nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến sinh trưởng và năng suất lúa japonica j02 tại hưng yên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
------------  ------------

NGUYỄN THỊ THU

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MẬT ðỘ VÀ LƯỢNG ðẠM
BÓN ðẾN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT LÚA JAPONICA J02
TẠI HƯNG YÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT
Mã số

: 60.62.01

Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN ÍCH TÂN
TS. HÀ QUANG DŨNG

HÀ NỘI - 2011


LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Kết
quả nghiên cứu trong luận văn là kết quả lao ñộng của chính tác giả. Các
số liệu và kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng
ñược ai công bố trong bất cứ công trình nào khác.
Tôi xin cam ñoan rằng mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn
này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã
ñược chỉ rõ nguồn gốc.

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Thu

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

i


LỜI CẢM ƠN

ðể hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS.
Nguyễn Ích Tân và TS. Hà Quang Dũng, những người ñã trực tiếp hướng dẫn tôi
trong suốt thời gian thực tập.
Nhân dịp này, tôi xin chân thành cảm ơn GS.TS ðỗ Năng Vịnh, các thầy
cô giáo trong Bộ môn Canh tác học - Khoa Nông học, Viện ðào tạo Sau ñại
học, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, các thầy cô giáo trong Khoa Kỹ
thuật Nông nghiệp, Trường Trung cấp kinh tế- kỹ thuật Tô Hiệu, Hưng Yên,
các ñồng nghiệp trong Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Hưng
Yên, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Hưng Yên, ñã tận tình giúp ñỡ và tạo
mọi ñiều kiện ñể tôi hoàn thành luận văn.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn ñến tất cả những bạn bè, người thân và gia
ñình ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình hoàn thành luận văn.
Với lòng biết ơn sâu sắc, một lần nữa tôi xin cảm ơn sự giúp ñỡ quý
báu ñó!
Hưng Yên, ngày 31 tháng 8 năm 2011
Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Thu

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

ii


MỤC LỤC
Lời cam ñoan

i

Lời cảm ơn

ii

Mục lục

iii

Danh mục chữ viết tắt

vi

Danh mục các bảng

vii

1

ðẶT VẤN ðỀ

1

1.1

Tính cấp thiết của ñề tài

1

1.2

Mục ñích của ñề tài

2

1.3

Yêu cầu của ñề tài

2

1.4

Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài

2

2

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

4

2.1

Những nghiên cứu về ñặc ñiểm của loài phụ Japonica

4

2.2

Tình hình sản xuất lúa Japonica trên thế giới và Việt Nam

6

2.3

Tình hình nghiên cứu mật ñộ ñối với cây lúa

11

2.4

Những nghiên cứu về phân bón ñối với cây lúa

14

2.5

Những nghiên cứu về mật ñộ và phân bón ñối với cây lúa

26

3

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

28

3.1

ðối tượng, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu

28

3.2

Nội dung nghiên cứu

28

3.3

Phương pháp nghiên cứu

29

4

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

34

4.1

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến thời gian sinh
trưởng của giống lúa Japonica J02

4.2

34

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến sự tăng trưởng
chiều cao cây của giống lúa Japonica J02

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

36

iii


4.2.1

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến sự tăng trưởng chiều cao cây
của giống lúa Japonica J02

4.2.2

Ảnh hưởng của mật ñộ ñến sự tăng trưởng chiều cao cây của
giống lúa J02

4.2.3

53

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến khối lượng
chất khô tích lũy (DM) của giống lúa Japonica J02

4.5.1

52

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ ñến chỉ số diện tích lá
(LAI) của giống lúa J02

4.5

49

Ảnh hưởng của mật ñộ ñến chỉ số diện tích lá (LAI) của giống
lúa J02

4.4.3

48

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến chỉ số diện tích lá (LAI) của
giống lúa J02

4.4.2

46

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến chỉ số diện
tích lá (LAI) của giống lúa Japonica J02

4.4.1

44

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ ñến khả năng ñẻ nhánh
của giống lúa Japonica J02

4.4

42

Ảnh hưởng của mật ñộ ñến khả năng ñẻ nhánh của giống lúa
Japonica J02

4.3.3

41

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến khả năng ñẻ nhánh của giống
lúa Japonica J02

4.3.2

39

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến khả năng ñẻ
nhánh của giống lúa Japonica J02

4.3.1

38

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ ñến sự tăng trưởng
chiều cao cây của giống lúa J02

4.3

36

56

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến khối lượng chất khô tích lũy
(DM) của giống lúa J02

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

56

iv


4.5.2

Ảnh hưởng của mật ñộ ñến khối lượng chất khô tích lũy (DM)

của giống lúa J02

4.5.3

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ ñến khối lượng chất
khô tích lũy (DM) của giống lúa J02

4.6

67

Ảnh hưởng của mật ñộ ñến năng suất và các yếu tố cấu thành
năng suất của giống lúa J02

4.7.3

66

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến năng suất và các yếu tố cấu
thành năng suất của giống lúa J02

4.7.2

63

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến năng suất và
các yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa Japonica J02

4.7.1

60

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ cấy ñến khả năng
chống chịu sâu, bệnh hại của giống lúa Japonica J02.

4.7

60

71

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ ñến năng suất và các
yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa J02

73

5

KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ

78

5.1

Kết luận

78

5.2

ðề nghị

78

TÀI LIỆU THAM KHẢO

80

PHỤ LỤC

85

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

v


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
CCCC

: Chiều cao cây cuối cùng

DM

: Khối lượng chất khô tích lũy

IRRI

: Viện nghiên cứu lúa quốc tế

LAI

: Chỉ số diện tích lá

NSLT

: Năng suất lý thuyết

NSTT

: Năng suất thực thu

SNHH

: Số nhánh hữu hiệu

ST2T

: Sau trỗ 2 tuần

TGST

: Thời gian sinh trưởng

TSC

: Tuần sau cấy

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

vi


DANH MỤC CÁC BẢNG
STT
2.1

Tên bảng

Trang

So sánh ñặc ñiểm hình thái, sinh lý của các kiểu sinh thái ñịa lí
thuộc loài Oryza sativa (theo Genovera, 1996)

2.2

Lượng phân bón ñược nông dân sử dụng cho lúa trên một số loại
ñất ở miền Bắc

4.1

45

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ ñến khả năng ñẻ nhánh
của giống lúa Japonica J02

4.8

42

Ảnh hưởng của mật ñộ ñến khả năng ñẻ nhánh của giống lúa
Japonica J02

4.7

40

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến khả năng ñẻ nhánh của giống
lúa Japonica J02

4.6

39

Ảnh hưởng của mật ñộ và lượng ñạm bón ñến sự tăng trưởng
chiều cao cây qua các thời kỳ ở giống lúa Japonica J02

4.5

37

Ảnh hưởng của mật ñộ ñến sự tăng trưởng chiều cao cây qua các
thời kỳ ở giống lúa Japonica J02

4.4

35

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến sự tăng trưởng chiều cao cây
qua các thời kỳ ở giống lúa Japonica J02

4.3

20

Ảnh hưởng của mật ñộ và lượng ñạm bón ñến thời gian sinh
trưởng của giống lúa Japonica J02

4.2

5

47

Ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến chỉ số diện tích lá (LAI) của
giống lúa Japonica J02 trong vụ mùa năm 2010 và vụ xuân năm
2011

4.9

50

Ảnh hưởng của các mật ñộ ñến chỉ số diện tích lá (LAI) của giống
lúa Japonica J02 trong vụ mùa năm 2010 và vụ xuân năm 2011.

52

4.10 Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ ñến chỉ số diện tích lá
(LAI) của giống lúa Japonica J02

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

54

vii


4.11 Ảnh hưởng của lượng ñạm bón ñến khối lượng chất khô tích lũy
(DM) của giống lúa Japonica J02

57

4.12 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến khối lượng chất khô tích lũy (DM) của
giống lúa Japonica J02 trong vụ mùa năm 2010 vụ xuân năm 2011

60

4.13 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến khối lượng chất khô tích lũy (DM) của
giống lúa Japonica J02 trong vụ mùa năm 2010 vụ xuân năm 2011

61

4.14 Ảnh hưởng của mật ñộ và lượng ñạm bón ñến khả năng chống
chịu sâu bệnh của giống lúa Japonica J02

64

4.15 Ảnh hưởng của các mức ñạm bón ñến năng suất và các yếu tố cấu
thành năng suất của giống lúa Japonica J02 trong vụ mùa năm
2010

67

4.16 Ảnh hưởng của các mức ñạm bón ñến năng suất và các yếu tố cấu
thành năng suất của giống lúa Japonica J02 trong vụ xuân năm
2011

69

4.17 Ảnh hưởng của các mật ñộ ñến năng suất và các yếu tố cấu thành
năng suất của giống lúa Japonica J02 trong vụ mùa năm 2010

71

4.18 Ảnh hưởng của các mật ñộ ñến năng suất và các yếu tố cấu thành
năng suất của giống lúa Japonica J02 trong vụ xuân năm 2011

72

4.19a Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ ñến năng suất và các
yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa J02 trong vụ mùa năm
2010

74

4.19b Ảnh hưởng của lượng ñạm bón và mật ñộ ñến năng suất và các
yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa J02 trong vụ xuân năm
2011

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

76

viii


1. ðẶT VẤN ðỀ
1.1

Tính cấp thiết của ñề tài
Cây lúa (Oryza sativa L) là một trong những cây lương thực chính

của loài người. Trên toàn thế giới có khoảng 50% dân số sử dụng lúa làm
thức ăn hàng ngày. Gần 100% dân số các nước ðông Nam châu á và châu Mỹ
La Tinh sử dụng lúa làm lương thực chính của mình.
Ở Việt Nam, lúa là cây lương thực chính trong sản xuất nông nghiệp.
Nông nghiệp Việt Nam có một vị trí hết sức quan trọng trong nền kinh tế
quốc dân, chính vì vậy từ trước ñến nay ðảng và Nhà nước rất quan tâm và có
những chủ trương ñúng ñắn ñể ñẩy nhanh sự phát triển kinh tế, xã hội cho
lĩnh vực này. Từ năm 1986, Việt Nam bắt ñầu ñổi mới kinh tế, sản xuất lúa
gạo tăng mạnh và ñến cuối những năm 90, Việt Nam chuyển từ một nước
nhập khẩu lương thực thành một nước xuất khẩu gạo quan trọng trên thế giới.
Song thành công ñó cũng không nói ñến việc ñổi mới giống lúa.
Trên thế giới người ta biết ñến 2 loại gạo chất lượng cao chính: gạo hạt
dài chất lượng cao thuộc loài phụ Indica, ñược sản xuất ở các nước nhiệt ñới
và loại hạt tròn thuộc loài phụ Japonica ñược sản xuất chủ yếu ở vùng lạnh.
Khác với lúa Indica, hạt gạo của lúa Japonica tròn, cơm dẻo do có hàm lượng
amylose thấp hơn và có chứa amylopectin. Một số giống lúa Japonica, cơm có
màu hơi vàng do có hàm lượng protein trong hạt khá cao.
Lúa Japonica là những giống lúa hạt tròn, chất lượng gạo ngon, thấp

cây ñến trung bình, chống ñổ tốt, chịu thâm canh, chịu lạnh khỏe, có khả năng
chống chịu nhiều loại sâu bệnh, thời gian sinh trưởng từ ngắn ñến trung bình.
Ưu ñiểm quan trọng của lúa Japonica là khả năng chịu lạnh, có khả năng sinh
trưởng ở nhiệt ñộ thấp xung quanh 150C.

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

1


Những năm gần ñây, mức sống của người dân ngày càng cao dẫn ñến
nhu cầu sử dụng lúa gạo, nhất là các loại gạo chất lượng cao và an toàn
ngày càng lớn. Viện Di truyền Nông nghiệp ñang triển khai việc chọn tạo các
giống lúa chất lượng Japonica. Viện ñã kết hợp với các Viện thuộc Viện Khoa
học Nông nghiệp Việt Nam (VAAS), Hội Giống cây trồng TW triển khai việc
chọn tạo, khảo nghiệm gần 100 giống lúa Japonica khác nhau ở các tỉnh phía
Bắc. ðể có ñược sản phẩm lúa gạo chất lượng, ngoài yếu tố giống ra thì
phân bón là một yếu tố quan trọng trong thâm canh giống lúa mới, giống
lúa chất lượng hiện nay.
ðể góp phần ñưa ra giải pháp kỹ thuật nhằm nâng cao năng suất, chất
lượng của các giống lúa nhập nội có nguồn gốc tại Nhật Bản, chúng tôi thực
hiện ñề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của mật ñộ với lượng ñạm bón ñến
sinh trưởng và năng suất của giống lúa Japonica J02 tại Hưng Yên”.
1.2

Mục ñích của ñề tài
Xác ñịnh lượng ñạm bón và mật ñộ cấy thích hợp cho giống lúa nhập

nội Japonica J02 góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất các giống lúa nhập nội
có nguồn gốc tại Nhật Bản.

1.3

Yêu cầu của ñề tài
ðánh giá ảnh hưởng của các mật ñộ ñến sinh trưởng, phát triển và năng

suất của giống lúa Japonica J02 tại Hưng Yên trong vụ mùa năm 2010 và vụ
xuân năm 2011, từ ñó ñưa ra mật ñộ cấy thích hợp ñối với mỗi vụ sản xuất.
ðánh giá ảnh hưởng của các mức ñạm bón ñến sinh trưởng, phát triển,
năng suất của giống.
Từ ñó, xác ñịnh mức ñạm bón và mật ñộ thích hợp cho giống lúa
Japonica J02 cho mỗi vụ sản xuất.
1.4

Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài
Từ kết quả nghiên cứu về “ Ảnh hưởng của mật ñộ với lượng ñạm bón

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

2


ñến sinh trưởng và năng suất của giống lúa Japonica J02 tại Hưng Yên”,
chúng tôi ñưa ra ñược mật ñộ và lượng ñạm bón thích hợp cho giống lúa chất
lượng nhập nội từ Nhật Bản Japonica J02. Từ ñó góp phần ñưa ra quy trình kỹ
thuật sản xuất nâng cao năng suất và chất lượng của giống.
Góp phần vào công tác khảo nghiệm giống và công nhận một số giống
lúa Japonica, trong ñó có J02.

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

3


2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1

Những nghiên cứu về ñặc ñiểm của loài phụ Japonica
Năm 1930, Kato ñã phân biệt lúa trồng (Oryza sativa L) thành hai

nhóm chung lớn Oryza sativa proles Indica và Oryza sativa proles Japonica,
dựa trên sự khác nhau về ñặc ñiểm hình thái cây, kích thước hạt, sự phân bố
ñịa lý và hiện tượng khó tạp giao giữa hai nhóm này, cũng như tính bất dục
của cơ thể lai [9]. Sự khác nhau giữa hai loài phụ này cũng ñã ñược thừa nhận
bởi nhiều nhà nghiên cứu khác như Terao và Mizushima, 1939; Oka và cộng
sự, 1951; Hsiech và Frey, 1972 [35].
Nhưng ñến năm 1954, Morinaga lại xác ñịnh có nhóm phụ thứ ba.
Oryza sative javanica ñược thấy ở Indonesia với hai loại hình: bulu và fjereh;
loại hình bulu lá rộng, râu trên hạt phát triển, cây không ñổ, ñẻ ít, dễ nhiễm
bệnh, cơm ngon. Loại hình fjereh lá hẹp, hạt không râu, dễ ñổ, chống bệnh,
chịu ñất xấu, phẩm chất gạo kém [9].
Trên cơ sở của những kết quả nghiên cứu trước ñây, các nhà phân loại
học của Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế thống nhất chia lúa trồng châu Á
(O. sativa) thành ba loài phụ: Indica, Japonica, Javanica. Giữa chúng có một
số ñặc trưng cơ bản ñể có thể phân biệt như ở bảng 2.1:
Tuy nhiên, cho ñến bây giờ, sự khác nhau về sinh lí giữa hai loài Indica
và Japonica vẫn chưa ñược nghiên cứu một cách hệ thống. Bình thường
Japonica ñược trồng ở những vùng ôn ñới, như Bắc Trung Quốc, Nhật Bản,
Hàn Quốc; còn Indica ñược trồng ở vùng nhiệt ñới như Nam Trung Quốc, Ấn
ðộ, Philipin và Việt Nam. ðài Loan nằm trong vùng bán nhiệt ñới, có trồng

cả hai loài phụ này. Lúa Indica truyền thống ở ðài Loan vẫn duy trì ñược sức
sản xuất trên những vùng ñất kém màu mỡ trong nhiều năm. Trong suốt thời
gian ñó hầu như không một loại phân bón hóa học nào ñược sử dụng. Khi

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

4


lượng dinh dưỡng cung cấp ngày một tăng thì lúa Japonica ñược trồng phổ
biến hơn. Những giống Indica hiện nay, khi ñã ñược chuyển gen Japonica
vào, thì việc trồng trọt ñược mở rộng trên những vùng ñất màu mỡ và thể hiện
khả năng chịu phân cao [35].
Bảng 2.1: So sánh ñặc ñiểm hình thái, sinh lý của các kiểu sinh thái ñịa lí
thuộc loài Oryza sativa (theo Genovera, 1996)
Tính trạng
Lá

Indica
Rộng ñến hẹp, xanh nhạt
(trừ các giống cải tiến)

Japonica

Javanica

Hẹp, xanh tối

Rộng, cứng, xanh nhạt

Thân

Thân dạng thon mảnh

Thân dạng
thon cứng

Thân cứng, ống rạ to

Sức ñẻ
nhánh

ðẻ khoẻ > 16 nhánh

Trung bình 11
- 15 nhánh

ðẻ ít dưới 10 nhánh

Chiều cao

Cao ñến trung bình
(trừ các giống cải tiến)

Thấp ñến trung
bình

Cao

Hạt

Dài ñến ngắn, thon, ñôi
khi hạt dẹt

Ngắn, hạt tròn

Dài, rộng và dày

Râu hạt

Hầu hết không râu

Từ không râu
ñến râu dài

Dài hoặc không râu

Lông trên
vỏ trấu

Lông nhỏ ngắn ở vỏ trấu
lưng và bụng, ñôi khi
không có lông

Có lông dày
trên vỏ trấu
lưng và bụng

Lông dài ở vỏ trấu lưng
và bụng, vỏ trơn láng ở

nhiều giống lúa cạn

Tính rụng
hạt

Dễ rụng

Khó rụng

Khó rụng

Mô thân

Mềm

Cứng

Cứng

Tính phản
ứng quang
chu kì

Có thay ñổi

Phản ứng chặt
ñến không thay
ñổi

Ít phản ứng

Hàm lượng
amyloza

16 – 31%

10 - 24%

20 - 25%

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

5


Tuy nhiên, lúa Indica thường bộc lộ sự già hóa sớm, các lá ở phía dưới
chuyển vàng và tàn nhanh hơn so với các lá này ở loài Japonica trong suốt
giai ñoạn trưởng thành. Xu hướng này càng thể hiện rõ khi trồng trong ñiều
kiện canh tác ngày càng giảm.
Vì những thông tin liên quan ñến khả năng thích nghi là rất quan trọng
cho việc cải thiện kĩ thuật trồng và làm vật liệu trong chọn tạo giống lúa, nên
ñã có một số nghiên cứu về mối quan hệ giữa sinh lí của rễ và hình thái lá trên
cánh ñồng của Kwan - Long LAI và Chin - Ri HOU [35].
Indica khi trồng ở vùng ngập nước, xuất hiện nhiều ñốm nâu trên lá.
Các ñốm này xuất hiện từ những lá dưới ñến những lá phía trên và trong một
lá thì xuất hiện từ mép lá vào trong bản lá. Những lá này giá hóa sớm hơn so
với ở Japonica [35].
Rễ lúa ở loài Japonica khỏe hơn so với ở Indica. Rễ Indica ñen, thối
rữa và dễ ñứt khi cho nước chảy qua. Vì vậy, hệ thống rễ này gày yếu hơn ở
giai ñoạn trưởng thành [35].

Ở cả Japonica và Indica trong giai ñoạn ñầu phát triển, khả năng oxi hóa
của rễ ñều cao, sau ñó thì giảm dần. Trong toàn bộ giai ñoạn phát triển, khả năng
oxi hóa của rễ Japonica luôn khỏe hơn so với rễ Indica là do sự hoạt ñộng mạnh
của enzim peroxidasa, catalasa và glycolic acid oxidasa. Ngược lại ở rễ Indica,
sự khử diễn ra mạnh hơn so hoạt tính của hai enzim khử nitrata reductasa và
glutamat dehidrogenasa. ðó là nguyên nhân tại sao ở rễ Indica quá trình ñồng
hóa ñạm diễn ra mạnh hơn nên loài Indica có thể phát triển bình thường ở những
môi trường ñơn giản, thiếu dinh dưỡng hơn là loài Japonica [35].
2.2

Tình hình sản xuất lúa Japonica trên thế giới và Việt Nam

2.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa chất lượng và lúa Japonica trên
thế giới
Hiện nay, do mức sống ngày càng cao, nhu cầu tiêu dùng trong và
ngoài nước ñối với gạo chất lượng ngày càng tăng, tạo ra một thị trường rộng

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

6


mở cho các nước xuất khẩu gạo.
Tổng diện tích trồng lúa của Thái Lan khoảng hơn 10 triệu ha, trong ñó
chủ yếu sản xuất các giống lúa cổ truyền của ñịa phương, có chất lượng cao
ñể xuất khẩu, chiếm 90% diện tích trồng lúa cả nước [37].
Tại Nhật Bản giống lúa chất lượng cao ñang ñược trồng phổ biến là
giống cổ truyền Koshihikari, J02... là những giống thuộc loài phụ Japonica.
Các giống này có năng suất trung bình 5,5-6 tấn/ha, hàm lượng amylosa 1718%, không thơm nhưng có vị ngon ñặc biệt. Ngoài ra, còn có một số giống
lúa chất lượng khác ñang ñược gieo trồng tại Nhật Bản như Ettaman-17,

Hatsurishiki, Norin [32].
Theo GS.TS ðỗ Năng Vịnh, Phó viện trưởng Viện Di truyền Nông
nghiệp, trên thị trường lúa gạo trong nước, gần ñây xuất hiện các
giống gạo thuộc loại Japonica có nguồn gốc Nhật Bản với giá bán cao gấp 2
ñến 3 lần giá gạo loại gốc Indica. Sự gia tăng nhu cầu ñối với lúa gạo chất
lượng cao trong nước, ñã thúc ñẩy mở rộng sản xuất và thương mại loại gạo
chất lượng cao mới, gạo hạt tròn Japonica (Nguồn:Báo Nông nghiệp Việt
Nam).
Trên thế giới có 2 loại gạo chất lượng cao, ñó là gạo hạt dài thuộc loài
phụ Indica, ñược sản xuất ở các nước nhiệt ñới và loại hạt tròn thuộc loài phụ
Japonica, sản xuất chủ yếu ở vùng lạnh. Khác với lúa Indica, hạt gạo của lúa
Japonica tròn, cơm dẻo do có hàm lượng amylose thấp hơn và có chứa
amylopectin. Một số giống lúa Japonica, cơm có màu hơi vàng do có hàm
lượng protein trong hạt khá cao (Nguồn:Báo Nông nghiệp Việt Nam).
Lúa Japonica là loại hình thấp cây ñến trung bình, chống ñổ tốt, chịu
thâm canh, chịu lạnh khoẻ, có khả năng chống chịu nhiều loại sâu bệnh và có
thời gian sinh trưởng từ ngắn ñến trung bình. Ưu ñiểm của lúa Japonica là khả
năng chịu lạnh, sinh trưởng ở nhiệt ñộ thấp xung quanh 150C, tuy nhiên nhiệt

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

7


ñộ xuống tới 110C ở giai ñoạn trỗ bông sẽ gây hại nặng. Lúa Japonica thường
thích hợp với vùng trồng có khí hậu ôn ñới, cận nhiệt ñới và vùng cao nhiệt
ñới. Các nước trồng lúa Japonica chủ yếu tập trung ở châu Á như Nhật Bản,
Hàn Quốc, Trung Quốc... trải dài tới Trung Cận ðông như Ai Cập, Ma-rốc,
Thổ Nhĩ Kỳ (Nguồn: Báo Nông nghiệp Việt Nam).
Theo thống kê của FAO từ năm 1982 - 1994 diện tích trồng lúa

Japonica trên thế giới thay ñổi không nhiều, nhưng sản lượng lúa tăng 16,6%,
chủ yếu nhờ vào tăng năng suất trung bình ñạt từ 5 - 5,8 tấn/ha. Tổng sản
lượng lúa Japonica trên thế giới chỉ khoảng 100 triệu tấn trên diện tích 17,29
triệu ha, chiếm khoảng 11,9% tổng diện tích trồng lúa thế giới. Nhưng tình
hình sản xuất lúa Japonica trên thế giới hiện nay có những thay ñổi, diện tích
trồng lúa Japonica ñã lên tới 20% diện tích trồng lúa toàn cầu (Nguồn: Báo
Nông nghiệp Việt Nam).
Trung Quốc là nước ñứng ñầu thế giới về sản xuất lúa Japonica với
tổng diện tích khoảng 7,3 triệu ha, tiếp ñó là Nhật Bản 2,1 triệu ha... Diện tích
trồng lúa Japonica ở Trung Quốc ñã tăng hơn 2 lần trong vòng hai chục năm
qua, giá lúa Japonica cũng tăng hơn 2 lần. Chính sách ñã có tác ñộng tới thay
ñổi cơ cấu giống của Trung Quốc như một số tỉnh trước ñây chủ yếu sản xuất
lúa Indica ñã thay bằng các giống Japonica, có tỉnh ñã nâng diện tích Japonica
lên khoảng 80%. Trung Quốc xuất khẩu chủ yếu gạo Japonica sang Nhật, Hàn
Quốc và ðài Loan (Nguồn: Báo Nông nghiệp Việt Nam).
Ba thị trường nhập khẩu lúa Japonica lớn nhất châu Á là Nhật, Hàn
Quốc và ðài Loan của Mỹ, Australia, Trung Quốc và Thái Lan. Riêng Nhật
mỗi năm nhập khẩu gần 1 triệu tấn gạo Japonica. Thổ Nhĩ Kỳ là thị trường
lớn thứ nhì, nhập khẩu từ Ai Cập, Mỹ và Australia (Source: Japan Grain and
Feed Annual 2002, March 2002. FAS/USDA). Ngoài ra còn khoảng 42 quốc
gia khác nhập khẩu gạo Japonica (Mechel S. Paggi and Fumiko Yamazaki
2001) (Nguồn: Báo Nông nghiệp Việt Nam).

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

8


Các nước trồng lúa Japonica chủ yếu tập trung ở châu Á như Nhật Bản,
Hàn Quốc, Trung Quốc trải dài tới Trung Cận ðông: Ai Cập, Maroc, Thổ Nhĩ

Kỳ. Do sự ña dạng và tính thích ứng tốt của giống nên các châu lục khác cũng
trồng lúa Japonica như châu Âu, Bắc Mỹ, châu Úc, các nước Trung Á thuộc
Liên Xô (cũ). Lúa Japonica có năng suất trung bình cao hơn lúa Indica từ 0,5
- 1 tấn/ha. Tại những trạm thực nghiệm năng suất có thể tới 13 tấn/ha. Úc và
Ai Cập là nơi sản xuất lúa Japonica có năng suất bình quân 9-9,5 tấn/ha
(Nguồn: Báo Nông nghiệp Việt Nam).
2.2.2 Tình hình sản xuất lúa Japonica ở Việt Nam
Japonica là (loài phụ) lúa chịu lạnh, là những giống lúa hạt tròn, chất
lượng gạo ngon, thời gian sinh trưởng ngắn phù hợp với sản xuất vụ xuân và
khu vực miền núi phía Bắc.
Mấy năm gần ñây, thị trường lúa gạo trong nước thường gặp các giống
lúa Japonica có nguồn gốc Nhật Bản với giá bán cao gấp 2-3 lần giá gạo
Indica. Nhu cầu ñối với lúa gạo chất lượng cao của người tiêu dùng trong
nước và người nước ngoài làm ăn tại Việt Nam ngày càng lớn là cơ hội ñể mở
rộng sản xuất và thương mại một số giống lúa mới chất lượng cao - lúa hạt
tròn Japonica.
Lúa trồng Oryza sativa (2n = 24) ñược phân làm các loài phụ là O.S.
Indica, O.S. japonica và O.S. Javanica. Ngoài ra, còn có các nhóm giống lúa
trung gian giữa các loài phụ trên. Các giống lúa Japonica ñược sản xuất chủ
yếu ở vùng lạnh và cận nhiệt ñới.
Viện Di truyền Nông nghiệp ñang triển khai việc chọn tạo các giống
lúa Japonica. Viện ñã kết hợp với các Viện thuộc Viện Khoa học Nông
nghiệp Việt Nam (VAAS), Hội Giống cây trồng TW triển khai việc chọn tạo,
khảo nghiệm gần 100 giống lúa Japonica khác nhau ở các tỉnh phía Bắc.

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

9

Trong ñó, giống lúa Japonica ðS1 do GS.TS Hoàng Tuyết Minh và cộng sự
chọn tạo, ñược khảo nghiệm và nhân giống từ năm 2001, có năng suất cao,
chất lượng tốt, ñược Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn công nhận là
giống tạm thời. Hiện tại giống ðS1 ñang ñược mở rộng sản xuất tại các tỉnh
ñồng bằng sông Hồng và miền núi như: Hưng Yên, Thái Bình, Hoà Bình,
Thái Nguyên, Yên Bái và một số ñịa phương khác.
Giống ðS1 trồng ñược cả hai vụ, thời gian sinh trưởng trung bình, năng
suất vụ Xuân ñạt trung bình 7-8 tấn/ha, có nhiều ưu ñiểm: cứng cây, chịu rét
tốt, ít bị sâu bệnh... ðặc biệt, vụ xuân năm 2008 là vụ rét lịch sử, hàng trăm
ngàn ha mạ và lúa bị chết rét, nhưng lúa ðS1 mạ vẫn xanh tốt, bộ rễ trắng
tinh, năng suất ở nhiều ñiểm ñạt trên 8 tấn/ha. Theo báo cáo của Trung tâm
Giống Hoà Bình, lúa ðS1 càng lên vùng cao lạnh hơn thì năng suất cao hơn,
một số gia ñình ñạt trên 10 tấn/ha. Giá gạo bán tại ñịa phương cao hơn so với
các giống khác 2.500 ñ/kg. Kết quả sản xuất giống ðS1 tại các xã vùng cao
Yên Bái, Thái Nguyên và một số tỉnh miền núi vụ xuân năm 2010 ñã chứng tỏ
ñiều ñó. Ngoài ra, Viện Di truyền Nông nghiệp ñang tiếp tục khảo nghiệm và
chọn tạo hàng chục giống Japonica khác, trong ñó ñang nhân nhanh một số
giống: J01, J02 có thời gian sinh trưởng từ 100-110 ngày, năng suất tiềm năng
cao và tỷ lệ gạo cao hơn, có thể tham gia cơ cấu mùa sớm kịp cho sản xuất vụ
ñông.
Chiến lược phát triển giống lúa Japonica thời gian tới là tuyển chọn
những giống có năng suất, chất lượng, chống chịu sâu bệnh ñể phát triển sản
xuất ở các tỉnh miền Bắc, ñặc biệt là miền núi phía Bắc. Dự kiến sẽ ñưa kỹ
thuật gieo thẳng vào sản xuất và ñưa vụ xuân sớm hơn nhờ ñặc tính chịu lạnh,
khai thác các giống có thời gian sinh trưởng ngắn, bảo ñảm sản xuất ñược 2 vụ
lúa có năng suất và hiệu quả kinh tế cao, chất lượng gạo cao hơn so với các
giống Indica ở cùng khu vực. Khai thác thêm một vụ ñông giữa 2 vụ lúa ở một

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

10


số ñịa bàn. Gạo Japonica sản xuất ở miền núi cần trở thành thương hiệu với
chất lượng và giá trị thương mại cao, phục vụ nội tiêu và xuất khẩu. Sự tham
gia của các công ty giống, các công ty chế biến cần ñược khuyến khích ñể ñẩy
mạnh sản xuất và quảng bá “Gạo núi Japonica”, “Gạo hữu cơ Japonica”.
2.3

Tình hình nghiên cứu mật ñộ ñối với cây lúa

2.3.1 Những nghiên cứu về mật ñộ cấy trên thế giới
Mật ñộ cấy là số cây, số khóm ñược trồng trên một ñơn vị diện tích.
Với lúa cấy mật ñộ ñược tính bằng số khóm/m2, còn với lúa gieo thẳng thì
mật ñộ ñược tính bằng số hạt mọc/m2. Về nguyên tắc thì mật ñộ gieo hoặc cấy
càng cao thì số bông càng nhiều. Trong một giới hạn nhất ñịnh, việc tăng số
bông làm tăng số hạt/bông, nhưng nếu vượt qua giới hạn ñó thì số hạt/bông
bắt ñầu giảm ñi do lượng dinh dưỡng phải chia sẻ cho nhiều bông. Theo tính
toán thống kê cho thấy tốc ñộ giảm số hạt trên bông mạnh hơn tốc ñộ tăng của
mật ñộ cấy. Tuy nhiên, nếu cấy quá thưa ñối với giống ngắn ngày thì khó ñạt
số bông tối ưu cần thiết theo dự ñịnh.
Mật ñộ cấy là một biện pháp kỹ thuật quan trọng, nó phụ thuộc vào
ñiều kiện tự nhiên, dinh dưỡng, ñặc ñiểm giống... Khi nghiên cứu về vấn ñề
mật ñộ Sasato (1966) [40] ñã kết luận: Trong ñiều kiện dễ canh tác, lúa mọc
tốt thì nên cấy mật ñộ thưa, ngược lại thì phải cấy mật ñộ dày. Vùng lạnh nên
cấy dày hơn so với vùng nóng ẩm, mạ dảnh to nên cấy thưa hơn mạ dảnh nhỏ,
lúa gieo muộn nên cấy dày hơn lúa gieo sớm.
S. Yosida (1985) khi nghiên cứu về mối quan hệ giữa mật ñộ cấy và
khả năng ñẻ nhánh của lúa khẳng ñịnh: Với lúa cấy, khoảng cách thích hợp
cho lúa ñẻ nhánh khỏe và sớm thay ñổi từ 20 x 20 cm ñến 30 x 30 cm. Theo

ông, việc ñẻ nhánh chỉ xảy ra với mật ñộ 30 cây/m2. Năng suất hạt tăng lên
khi mật ñộ cấy tăng từ 182 – 242 dảnh/m2. Số bông trên ñơn vị diện tích cũng
tăng lên theo mật ñộ nhưng lại giảm số hạt/bông. Mật ñộ cấy thực tế là vấn ñề

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

11


tương quan giữa số dảnh cấy và sự ñẻ nhánh. Thường gieo cấy thưa thì lúa ñẻ
nhánh nhiều còn cấy dày thì ñẻ nhánh ít [40].
Các tác giả sinh thái học ñã nghiên cứu mối quan hệ giữa năng suất và
quần thể ruộng cây trồng và ñều thống nhất rằng: Các giống khác nhau phản
ứng với mật ñộ khác nhau, việc tăng mật ñộ ở một giới hạn nhất ñịnh thì năng
suất tăng, nhưng vượt quá giới hạn ñó năng suất không tăng mà còn giảm
xuống. Quan hệ giữa mật ñộ và năng suất cây lấy hạt là quan hệ parapol, tức
mật ñộ lúc ñầu tăng thì năng suất tăng nhưng nếu tiếp tục tăng mật ñộ quá dày
thì năng suất lại giảm [40] .
Qua thực tế, tiến hành thí nghiệm với nhiều giống lúa khác nhau qua
nhiều năm nghiên cứu S. Yosida ñã ñưa ra kết luận: Trong phạm vi khoảng
cách cấy 50 x 50 cm ñến 10 x 10 cm khả năng ñẻ nhánh có ảnh hưởng tới
năng suất [40].
Các tác giả Yuan Qianhua, Lu Xinggui, Cao Bing và cộng sự (2002) ñã
sử dụng tổ hợp lai 2 dòng PA 64S/9311 ñể nghiên cứu ảnh hưởng của mật ñộ
cấy ñến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của tổ hợp lai. Các tác
giả sử dụng hai công thức cấy thưa (90000 khóm/ha) và công thức cấy truyền
thống ở Trung Quốc (300 000 khóm/ha). Kết quả nghiên cứu cho thấy:
- Số nhánh ñẻ ở công thức cấy thưa giảm ñảng kể so với công thức cấy
dày vào thời ñiểm trước 10/5, nhưng ñến sau 25/5 thì sự sai khác chỉ còn rất nhỏ.
- Kích thước nhánh ñẻ ở công thức cấy thưa lớn hơn công thức cấy dày

6,86%, tỷ lệ kết hạt thấp hơn 2,35% và khối lượng 1000 hạt cũng thấp hơn
0,86 g. Năng suất của công thức cấy thưa giảm 17-19%.
2.3.2 Những kết quả nghiên cứu về mật ñộ cấy ở Việt Nam
Nghiên cứu ảnh hưởng của mật ñộ cấy và liều lượng ñạm bón tới sinh
trưởng của lúa ngắn ngày thâm canh, Nguyễn Như Hà [11] kết luận: Tăng mật
ñộ cấy làm cho việc ñẻ nhánh của một khóm giảm. So sánh số dảnh trên
khóm của mật ñộ cấy thưa 45 khóm/m2 và mật ñộ cấy dày 85 khóm/m2 thì

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

12


thấy số dảnh ñẻ trong một khóm lúa ở công thức cấy thưa lớn hơn 0.9 dảnh –
14.8% ở vụ xuân, còn ở vụ mùa lên tới 1,9 dảnh/khóm – 25%. Về dinh dưỡng
ñạm của lúa tác ñộng ñến mật ñộ cấy tác giả kết luận tăng bón ñạm ở mật ñộ
cấy dày có tác dụng tăng tỷ lệ ñẻ nhánh hữu hiệu. Tỷ lệ nhánh hữu hiệu tăng
tỷ lệ thuận với mật ñộ cho ñến 65 khóm/m2 ở vụ mùa và 75 khóm/m2 ở vụ
xuân. Tăng bón ñạm ở mật ñộ cao trong khoảng 55-65 khóm/m2 làm tăng tỷ
lệ nhánh hữu hiệu.
Theo ðào Thế Tuấn và Pascal Bergeret (1998) [28], trước năm 1960 ở
Việt Nam vụ lúa mùa là vụ chính, trong ñó tám thơm là lúa cao cấp ñược
trồng nơi ñất tốt, mật ñộ cấy thưa, thường là 10 khóm/m2 và mỗi khóm 2
dảnh, chủ yếu là do sợ bị ñổ ngã nên cấy thưa ñể tăng số dảnh/khóm.
Nguyễn Thạch Cương [5] ñã làm thí nghiệm với tổ hợp Bồi Tạp Sơn
Thanh trên ñất phù sa sông Hồng và ñi ñến kết luận:
Trong vụ xuân: với mật ñộ 55 khóm/m2 trên ñất phù sa sông Hồng có
năng suất 83,5 tạ/ha, ở vùng ñất bạc màu rìa ñồng bằng mật ñộ 55-60
khóm/m2 cho năng suất 77,9 tạ/ha.
Trong vụ mùa: mật ñộ 50 khóm/m2, trên ñất phù sa sông Hồng cho

năng suất cao nhất là 74,5 tạ/ha, trên ñất phù sa ven biển năng suất 74 tạ/ha,
mật ñộ 55 khóm/m2 trên ñất bạc màu cho năng suất 71,4 tạ/ha.
Theo Nguyên Văn Hoan (1997) kỹ thuật thâm canh các giống lúa tám
thơm ñặc sản cần tạo ra cây mạ khỏe nhằm tăng cường tính chống ñổ và cấy ở
chân vàn trũng, chua mặn. Tuổi mạ 35-40 ngày, mật ñộ 30-33 khóm/m2, ñảm
bảo khoảng 990 nghìn nhánh/ha ñể sau cấy 1 tháng ñạt 4,2 triệu nhánh/ha mới
có khả năng ñạt 3 triệu bông/ha [14].
Theo Nguyễn Thị Trâm và cộng sự [27] thì mật ñộ cấy càng cao thì số
bông càng nhiều. Tuy nhiên cấy quá thưa ñối với giống ngắn ngày thì khó ñạt
ñược số bông/ ñơn vị diện tích theo dự ñịnh, các giống lai có thời gian sinh

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

13


trưởng trung bình có thể cấy thưa ví dụ 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 40-45 khóm/m2.
Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy rằng trên ñất giàu dinh dưỡng mạ
tốt thì chúng ta cần chọn mật ñộ thưa, nếu mạ xấu cộng ñất xấu nên cấy dày.
ðể xác ñịnh mật ñộ cấy thích hợp có thể căn cứ vào hai thông số là: Số bông
cần ñạt /m2 và số bông hữu hiệu trên khóm. Từ hai thông số trên có thể xác
ñịnh mật ñộ cấy phù hợp theo công thức:
Mật ñộ (số khóm/m2)=

Số bông/m2
Số bông hữu hiệu/khóm

Theo kết quả ñạt ñược trên những ruộng lúa thâm canh năng suất ñạt

ñược trên 300 kg/sào thì khóm lúa cần có 7-10 bông (thí nghiệm trên Sán Ưu
Quế 99) thì mật ñộ là: với 7 bông/khóm cần cấy 43 khóm/m2; với 8
bông/khóm cần cấy 38 khóm/m2; với 9 bông/khóm cần cấy 33 khóm/m2; với
10 bông/khóm cần cấy 30 khóm/m2.
2.4

Những nghiên cứu về phân bón ñối với cây lúa
Phân bón là yếu tố rất quan trọng ñối với sản xuất Nông nghiệp trong

việc tăng năng suất cây trồng. Năm 1828 các nhà khoa học trên thế giới ñã
tổng hợp thành công phân urê nhân tạo, ñây ñược xem là một bước ñột phá vĩ
ñại trong lịch sử ngành hóa học và là tiền ñề quan trọng nhất cho sản xuất
nông nghiệp.
Ở những ruộng lúa năng suất cao, lượng chất dinh dưỡng cây trồng lấy
ñi nhiều, vì vậy cần phải bổ sung các nguyên tố ña lượng và vi lượng. Lúa yêu
cầu một lượng dinh dưỡng khá cao, ñể ñạt ñược 1 tấn thóc cần từ 15 – 24 kg
N, 2 – 11 kg P2O5 và 16 – 50 kg K2O [41]. ðiều ñó cho thấy muốn tái sản xuất
lúa cần bón lượng phân không những bù ñắp phần dinh dưỡng do con người

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

14


lấy mà còn bù ñắp lượng dinh dưỡng bị mất qua quá trình thấm tự nhiên như
rửa trôi, xói mòn.
Sự ra ñời của các giống lúa mới, giống lúa cao sản, ñặc biệt là các
giống lúa lai có tiềm năng năng suất cao ñòi hỏi nhu cầu dinh dưỡng rất
cao, gấp 3 lần các giống lúa. Những giống lúa có năng suất ñạt 5 tấn/ha và
lượng rơm rạ tương ñương lấy ñi 110 kg N, 45 kg P2O5, 130 kg K2O, 14 kg

Ca, 12 kg Mg, 5 kg S, 1 kg Fe, 2 kg Mn, 0,2 kg Zn, 0,15 kg Cu, 0,15 kg
Bo, 250 kg Si và 25 kg Cl từ ñất (Pillai, 1996)[36]. Bón phân không cân
ñối là nguyên nhân chính dẫn ñến không phát huy hết tiềm năng năng suất
của các giống lúa.
Nhu cầu dinh dưỡng của lúa không chỉ phụ thuộc vào giống mà còn
phụ thuộc vào các giai ñoạn sinh trưởng. Giai ñoạn mạ cần nhiều lân và kali,
ñặc biệt là mạ xuân. Giai ñoạn ñẻ nhánh, lúa cần nhiều ñạm, lân và kali. Phân
tích hàm lượng ñạm và lân trong cây cho thấy: Khi hàm lượng ñạm > 3% khối
lượng chất khô thì lúa ñẻ nhánh mạnh; < 2,5% lúa không ñẻ nhánh; < 1,6%
thì các nhánh nhỏ bắt ñầu chết lụi. Hàm lượng lân trong lá > 0,25% thì lúa ñẻ
nhánh và < 0,25% thì lúa không ñẻ nhánh. Giai ñoạn lúa làm ñòng là giai
ñoạn tạo nên các yếu tố cấu thành năng suất như số bông/khóm, số hạt
chắc/bông và khối lượng 1000 hạt vì vậy lúa cần ñầy ñủ 3 nguyên tố ña lượng
NPK. Giai ñoạn lúa trỗ, hạt lớn nhanh, các chất hữu cơ mà cây quang hợp và
tích lũy trước thời kỳ trỗ bông ñều ñược chuyển về hạt (De Datta, 1981)[31].
Do nhu cầu dinh dưỡng của lúa khác nhau qua các giai ñoạn sinh trưởng nên
cần có chế ñộ dinh dưỡng phù hợp yêu cầu dinh dưỡng của các giai ñoạn ñó.
2.4.1 Tình hình nghiên cứu về lượng ñạm trên thế giới
2.4.1.1 Nhu cầu về ñạm của cây lúa
Trong số các nguyên tố ña lượng thiết yếu thì ñạm ñược xem là nguyên
tố quan trọng nhất cho quá trình sinh trưởng và hình thành năng suất lúa, ñạm

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

15


luôn là yếu tố hạn chế năng suất hàng ñầu trên tất cả các loại ñất (De Data,
1981)[31]. Lúa cần ñạm trong suốt quá trình sinh trưởng sinh dưỡng ñể tích
lũy chất khô và ñẻ nhánh, ñiều này xác ñịnh số lượng bông. ðạm góp phần tạo

nên số hạt trong giai ñoạn phân hóa ñòng, tăng kích thước hạt bằng giảm số
lượng hoa thoái hóa và tăng kích thước vỏ trấu trong suốt giai ñoạn làm ñòng.
ðạm góp phần tích lũy hydratcacbon trong thân lá ở giai ñoạn trước trỗ và
trong hạt ở giai ñoạn vào chắc vì chúng phụ thuộc vào tiềm năng quang hợp.
Quang hợp của lúa trong giai ñoạn vào chắc chiếm khoảng 60 -100%
hàm lượng hydratcacbon trong hạt (Yoshida, 1981)[41], phần còn lại là do từ
bộ phận khác chuyển ñến (Yoshida, 1981) [41]. ðể ñạt ñược năng suất hạt
cao nhất thì hoạt ñộng trao ñổi chất trong hạt phải trùng với giai ñoạn lá lúa
có hoạt ñộng quang hợp mạnh nhất. Thực tế năng suất lúa cao ở những giống
mà lá có thể duy trì hoạt ñộng quang hợp ñến tận giai ñoạn vào chắc. Bón
ñạm làm tăng diện tích lá, bề rộng của tán lá, duy trì hoạt ñộng quang hợp của
cây vì vậy ảnh hưởng quyết ñịnh ñến năng suất lúa (Mae và cs., 1981[34].
2.4.1.2 Những nghiên cứu về lượng ñạm bón trên thế giới
Nhiều thí nghiệm về hiệu lực, lượng ñạm sử dụng trong mối quan hệ
với các yếu tố khác ñã ñược tiến hành. Ladha và cs., (2003)[33] so sánh năng
suất lúa và yêu cầu dinh dưỡng ñạm qua các năm cho biết: Thời kỳ trước cách
mạng xanh năng suất lúa rất thấp chỉ ñạt 3 tấn/ha và lượng ñạm cần bón là 60
kg N/ha. Trong những năm ñầu cuộc cách mạng xanh, năng suất hạt ñạt gần 8
tấn/ha thì lượng ñạm cần bón là 160 kg N/ha. Giai ñoạn thứ 2 của cách mạng
xanh năng suất mong ñợi là 12 tấn/ha và lượng ñạm cần bón khá cao là 240
kg N/ha.
Ở vùng ôn ñới như Yanco - Australia và Yunnan - Trung Quốc, năng
suất lúa có thể ñạt 13 – 15 tấn/ha và yêu cầu lượng ñạm hút là 250 kg N/ha

Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………

16