MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Cây Lúa (Oryza sativa) là một trong ba cây lương thực chủ yếu trên thế giới: Lúa mì, lúa và ngô. So với lúa mì và ngô hiện nay lúa đứng thứ hai cả về năng suất và sản lượng. Theo thống kê của tổ chức FAO, có khoảng 40% dân số thế giới coi lúa gạo là nguồn lương thực chính và lúa gạo ảnh hưởng tới đời sống ít nhất của 65% dân số thế giới.
Lúa gạo được sản xuất chủ yếu ở Châu Á, trong đó Việt Nam đứng thứ hai thế giới về xuất khẩu gạo (sau Thái Lan). Ở Việt Nam, nghề trồng lúa có từ lâu đời, cây lúa đã trở thành cây lương thực chủ yếu và có vai trò rất lớn trong nền sản xuất nông nghiệp. Với dân số trên 86 triệu người (thống kê 2009) thì có tới gần 100% người Việt Nam sử dụng gạo làm lương thực chính, vì vậy diện tích trồng lúa của nước ta cũng chiếm tới 80% diện tích đất trồng trọt của cả nước. Ngày nay, cùng với những tiến bộ của khoa học kỹ thuật thì nền nông nghiệp trên thế giới nói chung và nông nghiệp Việt Nam nói riêng có những bước phát triển đáng kể.
Theo thống kê của Tổ chức Nông nghiệp và lương thực Liên Hợp Quốc thì diện tích trồng lúa trên thế giới không ngừng tăng lên. Tổng diện tích cho trồng lúa hiện nay có khoảng gần 154 triệu ha. Tổng sản lượng lúa gạo đạt trên 615 triệu tấn, cung cấp cho cả dân số thế giới. Bên cạnh đó năng suất lúa của tỉnh Phú Thọ đã có bước tăng đáng kể, đóng góp trong đó là sự phát triển của các giống lúa lai.
Tuy nhiên giống lúa lai cũng bộc lộ những hạn chế nhất định trong sản xuất lúa của tỉnh do đòi hỏi đầu tư thâm canh cao, chất lượng gạo trung bình, không chủ động được giống, giá giống cao, chưa phù hợp với tập quán để giống hàng vụ, hàng năm tỉnh đã chi cho hỗ trợ giống lúa lai hàng chục tỷ đồng nhằm hỗ trợ giá giống cho bà con nông dân trên địa bàn nhưng hiệu quả kinh tế không đáng kể. Trong khi đó giống lúa thuần giải quyết được khá triệt để những hạn chế của giống lúa lai. Giống QR15 là giống lúa thuần có nhiều đặc điểm nông học tốt, tiềm năng Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2 năng suất cao và được kết luận là giống lúa triển vọng trong khảo nghiệm cơ bản. Vì vậy, cùng với quá trình khảo nghiệm cơ bản, giống lúa QR15 đã được sản xuất tại địa phương Phú Thọ để đánh giá khả năng thích ứng và khả năng mở rộng vào sản xuất đại trà.
Do nhu cầu về an ninh lương thực và chất lượng cuộc sống nên sản phẩm gạo chất lượng tại nhiều địa phương trên địa bàn tỉnh Phú Thọ không ngừng tăng lên. Xuất phát từ thực tế đó chúng tôi thực hiện đề tài“Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật cho giống lúa QR15 tại thị xã Phú Thọ - tỉnh Phú Thọ” 2. Mục tiêu yêu cầu của đề tài 2. Mục tiêu Xác định tổ hợp phân bón và mật độ thích hợp trong canh tác giống lúa QR15 tại thị xã Phú Thọ, tỉnh Phú Thọ.
Yêu cầu - Đánh giá khả năng sinh trưởng, năng suất, khả năng chống chịu của giống QR15 trong điều kiện sản xuất vụ mùa và vụ xuân tại thị xã Phú Thọ, tỉnh Phú Thọ. - Nghiên cứu xác định mật độ gieo cấy và tổ hợp phân bón phù hợp cho giống lúa QR15 trong điều kiện sản xuất vụ mùa và vụ xuân. - Khuyến cáo các biện pháp kỹ thuật thích hợp đối với giống lúa QR15 trong điều kiện sản xuất của địa phương. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3.
Ý nghĩa khoa học - Xác định tổ hợp phân bón và mật độ cấy cho giống lúa QR15, góp phần xây dựng quy trình gieo trồng giống lúa QR15 tại tỉnh Phú Thọ. - Kết quả nghiên cứu của đề tài đóng góp và bổ sung vào tài liệu phục vụ cho công tác giảng dạy, nghiên cứu và chỉ đạo sản xuất. Ý nghĩa thực tiễn - Kết quả nghiên cứu góp phần cải thiện quy trình làm tăng năng suất, hiệu quả kinh tế cho sản xuất lúa. Góp phần đảm bảo an ninh lương thực, nâng cao chất lượng đời sống cho nông dân tỉnh Phú Thọ.
Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1. Cơ sở khoa học của đề tài Lúa Oryza sativa L có nguồn gốc xuất xứ từ Trung Quốc và Ấn Độ (Sampath và Rao, 1951) [37]. Theo (TT Chang, 1976) [31] thì Oryza sativa xuất hiện đầu tiên trên một vùng rộng lớn từ lưu vực sông Ganges dưới chân núi Himalaya qua Myanmar, Bắc Thái Lan, Lào đến Việt Nam và Nam Trung Quốc. Ông còn cho rằng lúa Indica phát sinh từ vùng Nepal, Myanmar, Vân Nam (Trung Quốc) đến khu vực sông Hoàng Hà và từ Việt nam phát tán dần lên tận lưu vực sông Dương Tử, từ đó phát sinh những biến dị thích ứng và hình thành các chủng chịu lạnh Japonica (hoặc Oryza Sinica).
Việt Nam là một nước nông nghiệp, có 75% dân số sản xuất nông nghiệp và từ lâu cây lúa đã ăn sâu vào tiềm thức người dân, nó có vai trò rất quan trọng trong đời sống con người. Lúa gạo không chỉ giữ vai trò trong việc cung cấp lương thực nuôi sống mọi người mà còn là mặt hàng xuất khẩu đóng góp không nhỏ vào nền kinh tế quốc dân. Mặt khác, do có điều kiện tự nhiên thuận lợi phù hợp cho cây lúa phát triển nên lúa được trồng ở khắp mọi miền của đất nước. Trong quá trình sản xuất lúa đã hình thành nên 2 vùng sản xuất rộng lớn đó là vùng Đồng bằng châu thổ Sông Hồng và Đồng bằng sông Cửu Long (Bùi Huy Đáp, 2002) [10].
Trong sản xuất nông nghiệp mỗi giống lúa đều có ưu, nhược điểm song sự chuyển dịch cơ cấu giống lúa thuần như thế nào để giải quyết được nhu cầu cấp bách của người dân nghèo mà vẫn có lợi về mặt tài chính, đem lại hiệu quả kinh tế cao và phù hợp với đặc điểm của vùng sản xuất, của một không gian, thời gian nhất định và được người dân chấp nhận và mở rộng là việc làm cần phải được nghiên cứu. Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 Mỗi giống lúa cần một lượng dinh dưỡng nhất định để cho năng suất cao và chất lượng tốt. Trong các yếu tố dinh dưỡng thì 3 nguyên tố đạm, lân, kali là những nguyên tố quan trọng nhất. Việc đồng hóa các nguyên tố dinh dưỡng của mỗi giống lúa trên mỗi loại đất, mùa vụ và điều kiện sinh thái khác nhau sẽ khác nhau.
Do đó cần có những nghiên cứu cụ thể cho từng giống lúa tại từng địa phương. Đồng thời với yếu tố dinh dưỡng, mật độ thích hợp cho từng giống lúa tại từng điều kiện cũng khác nhau. Mật độ cấy của cây lúa phụ thuộc vào giống, tùy thuộc vào chiều cao, khả năng đẻ nhánh của chúng. Mỗi giống lúa phụ thuộc vào từng loại đất, điều kiện dinh dưỡng và môi trường.
Giống lúa QR15 đã được gieo trồng thử nghiệm tại tỉnh Phú Thọ, bước đầu cho năng suất cao và chất lượng tốt được thị trường ưa chuộng. Tuy nhiên, để sản xuất bền vững cần có quy trình kỹ thuật cụ thể cho lúa QR15 cho từng thời vụ tại Phú Thọ. Vì vậy, đề tài được tiến hành để xác định mật độ và tổ hợp phân bón phù hợp cho sản xuất lúa chất lượng cao QR15 tại địa phương. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới và ở Việt nam 1.
Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới 1. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới Cây lúa có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới, có khả năng thích nghi rộng nên có thể trồng ở nhiều vùng khí hậu khác nhau và được trồng ở nhiều nơi trên Thế giới. Hiện nay trên Thế giới có trên 100 nước trồng lúa ở hầu hết các châu lục, với tổng diện tích thu hoạch là 165,163 triệu ha (Faostat, 2015) [41]. 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 (Rice Almanac, 1997) [35].
Trong đó Ấn Độ là nước có diện tích thu hoạch lúa lớn nhất (43,94 triệu ha), tiếp đến là Trung Quốc (30,31 triệu ha). Diện tích trồng lúa trên Thế giới đã gia tăng rõ rệt qua các năm.005 ha và đến năm 2013 đã Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 đạt được 165. Như vậy trong vòng 53 năm, diện tích trồng lúa trên Thế giới đã tăng 49. Tăng bình quân 938.
Diện tích trồng lúa tập trung ở châu Á (khoảng 90%), đồng thời châu Á cũng là nơi tiêu thụ khoảng 90% sản lượng gạo Thế giới. Riêng 8 nước là Trung Quốc, Ấn Độ, Thái Lan, Indonesia, Bangladesh, Việt Nam, Mianma, Nhật Bản chiếm 85% sản lượng lúa của Thế giới. Hiện nay, các nước có diện tích lúa lớn nhất theo thứ tự phải kể là Ấn Độ 43,94 triệu ha, Trung Quốc 30,31 triệu ha, Indonesia 13,83 triệu, Thai Lan 12,37 triệu ha, Việt Nam đứng hàng thứ 7 là 7,9 triệu ha tiếp đến là Mianma, Căm Pu Chia, Pakistan. Năng suất lúa bình quân trên Thế giới cũng tăng đều trong vòng 53 năm từ 1961 đến nay [41].
Đặc biệt là từ sau cuộc cách mạng xanh của Thế giới vào những năm 1965 - 1970, với sự ra đời của các giống lúa thấp cây, ngắn ngày, không cảm quang, mà tiêu biểu là giống lúa IR5, IR8. Các giống lúa này có yêu cầu kỹ thuật cao hơn, tạo điều kiện cho các nước phát triển tăng nhanh sản lượng lúa bằng con đường tăng năng suất nhờ có điều kiện phát triển hệ thống thủy lợi hoàn chỉnh và đầu tư phân bón, kỹ thuật cao (Nguyễn Thị Lẫm, 2003) [19]. Kết quả bảng 1.1 cho thấy, trong 10 năm gần đây diện tích lúa Thế giới tăng 14,53 triệu ha, trung bình tăng 1,45 triệu ha/năm, những năm tăng nhanh là 2005 tăng 4,48 triệu ha, năm 2008 tăng 2,95 triệu ha, năm 2011 và 2013 đều tăng 2 triệu ha so với năm trước. Về năng suất tăng đều qua các năm, qua 10 năm năng suất đã tăng từ 4.485 kg, tăng 450 kg/ha.
Như vậy trung bình mỗi năm năng suất lúa Thế giới tăng 45 kg/ha. Do diện tích và năng suất tăng dần nên sản lượng lúa cũng tăng dần qua các năm.