Đặt vấn đề Cây lúa (Oryza sativa L) là cây trồng có từ lâu đời và gắn liền với quá trình phát triển của loài người. Từ buổi đầu của nền văn minh, cây lúa là cây trồng được gắn liền với quá trình phát triển của loài người và đã trở thành cây lương thực chính của Châu Á nói chung, người Việt Nam ta nói riêng và có vai trò quan trọng trong nét văn hoá ẩm thực của dân tộc ta. Khi xã hội càng phát triển, nhu cầu ăn ngon của người dân ngày càng tăng vì vậy lúa chất lượng đã trở thành nhu cầu không thể thiếu trong bữa ăn hằng ngày của người dân trong và ngoài nước. Theo Yuan Longping (2004) dân số hiện nay của thế giới đã là hơn 6 tỷ người.
Con số này sẽ đạt tới 8 tỷ vào năm 2030. Trong khi dân số tăng thì diện tích đất canh tác bị thu hẹp dần, do đất được chuyển sang các mục đích sử dụng khác. Áp lực của tăng dân số cùng với áp lực từ thu hẹp diện tích đất trồng trọt nên sản xuất lương thực của thế giới ngày càng tăng. Cách duy nhất để con người giải quyết vấn đề này là ứng dụng khoa học kỹ thuật tìm cách nâng cao năng suất các loại cây trồng [51].
Lúa là loại cây lương thực chính và cung cấp lương thực cho hơn một nửa dân số thế giới. Người ta ước tính đến năm 2030 sản lượng lúa của thế giới phải tăng thêm 60% so với sản lượng năm 1995. Về mặt lý thuyết, lúa có khả năng cho sản lượng cao hơn nếu điều kiện canh tác như hệ thống tưới tiêu, chất lượng đất, biện pháp thâm canh và giống được cải thiện. Trong tất cả các yếu tố đó, cải tạo giống đóng vai trò rất quan trọng [51].
Thực tế sản xuất cho thấy năng suất và chất lượng của một số giống lúa phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Giống, kỹ thuật trồng trọt, thời tiết. Trong đó kỹ thuật trồng trọt như mật độ và phân bón có ảnh hưởng quyết định đến năng 2 suất lúa. Mật độ cùng với tỷ lệ đẻ nhánh quyết định yếu tố cấu thành năng suất cơ bản nhất đó là số bông/m2. Giống mới cũng chỉ phát huy được tiềm năng của mình cho năng suất cao khi được bón đủ phân và bón phân hợp lý [21].
Ôn Lương là một xã phía tây của huyện Phú Lương - tỉnh Thái Nguyên có trên 300 ha diện tích lúa/năm. Việc khai thác sử dụng đất 2 vụ trong vụ xuân và vụ mùa hiện nay ở Ôn Lương đang được thúc đẩy theo hướng chuyển dịch cơ cấu sản xuất, nhằm nâng cao năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế góp phần không nhỏ trong công cuộc xoá đói giảm nghèo của xã, giải quyết vấn đề lương thực nhất là gạo có chất lượng cao cho người dân đô thị, tận dụng nguồn lao động nông nhàn sẵn có, ngoài ra khai thác đất 2 vụ gieo trồng bằng các giống lúa chất lượng cũng góp phần làm thay đổi tập quán, phương thức sản xuất tự cung, tự cấp, chuyển sang sản xuất hàng hoá của một bộ phận nông dân nông thôn, đó là những mặt tích cực mà việc chuyển dịch cơ cấu sản xuất nhất là chuyển dịch cơ cấu giống lúa trong nông nghiệp đem lại cho nông dân. Mục tiêu phấn đấu trong thời gian tới là góp phần nâng cao thu nhập cho nông dân trên một đơn vị diện tích, thực hiện thành công chủ trương chuyển dịch cơ cấu cây trồng trong vụ mùa, vụ xuân tiến tới khai thác cây trồng vụ đông, xây dựng thành công mô hình những cánh đồng đạt và vượt 50 triệu đồng trên một ha theo phong trào thi thi đua mà ngành nông nghiệp phát động. Muốn làm được điều đó, trước hết cần phải có những nghiên cứu thử nghiệm ban đầu để làm mô hình khuyến cáo mở rộng.
Xuất phát từ tình hình trên chúng tôi thực hiện đề tài: “ Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật thâm canh giống lúa JO2 và ĐS1 tại Phú Lương Thái Nguyên. Mục tiêu của đề tài 1. Mục tiêu tổng thể Nâng cao năng suất, chất lượng lúa cho vùng sản xuất lúa cao sản. Mục tiêu cụ thể Nghiên cứu ảnh hưởng của một số tổ hợp phân bón đến năng suất, chất lượng giống lúa J02 và ĐS1.
Xác định phương pháp làm mạ và mật độ cấy thích hợp cho các giống lúa thí nghiệm. Xác định công thức có năng suất, chất lượng và đạt hiệu quả kinh tế cao để nhân ra diện rộng. Ý nghĩa của đề tài * ý nghĩa khoa học Nghiên cứu xác định được thời gian sinh trưởng, phát triển, khả năng thích ứng, năng suất của các giống lúa thí nghiệm. Là cơ sở cho việc đề xuất hướng chuyển dịch cơ cấu giống cây trồng theo hướng hàng hoá.
* Ý nghĩa thực tiễn Lựa chọn giống lúa có chất lượng, có hiệu quả kinh tế cao, khuyến cáo nhân rộng mô hình với quy mô hợp lý. Góp phần định hướng cho nông dân chuyển từ sản xuất tự cung tự cấp sang sản xuất hàng hoá. Đa dạng hoá thêm bộ giống lúa chất lượng tại địa phương. Đề tài mang tính ứng dụng cao, được ứng dụng vào thực tiễn sản xuất góp phần làm thay đổi tập quán sản xuất tự cung, tự cấp, chuyển sang sản xuất hàng hoá của nông dân.
4 PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học của đề tài 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, 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 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 một khu vực hoặc một địa phương nào đó.
Hoạt động chính của người nông dân là sản xuất nông nghiệp. Trong lĩnh vực trồng trọt đối tượng cần nghiên cứu là giống cây trồng và các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của nó như nước, phân bón, thời tiết, khí hậu… Năng suất cây trồng nói chung và cây lúa nói riêng chịu tác động của các yếu tố tự nhiên như đất, nước, dinh dưỡng, khí hậu, thời tiết đồng thời nó cũng chịu tác động trực tiếp của các yếu tố kinh tế - xã hội như trình độ canh tác, biện pháp kỹ thuật, khả năng đầu tư, thâm canh…việc bón phân và 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 hại, tạo tiền đề cho năng suất cao. Ngoài ra, việc bố trí mật độ hợp lý còn tiết kiệm được hạt giống công lao động và các chi phí khác góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất lúa hiện nay. Tuy nhiên, các kết quả nghiên cứu về phân bón và phương pháp cấy chưa nhiều và thiếu các nghiên cứu hệ thống vấn đề này.
Thực tế đây là một biện pháp kỹ thuật quan trọng trong thâm canh lúa. Với 5 mỗi giống lúa, mỗi mức phân bón, mức đầu tư kỹ thuật trên các vùng khác nhau thì cần có các nghiên cứu tìm ra phương pháp bón phân và mật độ cấy hợp lý, đây là một việc làm thường xuyên của các nhà khoa học. Chính vì vậy đề tài mang đủ cơ sở khoa học và thực tiễn. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới 2.
Tình hình sản xuất lúa trên thế giới Hiện nay thế giới có trên 100 nước trồng lúa ở hầu hết các châu lục. Tuy nhiên, sản xuất lúa gạo vẫn tập trung chủ yếu ở các nước châu Á nơi chiếm tới 90% diện tích gieo trồng và sản lượng [54]. Sau đây chúng ta thấy biến động về diện tích, năng suất và sản lượng lúa trên toàn thế giới trong vài thập kỷ gần đây. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới trong vài thập kỷ gần đây Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (Nghìn ha) (tạ/ha) (Triệu tấn) 1970 132.1 cho thấy: Diện tích canh tác lúa trên thế giới trong vài thập kỷ gần đây có xu hướng tăng.
Song tăng mạnh nhất vào những thập niên 70, 90 của thế kỷ XX và có xu hướng ổn định từ những năm đầu của thế kỷ XXI. Về năng suất của lúa cũng tăng dần qua các năm và tăng nhanh nhất vào thập niên 70, 80. Đến thập niên 90 và những năm đầu của thế kỷ XXI năng suất lúa tăng chậm lại song nhìn chung năng suất tăng gần gấp đôi từ 23,81 tạ/ha năm 1970 lên 42,04 tạ/ha vào năm 2009. Điều này cho thấy “cuộc Cách mạng xanh” từ giữa thập niên 60 đã ảnh hưởng tích cực đến sản lượng lúa của thế giới nói chung và của châu Á nói riêng, những tiến bộ kỹ thuật mới nhất là giống mới, kỹ thuật thâm canh tiên tiến được áp dụng rộng rãi trong sản xuất đã góp phần làm cho sản lượng lúa tăng lên đáng kể.
Châu Á gồm 8 nước có sản lượng cao nhất đó là Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Bangladesh, Thái Lan, Việt Nam, Myanma và Nhật Bản. Hiện nay châu Á có diện tích lúa cao nhất với 143,4 triệu ha, sản lượng 611,7 triệu tấn [54]. Tình hình sản xuất lúa gạo của 10 nước đứng đầu thế giới năm 2009 Diện tích Năng suất Sản lượng Tên nước (ha) (tạ/ha) (tấn) Thế giới 161.2 cho thấy: Nước có diện tích trồng lúa lớn nhất là Ấn Độ với diện tích 44,1 triệu ha, sản lượng lúa của Ấn Độ là 131,3 triệu tấn, chiếm 19,3% tổng sản lượng của thế giới. Trung Quốc là một nước có dân số đông nhất thế giới, trong vài thập niên gần đây Trung Quốc có nhiều thành tựu trong cải tiến giống lúa, trong đó đặc biệt quan tâm đến sử dụng ưu thế lai ở lúa do đó năng suất bình quân đạt 65,9 tạ/ha, sản lượng đạt 197,26 triệu tấn (đứng đầu về sản lượng lúa trên thế giới).
Tuy nhiên trong những năm gần đây diện tích canh tác lúa của Trung Quốc giảm do quá trình công nghiệp hóa, đô thị hóa tăng nhanh bên cạnh đó nguồn nước ngọt không đủ và phân bố không đều. Đây cũng là trở ngại lớn trong việc nâng cao năng suất và sản lượng lúa của Trung Quốc. Thái Lan là nước xuất khẩu gạo hàng đầu Thế giới.