Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến sinh trưởng, năng suất giống lúa thơm LT2 tại yên khánh, ninh bình

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

ĐINH XUÂN TRƯỜNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG
CỦA MẬT ĐỘ CẤY VÀ LƯỢNG ĐẠM BÓN ĐẾN
SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT GIỐNG LÚA THƠM LT2
TẠI YÊN KHÁNH, NINH BÌNH

Chuyên ngành:

Khoa học cây trồng

Mã số:

60.62.01.10

Người hướng dẫn:

TS. Nguyễn Mai Thơm

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2017


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo
vệ lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám
ơn, các thơng tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày 16 tháng 6 năm 2017

Tác giả luận văn

Đinh Xuân Trường

i


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hồn thành luận văn, tơi đã nhận được
sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cơ giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,
đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hồn thành luận văn, cho phép tơi được bày tỏ lịng kính trọng và biết
ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Mai Thơm, giảng viên Bộ môn Canh tác, Giám đốc Trung
tâm Thực nghiệm và Đào tạo nghề, Tôi xin cảm ơn các CBVC Trung tâm Thực nghiệm
và Đào tạo nghề đã giúp đỡ tôi về chuyên môn, Thầy hướng dẫn đã tận tình hướng dẫn,
dành nhiều cơng sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt q trình học tập và
thực hiện đề tài.
Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ
môn Canh tác học, Khoa Nông học - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ
tơi trong q trình học tập, thực hiện đề tài và hồn thành luận văn.
Tơi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức UBND xã Khánh
Hồng, huyện Yên Khánh, tỉnh Ninh Bình đã tạo điều kiện giúp đỡ tơi trong q trình thực
hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều
kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tơi hồn thành luận văn./.
Hà Nội, ngày 16 tháng 6 năm 2017
Tác giả luận văn

Đinh Xuân Trường

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan ..................................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................................ ii
Mục lục ........................................................................................................................... iii
Danh mục chữ viết tắt ...................................................................................................... vi
Danh mục bảng ............................................................................................................... vii
Trích yếu luận văn ........................................................................................................... ix
Thesis abstract................................................................................................................... x
Phần 1. Mở đầu ............................................................................................................... 1
1.1.

Tính cấp thiết của đề tài ...................................................................................... 1

1.2.

Giả thuyết khoa học ............................................................................................ 2

1.3.

Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................... 2

1.4.

Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................ 2

1.5.

Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn......................................... 3

1.5.1.

Những đóng góp mới .......................................................................................... 3

1.5.2.

Ý nghĩa khoa học ................................................................................................ 3

1.5.3.

Ý nghĩa thực tiễn của đề tài: ............................................................................... 3

Phần 2. Tổng quan tài liệu ............................................................................................. 4
2.1.

Tình hình nghiên cứu lúa chất lượng .................................................................. 4

2.1.1.

Tình hình nghiên cứu lúa chất lượng trên thế giới ............................................. 4

2.1.2.

Tình hình nghiên cứu giống lúa chất lượng ở Việt Nam .................................. 6

2.2.

Nghiên cứu về mật độ cho cây lúa trên thế giới và ở Việt Nam......................... 8

2.2.1.

Nghiên cứu về mật độ cấy cho lúa trên thế giới ................................................. 8

2.2.2.

Một số nghiên cứu về mật độ, số dảnh cấy cho lúa ở Việt Nam ...................... 10

2.3.

Nghiên cứu về lượng đạm bón cho cây lúa trên thế giới và ở Việt Nam ......... 14

2.3.1.

Nghiên cứu về lượng đạm bón cho cây lúa trên thế giới .................................. 14

2.3.2.

Nghiên cứu về lượng đạm bón cho cây lúa ở Việt Nam .................................. 15

2.4.

Nghiên cứu ảnh hưởng tương tác của mật độ và lượng đạm đến sinh
trưởng và năng suất của cây lúa trên thế giới và Việt Nam .............................. 18

Phần 3. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu ............................................................ 21
3.1.

Địa điểm nghiên cứu......................................................................................... 21

iii


3.2.

Thời gian nghiên cứu: ....................................................................................... 21

3.3.

Vật liệu nghiên cứu ........................................................................................... 21

3.4.

Nội dung nghiên cứu ........................................................................................ 22

3.5.

Phương pháp nghiên cứu .................................................................................. 22

3.5.1.

Phương pháp thu thập thơng tin ........................................................................ 22

3.5.2.

Thiết kế thí nghiệm ........................................................................................... 22

3.5.3.

Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp xác định ........................................... 24

3.5.4.

Phương pháp xử lý số liệu ................................................................................ 27

Phần 4. Kết quả và thảo luận ....................................................................................... 28
4.1.

Tình hình sản xuất lúa và lúa thơm LT2 tại Ninh Bình .................................... 28

4.2.

Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến một số chỉ tiêu sinh
trưởng của giống thơm LT2.............................................................................. 35

4.2.1.

Ảnh hưởng tương tác của mật độ cấy và lượng đạm bón đến thời gian
sinh trưởng của giống thơm LT2 ...................................................................... 35

4.2.2.

Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến động thái tăng trưởng
chiều cao và chiều cao cây của giống thí nghiệm ............................................. 37

4.2.3.

Ảnh hưởng của mật độ cấy, lượng đạm bón đến động thái ra lá của giống
lúa thơm LT2 .................................................................................................... 40

4.2.4.

Ảnh hưởng của mật độ cấy, lượng đạm bón đến động thái đẻ nhánh của
giống lúa thơm LT2 .......................................................................................... 41

4.3.

Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến các chỉ tiêu sinh lý của
giống lúa thơm LT2 .......................................................................................... 48

4.3.1.

Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến chỉ số diện tích lá
(LAI) của giống lúa thơm LT2 ......................................................................... 48

4.3.2.

Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến khối lượng chất khơ
tích lũy của giống lúa thơm LT2 ...................................................................... 54

4.4.

Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến mức độ sâu, bệnh hại
của giống lúa thơm LT2 trong vụ xuân ............................................................ 58

4.5.

Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến các yếu tố cấu thành
năng suất và năng suất của giống lúa thơm LT2 .............................................. 60

4.5.1.

Ảnh hưởng của lượng đạm bón và mật độ cấy đến các yếu tố cấu thành
năng suất và năng suất của giống lúa thơm LT2 trong vụ Xuân ...................... 60

iv


4.5.2.

Ảnh hưởng tương tác giữa mật độ cấy và lượng đạm bón đến các yếu tố
cấu thành năng suất và năng suất của giống lúa thơm LT2 .............................. 63

4.5.3.

Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến năng suất sinh vật học và
hệ số kinh tế của giống lúa thơm LT2 .............................................................. 65

4.5.4.

Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến hiệu quả kinh tế của giống
lúa LT2 ............................................................................................................. 66

4.6.

Hiệu suất sử dụng đạm của giống lúa thơm lt2 ................................................ 67

Phần 5. Kết luận và kiến nghị ...................................................................................... 68
5.1.

Kết luận............................................................................................................. 68

5.2.

Kiến nghị .......................................................................................................... 69

v


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Nghĩa tiếng Việt

CCCC

: Chiều cao cuối cùng

CV%

: Hệ số biến động

FAO

: Tổ chức Nông nghiệp – Lương thực Quốc tế

HSPB

: Hiệu suất sử dụng phân bón

LAI

: Chỉ số diện tích lá

LSD0,05

: Sai số nhỏ nhất có ý nghĩa

NHH

: Nhánh hữu hiệu

NSKT

: Năng suất kinh tế

NSLT

: Năng suất lý thuyết

NSTT

: Năng suất thực thu

NT

: Nhân tố

P1000

: Khối lượng 1000 hạt

SLCC

: Số lá cuối cùng

TSC

: Tuần sau cấy

vi


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Một số đặc điểm nơng hóa thổ nhưỡng đất khu làm thí nghiệm.................. 21
Bảng 3.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm giống lúa thơm LT2 vụ xuân 2016 tại huyện
Yên Khánh, tỉnh Ninh Bình. ........................................................................ 24
Bảng 4.1. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của tỉnh Ninh Bình từ năm
2010-2015 .................................................................................................... 28
Bảng 4.2. Diện tích sản xuất lúa chất lượng trên địa bàn tỉnh Ninh Bình giai
đoạn 2012-2016 ........................................................................................... 29
Bảng 4.3. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của huyện Yên Khánh từ năm
2010-2015 .................................................................................................... 31
Bảng 4.4. Cơ cấu giống lúa huyện Yên Khánh năm 2015 ........................................... 31
Bảng 4.5. Cơ cấu giống, diện tích lúa huyện Yên Khánh vụ xuân 2016 ..................... 32
Bảng 4.6. Kết quả điều tra về tình hình sử dụng phân bón tại xã Khánh Hồng,
huyện n Khánh, tỉnh Ninh Bình .............................................................. 33
Bảng 4.7. Kết quả điều tra tình hình sản xuất lúa và lúa LT2 tại xã Khánh Hồng
huyện Yên Khánh ........................................................................................ 34

Bảng 4.8. Ảnh hưởng tương tác của mật độ cấy và lượng đạm bón đến thời gian
sinh trưởng .................................................................................................... 35
Bảng 4.9. Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến chiều cao cây ............... 38
Bảng 4.10. Ảnh hưởng tương tác của lượng đạm bón và mật độ cấy đến động thái
tăng trưởng chiều cao và chiều cao cây ....................................................... 40
Bảng 4.11. Ảnh hưởng tương tác của lượng đạm bón và mật độ cấy đến động thái
ra lá của giống lúa thơm LT2 ....................................................................... 41
Bảng 4.12. Ảnh hưởng của lượng đạm bón và mật độ cấy đến động thái đẻ nhánh
của giống thơm LT2 ..................................................................................... 43
Bảng 4.13. Ảnh hưởng tương tác của mật độ cấy và lượng đạm bón đến động thái
đẻ nhánh ....................................................................................................... 47
Bảng 4.14. Ảnh hưởng của lượng đạm bón và mật độ cấy đến chỉ số diện tích lá
của giống lúa thơm LT2 ............................................................................... 50
Bảng 4.15. Ảnh hưởng tương tác của mật độ cấy và lượng đạm bón đến chỉ số
diện tích lá .................................................................................................... 52

vii


Bảng 4.16. Ảnh hưởng của lượng đạm bón và mật độ cấy đến khối lượng chất
khơ tích lũy của giống LT2 .......................................................................... 55
Bảng 4.17. Ảnh hưởng tương tác của mật độ cấy và lượng đạm bón đến khối
lượng chất khơ tích lũy ................................................................................ 57
Bảng 4.18. Ảnh hưởng tương tác cuả mật độ cấy và lượng đạm bón đến mức độ
nhiễm sâu, bệnh hại...................................................................................... 59
Bảng 4.19. Ảnh hưởng của lượng đạm bón và mật độ cấy đến các yếu tố cấu thành
năng suất và năng suất của giống thơm LT2 ............................................... 61
Bảng 4.20. Ảnh hưởng tương tác của mật độ cấy và lượng đạm bón đến các yếu tố
cấu thành năng suất và năng suất ................................................................. 63
Bảng 4.21 Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến năng suất sinh vật học

và hệ số kinh tế của giống lúa thơm LT2 ..................................................... 65
Bảng 4.22. Ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến hiệu quả kinh tế .................. 66
Bảng 4.23: Hiệu suất sử dụng đạm của giống lúa thơm LT2 ......................................... 67

viii


TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Đinh Xuân Trường
Tên luận văn: Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến sinh
trưởng, năng suất giống lúa thơm LT2 tại Yên Khánh, Ninh Bình.
Ngành: Khoa học cây trồng

Mã số: 60.62.01.10

Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu
Xác định được mật độ cấy và lượng đạm bón phù hợp với sinh trưởng và năng
suất của giống lúa thơm LT2 vụ xuân tại Yên Khánh, Ninh Bình.
Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến sinh trưởng, mức độ
nhiễm sâu, bệnh hại và năng suất giống lúa thơm LT2 trong vụ xuân. Thí nghiệm được
thiết kế theo kiểu Spit - plot với 3 lần nhắc lại, diện tích ơ nhỏ là 10m2. Nhân tố thí
nghiệm là mật độ cấy (M1: 30 khóm/m2; M2: 35 khóm/m2; M3: 40 khóm/m2) và lượng
đạm bón (N1: 0 kg N/ha, N2: 60 kg N/ha, N3: 90 kg N/ha và N4: 120 kg N/ha).
Kết quả chính và kết luận
Mật độ cấy và lượng đạm bón ít có ảnh hưởng tới các chỉ tiêu như thời gian sinh
trưởng, chiều cao cây cuối cùng, số lá trên cây của giống lúa thơm LT2. Tương tác giữa
mật độ cấy và lượng đạm bón có ảnh hưởng rõ đến chỉ số diện tích lá và lượng chất khơ
tích lũy qua các thời kỳ sinh trưởng của giống lúa thơm LT2. Khi cấy ở mật độ 40

khóm/m2 kết hợp với mức bón 120 kg N/ha thì khối lượng tích lũy chất khơ đạt cao nhất
ở 3 giai đoạn, mức độ gây hại của sâu bệnh bị nặng nhất. Năng suất lý thuyết và năng
suất thực thu đạt cao nhất ở cơng thức cấy mật độ 35 khóm/m2 kết hợp với mức bón 120
kg N/ha (đạt 51,5 tạ/ha).
Như vậy, cơng thức bón 120 kg N/ha và cấy ở mật độ 35 khóm/m2 (N4M2) có các
chỉ tiêu về sinh trưởng và năng suất là tốt nhất.

ix


THESIS ABSTRACT
Master candidate: Dinh Xuan Truong
Thesis title: Effect of planting density and nitrogen application on the growth, yield of
Thom LT2 rice in Yen Khanh district, Ninh Binh province.
Major: Crop Science

Code: 60.62.01.10

Educational organization:Vietnam National University of Agriculture (VNUA)
Research Objectives
This study was conducted to determine the effect of planting density and
nitrogen application on the growth and yield of Thom LT2 rice in Yen Khanh
district, Ninh Bình province.
Materials and Methods
The experiment was conducted in the 2016 season at Yen Khanh district, Ninh
Binh province to evaluate the effects of density and nitrogen application on the growth
and productivity of Thom LT2. The experiment consisted of two factors: densities (M1:
30 clusters/m2; M2: 35 clusters/m2; M3: 40 clusters/m2) and different nitrogen
application (N1: 0kg N/ha, N2: 60kg N ha, N3: 90kg N/ha and N4: 120kg N/ha with the
same application background 90kg P2O5/ha and 60 kg K2O/ha), laboratory-style layout

Split - plot, with three replications, small cell area is 10 m2.
Main findings and conclusions
Experimental results showed that the formula does not affect much to the targets
as growth duration, plant height eventually, the leaves on the trees of Thom LT2 rice.
The interaction between density and nitrogen fertilizers clearly influence to the leaf area
index (LAI) and dry matter accumulation over the same period the growth of Thom LT2
rice. When planting in density 40 clusters/m2 in combination with the fertilizer 120 kg
N/ha, the volume of dry matter accumulation reached the highest in three phases, the
level of insect damage was most severe. Theoretical yield and yield reached the highest
revenues in the formula implants 35 clusters/m2 in combination with fertilizer at 120 kg
N/ha (reaching 515 kg/ha). Therefore, the formula N4M2 (35 clusters/m2 + 120kg N/ha)
for the indicators on growth and productivity is the best.

x


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Cây lúa (Oryza sativa L.) là một trong năm loại cây lương thực hàng đầu
thế giới, cùng với ngơ, lúa mì, sắn và khoai tây. Cây lúa là mặt hàng nông sản
xuất khẩu thu về lượng ngoại tệ lớn cho nhiều quốc gia và vùng lãnh thổ. Với giá
trị kinh tế cao và khả năng thích ứng rộng, cây lúa được trồng phổ biến trên khá
nhiều quốc gia trong đó có Việt Nam. Trong 10 năm trở lại đây Việt Nam ln
đứng trong nhóm các nước có lượng gạo xuất khẩu lớn nhất thế giới, giá trị gạo
xuất khẩu đóng góp một phần không nhỏ trong tổng giá trị kim ngạch xuất khẩu
hàng năm.
Cùng với sự phát triển của khoa học cơng nghệ nói chung và khoa học cơng
nghệ trong nơng nghiệp ngày càng có nhiều những thành tựu đáng kể nhằm phát
triển mạnh mẽ nền nông nghiệp. Kĩ thuật thâm canh cây lúa được quan tâm
nghiên cứu nhằm nâng cao giá trị hàng hóa đang được quan tâm và phát triển

mạnh trong những năm gần đây. Trong đó, việc phát triển các giống lúa thuần có
năng suất, chất lượng và hồn thành quy trình bón phân cho các giống lúa đó là
việc làm cần thiết.
Ninh Bình có diện tích đất sản xuất nơng nghiệp 62.709,1 ha, trong đó diện
tích đất trồng lúa khoảng 40.000 ha. Bên cạnh việc thúc đẩy sự phát triển kinh tế
của tỉnh thì những chủ trương, chính sách lớn khuyến khích cho sản xuất nơng
nghiệp như: Dồn điền đổi thửa, chuyển dịch cơ cấu cây trồng, phát triển sản xuất
lúa cao sản, lúa chất lượng cao, quy hoạch thành các vùng sản xuất theo hướng
hàng hóa được các cấp lãnh đạo quan tâm sâu sắc. Hiệu quả hơn cả là mơ hình
cánh đồng mẫu lớn trồng lúa chất lượng cao ở huyện Yên Khánh. Kết quả của
mơ hình đang được khuyến khích phát triển, nhân rộng theo hướng sản xuất hàng
hóa đã và đang góp phần đáng kể vào sự thành cơng của chính sách phát triển
nơng nghiệp nơng thơn của tỉnh nói chung và huyện nói riêng. Trong các giống
lúa thuần chất lượng cao đang được trồng ở địa phương thì giống lúa LT2 đang
được bà con triển khai với diện tích khá lớn do đây là giống sinh trưởng tốt, ít
sâu, bệnh hại, chịu phân bón, chất lượng thơm ngon và mẫu mã đáp ứng sản xuất
thương phẩm.
Tuy nhiên, việc sản xuất lúa chất lượng tại các địa phương trên địa bàn
huyện chưa có những nghiên cứu chính thức về mật độ cấy và lượng đạm bón để

1


đưa ra quy trình sản xuất phù hợp với điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu và tập quán
canh tác của từng địa phương. Với cây lúa nói chung và giống lúa LT2 nói riêng
thì mật độ và lượng phân đạm bón thích hợp sẽ đem lại hiệu quả trong sản xuất
nông nghiệp.
Xuất phát từ thực tế trên chúng tôi nhận thấy việc thực hiện đề tài: “Nghiên
cứu ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến sinh trưởng, năng suất
giống lúa thơm LT2 tại Yên Khánh, Ninh Bình” là rất cần thiết.

1.2. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Trước khi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ
và lượng đạm bón đến sinh trưởng, năng suất giống lúa thơn LT2 tại n Khánh,
Ninh Bình” chúng tơi nhận định rằng: Mật độ cấy và lượng đạm bón khác nhau
sẽ ảnh hưởng tới quá trình sinh trưởng, năng suất và mức độ nhiễm sâu, bệnh hại
của giống lúa thơm LT2. Khi tăng lượng đạm bón từ 0 - 120 kg N/ha và tăng mật
độ cấy từ 30-40 khóm/m2 sẽ tăng thời gian sinh trưởng, tăng số nhánh, tăng năng
suất cây trồng đồng thời tăng mức độ nhiễm sâu, bệnh hại. Tương tác giữa các
mật độ cấy với các lượng đạm bón khác nhau sẽ có những ảnh hưởng khác nhau
đến sinh trưởng, năng suất và mức độ nhiễm sâu, bệnh hại của giống lúa thơm
LT2, năng suất lúa có thể đạt cao nhất khi cấy ở mật độ 35 khóm/m2 và lượng
đạm bón 90- 120 kg N/ha.
Để kiểm định giả thuyết trên, chúng tơi tiến hành bố trí thí nghiệm theo
kiểu Split – plot với 3 lần nhắc lại để đánh giá các chỉ tiêu sinh trưởng, mức
độ nhiễm sâu bệnh và năng suất của giống lúa thơm LT2 tại Yên Khánh,
Ninh Bình.
1.3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Xác định được mật độ cấy và lượng đạm bón phù hợp cho giống lúa thơm
LT2 góp phần hồn thiện quy trình sản xuất cho giống lúa thơm LT2 trong vụ
xuân tại huyện Yên Khánh, tỉnh Ninh Bình.
1.4. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Đối tượng: giống lúa thơm LT2;

- Đất phù sa sông Hồng không được bồi hàng năm (cơ cấu 2 vụ lúa/ năm);
- Thời vụ: Vụ xuân 2016;
- Địa điểm: xã Khánh Hồng, huyện Yên Khánh, tỉnh Ninh Bình.

2

1.5. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI, Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
1.5.1. Những đóng góp mới
Đề tài đã đóng góp thêm những nghiên cứu về mật độ cấy và lượng đạm
bón đến sinh trưởng, năng suất của giống lúa thuần chất lượng nhằm nâng cao
hiệu quả trong quá trình canh tác.
1.5.2. Ý nghĩa khoa học
Đề tài đóng góp cơ sơ lý luận về mối quan hệ giữa mật độ cấy và lượng
đạm đến sinh trưởng, năng suất lúa nói chung và giống lúa thơm LT2 vụ xuân tại
huyện Yên Khánh tỉnh Ninh Bình nói riêng.
1.5.3. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học để hồn thiện quy trình kĩ
thuật và phổ biến trong sản xuất đối với giống lúa thơm LT2 vụ xuân tại Yên
Khánh, Ninh Bình nhằm tăng năng suất lúa đồng thời giảm chi phí giống trong
q trình sản xuất lúa.

3


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU LÚA CHẤT LƯỢNG
2.1.1. Tình hình nghiên cứu lúa chất lượng trên thế giới
Trong sản xuất nông nghiệp, giống là tài liệu sản xuất quan trọng khơng
kém gì đất đai, phân bón và kỹ thuật thâm canh. Theo quan niệm xa xưa người
dân Việt Nam đúc kết câu ngạn ngữ: Nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giống.
Qua đó cho thấy giống có tầm quan trọng lớn lao trong sản xuất nơng nghiệp. Vì
thế nghiên cứu, chọn lọc các giống lúa có chất lượng phục vụ nhu cầu ngày một
cao của xã hội. Từ những năm 1960, viện nghiên cứu lúa gạo quốc tế (IRRI) đã
được thành lập và sau đó các viện nghiên cứu nông nghiệp quốc tế khác cũng
được thành lập ở các châu lục và tiểu vùng sinh thái khác nhau như: IRAT, ETA,
CIAT, ICRISAT. Trong các viện này việc tìm kiếm và lai tạo các giống lúa được

ưu tiên hàng đầu. Tiên phong trong lĩnh vực này là viện nghiên cứu lúa gạo quốc
tế (IRRI) cũng đã đưa ra sản xuất hàng nghìn giống lúa các loại trong đó tiêu
biểu là các giống lúa như: IR5, IR6, IR8, IR30, IR34, IR64, Jasmin... đặc biệt là
hai giống IR6 và Jasmin là giống có phẩm chất gạo tốt, được trồng rộng rãi ở
nhiều quốc gia trên thế giới. Hiện nay viện IRRI đang tập trung vào nghiên cứu
chọn tạo ra các giống lúa có năng suất siêu cao có thể đạt 13 tấn/vụ, đồng thời
tập trung vào nghiên cứu chọn tạo các giống lúa có chất lượng cao (giàu vitamin
A, giàu Protein, giàu Lisine, có mùi thơm...) đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của
người tiêu dùng...(Cada and Escuro,1997).
Trung Quốc là một nước trồng lúa hàng đầu thế giới nên công tác chọn
giống được chú trọng đặc biệt. Vào những năm 60, 70 của thế kỷ trước, Trung
Quốc đã cho ra đời hàng loạt các giống lúa có năng suất cao, phẩm chất tốt như:
Đoàn Kết, Bao Thai, Trân Châu lùn, Mộc Tuyền... các giống lúa này cũng đã
được nhập vào Việt Nam và cho tới nay nhiều giống vẫn được một số địa phương
gieo trồng vì chất lượng tốt, phù hợp với điều kiện gieo trồng của địa phương.
Trung Quốc đã thành công khi thử nghiệm và lai tạo thành cơng các giống lúa lai
3 dịng và gần đây là lúa lai 2 dịng có các đặc tính ưu việt hơn hẳn về năng suất,
chất lượng và khả năng chống chịu sâu bệnh như các giống Bồi Tạp Sơn Thanh,
Sán Ưu Quế, Bắc Thơm số 7 rất nổi tiềng ở Trung Quốc và Việt Nam. Song song
việc nghiên cứu và chọn tạo các giống lúa lai, Trung Quốc vẫn tiếp tục chọn tạo

4


các giống lúa thuần và cho ra đời các giống lúa tốt như San Hoa, Ái Mai Hương,
Khang dân 18...
Ấn Độ là nước trồng lúa với diện tích đừng đầu thế giới. Ấn Độ cũng là
nước đi đầu trong công cuộc cách mạng xanh lần thứ nhất về cải tiến giống lúa.
Tại các bang của Ấn Độ đều có các cơ sở nghiên cứu trong đó cơ sở quan trọng
nhất là Madrasheydrabat, Kerala, viện nghiên cứu cây trồng Á nhiệt đới

(ICRISAT). Ấn độ cũng là nước có những giống lúa chất lượng nổi tiếng như:
Basmati, Brimphun. Trong đó giống lúa Basmati có giá trị trên thị trường tới
950 USD/tấn (trong khi giống gạo thơm Thái Lan nổi tiếng thế giới cũng chỉ có
giá 460 USD/tấn).
Theo Nguyễn Hữu Hồng (1993) thì Nhật Bản là một trong 10 nước trồng
lúa có sản lượng hàng đầu thế giới tuy diện tích trồng lúa là không lớn, trồng 1
vụ/năm và việc gieo trồng được tiến hành trong điều kiện thuận lợi nhất. Công
tác chọn lựa giống được quan tâm phát triển ở hầu hết các tỉnh thành của Nhật
Bản trong đó có các trung tâm quan trọng nhất tại Sendai, Niigata, Nagoya,
Fukoda, Kochi, Saga, Miyazaki... các nhà khoa học Nhật Bản cũng đã lai tạo và
đưa ra các giống lúa có năng suất cao và phẩm chất tốt như: Koshihikari,
Sasanisiki, Nipponbare, Koenshu, Minamisiki... đặc biệt giống Miyasaki là
giống có mùi thơm đặc biệt, chất lượng gạo thơm ngon, năng suất cao.
Từ lâu Thái Lan đã là nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới. Nước này
được thiên nhiên ưu đãi với điều kiện thuận lợi cho sản xuất lúa nước. Các cơ
sở nghiên cứu và chọn tạo cũng được quan tâm và phát triển với mục tiêu chủ
yếu là chọn lọc, lai tạo và phục tráng các giống lúa có năng suất và chất lượng
đáp ứng nhu cầu nội tiêu và xuất khẩu. Tiêu chí mà đất nước này hướng tới khi
chọn giống là thời gian sinh trưởng từ trung bình đến dài ngày, hạt gạo dài và
trong, khơng bạc bụng, có hương thơm và chất lượng được đánh giá cao hơn so
với năng suất. Hiện nay Thái Lan có các giống lúa nổi tiếng thế giới như: Khao
dawk mali, Jasmin... (Bùi Thị Nhung, 2008).
Theo Hoang (1999), ở khu vực Đơng Á cịn có các nước trồng lúa quan
trọng khác như Hàn Quốc, Đài Loan, Triều Tiên. Các giống lúa ở đây chủ yếu
thuộc Japonica có hạt gạo trịn, cơm dẻo và chất lượng rất tốt. Các giống lúa nổi
tiếng ở khu vực này gồm có: Ton gi, Tai chung1, Tai chung 2, Gang changi,
Dee-Geo-Woo-Gen...

5

2.1.2. Tình hình nghiên cứu giống lúa chất lượng ở Việt Nam
Công tác chọn tạo giống lúa chất lượng cao ở Việt Nam dựa theo các giá trị
tiêu chuẩn tương tự như lúa của Thái Lan và IRRI. Theo đó thì những giống lúa có
phẩm chất gạo cao là những giống lúa có hạt gạo dài từ 6,61 đến 7,5 mm, tỷ lệ gạo
nguyên ≥ 55%, gạo trắng trong, ít bạc bụng, độ hố hồ trung bình, độ bền thể gel
mềm, hàm lượng amylose trung bình (Nguyễn Thị Lang và Bùi Chí Bửu, 2006).
Theo Nguyễn Hữu Nghĩa (2007), ở Việt Nam, lúa thơm được trồng cả ở
miền Nam và miền Bắc. Miền Nam có giống lúa thơm nổi tiếng là Nàng Thơm
Chợ Đào, cịn miền Bắc thì có lúa Tám thơm. Trong số 2000 mẫu giống lúa địa
phương ở miền Nam có 28 mẫu là giống lúa thơm hoặc nếp thơm. Hầu hết các
giống lúa thơm miền Nam có dạng hạt thon dài, thuộc dạng Indica. Có nhiều giống
lúa thơm có thể hợp thành ba nhóm chính là: Nàng thơm sớm, Nàng thơm lỡ và
Nàng thơm muộn. Nổi tiếng nhất là giống Nàng thơm Chợ Đào của tỉnh Long An,
mẫn cảm với ánh sáng ngày ngắn, có thời gian sinh trưởng dài (155 - 165 ngày),
bông nhỏ, năng suất thấp, khoảng 3,0 tấn/ha, cơm mềm, dẻo và có mùi thơm thay
đổi từ cấp 1 đến cấp 5. Hạn chế của giống Nàng thơm Chợ Đào là hạt có vết đục
(tính bạc bụng cấp 5), do vậy không được thị trường quốc tế chấp nhận. Tuy nhiên,
trên thị trường nội địa thì giống Nàng thơm Chợ Đào lại được chấp nhận.
Theo Nguyễn Hữu Nghĩa (2005), khi phân loại 711 giống lúa địa phương
ở miền Bắc có 68 giống lúa thơm (chiếm 9,6%). Trong đó lúa Tám được coi là
một trong ba loại lúa thơm nổi tiếng trên thế giới. Lúa Tám là giống lúa mùa
chính vụ. Trong các giống lúa Tám, quý nhất là giống Tám thơm và giống Tám
xoan. Gạo Tám xoan có phẩm chất cao nhất ở Bắc bộ, hạt gạo nhỏ, trong, đều,
cơm dẻo, mềm và có mùi thơm đặc biệt. Lúa Tám có phổ thích nghi rất hẹp, chỉ
gieo cấy được ở một số huyện của tỉnh Nam Định như: Nghĩa Hưng, Hải Hậu,
Giao Thủy, Xuân Trường và Trực Ninh. Nếu gieo cấy ở những vùng khác thì
mùi thơm của lúa Tám có thể bị giảm hoặc mất đi.
Theo Lê Vĩnh Thảo và Nguyễn Ngọc Tiến (2003), cho rằng Bên cạnh các
giống lúa tẻ thơm cổ truyền, một vài dịng lúa thuần thơng qua lai tạo có mùi

thơm cũng được phát triển trong sản xuất. Các nhà chọn giống nước ta đã khai
thác nguồn giống bố mẹ trong ngân hành gen của Việt Nam thông qua nội dung:
Chọn dịng thuần, đột biến gen, lai đơn, ni cấy mô khai thác đột biến tế bào
soma,…(Nguyễn Ngọc Dung, 2011).

6


Các giống lúa cổ truyền, trong đó có các giống lúa đặc sản, chứa nguồn
gen phong phú, có thể sử dụng để tạo ra những giống lúa cải tiến với các đặc
tính mong muốn. Các nhà chọn tạo giống trong tương lai tùy thuộc rất nhiều
vào nguồn gen cung cấp để nâng cao năng suất, sản xuất bền vững và đảm bảo
an toàn lương thực. Tuy nhiên việc sử dụng các giống lúa năng suất cao đã gây
ra hiện tượng xói mịn nguồn gen do sự biến mất dần gen của các giống lúa cổ
truyền (Nguyễn Hữu Nghĩa, 2007).
Việt Nam là một trong những cái nôi sản xuất lúa nước của châu Á với rất
nhiều giống lúa cổ truyền nổi tiếng. Những năm vừa qua Viện Lúa ĐBSCL đã
phối hợp với các đơn vị nghiên cứu và các địa phương trong vùng phục hồi và
phát triển các giống lúa chất lượng cao bao gồm các giống lúa đặc sản cổ truyền
như Nàng Thơm Chợ Đào ở Long An, Nàng Nhen ở An Giang, Nàng Chồn ở Bà
Rịa - Vũng Tàu… đã đáp ứng được một phần nhu cầu về chất lượng gạo ngày
càng cao ở các thành phố và hướng tới thị trường xuất khẩu gạo chất lượng cao
góp phần chuyển từ nền sản xuất lúa chú trọng số lượng sang chất lượng và tăng
hiệu quả kinh tế. Đặc biệt trong những năm gần đây, các giống lúa đặc sản như
lúa thơm và lúa nếp đã được trồng phổ biến trên diện rộng chiếm khoảng 10%
diện tích gieo trồng của cả vùng góp phần tăng năng lượng gạo đặc sản xuất khẩu
năm 2004 - 2005 lên hàng trăm ngàn tấn (Nguyễn Thị Trâm, 1998).
Cùng với mục tiêu nâng cao giá trị dinh dưỡng của lúa gạo ngành chọn tạo
giống lúa thơm của nước ta đã có những bước tiến đáng kể. Tuy nhiên, hướng
chọn tạo giống lúa cải tiến có mùi thơm ít thành cơng hơn là khai thác tính

trạng này từ giống lúa cổ truyền, thông qua chọn lọc dịng thuần. Cải tiến dạng
hình cây lúa thơm bằng phương pháp chọn lọc dịng thuần đã được áp dụng
thành cơng ở nước ta với một số giống như Nàng Hương, Tám Xoan. Bên cạnh
đó bằng phương pháp xử lý đột biến từ giống Tám Thơm cổ truyền, cây cao, dễ
đổ, chỉ cấy được một vụ, tác giả Nguyễn Minh Công, trường Đại học Sư Phạm
đã tạo ra giống Tám Thơm đột biến mới có thể cấy hai vụ/năm, trên chân đất
vàn nghèo dinh dưỡng mà vẫn duy trì được đặc tính chất lượng của giống lúa
Tám Thơm cổ truyền (Nguyễn Thị Trâm, 1998).
Viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam là một viện nghiên cứu
hành đầu của Việt Nam đã có nhiều thành tựu trong việc chọn tạo các giống
lúa, nhất là các giống chất lượng cao, các giống lúa nếp thơm, tẻ thơm như:
IR64, IR66, T1, X21, Xi23,… đạt tiêu chuẩn xuất khẩu. Hiện tại các giống lúa

7


lai HYT của Viện lai tạo ra cũng đang được thí nghiệm và sản xuất thử ở nhiều
nơi, kết quả thu được cũng rất khả quan (Trương Đích, 1999). Để tạo cơ sở cho
việc ứng dụng các quy trình canh tác giống lúa chất lượng cao tập thể tác giả
của Viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam đã giới thiệu về các giống
chất lượng và kỹ thuật canh tác nhằm không ngừng nâng cao năng suất và chất
lượng của lúa (Lê Vĩnh Thảo và cs., 2004).
Các đề tài nghiên cứu phát triển giống lúa tẻ thơm cho một số vùng sinh thái ở
Việt Nam như giống lúa HT1, DT122 có hương thơm, năng suất cao, thích ứng rộng
đã được mở rộng vào sản xuất Ở miền Bắc Việt Nam công tác cải tạo giống lúa tẻ
thơm thực sự được quan tâm từ khi khi đề tài nghiên cứu phát triển một số giống
lúa đặc sản được phê duyệt năm 2001. Các giống lúa HT2, HT4 đã được khẳng
định năng suất cao, chống chịu tốt ở các địa điểm nghiên cứu; giống lúa BM9603
cho năng suất cao được gieo cấy ở nhiều vùng như Bắc Ninh, Hải Phòng (Lê Vĩnh
Thảo và cs., 2004).

Nguyễn Thị Trâm và cs.(2002) đã chọn tạo được giống Hương Cốm từ
giống Hương 125S, MR365, Tám Xoan đột biến (TX93), Magơ và R9311 có
hàm lượng amylose 17,5%, hàm lượng Protein 8,7%, nhiệt độ hoá hồ thấp, độ
bền của gel mềm, chống đổ ngã rất tốt. Giống có hương thơm rất đặc trưng và
được đánh giá có chất lượng gạo ngon.
2.2. NGHIÊN CỨU VỀ MẬT ĐỘ CHO CÂY LÚA TRÊN THẾ GIỚI VÀ
Ở VIỆT NAM
2.2.1. Nghiên cứu về mật độ cấy cho lúa trên thế giới
Các nghiên cứu trên thế giới cho rằng: các yếu tố kỹ thuật sản xuất như mật
độ, khoảng cách cũng ảnh hưởng đến phát triển của hạt, do ảnh hưởng đến cạnh
tranh về dinh dưỡng, khoảng cách hàng hẹp và tăng số cây trên hàng đã làm giảm
kích thước hạt, sự cạnh tranh và ảnh hưởng của mật độ khoảng cách là rất khác
nhau trong cùng một loài và khác loài. Năng suất lúa do số bơng trên đơn vị diện
tích, số hạt chắc trên bông, tỷ lệ hạt chắc và khối lượng 1000 hạt quyết định.
Trong các yếu tố trên, số bơng/m2 là yếu tố hình thành sớm nhất và cũng là yếu
tố quan trọng nhất quyết định năng suất đồng thời cũng tương đối dễ điều chỉnh
hơn so với các yếu tố cịn lại thơng qua mật độ cấy.
Tác động kỹ thuật làm tăng số bông tới mức tối đa là vô cùng quan
trọng trong thâm canh lúa. Tuy nhiên nếu cấy mật độ quá dày hoặc quá nhiều
dảnh trên khóm thì bơng lúa sẽ nhỏ đi đáng kể, hạt có thể nhỏ hơn và cuối

8


cùng là năng suất giảm. Vì vậy muốn đạt năng suất cao người sản xuất phải
điều khiển cho quần thể ruộng lúa có số bơng tối ưu mà vẫn khơng làm cho
bông nhỏ đi, số hạt chắc và độ chắc hạt trên bông không thay đổi. Các giống
lúa khác nhau có khả năng cho số bơng tối ưu trên một đơn vị diện tích khác
nhau, việc xác định số bơng cần đạt trên một đơn vị diện tích quyết định mật
độ gieo cấy, khoảng cách cấy và số dảnh cơ bản khi cấy. Mật độ cấy thích

hợp được xác định tuỳ thuộc chủ yếu vào đặc điểm của giống, đất đai, phân
bón và mùa vụ… Trong điều kiện dễ canh tác, cây lúa sinh trưởng thuận lợi
nên cấy thưa và ngược lại trong điều kiện khó canh tác, cây sinh trưởng kém
thì nên cấy dày. Giống có nhiều bơng cấy dày khơng có lợi bằng giống to
bơng. Những vùng lạnh nên cấy dày hơn vùng nóng ẩm. Mạ dảnh to nên cấy
thưa hơn mạ dảnh nhỏ, lúa cấy ở thời vụ muộn nên cấy dày hơn lúa thời vụ
sớm và chính vụ.
Theo Westermann and Crothers (1977) cho thấy các yếu tố kỹ thuật sản
xuất như mật độ, khoảng cách cũng ảnh hưởng đến phát triển của hạt, do ảnh
hưởng đến cạnh tranh về dinh dưỡng, khoảng cách hàng hẹp và tăng số cây trên
hàng đã làm giảm kích thước hạt, sự cạnh tranh và ảnh hưởng của mật độ khoảng
cách là rất khác nhau trong cùng một loài và khác lồi.
Mật độ trồng thích hợp, quần thể lúa sẽ sử dụng tốt nước và dinh dưỡng để
tạo ra năng suất cao nhất, mật độ sản xuất giống đảm bảo tạo ra 400 - 500
bơng/m2, có nghĩa là 70 - 100 cây mạ/m2 là tốt nhất. Mật độ thưa sẽ tăng khả
năng đẻ nhánh và có thể gây ra biến động lớn về chín đồng đều của các bơng ảnh
hưởng tới chất lượng gạo, mật độ thưa làm tăng cỏ dại cũng làm giảm chất lượng
gạo. Mật độ trồng quá cao làm giảm năng suất và chất lượng gạo vì cạnh tranh
nước và dinh dưỡng, che khuất lẫn nhau, dễ đổ và giảm kích thước hạt
Theo Yoshida (1985), khi nghiên cứu về mối quan hệ giữa mật độ và khả
năng đẻ nhánh của cây lúa đã khẳng định: Khoảng cách thích hợp cho cây lúa đẻ
nhanh khỏe và sớm thay đổi từ (20x20)cm đến (30x30)cm. Theo ông việc đẻ
nhánh chỉ diễn ra ở mật độ 300 cây/m2. Năng suất hạt tăng khi mật độ cấy tăng từ
182-242 dảnh/m2, số bông/đơn vị diện tích cũng tăng lên theo mật độ, nhưng lại
giảm số hạt/bơng. Khi tiến hành thí nghiệm với các giống lúa khác nhau qua
nhiều năm Yosida đã kết luận: Trong phạm vi khoảng cách cấy (10x10)cm đến
(50x50)cm khả năng đẻ nhánh có ảnh hưởng tới năng suất. Năng suất của giống
IR154-415 (một giống đẻ nhánh ít) tăng lên khi giảm mật độ cấy xuống

9

(10x10)cm, còn giống lúa IR8 (một giống đẻ nhánh khỏe) năng suất đạt cao nhất
ở khoảng cách (20x20)cm.
Theo De Datta et al. (1984) đã chỉ ra rằng: Với lúa, khi cấy ở mật độ
thưa, mỗi cây sẽ có lượng dinh dưỡng lớn hơn, khả năng hút đạm và cung
cấp cho hạt cao hơn đã làm tăng lượng protein nhưng lại làm giảm lượng lipit
trong hạt gạo.
Từ những kết quả nghiên cứu trên chúng ta có thể rút ra một số nhận xét
sau: Mật độ quá thưa hay quá dày đều ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng hạt
giống. Quần thể lúa có quy luật tự điều tiết giữa cá thể và quần thể nhưng quy
luật đó khơng phải đúng trong mọi trường hợp cấy quá dày hay quá thưa. Để có
được tổng số bơng/m2 như nhau thì cách cấy ít dảnh nhiều khóm sẽ tốt hơn cách
cấy nhiều dảnh ít khóm. Cách bố trí khóm lúa theo kiểu hàng sơng rộng hơn hàng
con sẽ tạo ra sự thơng thống cho ruộng lúa phát triển mà vẫn đảm bảo được mật
độ cho phép. Mật độ cấy thích hợp được xác định tuỳ thuộc chủ yếu vào đặc
điểm của giống, đất đai, phân bón và mùa vụ.
Theo Wang et al. (2014), có nhận xét mật độ hạt giống 25 cm x 17 cm
tương ứng với mật độ cấy 23,5 khóm/m2 thích hợp cho lúa lai năng suất cao. Các
kết quả này đã được xác minh thơng qua các thí nghiệm trên đồng ruộng, trong
đó lúa cơ học đồi ở mật độ này có năng suất hạt bằng hoặc cao hơn lúa cấy.
2.2.2. Một số nghiên cứu về mật độ, số dảnh cấy cho lúa ở Việt Nam
Mật độ cấy là khâu kỹ thuật làm tăng khả năng quang hợp của cá thể và
quần thể ruộng lúa, do tăng khả năng tiếp nhận ánh sáng, tạo số lá và chỉ số diện
tích lá thích hợp cho cá thể và quần thể ruộng lúa, ảnh hưởng đến khả năng đẻ
nhánh và số nhánh hữu hiệu/khóm, khả năng chống chịu sâu bệnh... từ đó mà ảnh
hưởng mạnh mẽ đến năng suất lúa.
Mật độ cấy là số cây, số khóm được trồng cấy trên một đơn vị diện tích.
Với lúa cấy mật độ được tính bằng số khóm/m2, cịn với lúa gieo thẳng thì mật độ
được tính bằng số hạt mọc/m2 (Nguyễn Văn Hoan, 2003). Quan hệ giữa mật độ

và năng suất cây lấy hạt là quan hệ parabol, tức là mật độ lúc đầu tăng thì năng
suất tăng nhưng nếu tiếp tục tăng thì năng suất lại giảm.
Theo Nguyễn Ích Tân và cs. (2010) mật độ cấy liên quan chặt chẽ đến quá
trình đẻ nhánh, ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình hình thành số bông – yếu tố
quan trọng cấu thành năng suất lúa… Do vậy, mật độ ảnh hưởng mạnh mẽ đến

10


năng suất lúa. Việc bố trí mật độ hợp lý nhằm phân bố hợp lý đơn vị diện tích
lá/đơn vị diện tích đất, tận dụng nguồn năng lượng ánh sáng mặt trời, hạn chế sâu
bệnh gây hại tạo ra cấu trúc quần thể với số lượng bông, số hạt hợp lý, đạt được
số hạt nhiều, hạt to và chắc đồng nghĩa với năng suất đạt tối đa.
Cùng một đơn vị diện tích nếu mật độ gieo hoặc cấy càng cao thì số bơng
càng nhiều. Trong một giới hạn nhất định, việc tăng số bông không làm giảm số
hạt trên bông, nhưng nếu vượt q giới hạn đó thì số hạt trên bông bắt đầu giảm
đi (do dinh dưỡng và ánh sáng phải chia sẻ cho nhiều bông). Tuy nhiên, tốc độ
giảm số hạt trên bông mạnh hơn tốc độ tăng của mật độ gieo cấy. Theo kết quả
nghiên cứu của Nguyễn Văn Hoan (2000), khi tăng mật độ cấy giống Bắc ưu lên
2 lần thì số bơng chỉ tăng được 1,25 lần nhưng số hạt trên bông lại giảm tới 1,78
lần. Vì vậy cấy dày khơng những tốn cơng mà còn giảm năng suất nghiêm trọng.
Song nếu cấy quá thưa đối với giống có thời gian sinh trưởng ngắn thì khó hoặc
khơng đạt được số bơng tối ưu cần thiết theo dự định (Nguyễn Công Tạn và cs.,
2002). Nếu bố trí mật độ hợp lý, sẽ tiết kiệm được hạt giống, cơng lao động, và các
chi phí khác góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất lúa. Do vậy, khi
các khâu, kỹ thuật khác được duy trì thì chọn mật độ vừa phải là phương án tối ưu
để đạt được số lượng hạt thóc nhiều nhất trên một đơn vị diện tích gieo cấy.
Một trong những yếu tố cơ bản khi xác định mật độ cấy là đặc điểm của
giống, điều kiện canh tác, khí hậu đất đai của vùng. Trong điều kiện dễ canh tác,
lúa mọc tốt thì nên cấy với mật độ thưa và ngược lại phải cấy dày. Giống lúa

nhiều bông cấy dày không có lợi bằng giống to bơng. 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 so với lúa gieo sớm.
Bên cạnh các yếu tố trên, khi xác định mật độ cấy cần phải dựa vào điều
kiện bón phân. Ở điều kiện phân nhiều thì mật độ cấy phải dựa vào đẻ nhánh, trái
lại ở điều kiện phân ít phải dựa vào số thân chính.
Về khả năng chống chịu sâu bệnh, đã có rất nhiều nghiên cứu của nhiều tác
giả đều cho rằng gieo cấy với mật độ dày sẽ tạo mơi trường thích hợp cho sâu
bệnh phát triển vì quần thể ruộng lúa khơng được thơng thống và che khuất lẫn
nhau nên bị chết lụi nhiều.
Theo Đinh Văn Lữ (1978), Khả năng đẻ nhánh của cây lúa phụ thuộc vào
điều kiện dinh dưỡng, ánh sáng. Thời gian và số lượng nhánh đẻ cũng cần hạn

11


chế để tránh tình trạng cây lúa đẻ kéo dài, ruộng lúa khơng đều, bơng to bơng
nhỏ, chín trước chín sau. Thời gian đẻ nhánh hữu hiệu của các giống lúa thường
20 - 25 ngày nên cần có biện pháp kỹ thuật cho cây lúa cấy bén chân nhanh, bón
phân, làm cỏ sục bùn có tác dụng để lúa đẻ nhánh nhanh và tập trung. Trong điều
kiện sản xuất, số bơng/đơn vị diện tích có tác dụng quyết định đến năng suất khá
nhiều. Số bơng/đơn vị diện tích lại phụ thuộc vào mật độ cấy và khả năng đẻ
nhánh. Đất tốt đầy đủ phân bón cây lúa đẻ nhánh nhiều hơn nhưng nếu đất xấu
cịn thiếu phân bón nên cấy dày để tranh thủ số cây trên đơn vị diện tích. Nhánh
đẻ càng sớm cây càng khoẻ, bơng càng to, năng suất càng cao.
Theo Nguyễn Như Hà (1999), Tăng mật độ cấy làm cho việc đẻ nhánh của
1 khóm giảm. So sánh số dảnh cấy/khóm của mật độ cấy thưa 45 khóm/m2 và
mật độ cấy dày 85 khóm/m2 thì thấy số dảnh đẻ trong một khóm lúa ở cơng thức
cấy thưa lớn hơn 0,9 dảnh - 14,8% ở vụ Xuân.
Bùi Huy Đáp (1985), trong điều kiện bình thường khơng nên cấy nhiều

dảnh. Cấy 2 – 3 dảnh thường có ưu thế hơn 5 – 6 dảnh, chỉ có mạ già đặc biệt
mới tăng thêm số dảnh. Đối với lúa cấy, số lượng tuyệt đối về số nhánh thay đổi
nhiều qua các mật độ, nhưng tỷ lệ nhánh có ích giữa các mật độ lại không thay
đổi nhiều. Theo tác giả thì các nhánh đẻ của cây lúa khơng phải nhánh nào cũng
cho năng suất mà chỉ những nhánh đạt được thời gian sinh trưởng và số lá nhất
định mới thành bơng.
Theo Nguyễn Thị Trâm (2002), các giống lai có thời gian sinh trưởng trung
bình có thể cấy thưa như 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. Sử dụng mạ non để cấy (mạ chưa đẻ nhánh), sau cấy lúa thường đẻ
nhánh sớm hơn và nhanh. Ví dụ nếu cần đạt 9 bơng hữu hiệu trên khóm với mật
độ 40 khóm/m2, cần (3 - 4) dảnh, mỗi dảnh đẻ 2 nhánh là đủ, nếu cấy dầy hơn thì
số nhánh đẻ có thể tăng nhưng tỷ lệ hữu hiệu giảm. Khi sử dụng mạ thâm canh,
mạ đã đẻ (2 - 5 nhánh) thì số dảnh cấy phải tính cả nhánh đẻ trên mạ. Loại mạ
này già hơn 10 - 15 ngày so với mạ chưa đẻ, vì vậy số dảnh cấy cần phải bằng số
bơng dự định hoặc ít nhất cũng phải đạt trên 70 % số bông dự định.Sau khi cấy
các nhánh đẻ trên mạ sẽ tích luỹ, ra lá, lớn lên và thành bông. Thời gian đẻ nhánh
hữu hiệu tập trung khoảng 8 - 15 ngày sau cấy. Vì vậy cấy mạ thâm canh cần có
số dảnh cấy trên khóm nhiều hơn cấy mạ non.

12


Khi nghiên cứu về mật độ, cách cấy của các ruộng lúa năng suất cao tác giả
Đào Thế Tuấn (1980) cho biết: Mật độ là một trong những biện pháp ảnh hưởng
đến năng suất lúa vì mật độ cấy quyết định diện tích lá và sự cấu tạo quần thể,
đến chế độ ánh sáng và sự tích luỹ chất khơ của ruộng lúa mạnh mẽ nhất.
Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Hoan (2003) cho thấy trên một đơn
vị diện tích, nếu mật độ càng cao thì số bơng càng nhiều song số hạt trên bơng
càng ít. Tốc độ giảm số hạt trên bông mạnh hơn tốc độ tăng của mật độ, vì thế,

cấy quá dày sẽ làm cho năng suất giảm nghiêm trọng. Tuy nhiên, nếu cấy với
mật độ quá thưa đối với các giống có thời gian sinh trưởng ngắn sẽ rất khó hoặc
khơng đạt được số bơng tối ưu. Vì vậy, muốn đạt được năng suất cao, người sản
xuất phải biết điều khiển cho quần thể ruộng lúa có số bơng tối ưu mà vẫn
khơng làm cho bông nhỏ đi, số hạt chắc và độ chắc hạt trên bông không thay
đổi. Tuỳ từng giống lúa để chọn mật độ thích hợp vì cần tính đến khoảng cách
đủ rộng để làm hàng lúa thơng thống, các khóm lúa khơng chen nhau, cách bố
trí khóm lúa theo hình chữ nhật (hàng sông rộng hơn hàng con) là phù hợp nhất
vì như thế vừa đảm bảo mật độ trồng vừa tạo ra sự thơng thống trong quần thể,
làm tăng khả năng quang hợp, ít nhiễm bệnh và tạo ra hiệu ứng rìa sẽ cho năng
suất cao hơn.
Theo Trương Đích (1999), thì mật độ cấy cịn phụ thuộc vào mùa vụ và
giống: vụ xuân hầu hết các giống cải tiến cấy mật độ thích hợp 45-50 khóm/m2
nhưng vụ mùa thì cấy 55-60 khóm/m2. Có một số người cho rằng dù cấy dày hay
cấy thưa thì cũng ít ảnh hưởng đến năng suất, vì tuy mật độ có ảnh hưởng đến số
bơng/đơn vị diện tích nhưng nếu số bơng nhiều thì số hạt/bơng ít và ngược lại,
nên cuối cùng số hạt/đơn vị diện tích vẫn thay đổi ít hoặc khơng thay đổi.
Theo kết quả nghiên cứu Japonica J02 của Nguyễn Ích Tân và Nguyễn Thị
Thu (2012), tại Hưng Yên với cả 2 vụ xuân và vụ mùa, năng suất lúa Japonica
J02 đều đạt cao nhất ở mật độ 45 khóm/m2 kết hợp với cơng thức bón 120 kg
N/ha. Khơng có sự khác nhau về năng suất khi ta tăng cơng thức bón lên 140 kg
N/ha khi ở mật độ này.
Vì vậy năng suất sẽ tăng khi tăng mật độ cấy trong phạm vi nhất định.
Phạm vi này phụ thuộc nhiều vào đặc tính của giống, đất đai, phân bón và thời
tiết. Để tăng số bơng/đơn vị diện tích gieo cấy có thể tăng mật độ cấy hay tăng
số dảnh cấy/khóm. Theo Nguyễn Văn Hoan (2003), để có cùng số bơng trên đơn

13

vị diện tích nên cấy ít dảnh nhiều khóm tốt hơn cấy ít khóm nhiều dảnh. Khơng
nên cấy q nhiều dảnh vì khi đó cây lúa đẻ ra nhiều nhánh quá nhỏ, yếu, tỷ lệ
bông hữu hiệu thấp, số hạt/bông ít dẫn đến năng suất không đạt yêu cầu.
Theo Lưu Thị Phương Dung (2011) cho rằng trong vụ mùa mật độ cấy 50
khóm/m2 và cấy 3 dảnh/khóm có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt và năng
suất hiệu quả nhất là 49 tạ/ha. Mật độ cấy thích hợp trong vụ xuân là 45 khóm/m2
và cấy 2 dảnh/khóm cho năng suất cao nhất là 58 tạ/ha.
Như vậy, mật độ cấy có ý nghĩa quan trọng đến cấu trúc quần thể ruộng lúa.
Một quần thể ruộng lúa tốt phải đảm bảo những chỉ tiêu nhất định về độ thơng
gió, thấu quang trong suốt thời kỳ sinh trưởng và phân bố không gian trên một
ruộng lúa, đặc biệt là thời kỳ sinh trưởng mạnh nhất. Mật độ thích hợp tạo cho
cây lúa phát triển tốt, tận dụng hiệu quả chất dinh dưỡng, nước và ánh sáng. Mật
độ thích hợp cịn tạo nên sự tương tác hài hoà giữa cá thể cây lúa và quần thể
ruộng lúa và mục đích cuối cùng là cho năng suất cao trên một đợn vị diện tích.
Mật độ thích hợp cịn hạn chế được q trình đẻ nhánh lai rai, hạn chế được thời
gian đẻ nhánh vô hiệu, lãng phí chất dinh dưỡng. Cấy dày các cây con cạnh
tranh về dinh dưỡng, ánh sáng sẽ vươn cao, lá rậm rạp ảnh hưởng đến hiệu suất
quang hợp thuần, sâu bệnh phát triển nhiều, cây có khả năng chống chịu kém và
năng suất cuối cùng không cao, tạo điều kiện thích hợp để sâu, bệnh hại tấn cơng.
2.3. NGHIÊN CỨU VỀ LƯỢNG ĐẠM BÓN CHO CÂY LÚA TRÊN THẾ
GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM
2.3.1. Nghiên cứu về lượng đạm bón cho cây lúa trên thế giới
Nhiều thí nghiệm về hiệu lực, lượng phân đạm sử dụng trong mối quan hệ
với các yếu tố khác đã được tiến hành. Thời kỳ trước Cách mạng xanh năng suất
lúa rất thấp chỉ đạt 3 tấn/ha và lượng N cần bón là 60 kg N/ha. Trong những năm
đầu của cuộc Cách mạng xanh, năng suất hạt đạt gần 8 tấn/ha thì lượng đạm cần
bón là 160 kg N/ha. Giai đoạn thứ hai của cuộc Cách mạng xanh năng suất mong
đợi là 12 tấn/ha và lượng N cần bón là rất cao với cơng thức 240 kg N/ha.
Theo Ying et al. (1998) thì ở vùng ơn đới như Yanco – Australia và
Yunnan – Trung Quốc, năng suất lúa có thể đạt 13 – 15 tấn/ha và yêu cầu

lượng N hút là 250 kg N/ha.
Theo Cassman et al. (1993) kết luận rằng: Trong ruộng lúa nhiệt đới, để
đạt năng suất hạt 9 – 10 tấn/ha, lúa cần hút được 180 – 200 kg N/ha. Muốn

14