Đặt vấn đề Lúa (Oryza sativa L.) là một trong ba cây lương thực chủ yếu trên thế giới: lúa mì, lúa nước và ngô. Sản phẩm lúa gạo là nguồn lương thực nuôi sống phần đông dân số trên thế giới và có vai trò quan trọng trong công nghiệp chế biến cũng như ngành chăn nuôi. Việt Nam là nước có truyền thống canh tác lúa nước từ lâu đời, với diện tích lúa khá lớn, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, nghề trồng lúa của nước ta có nhiều thay đổi tích cực. Từ một nước thiếu đói lương thực thường xuyên đến nay sản lượng lúa gạo của chúng ta không những đáp ứng đủ nhu cầu lương thực trong nước mà còn dư để xuất khẩu qua nhiều nước trên thế giới.
Diện tích trồng lúa nước của Việt Nam liên tục gia tăng từ năm 1990 đến 2000. Năm 1990 là 3,96 triệu ha, năm 1995 là 4,11 triệu ha, năm 2000 là 4,26 triệu ha. Từ năm 2003 do sự chuyển đổi cơ cấu cây trồng sang nuôi trồng thuỷ sản, đất dành cho các khu công nghiệp, đất chuyờn dựng,… nờn diện tích lúa nước đã giảm, chỉ còn 4,02 triệu ha. Tại huyện Phù Ninh, tỉnh Phú Thọ diện tích trồng lúa trong 5 năm gần đây cũng có chiều hướng giảm rõ rệt từ khoảng 5000 ha năm 2005 xuống còn 4480 ha năm 2009, nguyên nhân do chuyển đổi một số diện tích trồng lúa sang nuôi trồng thủy sản, đường giao thông, các cụm công nghiệp và đất chuyên dùng.
Trong những năm qua, nhiều tiến bộ kỹ thuật đã được ứng dụng trong sản xuất lúa ở nước ta, trong đó nổi bật nhất là công tác chọn tạo giống. Đã có nhiều giống lúa mới ra đời phù hợp với nhiều vùng sinh thái khác nhau. Các giống lúa lai trồng tại huyện Phù Ninh mặc dù có tiềm năng năng suất cao nhưng do chưa áp dụng đồng bộ các biện pháp kỹ thuật nên năng suất lúa 1 của huyện Phù Ninh trong năm năm gần đây chỉ đạt ở mức thấp, chưa đạt được mức bình quân chung trong toàn tỉnh. Các nguyên nhân làm hạn chế năng suất lúa tại huyện Phù Ninh gồm có: - Trong vụ chiêm xuân do thời tiết rét đậm, rét hại thường kéo dài vào đầu vụ làm cho cây mạ sinh trưởng, phát triển kém, chiều cao thấp gây khó khăn cho việc cấy ra đồng ruộng.
Sau khi cấy cây chậm phục hồi thường gây ra hiện tượng nghẹt rễ, vàng lá làm chậm sinh trưởng, khả năng đẻ nhánh và nhánh hữu hiệu của cây lúa. Giai đoạn phân hóa đòng gặp rét thường gây ra hiện tượng thoái hóa bụng lỳa, khi trỗ gây nghẹn đòng, trỗ thoát không hoàn toàn đã giảm đáng kể về nằn suất. - Lượng phân hữu cơ sử dụng trong sản xuất lúa ngày càng ít đi do nguồn phân của chăn nuôi đã được đưa vào các hầm biogas đã gây nên tình trạng mất cân đối về dinh dưỡng, thiếu hụt các chất dinh dưỡng trung và vi lượng, làm giảm dần thành phần hữu cơ và thành phần vi sinh vật có lợi trong đất. Giống lúa thuần BC 15 có thời gian sinh trưởng ngắn, khả năng thích ứng rộng trên nhiều đồng đất khác nhau đã được đưa vào trồng thử nghiệm ở huyện Phù Ninh từ năm 2005, đến nay giống lúa này giống lúa này đã khẳng định vị trí chủ yếu trong cơ cấu giống lúa trồng tại huyện Phù Ninh nói riêng và các vùng lân cận nói chung.
Việc áp dụng các tiến bộ kỹ thuật về canh tác, sử dụng các chế phẩm hữu cơ sinh học, chất điều tiết sinh trưởng cần được đưa vào sản xuất nhằm nâng cao năng suất lúa nói chung và năng suất giống lúa BC 15 nói riêng tại huyện Phù Ninh, tỉnh Phú Thọ. Vì vậy, chúng tôi tiến hành đề tài “ Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm hữu cơ sinh học, chất điều tiết sinh trưởng đến sinh trưởng, phát triển, năng suất giống lúa thuần BC15 vụ chiêm xuân 2011 tại huyện Phù Ninh, tỉnh PhỳThọ”. Mục đích và yêu cầu của đề tài 1. Mục đích Trên cơ sở nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm hữu cơ sinh học, chất điều tiết sinh trưởng đến sinh trưởng, phát triển, năng suất giống lúa thuần BC15 vụ chiêm xuân 2011 xác định được các loại chế phẩm hữu cơ sinh học và chất điều tiết sinh trưởng với nồng độ phù hợp cho giống lúa thuần BC 15 nhằm tăng năng suất, khả năng chống chịu sâu bệnh, nâng cao hiệu quả kinh tế cho người sản xuất.
Yêu cầu - Nghiên ảnh hưởng của chế phẩm hữu cơ sinh học và chất điều tiết sinh trưởng đến các chỉ tiêu sinh trưởng phát triển, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất lúa BC 15 vụ chiêm xuân 2011 tại Phù Ninh, Phú Thọ - Đánh giá tình hình nhiễm sâu bệnh của giống lúa BC 15 ở các công thức thí nghiệm - Sơ bộ tớnh toán hiệu quả kinh tế của các công thức thí nghiệm. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1. í nghĩa khoa học Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp dẫn liệu khoa học về ảnh hưởng của chế phẩm hữu cơ sinh học và chất điều tiết sinh trưởng đến sinh trưởng, phát triển, năng suất và khả năng chống chịu sâu bệnh hại của giống lúa thuần BC 15 trong vụ chiêm xuân tại huyện Phù Ninh. Những kết quả của đề tài có thể làm tài liệu tham khảo, tập huấn về việc áp dụng các kỹ thuật thâm canh giống lúa BC 15 tại Phù Ninh, Phú Thọ 1.
Ý nghĩa thực tiễn Xác định loại chế phẩm hữu cơ và chất điều tiết sinh trưởng với nồng độ phù hợp nhằm bổ sung vào quy trình thâm canh giống lúa BC 15 để nâng 3 cao năng suất và khả năng chống chịu từ đó nâng cao hiệu quả kinh tế cho người sản xuất tại Phù Ninh, Phú Thọ 1. Giới hạn nghiên cứu đề tài - Thời gian nghiên cứu: vụ chiêm xuân 2011 - Địa điểm nghiên cứu: huyện Phù Ninh - Phú Thọ - Đối tượng nghiên cứu: Giống lúa thuần BC 15. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Nguồn gốc, phân loại cây lúa 2.
Nguồn gốc Lúa thuộc loài Oryza là cây trồng có lịch sử lâu đời, căn cứ vào tài liệu khảo cổ Trung Quốc, ấn Độ, Việt Nam. cây lúa đã có mặt ít nhất từ 130 triệu năm trước và tồn tại như một loài cỏ dại tại châu Á, châu Phi, châu Mỹ, châu Úc và châu Nam cực. Loài lúa trồng Oryza sativa đã được thuần hoá vào khoảng 10. Lúa được coi là loại lương thực nuôi sống loài người lâu đời hơn bất cứ loài cây nào khác.
Những dấu vết của hạt gạo và vỏ trấu của loài Oryza sativa trên mảnh đồ gốm vỡ được khám phá tại Nonnoktha ở vùng Karat của Thái Lan cũng chứng tỏ lúa có từ 4000 năm trước công nguyên. Căn cứ vào các tài liệu cổ Trung Quốc, Ấn Độ, Việt Nam… thì cây lúa có mặt từ năm 2000 đến 3000 năm trước công nguyên, ở Trung Quốc vùng Triết giang đã xuất hiện cây lúa 5000 năm, ở hạ lưu sông Dương Tử 4000 năm. Tuy nhiên vẫn còn thiếu những tài liệu để xác định một cách chính xác thời gian cây lúa được đưa vào trồng trọt. Từ trung tâm khởi nguồn là Ấn Độ và Trung Quốc, cây lúa được phát triển cả về hai hướng Đông và Tây cho đến thế kỷ thứ nhất cây lúa được đưa vào trồng ở vùng Địa Trung Hải như Ai Cập, Italia, Tây Ban Nha.
Đến đầu thế kỷ thứ XV thì cây lúa từ Bắc Italia nhập vào các nước Đông Nam Âu như Nam Tư cũ, Bungari, Rumani… đến thế kỷ XVII cây lúa được nhập vào Mỹ và được trồng ở các Bang Virginia, Nam Carolina và hiện nay trồng nhiều ở Califorlia, Lonisiana… Ở Việt nam cây lúa được coi là cây trồng “bản địa” vỡ nú không phải là loại cây trồng từ nơi khác đưa vào, lúa được trồng từ hàng nghìn năm trước đây và được coi là biểu tượng của nền văn minh lúa nước. Vùng đồng bằng 5 Bắc bộ là một trong những vùng sinh thái của cả nứơc cú cỏc nguồn gen đa dạng và phong phú nhất [1]. Phân loại lúa trồng Cây lúa thuộc họ hoà thảo (Graminneac) chi Oryza, trong chi Oryza có nhiều loài, sống một năm hay nhiều năm trong đó chỉ có hai loài trồng trọt là Oryza sativa chủ yếu ở Châu Á chiếm đại bộ phận diện tích trồng lúa, có nhiều giống có đặc tính tốt cho năng suất cao, Oryza glaberrima hạt nhỏ, năng suất nthấp chỉ trồng trên diện tích hẹp ở Tây Phi. Có nhiều cách phân loại cây lúa khác nhau: - Theo kiểu gen và kiểu hình của lúa, người ta phõn lỳa thành 6 nhóm như sau: [2] Nhóm 1: là loại Indica điển hình, phân bố trên toàn thế giới.
Nhóm 2: gồm các loại ngắn ngày, chịu hạn, lúa vùng cao được gọi là Aus và phân bố ở tiểu lục Ấn Độ. Nhóm 3 và nhóm 4: gồm lúa ngập nước của Ấn Độ và Bangladesh. Nhóm 4: gồm cỏc lỳa thơm có ở tiểu lục địa Ấn Độ như Basmati 370. Nhóm 5: bao gồm loài Japonica và Javanica điển hình Theo điều kiện sinh thái, Kato (1930) chia lúa trồng thành hai nhóm Japonica (lỳa cỏnh) và Indica (lỳa tiờn).
Lỳa tiờn: phõn bú ở vùng vĩ độ thấp như ấn Độ, nam Trung Quốc, Việt Nam. Lỳa tiờn cao cõy, lỏ nhỏ, xanh nhạt, bụng xoố, hạt dài, vỏ trấu mỏng, lúa tiên thường khô cơm, nở nhiều Lỳa cánh: phân bổ ở vùng vĩ độ cao như Nhật Bản, Triều Tiên, Trung Quốc, Châu Âu.Lúa cánh thấp cõy, lỏ to, xanh đậm, bông chụm, hạt ngắn, vỏ trấu dày, lỳa cỏnh thường dẻo, ít nở. Ngoài hai loài Indica và Japonica cũn cú loài phụ Javanica được phân bố nhiều ỏ Malaixia, Philippin.loài phụ này có đặc điểm cõy lỏ to, đẻ nhỏnh kộm, hạt thưa và rộng. 6 - Theo mùa vụ gieo cấy trong năm người ta chia làm hai loại lúa chiêm và lúa mùa.
- Theo điều kiện gieo trồng: do ruộng lúa được phân bố trong cách điều kiện khác nhau, chế độ tưới và mức nước ngập khác nhau đã chia thành lúa cạn (lúa đồi, lúa nương) và lúa nước (lúa chịu nước sau hay lúa nổi). Về nguồn gốc, người ta cho rằng lúa cạn được hình thành từ lúa nước do điều kiện ngoại cảnh mà phải biến đổi để thích ứng. Trong thõn, lỏ của lúa cạn vẫn có tổ chức mô thông khí là một đặc trưng hình thái của cây lúa nước. Vì vậy, khi đưa lúa cạn trồng xuống điều kiện nước vẫn cho sự sinh trưởng tốt và năng suất bình thường.
- Theo chất lượng và dạng hạt: phân chia thành lúa tẻ và lúa nếp khác nhau do cấu tạo và thành phần tinh bột. Lúa tẻ có thành phần tinh bột là amyloza, các phân tử có cấu tạo mạch ngang (liên kết 1- 4).
