nghiên cứu ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật đến năng suất sản xuất hạt lai f1 và thương phẩm giống lúa bắc ưu 253 tại hải dương

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
--------------

HỒ XUÂN VÕ

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ BIỆN PHÁP
KỸ THUẬT ĐẾN NĂNG SUẤT SẢN XUẤT HẠT LAI F1 VÀ
THƯƠNG PHẨM GIỐNG LÚA BẮC ƯU 253 TẠI HẢI DƯƠNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2015


HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
--------------

HỒ XUÂN VÕ

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ BIỆN PHÁP
KỸ THUẬT ĐẾN NĂNG SUẤT SẢN XUẤT HẠT LAI F1
VÀ THƯƠNG PHẨM GIỐNG LÚA BẮC ƯU 253
TẠI TỈNH HẢI DƯƠNG

CHUYÊN NGÀNH

: KHOA HỌC CÂY TRỒNG

MÃ SỐ

: 60.62.01.10

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. VŨ THỊ THU HIỀN

HÀ NỘI - 2015


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan những số liệu, kết quả nghiên cứu và tài liệu trích
dẫn trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chưa được sử dụng để
bảo vệ một học vị nào.
Hà nội, ngày 12 tháng 12 năm 2015
Tác giả

Hồ Xuân Võ

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

Page i


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm đã xây dựng kế hoạch,
các thầy cô giáo trong Khoa Nông học đã giảng dạy, hướng dẫn để tôi nâng
cao kiến thức phục vụ công tác cũng như hoàn thiện luận văn của mình.
Tôi xin cảm ơn tập thể cán bộ xí nghiệp giống cây trồng và thủy sản
Tứ Kỳ và Xí nghiệp giống cây trồng và chế biến nông lâm sản Chí Linh đã
tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực tập và nghiên cứu
Lời cảm ơn sau cùng nhưng vô cùng thiết thực là gia đình, bạn bè,
đồng nghiệp đã giúp đỡ đầy đủ về tinh thần và vật chất để tôi có thể hoàn

thành đề tài luận văn này
Một lần nữa xin cảm ơn tất cả.

Hà nội, ngày 12 tháng 12 năm 2015
Tác giả

Hồ Xuân Võ

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

Page ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan

i

Lời cảm ơn

ii

Mục lục

iii

Danh mục viết tắt

vi

Danh mục bảng

vii

MỞ ĐẦU

1

1.1

Đặt vấn đề

1

1.2

Mục đích và yêu cầu của đề tài

2

1.3

Yêu cầu của đề tài

2

1.4

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

2

1.4.1

Ý nghĩa khoa học của đề tài

2

1.4.2

Ý nghĩa thực tiễn

2

Chương 1TỔNG QUAN TÀI LIỆU

3

1.1

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

3

1.1.1

Tình hình sản xuất lúa lai của một số nước trên thế giới

3

1.1.2

Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa lai ở Việt Nam

6

1.2

Cơ sở khoa học của đề tài

11

1.2.1

Sử dụng GA3 để nâng cao năng suất hạt lai F1.

11

1.2.2

Tình hình nghiên cứu về phân đạm cho cây lúa trên thế giới

13

1.2.3

Các kết quả nghiên cứu về mật độ gieo cấy cho cây lúa

17

1.2.4

Nghiên cứu về mối tương quan giữa phân bón và mật độ cấy

19

Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

22

2.1

Vật liệu

22

2.2

Địa điểm và thời gian nghiên cứu

22

2.2.1

Địa điểm

22

2.2.2

Thời gian

22

2.3

Nội dung nghiên cứu.

22

2.4

Phương pháp thí nghiệm

22

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

Page iii


2.4.1

Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ và thời điểm
phun GA3 đến năng suất sản xuất hạt lai F1 tổ hợp Bắc ưu 253 tại
Chí Linh vụ Xuân 2015.

3.4.2

22

Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón và mật độ đến
năng suất con lai Bắc ưu 253 tại huyện Chí Linh và huyện Tứ Kỳ
tỉnh Hải Dương.

24

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1

30

Ảnh hưởng của nồng độ và thời điểm phun GA3 tới dòng bố (R253)
và dòng mẹ (BoA) tổ hợp Bắc ưu 253 tại Chí Linh vụ Xuân 2015.

3.1.1

30

Ảnh hưởng của thời điểm phun và liều lượng GA3 tới chiều cao
cây dòng R253 và dòng BoA tại Chí Linh vụ Xuân 2015.

3.1.2

30

Ảnh hưởng của thời điểm phun và liều lượng phun GA3 tới chiều dài
các lóng của dòng R253 và dòng BoA tại Chí Linh vụ Xuân 2015.

3.1.3

32

Ảnh hưởng của thời điểm phun và liều lượng GA3 tới chiều dài cổ
bông và tỷ lệ bông trỗ thoát của dòng R253 và dòng BoA tại Chí
Linh vụ Xuân 2015.

3.1.4

33

Ảnh hưởng của thời điểm phun và liều lượng GA3 tới tỷ lệ đậu hạt
của dòng R253 và dòng BoA tại Chí Linh vụ Xuân 2015.

3.1.5

34

Ảnh hưởng của thời điểm phun và liều lượng GA3 tới năng suất hạt
lai F1 tại Chí Linh vụ Xuân 2015.

3.2

35

Ảnh hưởng của phân bón và mật độ đến sinh trưởng, phát triển
năng suất hạt thương phẩm Bắc ưu 253 tại Chí Linh và Tứ Kỳ vụ
Mùa 2014

3.2.1

37

Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến thời gian sinh
trưởng của giống Bắc ưu 253 tại Chí Linh và Tứ Kỳ vụ Mùa 2014.

3.2.2

37

Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến động thái tăng
trưởng chiều cao cây giống lúa Bắc ưu 253 tại Chí Linh và Tứ Kỳ
vụ Mùa 2014.

3.2.3

39

Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến động thái đẻ nhánh
của giống lúa Bắc ưu 253 tại Chí Linh và Tứ Kỳ vụ Mùa 2014.

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

42

Page iv


3.2.4

Ảnh hưởng của liều lượng đạm bón và mật độ cấy đến chỉ số diện
tích lá (LAI) của giống lúa Bắc ưu 253 tại Chí Linh và Tứ Kỳ vụ
Mùa 2014.

3.2.5

44

Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến mức độ gây hại
của một số sâu bệnh hại chính trên giống Bắc ưu 253 tại Chí Linh
và Tứ Kỳ vụ Mùa 2014.

3.2.6

47

Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến năng suất và các
yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa Bắc ưu 253 tại Chí Linh
và Tứ Kỳ vụ Mùa 2014.

3.2.7

49

Hiệu quả kinh tế khi áp dụng các công thức vào sản xuất hạt thương
phẩm Bắc ưu 253 tại Chí Linh và Tứ Kỳ vụ Mùa 2014.

55

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

58

Kết luận.

58

Đề nghị

58

TÀI LIỆU THAM KHẢO

59

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

Page v


DANH MỤC VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

: Nghĩa của từ

CCC

: Chiều cao cây cuối cùng

CMS

: Cytoplasmic Male Sterile: Bất dục đực tế bào chất, ký
hiệu là dòng A

Cs

: Cộng sự

CT

: Công thức

CV%

: Hệ số biến động

FAO

: Tổ chức Nông – Lương thế giới

GA3

: Axit Gibberellic

IRRI

: Internationnal Rice Research Institute: Viện nghiên
cứu lúa quốc tế.

KL 1000 hạt

: Khối lượng 1000 hạt

LAI

: Chỉ số diện tích lá

LSD0,05

: Giới hạn sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa ở mức 0,05

NHH

: Nhánh hữu hiệu

NSLT

: Năng suất lý thuyết

NSSVH

: Năng suất sinh vật học

NSTT

: Năng suất thực thu

PHĐ

: Phân hóa đòng

TGMS

: Thermo-Sensitive Genic Male Sterile: Bất dục đực di
truyền nhân mẫn cảm với nhiệt độ

TGST

: Thời gian sinh trưởng

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

Page vi


DANH MỤC BẢNG
STT

Tên bảng

Trang

1.1

Các giống lúa lai phát triển thành công ở Ấn Độ

1.3

Diện tích, năng suất, sản lượng hạt lai F1 sản xuất tại Việt Nam thời

5

kỳ 2001-2012.

8

1.4

Diện tích sản xuất lúa lai thương phẩm qua các năm

10

3.1

Ảnh hưởng của GA3 đến chiều cao cây dòng R253 và dòng BoA tại
Chí Linh vụ Xuân 2015.

3.2

30

Ảnh hưởng của thời điểm phun và liều lượng GA3 tới chiều dài 3
lóng dưới cổ bông dòng R253 và dòng BoA tại Chí Linh vụ Xuân
2015.

3.3

32

Ảnh hưởng của thời điểm phun và lượng GA3 tới chiều dài cổ bông

và tỷ lệ bông trỗ thoát của dòng R253 và dòng BoA tại Chí Linh
– Hải Dương vụ Xuân 2015.

3.4

34

Ảnh hưởng của thời điểm phun và lượng GA3 tới tỷ lệ đậu hạt của
dòng R253 và dòng BoA tại Chí Linh vụ Xuân 2015.

3.5

35

Ảnh hưởng của thời điểm phun và liều lượng GA3 tới năng suất hạt
lai F1 tại Chí Linh vụ Xuân 2015.

36

3.6.a Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến thời gian sinh
trưởng của giống lúa Bắc ưu 253 tại Chí Linh vụ Mùa 2014.
3.6b

38

Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến thời gian sinh
trưởng của giống lúa Bắc ưu 253 tại Tứ Kỳ vụ Mùa 2014.

3.7a

39

Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến động thái tăng trưởng
chiều cao của giống lúa Bắc ưu 253 tại Chí Linh vụ Mùa 2014.

3.7b

40

Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến động thái tăng
trưởng chiều cao của giống lúa Bắc ưu 253 tại Tứ Kỳ vụ Mùa
2014

3.8a

41

Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến động thái đẻ
nhánh của giống lúa Bắc ưu 253 tại Chí Linh vụ Mùa 2014

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

43

Page vii


4.8b

Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến động thái đẻ

nhánh của giống lúa Bắc ưu 253 tại Tứ Kỳ vụ Mùa 2014.

3.9a

43

Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến chỉ số diện tích lá
(LAI) của giống lúa Bắc ưu 253 tại Chí Linh vụ Mùa 2014.

3.9b

45

Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến chỉ số diện tích lá
(LAI) của giống lúa Bắc ưu 253 tại Tứ Kỳ

3.10

46

Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến mức độ gây hại
của một số loại sâu hại trên giống lúa Bắc ưu 253 tại Chí Linh và
Tứ Kỳ vụ Mùa 2014.

48

3.11a Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến các yếu tố cấu thành năng suất
và năng suất của giống Bắc ưu 253 tại Chí Linh vụ mùa 2014

49

3.11b Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến các yếu tố cấu thành năng suất
và năng suất của giống Bắc ưu 253 tại Tứ Kỳ vụ mùa 2014

51

3.12a Ảnh hưởng của mật độ cấy đến các yếu tố cấu thành năng suất và
năng suất của giống Bắc ưu 253 tại Chí Linh vụ Mùa 2014

52

3.12b Ảnh hưởng của mật độ cấy đến các yếu tố cấu thành năng suất và
năng suất của giống Bắc ưu 253 tại Tứ Kỳ vụ Mùa 2014

53

3.13a Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến năng suất và các
yếu tố cấu thành săng suất của giống lúa Bắc ưu 253 tại Chí Linh
vụ mùa 2014.

54

3.13b Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến năng suất và các
yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa Bắc ưu 253 tại Tứ Kỳ

54

3.14a Hiệu quả kinh tế từ các công thức thí nghiệm mang lại khi áp dụng
sản xuất hạt thương phẩm Bắc ưu 253 tại Chí Linh vụ Mùa 2014.
14b

56

Hiệu quả kinh tế từ các công thức mang lại khi áp dụng sản xuất hạt
thương phẩm Bắc ưu 253 tại Tứ Kỳ vụ Mùa 2014.

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

56

Page viii


MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Lúa gạo (Oryza sativa L.) được coi là một trong ba cây lương thực
quan trọng nhất không thể thiếu được trong đời sống hàng ngày của con
người. Trên toàn thế giới có khoảng trên 100 nước trồng lúa nước. Châu Á là
một trong những cái nôi của cây lúa nước và có đến trên 90% lúa của thế giới
được gieo trồng và tiêu thụ ở khu vực này. Ở Việt Nam lúa là cây lương thực
quan trọng số một, sản xuất lúa đã và đang là một lĩnh vực quan trọng nhất
trong nông nghiệp và phát triển nông thôn ở Việt Nam. Ngày nay, đứng trước
sức ép của vấn đề dân số tăng nhanh, quá trình đô thị hóa, công nghiệp hóa
diễn ra mạnh mẽ dẫn đến diện tích trồng lúa bị thu hẹp đáng kể, năng suất lúa
thuần đã kịch trần cộng với sự gia tăng dân số liên tục... Để giữ vững vị trí thứ
hai về xuất khẩu gạo và đảm bảo an ninh lương thực thì việc nghiên cứu, khai
thác và sử dụng ưu thế lai - thành tựu khoa học nông nghiệp lớn nhất thế kỷ
20 được xem như là giải pháp tốt nhất.
Nghiên cứu lúa lai ở Việt Nam bắt đầu từ cuối những năm 1970 tại Viện
Khoa học Nông nghiệp Việt Nam. Đến năm 1991, lúa lai được trồng thử nghiệm tại

một số tỉnh phía Bắc với diện tích nhỏ. Đến năm 2012 diện tích lúa lai thương phẩm
đạt 613 nghìn ha (Cục Trồng trọt, 2012).
Hiện nay tỉnh Hải Dương diện tích đất trồng lúa là 63.000 ha, hệ thống giống
lúa và cơ cấu mùa vụ tương đối hợp lý cho sản xuất do vậy trong 10 năm gần đây
năng suất lúa có tính ổn định cao. Bên cạnh những thành tựu đó sản xuất lúa tỉnh
nhà còn những tồn tại: Hiệu quả sản xuất lúa thấp không kích thích được người sản
xuất do vậy người nông dân bỏ ruộng nhiều, các giống lúa lai năng suất đa phần
không tự sản xuất được phải nhập từ Trung Quốc giá thành cao. Giống lúa lai 3
dòng Bắc ưu 253 do công ty Trách nhiệm hữu hạn một thành viên giống cây trồng
Hải Dương sản xuất đã được Sở Khoa học và công nghệ tỉnh đưa vào đề tài sản xuất
trình diễn từ năm 2010 đến 2013 và được người dân chấp nhận. Tuy nhiên, do năng
suất sản xuất hạt lai thấp cùng với chưa có quy trình thâm canh thích hợp nên hiệu
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 1


quả sản xuất giống chưa cao. Để nâng cao hiệu quả sản xuất cho người dân cũng
như phát triển giống Bắc ưu 253 trong cơ cấu sản xuất lúa của tỉnh chúng tôi thực
hiện đề tài : “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật đến năng
suất sản xuất hạt lai F1 và thương phẩm giống lúa Bắc ưu 253 tại tỉnh Hải
Dương”.
1.2. Mục đích và yêu cầu của đề tài
- Xác định liều lượng đạm và mật độ cấy phù hợp cho sản xuất thương
phẩm giống lúa Bắc ưu 253 tại Hải Dương.
- Xác định liều lượng GA3 và thời điểm phun phù hợp cho sản xuất hạt lai
F1 giống lúa Bắc ưu 253 tại Hải Dương.
1.3. Yêu cầu của đề tài
- Đánh giá đặc điểm sinh trưởng phát triển dòng R253 và dòng BoA ở các
liều lượng và thời điểm phun GA3 trong vụ Xuân 2015.

- Đánh giá đặc điểm nông sinh học, sinh trưởng, phát triển, mức độ nhiễm
sâu bệnh, năng suất sản xuất hạt thương phẩm vụ Mùa 2014 với các mức liều
lượng đạm và mật độ cấy khác nhau.
1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.4.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Đóng góp thêm cơ sở lý luận để hoàn thiện quy trình sản xuất hạt lai F1
hệ ba dòng tổ hợp Bắc ưu 253 và sản xuất thương phẩm giống lúa Bắc ưu 253.
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Từ kết quả nghiên cứu đề xuất liều lượng GA3 và thời điểm phun
thích hợp nhằm tăng năng suất sản xuất hạt lai F1 giống lúa Bắc ưu 253 giảm
giá thành sản xuất.
- Đề xuất liều lượng đạm bón và mật độ cấy thích hợp nhằm tăng năng
suất và hiệu quả sản xuất hạt thương phẩm Bắc ưu 253.
- Góp phần đưa giống lúa lai Bắc ưu 253 vào cơ cấu sản xuất lúa tại tỉnh
Hải Dương và phát triển lúa lai trên địa bàn tỉnh.

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

Page 2


Chương 1 : TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Tình hình sản xuất lúa lai trên thế giới và Việt Nam
1.1.1. Tình hình sản xuất lúa lai của một số nước trên thế giới
Lúa lai là một tiến bộ kỹ thuật về di truyền học của thế kỷ XX đã và đang
ứng dụng trên thế giới. Việc nghiên cứu khai thác sử dụng ưu thế lai ở lúa được
xem như là giải pháp tốt nhất để thúc đẩy việc tăng sản lượng lúa. Tiến bộ kỹ
thuật này đã góp phần nuôi sống hơn 1 tỷ dân Trung Quốc và đang ngày càng
được mở rộng ở nhiều quốc gia trồng lúa như : Ấn Độ, Phillippin, Malaysia ...

Việt Nam cũng là nước đã và đang phát triển tiến bộ kỹ thuật này trong sản xuất
lương thực. Dưới đây là một số kết quả về tình hình sản xuất lúa lai của một số
nước trên thế giới.
Trung Quốc
Trung Quốc là nước đầu tiên trên thế giới nghiên cứu và sử dụng lúa lai
trong sản xuất đại trà từ những năm 1976. Năng suất trung bình của cây lúa
Trung Quốc từ 3,49 tấn/ha/vụ (1976) đã tăng lên 6,71 tấn/ha/vụ (2013) trong khi
năng suất lúa trung bình của thế giới chỉ đạt 4,49 tấn/ha/vụ (FAOSTAT, 2014).
Trong giai đoạn 1976-1999 diện tích lúa lai Trung Quốc cộng lũy tiến được
233 triệu ha và sản lượng gia tăng thêm 350 triệu tấn lúa., trung bình mỗi ha tăng
1,5 tấn (20%). Năng suất lúa lai của Trung Quốc trong giai đoạn 2007-2010 là
7.200 kg/ha/vụ. Ngoài lượng hạt giống lúa lai cung cấp cho nhu cầu trong nước.
Hàng năm Trung Quốc xuất khẩu trên dưới 30.000 tấn hạt giống lúa lai cho trên
40 nước trên thế giới.
Trung Quốc là nước phát triển lúa lai lớn nhất thế giới. Năm 2010 trồng
20 triệu ha, chiếm 70% tổng diện tích trồng lúa ở Trung Quốc.Vào ngày
19/9/2011 Tân Hoa xã đã thông báo giống siêu lúa lai thế hệ III DH2525 (Y2
cao cấp số 2) trồng thực nghiệm tại Longhui ở tỉnh Hồ Nam Trung Quốc đã
đạt năng suất 13.830 kg/ha. Năm 2011 Trung Quốc có 29 triệu ha trồng lúa,
năng suất trung bình toàn quốc đạt 6,3 tấn/ha/vụ. Trong đó 70% diện tích được
trồng lúa lai, năng suất bình quân 7,2 tấn/ha/vụ. Năng suất lúa lai tăng trung
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 3


bình 20% so với giống thường. Riêng chỉ phần tăng năng suất do lúa lai hiện
nay nuôi sống khoảng 70 triệu người ăn hàng năm.
Ấn Độ
Theo Siddiq (1996) ở Ấn Độ nỗ lực để phát triển và sử dụng công nghệ

lúa lai được khởi xướng từ năm 1970. Tuy nhiên, phải đến cuối năm 1989, nhờ
sự hỗ trợ của nhà nước và các tổ chức quốc tế (như FAO, IRRI) chương trình
nghiên cứu, phát triển lúa lai mới được tăng cường. Năm 2001 Ấn Độ đã đưa vào
sản xuất 16 giống lúa lai, trong đó có 6 giống chủ lực có năng suất cao và chất
lượng tốt là KRH-2; PHB-71; Sahyadri; PA6201; NSD-2 và giống DRRH- 1.
Một số giống được chọn tạo theo hướng lúa lai thơm chất lượng cao được phổ
biến khá rộng vào sản xuất, điển hình là: Pusa RH-10 không những có chất lượng
tốt và năng suất cao hơn 40% so với giống Basmati- 1. Diện tích gieo cấy lúa lai
ở Ấn Độ được tăng thêm 200.000 ha mỗi năm. Công tác Nghiên cứu lúa lai ở
Ấn Độ đã được thực hiện khá sớm, các nhà chọn giống rất chú trọng đến việc
cải tiến dòng bố mẹ bằng cách sử dụng nguồn gen giữa các loài phụ. Đã tạo
được nhiều tổ hợp lai tốt trên cơ sở lai giữa Indica với Tropical Japonica,
những tổ hợp này cho năng suất cao hơn từ 5- 10% so với con lai giữa Indica và
Japonica. Sản xuất hạt lai F1 cũng được chú trọng, năng suất từ 1.784 kg/ha
(năm 2001) tăng lên 1.997 kg/ha (năm 2004). Những nỗ lực trong công tác
chuyển giao tiến bộ kỹ thuật được chú trọng đúng mức thông qua việc xây dựng
các mô hình trình diễn và các chương trình huấn luyện nông dân. Nhà nước đã
có những cơ chế chính sách khuyến khích để mở rộng và phát triển lúa lai trên
cơ sở kế hoạch 5 năm lần thứ 10 (2002- 2007). Chính phủ Ấn Độ đã đặt mục
tiêu là nghiên cứu chọn tạo những tổ hợp lúa lai có năng suất chất lượng cao và
khả năng chống chịu một số sâu bệnh hại chính, đồng thời kết hợp với việc cải
tiến các biện pháp kỹ thuật sản xuất hạt lai để có năng suất đạt 2,5 tấn/ha trên
diện rộng, giảm giá giống phù hợp với điều kiện của người nông dân, phấn đấu
đạt 3- 4 triệu ha lúa lai.
Ưu điểm năng suất của các giống lai so với giống đối chứng của Ấn Độ dao
động từ 16,2 đến 44,2%. Giống lúa lai CRH-1 được sản xuất trong nước và giống
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 4

PBH 71 từ Công ty nước ngoài Pioneer được khuyến cáo phát triển. Bên cạnh đó,
6-8 giống lúa lai khác được bán trên thị trường bởi các công ty kinh doanh hạt
giống tư nhân. Đến năm 2008, diện tích trồng lúa lai ở Ấn Độ đã tăng lên
1.400.000ha, năm 2010 là 2.500.000ha. Dự kiến năm 2015 diện tích trồng lúa lai
của cả nước lên đến 4.000.000ha (Hari Prasad, 2012).
Bảng 1.1. Các giống lúa lai phát triển thành công ở Ấn Độ
Năng suất thử
Giống

Dòng bố/mẹ

lai F1

Thời

nghiệm

Lợi thế so

gian (ng

(tấn/ha)

với đối

ày)

Lúa

Đối

lai

chứng

chứng (%)

APRH-1

IR58025A / Vajram

130-135

7,14

5,27

35,4

APRH-2

IR62829A / MTU9992

120-125

7,52

5,21

44,2

Mgr-1

IR62829A / IR10198-66-2 R

110-115

6,08

5,23

16,2

KRH-1

IR58025A / IR9761

120-125

6,02

4,58

31,4

125-130

7,49

5,45

37,4

CNRH-3 IR58025A / Ajaya R

Nguồn: Trích theo Hồ Đình Hải, 2012
Tuy nhiên trong thực tế triển khai Ấn Độ còn gặp nhiều rào cản lớn về công
nghệ sản xuất hạt giống và địa bàn trồng lúa lai. Năng suất hạt lai F1 còn rất thấp,
ban đầu chỉ đạt 0,3 - 0,5 tấn/ha. Đến nay năng suất hạt lai cũng chỉ đạt 1,5 -2,5
tấn/ha (Hari Prasad, 2012).
Philippines
Chương trình Thương mại lúa lai (HRCP) khởi xướng vào năm 2001, là
chiến lược của chương trình Chính phủ (GMA) để đạt được tự cung tự cấp gạo
trong nước.
HRCP theo đuổi các mục tiêu sản xuất 135 ha vào năm 2002, 200.000 ha
vào năm 2003 và 300.000 ha vào năm 2004. Theo số liệu thống kê của chính phủ
Philippines, giống lúa lai trong giai đoạn 2001-2007 đã tăng năng suất 33% so

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

Page 5


giống cải tiến tốt nhất ở địa phương.Việc áp dụng giống lai của nông dân còn
chậm, khoảng 5% diện tích trồng lúa lai trong năm 2004 (208.000ha) đến 11%
diện tích năm 2005(360.000ha). Tuy nhiên đến năm 2010 diện tích trồng lúa lai
có xu hướng giảm xuống còn 200.000ha, năm 2011 diện tích trồng lúa lai là
khoảng 170.000ha (Manuel Jose Regalado, 2012).
Năng suất lúa lai thương phẩm của Philipines chưa cao. Năm 2001 chỉ đạt

trung bình 5,44 tấn/ha, năm 2008 là 6,06 tấn/ha. Đến năm 2010, năng suất lúa lai
cũng chỉ đạt 6,68 tấn/ha (Manuel Jose Regalado, 2012).
Malaysia
Năm 1984 bắt đầu nghiên cứu lúa lai và đã thu được năng suất cao hơn giống
truyền thống như IR5852025A/IR54791-19-2-3R đạt năng suất 48,6 tạ/ha so với
giống lúa MR84 là cao hơn 58,6%; IR62829A/IR46R có năng suất cao hơn MR84
26,1%, đã chọn tạo được một số dòng CMS địa phương như MH805A, MH1813A,
MH1821A. Đến năm 1999, Malaysia đã xác định được 131 dòng phục hồi để sản
xuất hạt lai (Đỗ Bích Phượng, 2014).
*Viện nghiên cứu lúa quốc tế IRRI tham gia phát triển lúa lai
IRRI nghiên cứu việc sử dụng lúa lai để tăng sản lượng từ năm 1979. Đến năm
1989, hai dòng thương mại CMS là IR58025A và IR62829A với kiểu bất dục đực
WA, được tạo ra tại IRRI và chia sẻ với các chương trình quốc gia trên toàn thế giới.
IR58025A bất dục ổn định ở các nước nhiệt đới, trong khi IR62829A có khả năng kết
hợp tốt nhưng tính bất dục của nó là không đủ ổn định để sản xuất hạt giống lai ở nhiệt
độ cao hơn.Trong những năm gần đây, IRRI đưa ra mỗi năm từ 10-20 dòng CMS mới
để cung cấp dòng đầu nguồn cho các nước trồng lúa lai (Trần Thị Huyền, 2014).
1.1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa lai ở Việt Nam
1.1.2.1. Tình hình sản xuất lúa gạo ở nước ta.
Từ năm 1990 đến nay, sản lượng lúa gạo Việt Nam liên tục tăng nhờ biện pháp
kỹ thuật canh tác tốt, tăng năng suất và một phần nhờ mở rộng diện tích canh tác hàng
năm. Sản lượng lúa ở nước ta chỉ dừng lại ở 19,23 triệu tấn (năm 1990) nhưng đến
năm 2000 đã đạt được 32,51 triệu tấn. Sơ bộ năm 2013 sản lượng lúa cả nước đạt

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

Page 6


44,07 triệu tấn. Trong đó vùng đồng bằng sông hồng đạt 6,69 triệu tấn, vùng trung du

miền núi phía bắc đạt 3,27 triệu tấn (Cục trồng trọt, 2014).
Năng suất lúa Việt Nam năm 2009 đạt 52,4 tạ/ha, đến năm 2012 là 56,4
tạ/ha. Sơ bộ năm 2013 đạt 55,8 tạ/ha giảm hơn so với năm 2012 0,6 tạ/ha (Cục
trồng trọt, 2014).
Về xuất khẩu, theo số liệu thống kê của cơ quan Hải quan, tính đến hết tháng 11
năm 2014, kim ngạch xuất khảu gạo của Việt Nam đạt 6,062 triệu tấn, trị giá đạt 2,807
tỷ đô la, mặc dù giảm 2,3% về lượng nhưng lại tăng 2,6% về giá so với cùng kỳ năm
2013. Giá FOB bình quân 11 tháng đạt 463 USD/tấn, tăng 4,9% so với cùng kỳ năm
2013. Dự kiến xuất khẩu gạo cả năm 2014 đạt khoảng 6,5 triệu tấn, đảm bảo tiêu thụ
hết lúa gạo hàng hóa cho người nông dân.
1.1.2.2. Tình hình nghiên cứu sản xuất lúa lai ở Việt Nam
Diện tích sản xuất hạt lai F1 tăng trên 1.000 ha từ năm 2001- 2004, làm
cho tỷ lệ sử dụng hạt lai F1 sản xuất trong nước tăng trên 20%, năm 2002 đạt cao
nhất là 30,28%, nhưng sau đó lại giảm vì chất lượng hạt giống sản xuất trong
nước không bằng hạt nhập nội, năng suất sản xuất hạt F1 không cao vì thời tiết
biến đổi thất thường, hạt F1 sản xuất ra không tiêu thụ được, các doanh nghiệp
chưa tích cực tham gia sản xuất vì vậy diện tích sản xuất giảm đi.
Từ năm 2005 đến nay, sau khi Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn công
nhận một số tổ hợp lai mới do các nhà khoa học Việt Nam lai tạo, các dòng bố mẹ
được chọn tạo, duy trì trong nước nên diện tích sản xuất hạt lai F1 có chiều hướng
tăng dần, có xu hướng mở thêm trong vụ mùa
Vụ và vùng sản xuất hạt giống lúa lai F1 được nghiên cứu, xác định tương
đối hợp lý để đảm bảo năng suất và chất lượng hạt lai cao, cụ thể là:
- Các tổ hợp lúa lai ba dòng sản xuất ở vụ Đông xuân tại các tỉnh Nam bộ,
Tây Nguyên (Đắc Lăk, Kon tum), Duyên hải miền Trung (Quảng Nam), ở phía
Bắc vụ Đông xuân chỉ nên chọn một số vùng thuận lợi như Lào Cai, Yên Bái,
Nam Định để sản xuất, không nên mở rộng diện tích.
- Các tổ hợp lai hai dòng chọn tạo trong nước có dòng mẹ là TGMS, ở miền
Bắc sản xuất F1 trong vụ mùa trung, lúa trỗ từ 5-25/9 là phù hợp, năng suất hạt
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 7


lai F1 có thể đạt hơn 2,5 tấn/ha. Tại Quảng Nam và một số tỉnh Tây nguyên có
thể sản xuất hạt F1 hai dòng ở vụ xuân muộn cho lúa trỗ từ 15-25/4, có thể đạt
năng suất cao > 35 tạ/ha. Tuy nhiên do biến đổi khí hậu, thời tiết diễn biến bất
thường nên việc xác định thời vụ sản xuất hạt lai F1 còn gặp nhiều khó khăn.
Bảng 1.3. Diện tích, năng suất, sản lượng hạt lai F1 sản xuất
tại Việt Nam thời kỳ 2001-2012.
Diện

Năng

Sản

Lượng hạt

Tỷ lệ hạt F1

tích

suất

lượng

F1 nhập

SX trong nước

(ha)

(tạ/ha)

(tấn)

khẩu (tấn)

(%)

2001

1.450

17

2.400

11660

20,58

2002

1.600

24

3.840

12682

30,28

2003

1.700

21

3.485

12113

28,77

2004

1.500

22

3.225

14392

22,41

2005

1.380

21

2.700

13594

21,33

2006

1.850

24

4.440

13000

21,3

2007

1.900

21

3.990

12700

25,8

2008

1.200

22

2.640

14600

21,5

2009

1.525

25

3.812

13300

20,7

2010

2.200

27

5.940

16600

21,9

2011

2.260

22

4.972

13100

28,0

2012

2.100

23

4.830

12900

26,3

Năm

Nguồn: Cục Trồng trọt, 2012
Về kỹ thuật sản xuất hạt F1 nhiều vùng sản xuất có kỹ thuật thành thạo do:
+ Quy trình nhân dòng bố mẹ và sản xuất hạt F1 được bổ sung hoàn thiện nên
năng suất hạt lai tăng, giá thành hạ, có khả năng cạnh tranh với giống nhập nội.
+ Xu hướng xã hội hóa trong nghiên cứu, chọn tạo, sản xuất hạt lai bắt đầu
xuất hiện, cụ thể là trong 3- 4 năm gần đây, bên cạnh các đơn vị sự nghiệp khoa
học kỹ thuật của Trung ương và của tỉnh, các Doanh nghiệp giống thuộc các thành
phần kinh tế ngày càng quan tâm đến nghiên cứu chọn tạo và phát triển sản xuất
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 8


hạt giống lúa lai, xu hướng tiến bộ này cần được khuyến khích vì có thể huy động
được nhiều nguồn lực cho nghiên cứu và phát triển lúa lai tại Việt Nam, đồng thời
tạo điều kiện đa dạng hóa cơ cấu giống lúa lai cho các vùng sinh thái khác nhau tạo
động lực cạnh tranh, hạn chế tình trạng độc quyền trong thị trường hạt giống.
Việc mở rộng diện tích sản xuất hạt lai F1 trên quy mô lớn tại các tỉnh
Quảng Nam, Đắc Lắk đã mở ra triển vọng về sản xuất hạt giống tại các tỉnh
miền Trung, Tây Nguyên, nơi có điều kiện khí hậu phù hợp cho việc sản xuất
hạt lai F1.
- Khả năng cạnh tranh:
Nhu cầu lượng hạt giống F1 cho sản xuất mỗi năm cần khoảng 15-18 nghìn
tấn/năm, tự sản xuất hạt lai trong nước mới đạt 4.000-5.000 tấn, đáp ứng được

khoảng 20-25%, số còn lại phải nhập nội khoảng trên 12.000-13.000 tấn mỗi
năm nên nhu cầu hạt giống lúa lai vẫn lớn.
Tuy nhiên hiện nay nông dân có xu hướng sử dụng nhiều các giống lúa
thuần năng suất khá, chất lượng cao, giá giống rẻ hơn nên khả năng cạnh tranh
với lúa thuần của lúa lai trên thị trường cũng gặp nhiều khó khăn.
Vì vậy muốn phát triển lúa lai ổn định, bền vững thoát khỏi sự lệ thuộc vào
nhập hạt giống từ nước ngoài, cạnh tranh được với các giống lúa thuần trong nước
phải có biện pháp tổ chức sản xuất hạt lai F1 đồng bộ, hợp lý, chủ động hoàn toàn
việc cung ứng hạt giống bố mẹ để sản xuất hạt lai F1 trong nước đối với những tổ
hợp lai đã quen thuộc; tập trung chọn tạo được các tổ hợp lai F1 có năng suất cao,
chất lượng tốt vượt trội lúa thuần để phát triển vào sản xuất (Cục trồng trọt, 2012)
1.1.2.3. Tình hình phát triển lúa lai thương phẩm trong nước.
Diện tích gieo trồng lúa lai chỉ chiếm 12-15% diện tích gieo trồng lúa cà
nước, tuy nhiên lúa lai đóng vai trò quan trọng ở phía Bắc với diện tích chiếm 3233% trong vụ đông xuân và khoảng 17-20% trong vụ hè thu, vụ mùa, đặc biệt ở
các tỉnh trung du miền núi phía bắc, Bắc trung bộ. Các tỉnh phía Bắc có diện tích
lúa lai lớn trong vụ đông xuân là Thanh Hóa 57-60% diện tích, Nghệ An 72-73%,
Lào Cai 80%, Tuyên Quang 60-70%, Yên Bái 60-65% và Phú Thọ khoảng 50%
(Cục Trồng trọt, 2012).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 9


Hiện nay lúa lai không những phát triển ở các tỉnh phía Bắc mà còn được mở
rộng vào các tỉnh Duyên hải Nam Trung bộ và Tây Nguyên và bước đầu vào Đồng
bằng sông Cửu Long, chủ yếu trong vụ đông xuân. Vụ Đông Xuân 2010, diện tích
lúa lai tại Duyên hải Nam Trung bộ là 14.600 ha (8,4%), Tây Nguyên (4.400 ha
(6%), Đồng bằng sông Cửu Long: 6000 ha (0,3%);tương ứng vụ đông xuân 2011 là
8.445 ha (4,8%), 6.728 ha (9%), 9.550 ha (0,6%). Tỉnh có diện tích lúa lai lớn là
Quảng Nam 12-16%, Bình Định 7-15%, Đắc Lắc 6-14%, Đắc Nông 30-45%, Cà

Mau 10% (Cục Trồng trọt, 2012).
Bảng 1.4. Diện tích sản xuất lúa lai thương phẩm qua các năm
(từ 2001 – 2012)
Cả năm
Năm

Vụ Xuân

Vụ Mùa

Diện tích

NS

Diện tích

NS

Diện tích

(ha)

(tạ/ha)

(ha)

(tạ/ha)

(ha)

2001

480.000

60,9

300.000

66,0

180.000

52.5

2002

500.000

60,6

300.000

65,0

200.000

53,9

2003

600.000

59,1

350.000

64,5

250.000

51,5

2004

577.000

60,6

350.000

64,5

227.000

54,6

2005

553.000

60,5

353.000

65,0

200.000

52,5

2006

572.700

62,3

342.700

67,1

230.000

55,2

2007

620.000

61,0

390.000

63,9

230.000

56,0

2008

560.000

61,7

305.000

66,0

255.000

56,6

2009

709.816

62,1

404.160

67,3

305.655

55,3

2010

605.642

64,1

374.342

68,5

231.200

56,9

2011

595.000

64,0

395.190

70,0

276.200

56,0

2012

613.117

64,6

387.967

69,0

225.150

58,7

TBNS

61,9

66,5

NS (tạ/ha)

54,9

Nguồn: Cục Trồng trọt, 2012
* Về cơ cấu giống lúa lai:

Cơ cấu giống lúa lai ngày càng đa dạng và phong phú. Nhiều giống lúa lai có
năng suất cao, chất lượng tốt, chống chịu tốt với sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 10


bất thuận được công nhận. Từ 2002- 2013 đã có 71 giống lúa lai được công nhận
chính thức do các đơn vị trong nước chọn tạo như Trung tâm Nghiên cứu và phát
triển lúa lai -Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm, Trường Đại học Nông nghiệp
Hà Nội, Công ty Cổ phần giống cây trồng trung ương, Công ty Cổ phần giống cây
trồng miền Nam, Công ty Cổ phần nông nghiệp kỹ thuật cao Hải Phòng, Trung tâm
Giống nông lâm nghiệp Lào Cai,...và các công ty nước ngoài đang hoạt động tại Việt
Nam, trong đó chủ yếu là các công ty Trung Quốc (Cục Trồng trọt, 2014).
*Về năng suất lúa lai: Năng suất lúa lai cao hơn lúa thuần từ 10-20% trong
cùng điều kiện canh tác. Năng suất trung bình đạt 6,5 tấn/ha (lúa thuần là 5,27
tấn/ha). Nhiều diện tích lúa lai đạt 9-10 tấn/ha, nơi cao nhất đã đạt 11-14 tấn/ha
(Cục trồng trọt, 2012).

1.2. Cơ sở khoa học của đề tài
1.2.1. Sử dụng GA3 để nâng cao năng suất hạt lai F1.
GA3 (Gibberellic axit) là hoóc môn sinh trưởng thực vật có tác dụng kích
thích mạnh mẽ sự sinh trưởng kéo dài của thân, sự vươn dài của các lóng cây hòa
thảo. Hiệu quả này có được là do ảnh hưởng kích thích đặc trưng của GA3 lên
pha giãn của tế bào theo chiều dọc. Các tế bào non rất mẫn cảm với GA3. Việc
phát hiện và ứng dụng GA3 trong sản xuất hạt lai là 1 bước đột phá trong tăng
năng suất hạt lai.
* Tác dụng của GA3 trong sản xuất hạt lai F1:
- Làm cho bông dòng mẹ trổ thoát hoặc thoát hoàn toàn.
- Tăng tỷ lệ thòi vòi nhụy vươn ra ngoài vỏ trấu, giúp cho sự nhận phấn

thuận lợi hơn
- Tăng thời gian mở hoa và góc mở của hoa
- Tăng góc lá đòng giảm phần nào sự cản phấn của bản lá, lợi cho cây thụ
phấn chéo.
- Điều chỉnh chiều cao cây của dòng bố mẹ
- Làm cho các dảnh phụ phát triển nhanh hơn và trở thành bông hữu hiệu.
- Tác dụng tổng hợp của GA3 đã làm tăng tỷ lệ giao phấn và kết quả là
năng suất hạt lai F1 tăng lên Yuan and Fu, (1995); Kumar (1996)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 11


* Liều lượng và cách phun GA3:
Lượng GA3 dùng trong sản xuất hạt lai tổ hợp lúa lai hai dòng TH3-3 như
sau: Khi dòng mẹ trỗ 20-30%, bố trỗ 5-10% dùng lượng GA3 từ 60-100 g/ha cho
dòng mẹ phun 1- 2 lần tùy theo mức độ trùng khớp của mẹ. Lần 1 pha 60g trong
600 lít nước phun cho 1ha, lần 2 pha 20 -30g trong 200 lít nước phun riêng cho
1ha hàng bố (Nguyễn Thị Trâm và cs, 2005).
Tác giả Hoàng Bồi Kính (1993) cho rằng, muốn đạt năng suất hạt F1 hệ 3
dòng siêu cao, lượng GA3 cần dùng là 270 g/ha, được chia làm 2 lần phun:
- Lần1: 90-120g với nồng độ 240-320 ppm, phun khi lúa trỗ 15-20%.
- Lần 2: 150-180g với nồng độ 400-480 ppm phun khi lúa trỗ 60-70%.
Tại Ấn độ lượng GA3 được dùng tương đối thấp là 45-60g/ha (Kumar,,
1996).
Ở Việt Nam, lượng GA3 được sử dụng trong sản xuất giống lúa lai F1 từ
120 – 200 gram/ha và được chia làm 3 lần:
Lần 1: Phun 40 g + 300 -400 lít nước/ha
Lần 2: Phun 60 - 70 g + 600 – 800 lít nước/ha
Lần 3: Phun 80 - 90 g + 600 – 800 lít nước/ha

•

Thời gian phun GA3

Theo Nguyễn Công Tạn (2002) và nhiều tác giả khác thì thời gian phun GA3
tốt nhất là vào buổi sáng và phải kết thúc phun trước khi lúa bắt đầu tung phấn.
Theo Trần Ngọc Trang (2002), phun GA3 vào lúc 8-10h sáng hiệu quả cao
hơn bởi hiệu lực mạnh của GA3 thích hợp với nhiệt độ 360C. Nếu sau khi phun
GA3 trong vòng 4 giờ mà gặp mưa thì phải phun lại.
• Thời kì phun GA3
Khi đòng phân hóa bước 8, lóng trên cùng kéo dài nhanh nhất. Phần lớn các
cá thể bắt đầu trỗ lúc đòng ở thời kì bước 7, bước 8, chọn lúc đòng nhú khoảng 512% phun GA3 là lúc tốt nhất, sớm hoặc muộn hơn đều kém hiệu quả (Trần Ngọc
Trang, 2002).
Khi phun GA3 người ta thường bổ sung thêm 1 số chất như xà phòng,
đường để tăng thêm độ bám dính của GA3 vào lá. Ngày nay, để tăng hiệu quả sử
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 12


dụng GA3 nâng cao năng suất hạt giống F1, người ta phun GA3 kết hợp 1 số chất
khác như axit Boric, urê (Trần Ngọc Trang, 2002).
1.2.2. Tình hình nghiên cứu về phân đạm cho cây lúa trên thế giới
1.2.2.1. Tình hình nghiên cứu về phân bón cho cây lúa trên thế giới
Trong lịch sử phát triển của nông nghiệp, phân bón luôn là một yếu tố quan
trọng để nâng cao năng suất cây trồng. Theo đánh giá của M.Velayutham, mức đóng
góp vào sản lượng lương thực gia tăng của phân bón là 60% (Arvin et al, 2004). Viện
nghiên cứu nông hóa Mỹ khẳng định: Gần 50% năng suất là do tac dụng của phân
bón, còn hơn 50% kia là do các yếu tố khác như giống, nước, chăm sóc (Nguyễn Như
Hà, 2006).

Ở những ruộng lúa năng suất cao, chất lượng dinh dưỡng cây trồng lấy đi
nhiều, vì vậy cần phải bổ sung các nguyên tố đa lượng và vi lượng. Lúa yêu cầu một
lượng dinh dưỡng khá cao, để đạt 1 tấn thóc cần từ 15 – 24kg N; 2 – 11 kg P2O5 16 –
50 kg K2O (Yoshida, 1981).
Sự ra đời của các giống lúa mới, giống lúa cao sản, đặc biệt là các giống
lúa lao có tiềm năng năng suất cao đòi hỏi nhu cầu dinh dưỡng rất cao, gấp 3 lần
các giống lúa cũ (De Datta, 1986). Những giống lúa có năng suất đạt 5 tấn/ha và
lượng rơm rạ tương đương lấy đi 110 kgN, 45 kg P2O5, 130 kg K2O, 14kg 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 đất.
Kobayashi (1995), khi nghiên cứu khả năng cạnh tranh của 2 giống lúa
Hokuriki 52 và Yamakogame về phả ứng với điều kiện phân bón khác nhau cho thấy,
cấy lúa có tính thích ứng cao trong điều kiện tự nhiên ít phân và tăng số lượng cây con
ở mỗi đối tượng, trong khi đó các giống cạnh tranh yếu bị thất bại nghiêm trọng trong
điều kiện trồng trọt bình thường, điều đó có ý nghĩa là giống (Hokuriki 52) sẽ gây ảnh
hưởng nhiều cho giống cạnh tranh yếu (Yamakogame) khi có đủ phân bón.
Nghiên cứu của Viện Hàn lâm Khoa học Nông nghiệp Hồ Nam Trung Quốc
chỉ rõ, nếu áp dụng bón phân theo kiểu truyền thống là nặng đầu nhẹ cuối thì khó đạt
được năng suất tối đa. Kết luận này rút ra từ kết quả nghiên cứu của (Zheng
Shengxian et al., 1992).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 13


1.2.2.2. Các nghiên cứu về đạm cho lúa trên thế giới
Theo Yoshida (1981), các giống lúa có thời gian sinh trưởng khác nhau thì
yêu cầu phân bón cũng khác nhau. Trong các yếu tố thì đạm là yếu tố quan trọng nhât
cho lúa. Đạm có phản ứng rõ so với lân và kali. Hơn 2/3 lượng đạm của Việt Nam là
bón cho lúa.

Lúa cần đạm trong suốt quá trình sinh trưởng sinh dưỡng để tích lũy chất khô
và đẻ nhánh, điều này xác định số lượng bông. Đạm góp phần tạo nên số hạt trong
giai đoạn phấn hóa đòng, tăng kích thước hạt nhằm giảm số lượng hoa thoái hóa và
tăng kích thước vỏ trấu trong suốt giai đoạn làm đòng. Đạm góp phần tích lũy
hydratcacbon trong thân lấ ở giai đoạn trước trỗ và trong hạt ở giai đoạn vào chắc vì
chúng phụ thuộc vào tiềm năng quang hợp (Mae, 1997).
Nếu giảm một lượng phân đạm trong trồng trọt thì năng suất cây trồng sẽ giảm
22% trong thời gian ngắn; 25 – 30% trong thời gian dài, thu nhập trang trại giảm 12%,
lợi nhuận của các trang trại giảm 40%, tổng sản lượng hoa màu giảm 10%
(Dobermann et al., 2005).
Ở vùng ôn đới như Yanco – Autralia và Yunnam – Trung Quốc, năng suất lúa
có thể đạt 13 -15 tấn/ha và yêu cầu lượng đạm hút là 250 N/ha. Trong ruộng lúa nhiệt
đới, để đạt năng suất từ 9 – 10 tấn/ha, lúa cần hút được 180 – 200 kg N (Cassman et
al., 1993).
Lượng đạm cây hút ở thời kỳ đẻ nhánh quyết định tới 74% năng suất. Bón
nhiều đạm làm cây đẻ nhánh khỏe và tập trung, tăng số bông/m2; số hạt/bông, nhưng
trọng lượng 1000 hạt ít thay đổi. Mặt khác tác giả lại cho rằng ở các nước nhiệt đới
lượng các chất dinh dưỡng (N, P, K) cần để tạo ra 1 tấn thóc trung bình là 20,5 kg N;
5,1 kg P2O5 ; 4,4 kg K2O. Tác giả Yoshida, (1981) cho rằng: Ở các nước nhiệt đới,
lượng các chất dinh dưỡng N, P, K cần để tạo ra 1 tấn thóc khô trung bình là 20,5 kg
N + 5,5 kg P2O5 + 4,4 kg K2O. Tỷ lệ hút đạm tùy theo từng chất đất, phương pháp, số
lượng, thời gian bón đạm và các kỹ thuật quản lý khác. Ở các vùng nhiệt đới hiệu suất
sủ dụng đạm đối với sản lượng hạt vào khoảng 50g chất khô/1kg đạm hút được.
Hệ số sử dụng đạm ở ruộng lúa châu Á rất thấp khoảng từ 20 – 40% Vì hầu
hết đạm bón dưới dạng urea thường bị mất qua sự bay hơn NH3. Đất có độ thẩm thấu
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 14

cao, ngay cả trong điều kiện yếm khí hay hảo khí ở ruộng nước thì bón đạm cũng
nhanh chóng chuyển thành NO3-. Đây cũng là con đường mất đạm do quá trình nitrat,
phản nitrat hoặc cả 2.
1.2.2.3. Các nghiên cứu về đạm cho lúa ở Việt Nam
Theo Nguyễn Như Hà (2006), đạm có vai trò quan trọng trong phát triển
bộ rễ, thân, lá, chiều cao và đẻ nhánh của cấy lúa. Tuy nhiên theo Sarker (2002),
lượng đạm càng cao thì lúa đẻ nhánh càng nhiều và lụi đi càng nhiều. 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 quan trọng nhất đối với lúa.
Đạm có vai trò quan trọng trong việc hình thành đòng và các yếu tố cấu
thành năng suất khác: Số hạt/bông, trọng lượng 1000 hạt và tỷ lệ hạt trắc. 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 22,2 kg N. Ở
các mức năng suất cao, lượng đạm tạo ra 1 tấn thóc ngày càng cao (Phạm Văn
Cường và cs., 2005)
Theo Phạm Văn Cường (2005), trong giai đoạn đẻ nhánh đến đẻ nhánh rộ,
hàm lượng đạm trong thân lá cao, sau đó giảm dần, nhưng cần tập trung đạm vào
giai đoạn này.
Bón lượng đạm cao (120 kgN/ha, 90 kgN/ha) cho số nhánh hữu hiệu, sự
tích luỹ chất khô và các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất thực thu cao hơn
so với lượng đạm 60 kgN/ha (Phạm Văn Cường, 2005).
Kết quả nghiên cứu của Phạm Văn Cường và Trần Thị Vân Anh (2006)
chỉ ra rằng khi tăng lượng đạm bón thì năng suất hạt của các giống lúa thuộc cả
nhóm lúa lai, lúa cả tiến và lúa địa phương đều tăng, đặc biệt tăng mạnh ở các
giống lúa lai do tăng chủ yếu số bông/khóm, số hạt/ bông và tỷ lệ hạt chắc.
Phân đạm đối với lúa lai là rất quan trọng. Lúa lai có bộ rễ khá phát triển,
khả năng huy độ từ đất là rất lớn nên ngay trường hợp không bón năng suất lúa
lai vẫn cao hơn lúa thuần. Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã kết luận: Cùng
một mức năng suất, lúa lai hấp thu đạm cao hơn lúa thuần 4,8%. Với ruộng lúa
cao sản thì lúa lai hấp thu đạm cao hơn lúa thuần 10% (Phạm Văn Cường, 2005).

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

Page 15