CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Cơ sở lý luận của tuyển chọn giống lúa Từ ngàn xưa, người nông dân Việt Nam đã đánh giá cao vai trò của giống, điều đó được đúc kết trong câu “Có công không bằng tốt giống”.
Thật vậy, các công tác biện pháp canh tác và công sức bỏ ra trên đồng ruộng chỉ có thể đạt được hiệu quả cao trên cở sở có giống tốt. Ngày nay giống vẫn được xem là một trong những yếu tố hàng đầu trong việc không ngừng nâng cao năng suất cây trồng. Các nhà khoa học ước tính khoảng 30-50% mức tăng năng suất hạt của các cây lương thực trên thế giới là nhờ việc đưa vào sản xuất những giống tốt mới. Giống là tiền đề của năng suất và phẩm chất.
Nền nông nghiệp hiện đại có những yêu cầu ngày càng cao đối với giống cây trồng nói chung và giống lúa nói riêng. Điều kiện tự nhiên rất đa dạng của các vùng sinh thái khác nhau lại có những yêu cầu cụ thể khác nhau đối với giống. Tuy nhiên, nhìn chung giống lúa được trồng phải đáp ứng những yêu cầu chính sau: - Giống lúa phải có khả năng cho năng suất cao và ổn định. Đây là yêu cầu quan trọng nhất, vì năng suất bao giờ cũng là kết quả tổng hợp của tất cả các quá trình sinh trưởng và phát triển cũng như mức độ kháng sâu bệnh của cây lúa.
- Giống lúa phải có khả năng chống chịu được các điều kiện ngoại cảnh bất lợi. Tùy theo điều kiện cụ thể của từng vùng sinh thái mà giống phải có các đặc tính như chịu hạn, chịu ngập, chịu nóng, chịu lạnh, chịu phèn, chịu mặn, không đổ ngã v.v…Khả năng chống chịu điều kiện bất lợi của ngoại cảnh giúp cho lúa có năng suất ổn định. - Giống lúa phải có khả năng kháng một số sâu, bệnh chính trong vùng. Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 5 - Giống lúa phải thích hợp với điều kiện canh tác trong vùng.
Ở những nơi có mức độ cơ giới hóa cao trong sản xuất nông nghiệp thì các giống lúa phải có những đặc tính thích hợp với việc canh tác bằng cơ giới hóa, có độ đồng đều cao, cứng cây, không đổ ngã, ít rụng hạt. Trong điều kiện có đủ phân bón hay có thể tưới tiêu tự động thì cần những giống có phản ứng tốt với liều lượng phân bón cao hay với nước tưới, nhưng trong điều kiện thiếu phân, thiếu nước người ta lại cần những giống ít đòi hỏi phân và chịu hạn… - Giống lúa phải có phẩm chất tốt, đáp ứng được yêu cầu của thị trường Mỗi vùng có điều kiện tiểu khí hậu đặc trưng, do đó cần có bộ giống tốt phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của địa phương. Các giống lúa khác nhau có khả năng thích ứng với điều kiện sinh thái, thổ nhưỡng ở mỗi vùng khác nhau. Để xác định được giống tốt cho một vùng sản xuất nào đó cần phải tiến hành khảo nghiệm và khu vực hoá, gieo cấy thử nghiệm qua một vài vụ sản xuất để đánh giá khả năng thích ứng của giống đó.
Do đó, việc xác định tính thích nghi của giống nào đó trước khi đưa ra sản xuất trên diện rộng phải tiến hành bố trí gieo trồng tại nhiều vùng có đặc điểm sinh thái khác nhau nhằm đánh giá được khả năng thích ứng, độ đồng đều, tính ổn định, khả năng chống chịu sâu, bệnh, mức độ chịu đất chua mặn, khả năng cho năng suất, hiệu quả kinh tế của giống đó so với các giống đang gieo trồng đại trà hiện có tại địa phương. Mặt khác, do nhiều nguyên nhân, trên thực tế có nhiều giống sau một thời gian canh tác đã bị thoái hóa làm giảm năng suất, phẩm chất. Chọn giống là ngành khoa học về chọn lọc các giống mới nhằm cải tiến các giống đang tồn tại. Giống lúa vừa là mục tiêu vừa là một biện pháp kỹ thuật để nâng cao năng suất và phẩm chất hạt gạo trong sản xuất lương thực cho tiêu dùng nội địa và cho xuất khẩu hiện nay.
Vì vậy, giống cây trồng nói chung và giống lúa nói riêng trong sản xuất chưa bao giờ đáp ứng đủ cho nhu cầu sản xuất. Hầu hết các nước trên thế giới đều nghiên cứu giống. Các vấn đề về chọn giống, tạo giống nhằm đưa ra những giống có đặc trưng chính Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 6 như: thời gian sinh trưởng, đặc tính nông sinh học, tính chống bệnh, sâu hại, chất lượng gạo, tính mẫn cảm với quang chu kỳ thích hợp nhất với những vùng trồng lúa khác nhau. Một số tác giả quan điểm của về kiểu hình cây lúa lý tưởng cho năng suất cao trong điều kiện nhiệt đới như sau: - Theo Matsushima (1976) [29], cây lúa năng suất cao có 6 đặc điểm nổi bật: + Có tổng số hạt cần thiết và vừa đủ trên đơn vị diện tích.
+ Thân thấp có nhiều bông nhưng bông ngắn. + Hai hoặc ba lá trên cùng phải ngắn, dầy và thẳng đứng. + Vẫn giữ màu xanh sau khi trổ. + Giữ càng nhiều lá xanh trên thân càng tốt.
+ Trổ vào lúc có thời tiết tốt suốt 40 ngày, từ 15 ngày trước khi trổ đến 25 ngày sau khi trổ gié. - Theo Bùi Huy Đáp (1978) [10], đặc điểm cây lúa năng suất cao trong điều kiện nhiệt đới: + Chín sớm, chu kỳ sinh trưởng từ 100-120 ngày và không mẫn cảm với quang kỳ ánh sáng. + Sinh trưởng dinh dưỡng vừa phải, đẻ nhánh vừa phải, lá xanh đậm và có dáng lá đòng đứng. + Thân ngắn, cứng, chống đổ ngã.
+ Có sức chống chịu sâu bệnh. + Lá và vỏ trấu không có lông. + Hạt dễ đập nhưng không rụng ngoài đồng. - Theo Võ Tòng Xuân (1986) [45], ngoài những đặc tính ngắn ngày, không cảm quang, có bộ lá thẳng (nhất là lá cờ) để ánh sáng rọi vào hai mặt lá, lá có màu xanh đậm…Cây lúa năng suất cao phải: Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 7 + Có ít nhất 3 lá còn xanh khi trổ và giữ màu xanh đến khi hạt chín đều.
+ Chiều cao trung bình 80-110 cm, lóng ngắn, cứng rạ, bẹ ôm sát thân, chống đổ ngã. + Chống sâu bệnh, nhất là rầy nâu. + Hạt có trọng lượng cao, dạng hạt dài, gạo trắng, phẩm chất ngon. Lý luận về kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI SRI (System of Rice Intensification) là một hệ thống các biện pháp canh tác bao gồm: cấy mạ non, cấy 1 dảnh, cấy thưa theo hình ô vuông, sử dụng phân chuồng, làm cỏ bằng tay, tưới nước theo nhu cầu.nhằm khai thác tiềm năng của cây lúa về sự đẻ nhánh nhiều và sự hoạt động mạnh của bộ rễ, làm cho cây lúa sinh trưởng, phát triển mạnh, đạt năng suất cao.
Những nguyên tắc kỹ thuật cơ bản của phương pháp này bao gồm: - Cấy mạ non: 8-15 ngày tuổi chỉ có 2 lá nhỏ thay vì mạ già tuổi hơn, việc này sẽ tận dụng được tiềm năng của cây lúa về sự đẻ nhánh sớm và nhiều nhánh hơn. - Cấy thưa một cách cẩn thận: cấy 1 dảnh/khóm với các khoảng cách cấy thưa khác nhau tùy vào đất. Khoảng cách rộng sẽ tạo điều kiện cho bộ rễ có nhiều khoảng không để phát triển. Đây là một nhân tố quyết định thành công của SRI.
- Tưới nước theo nhu cầu trong suốt thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng. Cách làm này giúp đất thông khí, không úng nước. - Làm cỏ bằng tay: Khi những ruộng lúa không được giữ ngập nước, việc kiểm soát cỏ dại trở lên thật cần thiết. Sử dụng dụng cụ cào cỏ làm thông thoáng khí tầng đất mặt giúp bộ rễ hoạt động tốt hơn đồng thời diệt được cỏ.
Việc làm cỏ nên bắt đầu 10 ngày sau khi cấy và nên được lặp lại 2-3 lần cách nhau 10-15 ngày. Mặc dù đây là phần việc cần nhiều lao động nhất của SRI nhưng làm tăng năng suất đáng kể. Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 8 - Sử dụng phân hữu cơ là một chiến lược của SRI giúp tăng năng suất. SRI khuyến khích bón phân hữu cơ, có thể kết hợp với phân hóa học giúp đảm bảo cân bằng dinh dưỡng cho đất.
Hệ thống thâm canh lúa cải tiến (SRI) là phương pháp canh tác dựa trên các cơ sở khoa học xuất phát từ thực tế sản xuất lúa hiện nay. Bởi một số biện pháp canh tác truyền thống đã cản trở và làm giảm sức sống tiềm năng của cây lúa. Nông dân thường gieo mạ dược, nhổ đi cấy khi cây mạ 4- 5 lá thậm chí còn già hơn; thường cấy 3 – 5 dảnh/ khóm và cấy 45 - 50 khóm/ m 2. Biện pháp này đã làm cho cây mạ bị đứt rễ, gây chột, lâu hồi xanh, dẫn đến đẻ nhánh kém, số nhánh hữu hiệu thấp và bông nhỏ, hạt ít.
Mặt khác, nông dân thường bón đạm cao hơn so với nhu cầu của cây lúa và không cân đối với kali. Việc bón đạm quá nhiều, đạm không được vùi sâu dễ bị mất đạm do bị rửa trôi, bị bay hơi.cây lúa không đẻ tập trung, nhiều nhánh vô hiệu, dẫn đến năng suất thấp. Việc cấy mau, bón phân lai rai, bón nhiều phân phân đạm cũng là nguyên nhân gây bùng phát các loại sâu bệnh hại, dẫn đến việc lạm dụng hóa chất bảo vệ thực vật. Các vấn đề trên làm cho đất canh tác ngày càng xấu đi, ảnh hưởng tới môi trường sinh thái và sức khoẻ cộng đồng, năng suất lúa có xu hướng ngày càng giảm.
Cơ sở khoa học của phương pháp này là khai thác những tiềm năng luôn tồn tại ở cây lúa nhưng bị ức chế bởi các hoạt động quản lý thông thường như: để ruộng ngập nước, yếm khí, cấy mạ già, cấy dày và sử dụng nhiều phân bón hóa học, thuốc trừ cỏ, trừ sâu. Việc phát triển SRI có thể được coi như một bước tiến mới về khoa học nông nghiệp nhằm đạt mục tiêu về giảm thiểu tác hại của biến đổi khí hậu, phát triển nông nghiệp bền vững, nâng cao đời sống của người dân và mang lại lợi ích về mặt xã hội (Hoàng Văn Phụ, Ngô Tiến Dũng, (2016a) [33]. Theo nguyên lý của SRI, các biện pháp này sẽ cho kết quả tốt trong bất kỳ môi trường nào, mặc dù kết quả sẽ biến đổi. Kết quả cũng có thể khác nhau đối với việc sử dụng các giống lúa khác nhau.
Cho đến nay, tất cả các giống đã phản ứng tích cực với phương pháp quản lý này. Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.