một nước tự túc lương thực cho 70 triệu dân, ngoài ra
cũng có một phần dành cho xuất khẩu (Nguyễn Đình Giao và cs,1975).
Năm 1982, nước ta đã chuyển từ nước phải nhập khẩu gạo hàng năm sang
nước tự túc gạo. Năm 1989 nước ta xuất khẩu 1,37 triệu tấn gạo, giá trị sản lượng
gạo xuất khẩu thu được 310,29 triệu USD. Kể từ năm 1989, năm đầu tiên có gạo
xuất khẩu đến nay Việt Nam đã đóng góp với thế giới trên 40,7 triệu tấn gạo với giá
trị trên 9 tỷ USD, từng bước vươn lên trở thành quốc gia đứng thứ 2 trên thế giới về
xuất khẩu gạo (TCTK, 2012).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 6

Diện tích trồng lúa những năm gần đây của nước ta không ổn định và có xu
hướng giảm xuống, biến động từ 7,65 triệu ha năm 2000 xuống còn 7,51 triệu ha năm
2010. Diện tích trồng lúa của nước ta trong năm gần đây có xu hướng giảm qua các
năm và nguyên nhân gây ra sự biến đổi đó là do dân số tăng, các khu công nghiệp và
đô thị hình thành. Đây là xu hướng không có lợi cho việc phát triển nông nghiệp nói
chung và ngành trồng lúa nói riêng để hạn chế diện tích đất lúa bị giảm Chính phủ đã
có Nghị định số 42/2012/NĐ-CP ngày 11/5/2012 về quản lý, sử dụng đất lúa.
Năng suất lúa có xu hướng ngày càng tăng được thể hiện qua các năm. Năm
2008, năng suất đạt 52,2 tạ/ha và năm 2011 năng suất đạt 55,3 tạ/ha. Có được sự
tăng trưởng trên là do nhà nước đã có những chính sách đúng đắn trong việc phát
triển ngành nông nghiệp, đặc biệt là đối với nghề trồng lúa cùng với việc áp dụng
tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất giống cũng như sản xuất lúa thương phẩm.
Cùng với sự tăng năng suất thì sản lượng lúa của Việt Nam trong những năm
gần đây cũng có xu hướng tăng nhanh từ 38,63 triệu tấn năm 2008 lên tới 42,33
triệu tấn năm 2011, diện tích trồng lúa cũng tăng nhưng không đáng kể năm 2008
đến năm 2011 tăng 0,25 triệu ha. Tốc độ tăng trưởng sản lượng lương thực tăng
mạnh năm 2008 sản lượng đạt 38,63 triệu tấn nhưng đến năm 2011 sản lượng đạt
42,33 triệu tấn, lượng xuất khẩu tăng đáng kể qua các năm, năm 2008 lượng xuất
khẩu đạt 4,72 triệu tấn đến năm 2011 đã đạt 7,11 triệu tấn đây là một dấu hiệu đáng

mừng cho ngành nông nghiệp Việt Nam, là nguồn thu nhập đáng kể của nền kinh tế
quốc doanh với lượng gạo xuất khẩu đứng thứ 2 thế giới .
Bảng 1.2. Tình hình sản xuất và xuất khẩu lúa gạo ở Việt Nam 2008 - 2011
Năm
Diện tích
(triệu ha)
Năng suất
(tạ/ha)
Sản lượng
(triệu tấn)
Lượng xuất khẩu
(triệu tấn)
Trị giá
(triệu
USD)
2008 7,40 52,2 38,63 4,72 2902
2009 7,44 52,3 38,90 6,10 2664
2010 7,51 53,2 39,98 6,80 2912
2011 7,65 55,3 42,33 7,11 3657
(Nguồn: Tổng cục thống kê 2012)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 7

ĐBSCL là vùng sản xuất lúa lớn nhất cả nước, diện tích gieo trồng lúa hàng
năm của vùng chiếm trên 53% diện tích gieo trồng lúa cả nước; giai đoạn 2000 -
2010, diện tích canh tác lúa giảm nhiều (171.776 ha) do đó diện tích gieo trồng lúa
của vùng cũng giảm. Tuy nhiên, do tăng năng suất lúa nên sản lượng lúa toàn vùng
vẫn có xu hướng tăng, đạt trên 20 triệu tấn/năm, chiếm 54% tổng sản lượng lúa cả
nước. Năm 2010, diện tích gieo trồng lúa cả năm của vùng là 3.970,8 nghìn ha
(chiếm 53% diện tích gieo trồng lúa cả nước); sản lượng đạt 21.569,7 ngàn tấn

(chiếm 54% sản lượng lúa cả nước). Các tỉnh có sản lượng lúa bình quân đầu người
trên 1 tấn/năm là Kiên Giang (1,63 tấn), Đồng Tháp (1,44 tấn), Hậu Giang (1,33
tấn), An Giang (1,31 tấn), Sóc Trăng (1,25 tấn), Long An (1,24 tấn), Cần Thơ (1,01
tấn). Thấp nhất là Cà Mau đạt 325,2 kg/năm.
ĐBSH là vùng sản xuất lúa đứng thứ 2 sau vùng ĐBSCL, diện tích gieo
trồng lúa hàng năm của vùng chiếm khoảng 15 - 16% diện tích gieo trồng lúa cả
nước; giai đoạn 2000 - 2010 diện tích canh tác lúa giảm nhiều (giảm 80.765 ha).
Diện tích gieo trồng lúa của vùng giảm nhẹ, bình quân 6,2 ngàn ha/năm do tăng
diện tích chuyên trồng lúa nước (ruộng 2 vụ lúa), góp phần ổn định sản lượng lúa,
chiếm trên 17% tổng sản lượng lúa cả nước. Diện tích lúa cả năm của vùng năm
2010 đạt 1.150,1 ngàn ha (chiếm 17% diện tích gieo trồng lúa cả nước); sản lượng
đạt 6.803,2 ngàn tấn (chiếm 17% sản lượng thóc cả nước). ĐBSH là vùng có năng
suất lúa bình quân cao nhất cả nước đạt 59,2tạ/ha.
Năng suất và sản lượng lúa của nước ta trong những năm qua và mấy năm
gần đây tăng lên do nhiều nguyên nhân khác nhau. Trước tiên là những thay đổi về
cơ chế, chính sách từ thời kỳ đổi mới mở cửa, sau đó là những thay đổi về cơ cấu
giống chuyển đổi mùa vụ, giải quyết tưới tiêu, cải tạo đất phèn, hạn chế quá trình
xâm lấn mặn. Đặc biệt từ năm 1961 với cuộc cách mạng xanh, việc đưa giống mới
và áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất đã từng bước nâng cao năng
suất cũng như sản lượng của nước ta ngày càng tăng nhanh.
Trên đồng ruộng cây lúa chịu ảnh hưởng tổng hợp của các điều kiện khác
nhau. Sự sinh trưởng, phát triển và năng suất lúa phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố
khách quan và chủ quan như điều kiện thời tiết, khí hậu, đất đai, giống, phân bón,
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 8

chế độ nước và kỹ thuật canh tác…trong đó chế độ dinh dưỡng hợp lý và kỹ thuật
canh tác là yếu tố quan trọng để tăng năng suất, hiệu quả sản xuất lúa.
1.1.3. Tình hình khai thác và sử dụng nguồn gen lúa nếp cẩm ở Việt Nam
Lúa nếp cẩm là giống lúa nếp Cẩm nương địa phương được người nông dân

chọn lọc và để giống, là loại gạo đặc trưng của miền núi Tây Bắc, hiện nay vẫn đang
được trồng tại một số nơi như: huyện Nho Quan tỉnh Ninh Bình, huyện Bảo Thắng tỉnh
Lào Cai, huyện Đà Bắc tỉnh Hoà Bình, vùng Đồng bằng sông Cửu Long với 2 tỉnh
Long An và Cần Thơ và được lưu trữ tại Ngân hàng Gen Cây trồng Quốc gia. Từ ngân
hàng Gen được các đơn vị cơ quan sử dụng làm nguồn vật liệu khởi đầu trong công tác
lai tạo hay phục tráng lại các giống có đặc điểm, tính trạng quý.
Các giống lúa nếp cẩm phiến lá có sọc tím ở mép, lá nhẵn hoặc độ phủ lông
trên phiến lá màu xanh trung bình hay dầy tùy giống, bẹ lá mầu tím, góc lá ngang
hoặc đứng.
Hạt thóc to, trung bình tùy giống, hạt bầu, dài, không có râu hoặc có râu
màu tím, vỏ trấu khía nâu, có lông ngắn trên vỏ trấu, mỏ hạt thóc màu tím hay màu
vàng, mày vàng, vỏ lụa màu tím.
Khả năng đẻ nhánh trung bình, cây cứng trung bình, ít sâu bệnh, chịu hạn tốt,
thích hợp với chân đất tốt, đất dốc, có thời gian sinh trưởng khá dài.
Yếu tố quan trọng nhất và tạo nên thương hiệu cho Nếp Cẩm bởi giá trị
dinh dưỡng của nó có chứa khoảng 70% tinh bột, với hàm lượng chất khoáng có
tỉ lệ đồng chứa 24ppm, kẽm 23.6, sắt 16.2 Ngoài ra trong gạo Cẩm chứa nhiều
axítamin mà đặc biệt trong vỏ Nếp Cẩm được các nhà khoa học Mỹ chứng minh
có chứa lượng lớn axit amin Anthocyanin có khả năng chống oxi hoá, chống
viêm nhiễm hạn chế sự phát triển của tế bào ung thư. Ngoài ra ăn gạo nếp Cẩm
kết hợp với một số thức ăn như rau xanh, hoa quả, thịt nạc sẽ có thể tăng sự hấp
thu sắt cho cơ thể.
Ngoài ra gạo nếp Cẩm còn được sử dụng làm rượu cẩm trong các ngày lễ tết
như ngày lễ hội của người Tày tại Đà Bắc và được sử dụng như một loại thuốc bổ
cho phụ nữ sau khi sinh nở, làm sính lễ trong một số ngày lễ hội của người dân tộc.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 9

1.1.4. Tình hình sản xuất lúa của thành phố Hải Phòng.

Theo số liệu Báo cáo của Sở Nông nghiệp và PTNT thành phố Hải Phòng và
số liệu thống kê của Cục Thống kê Hải Phòng từ năm 2000 đến nay cho thấy, hàng
năm cơ cấu giống lúa luôn có sự biến động (loại bỏ những giống có năng suất thấp,
nhiễm sâu bệnh và bổ sung giống mới đặc biệt là giống lúa lai, giống lúa chất lượng
có năng suất cao, chất lượng gạo ngon, sản xuất tập trung, hàng hóa, có thu mua vào
cơ cấu giống lúa tại địa phương). Đồng thời tăng cường việc nghiên cứu khoa học,
áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật mới trong sản xuất lúa như (cơ giới hóa đồng
bộ, mật độ, phân bón, điều chỉnh cơ cấu mùa vụ ) ngày càng được quan tâm mở
rộng, đã góp phần làm tăng năng suất và sản lượng lúa của thành phố một cách đáng
kể, kết quả thể hiện ở bảng 1.3.
Bảng 1.3. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của thành phố Hải Phòng qua
các năm 2010 đến 2013
Năm Diện tích (ha)
Năng suất
(tạ/ha)
Sản lượng
(tấn)
2010 80.861 60,04 485.490
2011 79.565 60,88 484.384
2012 79.190 61,88 490.020
2013 78.250 62,64 490.161
(Nguồn: Cục thống kê thành phố Hải Phòng năm 2013)
1.2. Nghiên cứu nguồn gốc và chọn tạo giống lúa nếp cẩm
Lúa nếp là dạng lúa trồng chính và có vai trò quan trọng ở Châu Á, một đột
biến gen waxy dẫn đến thay đổi tinh bột ở nội nhũ. (Kenneth et al., 2002) đã nghiên
cứu locus waxy để xác định nguồn gốc tiến hóa của kiểu hình này. Nghiên cứu thực
hiện trên 105 giống bản địa nội nhũ nếp và lúa thường đã thu thập qua các vùng
khác nhau ở Châu Á đã nhận thấy rằng lúa nếp có nguồn gốc ở Đông Nam châu Á.
Xác đinh đa dạng Nucleotide chỉ ra rằng nguồn gốc lúa nếp liên quan đến chọn lọc
giảm biến dị di truyền tại locus waxy, sự so sánh với một locus không lên kết

RGRC2 khẳng định đây là phương thức đặc thù của waxy. Lúa nếp được tiến hóa
và thuần hóa từ loài phụ japonica , theo Shinsuke Yamanaka (2004) các giống lúa
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 10

thường mang 2 alleles khác nhau trong locus waxy, xác định là Wx
a
và Wx
b
mã hóa
mức độ khác nhau của tinh bột mạch nhánh và điều khiển tổng hợp hàm lượng
amylose trong nội nhữ. Allele Wx
a
ưu thế trong các giống lúa thường indica, nhưng
alelle Wx
b
phổ biến trong lúa thường japonica. Gần đây những nghiên cứu phân tử
của hai allele này được đặc điểm hóa chính xác hơn, một cấu trúc khác nhau giữa 2
allele này bởi sự thay đổi xắp xếp các đơn vị base nitơ (AGGT thành AGTT) tại
một điểm đầu tiên của vùng gen Wx. Trong trường hợp lúa nếp (wx) không thể phân
biệt allel Wx
a
hoặc Wx
b
bằng phân tích kiểu hình. Các tác giả đã phát triển chỉ thị
(dCAPS) để dò tìm độ biến đã thay đổi một base sử dụng mồi liên kết với allel Wx
a

(AGGT) và allele Wx
b

(AGTT). Nghiên cứu trên 153 con cái lúa nếp ở khắp châu Á
đã nhận thấy các giống lúa nếp có cả 2 allel Wx
a
và Wx
b
, nhưng Wx
b
chiếm ưu thế,
nó đóng góp độc lập của indica-japonica khác nhau. Mối quan hệ lúa dại và lúa
trồng là đều có allel AGGT. Kết quả nghiên cứu có thể kết luận rằng đột biến waxy
là từ japonica xảy ra trong quá trình thuần hóa và tiến hóa của lúa và được người
dân ở châu Á chọn lọc (Shinsuke Yamanaka et al., 2004).
Nếp cẩm là loại lúa nếp vỏ màu đen, đỏ hoặc tía được trồng và tiêu thụ ở
nhiều nước Châu Á, mặc dù nếp cẩm không chiếm tỷ lệ lớn trong sản xuất lúa,
nhưng những hộ nông dân quy mô nhỏ ở vùng núi sản xuất như là một loại sản
phẩm đặc sản cho tiêu dùng tại địa phương và thị trường bên ngoài. Sản phẩm nếp
cẩm sử dụng rất đa dạng như kẹo, thực phẩm chức năng, đồ uống và mỹ phẩm. Nếp
cẩm đã được báo cáo có hàm lượng protein, chất béo, chất xơ cao hơn lúa thường,
nếp cẩm cũng rất giàu lysine, vitamin B
1
, calcium, sắt, kẽm và phosphorus (Schiller
et al., 2006).
Nghiên cứu di truyền của Kenneth M. Olsen và Michael D. Purugganan đã
chỉ ra rằng lúa nếp thiếu amylose tinh bột, hợp chất hữu cơ chiểm 30% trong nội
nhũ của lúa tẻ (Oka 1988; Morishima et al., 1992). Kiểu hình lúa nếp xảy ra do phá
vỡ tổng hợp amylose của gen Waxy (Wx), gen điều khiển tổng hợp amylose pectin
(Sano,1984). Lúa nếp chứa đột biến baze nitơ G đến T tại đầu 5’ của intron 1 gen
Wx dẫn tới quá trình sao mã không hoàn toàn của Wx pre-mRNA (Wang et al
1995; Bligh et al 1998; Cai et al 1998; Hirano et al 1998; Isshiki et al 1998).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 11

Các tác giả đã phân sinh thái và di truyền quần thể sử dụng gen Wx để khám phá
nguồn gốc của kiểu hình lúa nếp.
1.3. Nghiên cứu ảnh hưởng phân bón đối với lúa
1.3.1. Cơ sở lí luận của việc bón phân cho lúa
Phân bón NPK ảnh hưởng đến năng suất của hầu hết các loài cây trồng, đặc
biệt với lúa, lúa mỳ và bông, tuy nhiên phản ứng rất khác nhau của mỗi loài và mỗi
loại đất trồng trọt cũng như kỹ thuật canh tác. Lúa mỳ có thể tăng năng suất đến
110%, bông là 69% và lúa nước là 47% khi bón NPK hợp lý. Thí nghiệm phân bón
cho lúa ở 251 điểm, nhận thấy có 69% số điểm năng suất lúa tăng từ 1 – 3 tấn/ha và
6,4% điểm năng suất tăng trên 4 tấn/ha (Weini Wang et al., 2013)
1.3.2. Vai trò của phân bón đối với cây trồng
Thực tiễn trong sản xuất cho thấy nếu cây trồng không có phân bón thì
không thể cho năng suất cao. Theo Nguyễn Văn Luật (2001) cho thấy phân bón có
khả năng tăng năng suất từ 25 – 50% so với đối chứng không bón phân.
Theo Bùi Đình Dinh vào các năm 1995 - 1999 cho thấy: Trong thực tiễn,
năng suất cây trồng còn quá thấp so với tiềm năng năng suất sinh vật của chúng.
Nếu năng suất lúa ở mức 43,3 tạ/ha, so với các giống đang sử dụng thì chỉ đạt 30 –
40%. Muốn đưa năng suất cây trồng lên nữa thì biện pháp sử dụng phân bón là hữu
hiệu nhất (Giáo trình cây lúa. NXB Nông nghiệp, Hà Nội 1999). Còn Bùi Huy Đáp
(1999) cho rằng, đối với sản xuất nông nghiệp thì phân bón được coi là vật tư quan
trọng. Ca dao Việt Nam có câu: “Nhất nước, Nhì phân, Tam cần, Tứ giống”. Câu ca
dao trên cha ông ta khẳng định rằng từ thời xưa đã coi phân bón trong sản xuất nông
nghiệp có vai trò hết sức quan trọng để tăng năng suất cây trồng. Trong những năm
gần đây, ngoài vai trò của giống mới cho năng suất cao còn có sự bổ trợ của phân
bón. Việc ra đời của phân bón hoá học trong sản xuất nông nghiệp đã làm tăng 50%
năng suất cây trồng so với năng suất đồng ruộng luân canh cây bộ đậu tại các nước
Tây Âu. Và đến những năm 1970 – 1985 thì năng suất lại tăng gấp đôi so với năng
suất đồng ruộng trước đại chiến thế giới lần thứ nhất.

Theo FAO thì trong thập kỷ 80 của thế kỷ XX, phân bón đóng vai trò vào
tăng năng suất nông nghiệp toàn cầu khoảng 50% (FAO 1984), ở khu vực Châu Á -
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 12

Thái Bình Dương là 75%. Nhờ kỹ thuật canh tác, cải tiến, trong đó chủ yếu là tăng
cường sử dụng phân bón hoá học mà năng suất cây trồng nông nghiệp đã tăng 2 – 3
lần trong vòng 60 năm.
Ở Việt Nam, năng suất cây lúa đã tăng từ 12,1 tạ/ha/vụ trong những năm 30
lên 31,7 tạ/ha/vụ trong những năm 90 của thế XX, tức là đã tăng 2,6 lần. Như vậy:
“Không có phân hoá học, nông nghiệp trong vòng 50 năm qua không thể tăng năng
suất gấp 4 lần, sử dụng phân bón có tác dụng sâu xa đến cân bằng dinh dưỡng trong
đất, đóng vai trò quyết định tương lai nền văn minh của loài người”.
1.3.3. Nhu cầu dinh dưỡng của cây lúa
Cây lúa cũng như các loại cây trồng khác đều có nhu cầu dinh dưỡng để sinh
trưởng và phát triển. Các yếu tố dinh dưỡng như đạm, lân, kali cần thiết cho cây lúa
trong toàn bộ đời sống của nó, số lượng chênh lệch nhau tương đối nhiều tuỳ thuộc
vào giống, đất đai, khí hậu, chế độ canh tác và cách bón phân. Khả năng cung cấp
chất dinh dưỡng của đất là nhân tố quyết định việc cần bón nguyên tố nào, số lượng
bao nhiêu cho cây. Những năm gần đây do diện tích sản xuất nông nghiệp bị thu
hẹp, các biện pháp canh tác chưa hợp lý nên đã dẫn đến hiện tượng rửa trôi, xói
mòn đất làm giảm độ màu mỡ của đất nhanh chóng, đặc biệt là ở vùng đồi núi. Do
vậy để đảm bảo năng suất lúa cần phải hiểu rõ tính chất của đất. Hiện nay nhờ thành
tựu ứng dụng khoa học công nghệ trong công tác chọn lọc và chọn tạo giống, cho
nên các giống lúa mới chịu thâm canh, năng suất, chất lượng cao hơn các giống lúa
cũ đã được đưa vào sản xuất. Vì vậy dựa vào đặc điểm của giống để cung cấp phân
bón cho lúa là cần thiết. Tuy nhiên các giống lúa có thời gian sinh trưởng khác nhau
thì xác định thời kỳ bón, lượng phân bón khác nhau. (Cục khuyến nông và khuyến
lâm (1998). Phân bón cân đối và hợp lý cho cây trồng. Nxb Nông nghiệp, Hà Nội;
Nguyễn Văn Đặng, Nguyễn Ngọc Nông (1995). Xác định yếu tố hạn chế năng suất

lúa trên đất dốc tụ thung lũng phía Bắc. Hiệu quả kinh tế của các biện pháp khắc
phục, yếu tố hạn chế năng suất và chiến lược quản lý cây trồng)
1.3.3.1. Nhu cầu về đạm của cây lúa
Lúa là cây trồng rất mẫn cảm với việc bón đạm. Nếu giai đoạn đẻ nhánh mà
thiếu đạm sẽ làm năng suất lúa giảm do đẻ nhánh ít, dẫn đến số bông ít. Nếu bón
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 13

không đủ đạm cây lúa sinh trưởng chậm, thấp cây, đẻ nhánh kém, phiến lá nhỏ, lá
sớm chuyển thành màu vàng, đòng nhỏ, từ đó làm cho năng suất giảm. Nếu bón
thừa đạm lại làm cho cây lúa có lá to, dài, phiến lá mỏng, dễ bị sâu bệnh, dễ lốp đổ,
đẻ nhánh vô hiệu nhiều; ngoài ra chiều cao cây phát triển mạnh, trỗ muộn, năng suất
giảm. Theo Bùi Huy Đáp (1980), đạm là yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến năng suất
lúa, cây có đủ đạm thì các yếu tố khác mới phát huy hết được tác dụng và Lê Văn
Tiềm (1986) thì khi cây lúa được bón đủ đạm nhu cầu tất cả các chất dinh dưỡng
khác như lân và kali đều tăng
(Nguyễn Thị Lan, Nguyễn Văn Duy, 2009).

Đạm là yếu tố quan trọng hàng đầu đối với cây trồng nói chung và cây lúa
nói riêng, là thành phần cơ bản của protein. Đạm nằm trong nhiều hợp chất cơ bản
cần thiết cho sự phát triển của cây như diệp lục và các enzym. Các bazơ có đạm,
thành phần cơ bản của axit Nuclêic trong các AND, ARN của nhân bào, nơi chứa
các thông tin di truyền đóng vai trò quan trọng trong việc tổng hợp protein. Do vậy,
đạm là một yếu tố cơ bản của quá trình đồng hoá cacbon, kích thích sự phát triển
của bộ rễ, ảnh hưởng tích cực đến việc hút các yếu tố dinh dưỡng khác. Cây trồng
được bón đủ đạm lá có màu xanh sẫm, sinh trưởng khỏe và cho năng suất cao, tuy
nhiên trong sản xuất không nên bón thừa đạm
Theo nghiên cứu của Broadlen (1979) và các nghiên cứu của Đỗ Thị Tho và
Phạm Văn Cường (2004) thì đạm đóng vai trò hết sức quan trọng trong đời sống
của cây lúa. Đạm giữ vị trí quan trọng trong việc tăng năng suất, là một yếu tố cơ

bản trong quá trình phát triển của tế bào, là một trong những nguyên tố hoá học
quan trọng của các cơ quan như rễ, thân, lá, hoa và hạt. Trong các vật chất khô của
cây trồng có từ 1 – 5% đạm tổng số. Người ta thấy trong các bộ phận non của cây
hàm lượng đạm nhiều hơn trong các bộ phận già, đạm có trong các protit, các acid
nucleic của các cơ quan trong cây.
Còn Nguyễn Như Hà (2006) cũng cho rằng: đạm có vai trò quan trọng trong
việc phát triển bộ rễ, thân, lá, chiều cao và đẻ nhánh của cây lúa. Việc cung cấp đạm
đủ và đúng lúc làm cho lúa vừa đẻ nhánh nhanh lại tập trung, tạo được nhiều dảnh
hữu hiệu, là yếu tố cấu thành năng suất có vai trò quan trọng nhất đối với năng suất
lúa. Đạm còn có vai trò quan trọng trong việc hình thành đòng và các yếu tố cấu
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 14

thành năng suất khác: số hạt trên bông, trọng lượng 1000 hạt và tỷ lệ hạt chắc. Đạm
còn làm tăng hàm lượng protein trong gạo nên làm tăng chất lượng gạo. Lượng đạm
cần thiết để tạo ra 1 tấn thóc từ 17 đến 25 kg N, trung bình cần 22,2 kg N. Ở các
mức năng suất cao, lượng đạm cần thiết để tạo ra một tấn thóc càng cao.
1.3.3.2. Nhu cầu về lân của cây lúa
Theo Lê Văn Căn (1964) cho rằng: lân là một trong những chất cần thiết cho
quá trình trao đổi chất của cây, lân có mặt trong các chất hữu cơ quan trọng nhất đối
với cây. Các hợp chất này ảnh hưởng trực tiếp đến sự phân chia tế bào qua quá trình
trao đổi chất béo, protein cụ thể là Glyxerophotphat, ATP, ADN, ARN, có vai trò
quan trọng trong quá trình quang hợp và hô hấp của cây. Lân làm tăng khả năng hút
đạm cho cây và hấp phụ Fe làm giảm nồng độ Fe trong đất, có thể làm giảm nồng
độ độc trong đất. Trong thời kỳ chín của cây lúa, hàm lượng lân vô cơ giảm nhanh
và hoạt động của enzym photphorilaza tăng đến 16 ngày sau khi thụ tinh của hạt sau
đó giảm xuống. Từ đó ta có thể thấy lân là một thành phần dinh dưỡng rất cần thiết
đối với cây trồng.
Theo Nguyễn Xuân Cự, Nguyễn Ngọc Nông, Võ Đình Quang trong các năm
từ 1992 đến 1999 cho rằng: lân là thành phần chủ yếu của acid nucleic, là chất chủ

yếu của nhân tế bào, trong vật chất khô của cây có chứa hàm lượng lân từ 0,1 -
0,5%. Lân có mối quan hệ chặt chẽ với sự hình thành diệp lục, protit và sự di
chuyển tinh bột. Cây lúa hút lân mạnh hơn so với các loại cây trồng cạn. Cùng với
đạm, lân xúc tiến sự phát triển của bộ rễ và tăng số nhánh đẻ, đồng thời cũng làm
cho lúa trỗ và chín sớm hơn.
Lân có vai trò quan trọng trong thời gian sinh trưởng đầu của cây lúa, xúc
tiến sự phát triển của bộ rễ và số dảnh lúa, ảnh hưởng tới tốc độ đẻ nhánh của cây
lúa. Lân còn làm cho lúa trỗ bông đều, chín sớm hơn, tăng năng suất và phẩm chất
hạt. Để tạo ra 1 tấn thóc, cây lúa cần hút khoảng 7,1kg P
2
O
5
, trong đó tích lũy chủ
yếu vào hạt. Cây lúa hút lân mạnh nhất vào thời kỳ đẻ nhánh và thời kỳ làm đòng,
nhưng xét về cường độ thì cây lúa hút lân mạnh nhất vào thời kỳ đẻ nhánh
Theo Kobayshi, Nguyễn Tử Siêm, Mai Văn Quyền, và Nguyễn Như Hà thì
khi thiếu lân lá cây có màu xanh đậm, phiến lá nhỏ, hẹp, mềm, yếu, mép lá có màu
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 15

vàng, thân mềm, dễ đổ. Thiếu lân ở thời kỳ đẻ nhánh làm cho lúa đẻ nhánh ít, tỷ lệ
nhánh hữu hiệu thấp, thời kỳ trỗ và chín kéo dài nên hạt lép nhiều hơn, chất lượng
dinh dưỡng hạt thấp, bông nhỏ và năng suất không cao. Lân đối với lúa là một yếu
tố dinh dưỡng rất quan trọng trong quá trình sinh trưởng, phát triển ảnh hưởng đến
năng suất và sản lượng một cách rõ rệt.
1.3.3.3. Nhu cầu về kali của cây lúa
Theo Nguyễn Vi (1974) thì kali được cây hút dưới dạng ion K
+
, kali được
hút nhiều như đạm, nếu thừa kali lúa bị hại. Vai trò của kali là xúc tiến sự di

chuyển của các chất đồng hoá và gluxit trong cây vì vậy nếu lúa thiếu kali thì
hàm lượng tinh bột trong hạt sẽ giảm, hàm lượng đạm sẽ tăng. Trong điều kiện
thời tiết xấu, trời âm u, ánh sáng yếu thì kali có vai trò như ánh sáng mặt trời,
xúc tiến sự hình thành gluxit, cho nên để chống rét cho mạ xuân ở miền Bắc
người ta thường bón một lượng kali nhất định. Ngoài những vai trò như trên, kali
còn cần thiết cho sự tổng hợp protein, có quan hệ mật thiết với quá trình phân
chia tế bào, cho nên ở gần đỉnh sinh trưởng của cây hàm lượng kali tương đối
nhiều. Kali còn làm cho sự di động của sắt trong cây tốt hơn do đó ảnh hưởng
gián tiếp đến quá trình hô hấp của cây.
Theo Nguyễn Như Hà (2006) thì cho rằng: kali có ảnh hưởng rõ đến sự phân
chia tế bào và phát triển của bộ rễ lúa trong điều kiện ngập nước nên có ảnh hưởng
rõ đến sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa. Kali có ảnh hưởng lớn đến quá trình
quang hợp, tổng hợp các chất gluxit, ngoài ra còn tham gia vào quá trình tổng hợp
protein ở trong cây lúa, nhất là trong điều kiện ánh sáng yếu. Ngoài ra còn ảnh
hưởng tới các yếu tố cấu thành năng suất như: số hạt, tỷ lệ hạt chắc, trọng lượng
1000 hạt. Vì vậy, kali là yếu tố dinh dưỡng có ảnh hưởng rõ tới năng suất và chất
lượng lúa. Kali còn thúc đẩy hình thành lignin, xelulo làm cho cây cứng cáp hơn,
chống đổ và chống chịu sâu bệnh tốt hơn. Cây lúa thiếu kali ít ảnh hưởng đến đẻ
nhánh nhưng làm cây lúa thấp, phiến lá hẹp, mềm yếu và rũ xuống, hàm lượng diệp
lục thấp, màu xanh tối. Khi thiếu kali, mặt phiến lá của những lá phía dưới có
những đốm màu nâu đỏ, lá khô dần từ dưới lên trên. Lúa thiếu kali dễ bị lốp đổ, sâu
bệnh dễ tấn công (nhất là khi được cung cấp nhiều đạm), số hạt ít, nhiều hạt xanh,