Đặt vấn đề Tuyên Quang là một tỉnh miền núi phía Bắc, có tổng diện tích tự nhiên 5.860 km2, trong đó: Đất lâm nghiệp: 357.354,3 ha, đất nông nghiệp: 71.284 ha; đất màu 20.434 ha; đất trồng cây lâu năm 8. Trong thời gian qua, nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật đã được ứng dụng vào sản xuất, nhất là lĩnh vực giống cây trồng, thủy lợi, phân bón… Nhờ vậy, năng suất lúa của tỉnh đã liên tục tăng. Năm 2014, diện tích lúa của tỉnh đạt trên 44,3 nghìn ha, năng suất đạt 59,7 tạ/ha, sản lượng đạt 264.471 tấn, bình quân lương thực đạt 463 kg/người/năm. So với 10 năm trước đây, năng suất và sản lượng lúa của Tuyên Quang đã tăng gấp 2 lần.
Mặc dù tỉnh Tuyên Quang đã đưa vào sản xuất một số giống lúa năng suất cao như: Lúa Khang Dân 18 (KD18), HT1…; lúa lai Trung Quốc như Sán ưu 63, Nhị ưu 63, Nhị ưu 838…, song hầu hết là giống có chất lượng gạo kém, giá bán không cao, dẫn đến thu nhập của người nông dân còn thấp. Trong quá trình điều tra nguồn gen các giống lúa đặc sản tại các tỉnh miền Bắc Việt Nam, chúng tôi đã thu thập được gần 200 giống lúa trong đó tỉnh Tuyên Quang có nhiều giống lúa địa phương, đặc biệt là các giống lúa như: Khẩu Pái, Lường Ván, Khẩu Mò, nếp Râu, nếp Bã Trầu…. Là những giống lúa nếp, có chất lượng ngon, được người nông dân trồng để sử dụng trong những dịp lễ tết, làm quà biếu, nấu xôi, làm bánh, bán ra thị trường…. Thực tế các giống lúa này được trồng ở huyện Na Hang và huyện Hàm Yên với diện tích hẹp, mỗi giống khoảng 10 ha.
Các giống lúa trên địa bàn trên đã và đang trường tồn cùng với thời gian và văn hóa các dân tộc vùng cao. Mặc dù năng suất còn thấp nhưng các giống lúa bản địa vẫn tồn tại được lâu như vậy trong nhân dân vì chúng đều có chung một đặc tính là chất lượng gạo, cơm ngon hẳn so với các giống mới. n 2 Bằng kiến thức bản địa của mình, người dân các dân tộc vùng cao đã tự sản xuất, để giống các giống lúa này qua hàng chục thậm chí hàng trăm năm mà không có biện pháp chăm sóc, chọn lọc khoa học nên thực tế chúng đã bị thoái hóa. Có giống có thể sẽ mất trong thời gian tới do người dân chuyển đổi cơ cấu cây trồng.
Hiện nay, nhu cầu sử dụng gạo ngon tại Tuyên Quang khá lớn, một số địa phương trong tỉnh như huyện Na Hang, Hàm Yên, Yên Sơn… Có điều kiện đất đai, khí hậu phù hợp để phát triển gieo trồng lúa chất lượng cao, tuy nhiên do chưa được quan tâm đúng mức, nhất là về bộ giống nên hiệu quả gieo trồng còn thấp. Để mở rộng diện tích, phát triển sang các địa phương khác, phát huy lợi thế cạnh tranh và xây dựng thương hiệu của tỉnh cần khôi phục lại các giống lúa trên cho đúng giống gốc và xác định biện pháp kỹ thuật phù hợp. Chính vì vây, dựa vào tình hình thực tiễn sản xuất lúa tại địa phương chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu ảnh hƣởng của mật độ đến sinh trƣởng và năng suất của giống lúa Khẩu Pái tại huyện Hàm Yên, tỉnh Tuyên Quang”. Mục tiêu của đề tài Xác định mật độ cấy phù hợp cho giống lúa Khẩu Pái ở Tuyên Quang.
Mục đích nghiên cứu - Xác định ảnh hưởng của mật độ đến khả năng sinh trưởng của giống Khẩu Pái. - Xác định ảnh hưởng của mật độ đến mức độ nhiễm sâu bệnh hại của giống Khẩu Pái. - Xác định ảnh hưởng của mật độ đến yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống Khẩu Pái. Ý nghĩa của đề tài 1.
Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học Giúp sinh viên tiếp cận và học tập được phương pháp nghiên cứu khoa học, nắm vững thực hành và kiến thức thực tế trước khi ra trường. Nghiên cứu để đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, khả năng chống chịu, năng suất và chất lượng của giống Khẩu Pái tham gia thí nghiệm. Từ đó làm cơ sở để xác định được mật độ cấy cho năng suất, chất lượng cao phù hợp với điều kiện địa phương. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất.
Xác định được mật độ cấy cho giống lúa Khẩu Pái để có quy trình kỹ thuật phù hợp với điều kiện địa phương nhằm có kế hoạch mở rộng diện tích sản xuất. n 4 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học của đề tài Năng suất lúa được hình thành từ các yếu tố, đó là: Số bông/m2, hạt chắc/bông và trọng lượng 1000 hạt (P1000 hạt). Mối quan hệ đó được thể hiện bằng công thức: Số bông/m2 x Số hạt chắc/bông x P1000 hạt Năng suất lúa (tạ/ha) = 10000 Hầu như mỗi một yếu tố cấu thành năng suất đều liên quan đến một giai đoạn phát triển cụ thể của cây lúa, mỗi một yếu tố đóng một vai trò khác nhau nhưng đều nằm trong một hệ quả liên hoàn tạo nên hiệu suất cao nhất mà trong đó các yếu tố đều liên quan mật thiết với nhau.
Chăm sóc, quản lý tốt ở tất cả các giai đoạn phát triển của cây lúa là điều hết sức cần thiết để nâng cao hiệu suất và năng suất cây lúa. Trong sinh trưởng và phát triển của cây lúa, mỗi thời kỳ sinh trưởng sẽ tập trung vào một quá trình hoạt động trung tâm nhằm tạo ra những yếu tố nhất định góp phần tạo nên năng suất lúa sau này. Thời kỳ từ gieo đến đẻ nhánh hữu hiệu là thời gian quyết định yếu tố bông/m2. Mật độ gieo cấy và sức đẻ nhánh hữu hiệu sẽ làm cho số bông/m2 nhiều hay ít vì: Số bông/m2 = Số nhánh cơ bản x số nhánh hữu hiệu.
Hai yếu tố nói trên được quyết định ngay từ thời gian đầu là lúc gieo cấy và lúc đẻ nhánh. Nắm được cơ cấu hình thành và thời gian quyết định từng yếu tố là điều cần thiết, là cơ sở khoa học để tác động các biện pháp kỹ thuật có hiệu quả (Nguyễn Thị Lẫm, 1999) [8]. Theo Nguyễn Văn Hoan (2003) [6], số dảnh cấy ở một khóm lúa phụ thuộc trước hết vào số bông cần đạt/m2 và căn cứ vào mật độ đã chọn để đạt được số bông theo ý muốn. Nguyên tắc chung của việc xác định số dảnh cấy là: Một khóm lúa dù cấy ở mật độ khác nhau, tuổi mạ khác nhau nhưng cuối n 5 cùng cần đạt số bông theo yêu cầu để đạt được số lượng hạt thóc/m2 như mong muốn.
Mật độ là số cây, số khóm được trồng cấy trên một đơn vị diện tích, với lúa cấy thì mật độ được đo bằng đơn vị khóm/m2. Trên một đơn vị diện tích nếu mật độ càng cao (cấy dầy) thì số bông càng nhiều, song số hạt/bông càng ít (bông bé), tốc độ giảm số hạt/bông mạnh hơn tốc độ tăng của mật độ. Vì thế cấy dầy quá sẽ làm cho năng suất giảm nghiêm trọng. Tuy nhiên nếu cấy với mật độ quá thưa đối với các giống lúa có thời gian sinh trưởng ngắn thì rất khó hoặc không thể đạt được số bông tối ưu.
Các kết quả nghiên cứu của nhiều nhà khoa học với các giống lúa khác nhau đều khẳng định: Khi các khâu kỹ thuật khác được duy trì thì chọn một mật độ vừa phải là phương án tối ưu để đạt được số lượng hạt thóc nhiều nhất trên đơn vị diện tích gieo cấy. Xác định được mật độ gieo cấy lúa hợp lý là biện pháp kỹ thuật làm giảm sự phá hoại của sâu, bệnh, tăng đáng kể năng suất, chất lượng lúa cuối vụ. Xác định mật độ gieo cấy căn cứ vào các yếu tố sau: Mật độ gieo cấy lúa phụ thuộc vào đặc điểm của giống lúa định gieo cấy: Giống lúa chịu thâm canh càng cao, tiềm năng năng suất lớn mật độ gieo cấy càng dày và ngược lại, giống lúa chịu thâm canh thấp mật độ gieo cấy thưa hơn. Ví dụ mật độ gieo cấy giống lúa lai chịu thâm canh cao, tiềm năng năng suất lớn sẽ cao hơn mật độ gieo cấy các giống lúa nếp chịu thâm canh kém, tiềm năng năng suất trung bình.
Những giống lúa có bộ lá gọn, góc lá nhỏ, thế lá đứng gieo cấy mật độ dày hơn những giống lúa có phiến lá to, góc lá lớn. Mật độ gieo cấy lúa phụ thuộc vào tuổi mạ: Tuổi mạ càng ngắn (mạ non) khả năng đẻ cao cấy thưa hơn mạ già, tuổi mạ cao. Xác định mật độ gieo cấy lúa hợp lý căn cứ vào độ phì của đất, khả năng thâm canh của hộ nông dân: Đất tốt, khả năng thâm canh cao mật độ gieo cấy thưa hơn loại đất xấu, khả năng thâm canh thấp. n 6 Xác định mật độ gieo cấy lúa hợp lý căn cứ vào mùa vụ: Vụ mùa, thời tiết nắng nóng cây lúa sinh trưởng nhanh, đẻ sớm, đẻ nhiều cấy thưa hơn vụ đông xuân nhiệt độ thấp, cây lúa lâu đẻ, đẻ kém như kinh nghiệm lâu năm của người nông dân "chiêm ăn dảnh, mùa ăn bông".
Cơ sở thực tiễn 2. Tổng quan nghiên cứu về ảnh hƣởng của mật độ cấy đến sinh trƣởng, năng suất và chất lƣợng lúa. Mật độ là một 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 và năng suất lúa có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, việc tăng mật độ cấy trong giới hạn nhất định thì năng suất sẽ tăng. Vượt quá giới hạn đó thì năng suất sẽ không tăng mà thậm chí có thể giảm đi. Theo Nguyễn Văn Hoan (1995) [5], mật độ cấy tỉ lệ thuận với số bông nhưng tỉ lệ nghịch với số hạt trên bông. Tức là nếu mật độ gieo cấy càng cao thì cho số bông càng nhiều, song số hạt trên bông càng ít và ngược lại.
Vì thế cấy quá nhiều sẽ làm năng suất giảm đi nghiêm trọng. Tuy nhiên đối với những giống có thời gian sinh trưởng ngắn hoặc trên đất nghèo dinh dưỡng thì cấy thưa rất khó đạt năng suất mong muốn. Trên một đơn vị diện tích nếu mật độ càng cao (cấy dầy) thì số bông càng nhiều, song số hạt/bông càng ít (bông bé) tốc độ giảm số hạt/bông mạnh hơn tốc 14 độ tăng của mật độ. Vì thế cấy dầy quá sẽ làm cho năng suất giảm nghiêm trọng.