MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Cây lúa (Oryza sativa L.) là cây trồng thân thiết, lâu đời nhất, cung cấp nguồn lương thực cho nhân dân ta và nhiều dân tộc khác trên thế giới. Tuy nhiên muốn cây lúa ra hoa kết quả thì còn phải trông chờ vào các yếu tố khác như: khí hậu, cách chăm sóc và đặc biệt là phân bón. Phân bón là yếu tố quan trọng quyết định đến năng suất của cây trồng nói chung hay cây lúa nói riêng.
Đặc biệt khi nói tới phân bón thì kali được cho là 1 loại phân quan trọng quyết định đến năng suất cây lúa từ khi nảy mầm đến khi thu hoạch. Ở miền Bắc sản xuất lúa đã được nhân rộng ở các tỉnh Thái Bình, Hải Dương, Bắc Ninh, Bắc Giang, Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Hà Tây, Hà Nam, Sơn La, Bắc Kạn, Hòa Bình, Thanh Hóa… Với việc sử dụng các giống lúa khác nhau, kỹ thuật thâm canh ảnh hưởng rất nhiều đến năng suất của mỗi giống lúa. Cùng với đó, yếu tố dinh dưỡng cũng quyết định năng suất của lúa. Những năm gần đây, các nghiên cứu về cây lúa ở nước ta đã chỉ ra rằng năng suất cây lúa phụ thuộc phần lớn vào giống và chế độ dinh dưỡng.
Trong các yếu tố dinh dưỡng mà cây cần, phân kali là loại phân ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng, phát triển cũng như các yếu tố năng suất của lúa. Phân kali là rất cần thiết cho sự sinh trưởng phát triển của cây lúa, giúp cây lúa tăng khả năng chống chịu với sâu bệnh hại, tăng khả năng đẻ nhánh và tỷ lệ hạt chắc trong bông lúa giúp nâng cao năng suất, hiệu quả kinh tế so với các loại phân khoáng khác. Thái Nguyên là tỉnh có truyền thống trồng lúa nước lâu đời với bề dày lịch sử từ lâu đời, con người nơi đây rất dày dặn kinh nghiệm trong việc canh tác lúa nước. Cùng điều kiện khí hậu thuận lợi cho việc trồng lúa nước với 4 c 2 mùa trong năm, trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên mới đây đã cho ra đời giống lúa Nông Lâm 7, hiện tại đang trong quá trình khảo nghiệm đã cho hiệu quả kinh tế khá cao.
Nhưng vẫn chưa có nhiều nghiên cứu về dinh dưỡng cho giống lúa Nông Lâm 7 này, đặc biệt là nghiên cứu về phân kali cũng như các loại phân khoáng khác. Vì vậy, việc nghiên cứu lượng phân kali phù hợp sẽ có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả phân bón, tăng năng suất, chất lượng và mang lại hiệu quả kinh tế cho người dân nơi đây và nhân rộng ra các nơi khác. Với mục đích đó, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: ‘‘Nghiên cứu ảnh hưởng liêu lượng phân kali đến sinh trưởng và phát triển giống Nông Lâm 7 vụ mùa 2014 tại Đại học Nông Lâm Thái Nguyên’’. Mục đích và yêu cầu 1.1 Mục đích Xác định được liều lượng kali bón thích hợp cho giống lúa Nông Lâm 7 vụ Mùa 2014 tại Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên.2 Yêu cầu - Đánh giá ảnh hưởng các liều lượng kali đến sinh trưởng, phát triển giống Nông lâm 7.
- Đánh giá ảnh hưởng các liều lượng kali đến mức độ biểu hiện sâu bệnh trên giống Nông lâm 7. - Đánh giá ảnh hưởng các liều lượng kali đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất giống Nông lâm 7. Ý nghĩa khoa học của đề tài Những kết quả thu được từ đề tài có thể ứng dụng và khuyến cáo trong sản xuất cho người nông dân và là nguồn tài liệu tham khảo cho những đề xuất mức phân bón phù hợp cho giống lúa Nông lâm 7 tại Thái Nguyên và các tỉnh khác. c 3 Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và ở Việt Nam 2. Sản xuất lúa gạo trên thế giới Theo thống kê của FAO (2013), diện tích canh tác lúa toàn thế giới năm 2013 là 166,08 triệu ha, năng suất bình quân 4,48 tấn/ha, sản lượng 745,17 triệu tấn. Trong đó, diện tích lúa của Châu Á là 146,18 triệu ha chiếm 88,01 % tổng diện tích lúa toàn cầu, kế đến là Châu Phi 10,90 triệu ha (6,56 %), Châu Mỹ 6,53 triệu ha (3,93 %), Châu Âu 2,34 triệu ha (1,40 %), còn lại diện tích và sản lượng lúa ở Châu Đại Dương chiếm tỷ trọng không đáng kể. Những nước có diện tích lúa lớn nhất là Ấn Độ 43,50 triệu ha; Trung Quốc 30,22 triệu ha; Indonesia 13,83 triệu ha; Thái Lan 12,37 triệu ha; Bangladesh 11,77 triệu ha và Việt nam 7,89 triệu ha.
Mỹ và Trung Quốc là hai nước có năng suất lúa dẫn đầu thế giới với số liệu thống kê của FAO năm 2013 là 8,62 và 6,72 tấn/ha. Việt Nam có năng suất lúa 5,58 tấn/ha cao hơn năng suất bình quân của thế giới là 4,48 tấn/ha nhưng chỉ đạt 64,73 % so với năng suất lúa bình quân của Mỹ. Những nước có sản lượng lúa nhiều nhất thế giới năm 2013 là Trung Quốc 203,29 triệu tấn; Ấn Độ 159,20 triệu tấn; Indonesia 71,28 triệu tấn; Bangladesh 51,50 triệu tấn; Việt Nam 44,07 triệu tấn; Thái Lan 38,78 triệu tấn và Myanmar 28,00 triệu tấn. Theo số liệu thống kê của FAO về thương mại gạo thế giới năm 2013 duy trì ở mức 37,5 triệu tấn.
Theo báo cáo của Hiệp hội Lương thực Việt Nam (VFA) Năm nước xuất khẩu gạo đứng đầu thế giới năm 2013 là Ấn Độ 9,61 triệu tấn, Thái lan 6,79 triệu tấn, Việt Nam 6,74 triệu tấn, Pakistan 3,41 triệu tấn, Mỹ 3,37 triệu tấn. Sản xuất lúa gạo ở Việt Nam Năm 1987 sau đổi mới, diện tích đất trồng lúa của nước ta chỉ là 5,60 triệu ha. Sau 20 năm Việt Nam là thành viên thứ 150 của WTO năm 2007 diện tích đất trồng lúa là 7,30 triệu ha và không ngừng mở rộng diện tích, đến năm 2013 diện tích đất trồng lúa của nước ta đã là 7,89 triệu ha, tăng thêm 2,29 triệu ha so với năm 1987. Qua 20 năm qua (1987 - 2007) năng suất từ 2,69 tấn/ha năm 1987 tăng lên 4,89 tấn/ha năm 2007 và tăng không ngừng lên 5,63 tấn/ha năm 2012, đến năm 2013 có giảm xuống còn 5,58 tấn/ha.
Nhưng qua hơn 20 năm năng suất lúa của Việt Nam đã tăng lên đáng kể và là 1 trong những nước trên thế giới có năng suất lúa cao nhất và là 1 trong những nước xuất khẩu gạo nhiều nhất. Nghiên cứu về hình thái, đặc điểm sinh học và các thời kỳ sinh trưởng phát triển của cây lúa Đời sống cây lúa bắt đầu từ lúc hạt nảy mầm cho đến khi lúa chín có thể chia làm ba giai đoạn chính: Giai đoạn tăng trưởng (sinh trưởng dinh dưỡng), giai đoạn sinh sản (sinh dục) và giai đoạn chín. Giai đoạn tăng trưởng bắt đầu từ khi hạt nảy mầm đến khi cây lúa phân hóa đòng. Giai đoạn này cây phát triển về thân lá, chiều cao tăng dần và ra nhiều chồi mới.
Cây ra lá ngày càng nhiều và kích thước lá ngày càng tăng giúp lúa nhận nhiều ánh sáng mặt trời để quang hợp, hấp thụ dinh dưỡng, gia tăng chiều cao, phát triển khóm và chuẩn bị các giai đoạn sau. Trong điều kiện đầy đủ dinh dưỡng, ánh sáng thuận lợi, cây lúa bắt đầu phát triển khóm khi có lá thừ 5 - 6. Chồi ra sớm trong nương gọi là chồi ngạnh trê. Thời điểm có chồi tối đa có thể đạt được trước, cùng lúc ngay sau thời kỳ bắt đầu phân hóa đòng tùy theo giống lúa.
Thời gian sinh trưởng của các giống lúa kéo dài hay ngắn khác nhau chủ yếu do giai đoạn tăng trưởng này dài hay ngắn. c 5 Giai đoạn sinh sản từ phân hóa đòng đến lúa trổ bông. Giai đoạn này kéo dài từ 27 - 35 ngày, trung bình 30 ngày và giống lúa dài hay ngắn ngày thường không khác nhau nhiều. Lúc này, số chồi vô hiệu giảm nhanh, chiều cao tăng lên rõ rệt do sự vươn dài của 5 lóng trên cùng.
Đòng lúa hình thành và phát triển qua nhiều giai đoạn, cuối cùng thoát ra khỏi bẹ của lá cờ: lúa trổ bông. Trong giai đoạn này, nếu đầy đủ dinh dưỡng, mực nước thích hợp, ánh sáng nhiều, không sâu bệnh và thời tiết thuận lợi thì bông lúa sẽ hình thành nhiều hơn và vỏ trấu sẽ đạt được kích thước lớn nhất của giống, điều kiện gia tăng trọng lượng hạt sau này. Giai đoạn chín từ lúc lúa trổ bông đến lúc thu hoạch. Giai đoạn này trung bình khoảng 30 ngày đối với hầu hết các giống lúa ở vùng nhiệt đới.
Tuy nhiên, nếu đất ruộng có nhiều nước, thiếu lân, thừa đạm, trời mưa ẩm, ít nắng trong thời gian này thì giai đoạn chín sẽ kéo dài hơn và ngược lại. Giai đoạn này cây lúa trải qua các thời kỳ sau: - Thời kỳ chín sữa: Các chất dự trữ trong thân lá sản phẩm quang hợp được vận chuyển vào trong hạt. Hơn 80% chất khô tích lũy trong hạt là quang hợp ở giai đoạn sau khi trỗ. Do đó, các điều kiện dinh dưỡng, tình trạng sinh trưởng, phát triển của cây lúa và thời tiết từ giai đoạn lúa trỗ trở đi hết sức quan trọng đối với quá trình hình thành năng suất lúa.
Kích thước và trọng lượng hạt gạo tăng dần làm đầy vỏ trấu. Bông lúa nặng cong xuống. Hạt gạo chứa một dịch lỏng màu trắng đục như sữa, nên gọi là thời kỳ ngậm sữa. - Thời kỳ chín sáp: Hạt mất nước, từ từ cô đặc lại, vỏ trấu vẫn còn xanh.
- Thời kỳ chín vàng: Hạt tiếp tục mất nước, gạo cứng dần, trâu chuyển sang màu vàng đặc thù của giống lúa, bắt đầu từ những hạt cuối cùng của chót bông lan dần xuống các hạt từ phần cổ bông nên gọi là ‘‘lúa đỏ đuôi’’, lá già lụi dần. c 6 - Thời kỳ chín hoàn toàn: Hạt gạo khô cứng lại, ẩm độ khoảng 20% hoặc thấp hơn, tùy ẩm độ môi trường, lá xanh chuyển vàng và rụi dần. Thời điểm thu hoạch tốt nhất là khi hạt lúa ngả sang màu trấu đặc trưng của giống. Nghiên cứu về nhu cầu dinh dưỡng của cây lúa Cây lúa cũng như các loại cây trồng khác đều có nhu cầu dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển.
Các yếu tố dinh dưỡng như đạm, lân, kali cần thiết cho cây lúa trong toàn bộ đời sống của nó, số lượng chênh lệch nhau tương đối nhiều tuỳ thuộc vào giống, đất đai, khí hậu, chế độ canh tác và cách bón phân. Khả năng cung cấp chất dinh dưỡng của đất là nhân tố quyết định việc cần bón nguyên tố nào, số lượng bao nhiêu cho cây.