Đặt vấn đề Lúa là một trong những cây lương thực quan trọng trên thế giới, chỉ sau lúa mỳ. Hơn 40% dân số thế giới sử dụng lúa gạo làm lương thực chính. Đặc biệt là các nước ở châu Á, Châu phi. Mỹ la tinh.
Trong cơ cấu sản xuất lương thực của thế giới lúa gạo chiếm tới 26. Ở Việt nam, Lúa là cây lương thực chính cung cấp cho toàn xã hội. Lúa không chỉ cung cấp lương thực cho người và vật nuôi mà còn cung câp nguyên liệu cho các ngành công nghiệp. Mỗi một giống lúa yêu cầu về ngoại cảnh và điều kiện canh tác khác nhau.
Vì vậy khi nhập nội hay tìm ra được một giống mới thì ta phải đi tìm điều kiện phù hợp nhất để cho giống đó sinh trưởng, phát triển thuận lợi và đạt năng suất, chất lượng cao nhất. Trong đó, khoảng cách cấy là một trong những yếu tố quan trọng không thể thiếu nếu muốn tăng năng suất cây lúa. Cấy với mật độ hợp lí làm cho ruộng lúa thông thoáng, giúp cây lúa sinh trưởng phát triển thuận lợi, tránh được sâu bệnh hại. Từ đó năng suất, chất lượng lúa cũng tăng lên.
Việc cấy đúng mật độ không những tạo điều kiện tối ưu cho sinh trưởng phát triển, cho năng suất cao mà còn vô cùng có ý nghĩa trong vấn đề chăm sóc cho lúa của bà con nông dân. Trong kỹ thuật canh tác mà chủ yếu là mật độ cấy đã và đang được các nhà nông học quan tâm nghiên cứu, tuy nhiên khi gieo cấy ở hộ gia đình cấy lúa thường dễ bị nhiễm sâu bệnh dẫn đến năng suất bị ảnh hưởng xấu. Nguyên nhân là do người nông dân cấy nhiều dảnh lúa trên khóm, cấy với mật độ khá dầy. Điều này dẫn đến quần thể lúa rậm rạp tiêu hao nhiều chất dinh dưỡng một cách vô ích và dễ bị nhiễm các sâu bệnh hại.
Mặt khác chúng ta đã biết kỹ thuật cấy và mật độ cấy có ảnh 2 hưởng rất lớn đến sự phát triển lúa và năng suất lúa do ảnh hưởng trực tiếp đến cấu trúc quần thể lúa. Bên cạnh đó, việc xác định mật độ cấy đúng còn có ý nghĩa lớn trong việc sử dụng phân bón một cách hợp lý hơn, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế, khắc phục tình trạng sử dụng phân bón quá mức cần thiết gây ảnh hưởng xấu tới đất canh tác. Chính vì thế, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy tới sinh trưởng, phát triển của giống lúa NPT3 vụ xuân 2015 tại Thái Nguyên”. Mục tiêu của đề tài Đánh giá ảnh hưởng của mật độ cấy đến sinh trưởng, phát triển của giống lúa NPT3 để xác định mật độ cấy phù hợp cho giống lúa NPT3 trong điều kiện vụ xuân 2015 ở Thái Nguyên.
Mục đích nghiên cứu Góp phần xây dựng quy trình kĩ thuật canh tác giống lúa NPT3 phù hợp với vùng núi Trung Du phía Bắc. Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học Giúp sinh viên tiếp cận và học tập được phương pháp nghiên cứu khoa học. Sinh viên nắm vững thực hành và kiến thức thực tế trước khi ra trường.
Nghiên cứu để đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, khả năng chống chịu, năng suất và chất lượng của giống NPT3 tham gia thí nghiệm. Từ đó làm cơ sở để xác định được mật độ cấy cho năng suất, chất lượng cao phù hợp với điều kiện địa phương. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất Xác định được mật độ cấy cho giố ng lúa NPT 3 để có quy trình kĩ thuật phù hợp để thu được năng suất cao nhất. 3 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
Cơ sở khoa học Năng suất lúa được cấu thành bởi 4 yếu tố là số bông/đơn vị diện, số hạt/bông, tỷ lệ hạt chắc và khối lượng hạt. Hầu như mỗi một yếu tố cấu thành năng suất lúa đều liên quan đến một giai đoạn phát triển cụ thể của cây lúa, mỗi một yếu tố đóng một vai trò khác nhau nhưng đều nằm trong một hệ quả liên hoàn tạo nên hiệu suất cao nhất mà trong đó các yếu tố đều có liên quan mật thiết với nhau. Như vậy mỗi giai đoạn sinh trưởng, phát triển đều liên quan và tạo nên năng suất hạt sau này. Vì vậy, chăm sóc, quản lý tốt ở tất cả các giai đoạn phát triển của cây lúa là điều hết sức cần thiết để nâng cao hiệu suất và năng suất cây lúa.
Số nhánh lúa sẽ quyết định số bông và đó cũng là yếu tố quan trọng nhất để có năng suất cao. Có thể nói số bông đóng góp trên 70% năng suất, trong khi đó số hạt/bông, số hạt chắc/bông và trọng lượng hạt đóng góp gần 30%. Số bông/đơn vị diện tích hình thành bởi 3 yếu tố: mật độ cấy, số nhánh (số dảnh hữu hiệu), điều kiện ngoại cảnh và yếu tố kỹ thuật (như phân bón, nhiệt độ, ánh sáng. Mật độ cấy là cơ sở của việc hình thành số bông/đơn vị diện tích.
Tùy vào giống lúa và các điều kiện thâm canh như: đất đai, nước, phân bón, thời vụ. mà quyết định mật độ cấy thích hợp để có thể tăng tối đa số bông trên một đơn vị diện tích. Một yếu tố cũng hết sức quan trọng là điều chỉnh sao cho số bông hữu hiệu/đơn vị diện tích là cao nhất và thích hợp nhất, biện pháp tối ưu là: Số nhánh lúa tối đa – Số bông lúa hữu hiệu = 0 Nhưng trong thực tế quần thể ruộng lúa thì hầu như không có hiệu số này bởi nhiều nguyên nhân, nhưng chủ yếu là trong thời kỳ đẻ nhánh (từ khi cấy lúa bén rễ hồi xanh đến khi phân hóa đòng) thì các nhánh hữu hiệu kết thúc trước khi phân hóa đòng từ 10-12 ngày, hơn nữa yếu tố mùa vụ cũng liên 4 quan đến việc đẻ nhánh hữu hiệu, ví dụ trong điều kiện miền Bắc Việt Nam thì vụ chiêm xuân nhánh hữu hiệu lại tập trung vào thời kỳ cuối, còn vụ mùa lại tập trung vào thời kỳ đầu. Tuy nhiên việc điều chỉnh để quần thể ruộng lúa có tỉ lệ số nhánh hữu hiệu cao nhất là tiền đề để nâng cao năng suất lúa đến mức tối đa là biện pháp kỹ thuật quan trọng trong sản xuất lúa.
Số hạt/bông nhiều hay ít tùy thuộc vào số gié, số hoa phân hóa cũng như thoái hóa. Toàn bộ quá trình này nằm trong thời kỳ sinh trưởng sinh thực (từ làm đòng đến trỗ). Và số lượng gié, hoa phân hóa được quyết định ngay từ thời kỳ đầu của quá trình làm đòng (bước 1-3 trong vòng từ 7-10 ngày). Thời kỳ này bị ảnh hưởng bởi sinh trưởng của cây lúa và điều kiện ngoại cảnh, các yếu tố này cũng ảnh hưởng trực tiếp đến sự thoái hóa hoa.
Thời kỳ thoái hóa hoa thường bắt đầu vào bước 4 (hình thành nhị và nhụy) và kết thúc vào bước 6, tức là khoảng 10-12 ngày trước trỗ. Nguyên nhân chủ yếu do thiếu dinh dưỡng ở thời kỳ làm đòng hoặc do ngoại cảnh bất thuận như trời rét, âm u, thiếu ánh sáng, bị ngập, hạn, sâu bệnh. ngoài ra cũng có nguyên nhân do đặc điểm của một số giống. Tỉ lệ hạt chắc/bông: tăng tỉ lệ hạt chắc/bông hay nói cách khác là giảm tỉ lệ hạt lép/bông cũng là yếu tố quan trọng quyết định năng suất lúa.
Tỉ lệ hạt chắc/bông được quyết định ở thời kỳ trước và sau trỗ, nếu gặp điều kiện bất thuận trong thời kỳ này thì tỉ lệ lép sẽ cao. Tỉ lệ lép/bông không chỉ bị ảnh hưởng của các yếu tố nói trên mà còn bị ảnh hưởng bởi đặc điểm của giống. Thường tỉ lệ lép giao động tương đối lớn, trung bình từ 5-10%, ít là 2-5%, cũng có khi trên 30% hoặc thậm chí còn cao hơn nữa. Yếu tố cuối cùng là Khối lượng 1.000 hạt: yếu tố này biến động không nhiều do điều kiện dinh dưỡng và ngoại cảnh mà chủ yếu phụ thuộc vào yếu tố giống.
Cơ sở thực tiễn 2.Mật độ cấy ảnh hưởng tới sự sinh trưởng, năng suất và chất lượng lúa Mật độ là số cá thể trên một đơn vị diên tích,mật độ ảnh hưởng đến khả năng quang hợp của các cá thể và quần thể ruộng lúa.mật đọ ảnh hưởng đến khả năng đẻ nhánh,tỉ lệ nhánh hữu hiệu,khả năng chống chịu sâu bệnh và từ đó ảnh hưởng đến năng suất lúa. Đối với cây lúa,số lượng về nhánh thay đổi nhiều qua mật độ nhương số nhánh hưu hiệu giữ các mật độ khác nhau thay đổi không nhiều Bùi Huy Đáp (1980) [3]. Mật độ cấy ảnh hưởng lất lớn đến sự phát sinh sâu bệnh ,có nhiều tác giả nhận xét rằng :khi mật độ gieo cấy cao sẽ tạo điều kiện cho sâu bệnh phát triển .Vì khi mật độ gieo cấy cao thân lá cây lúa thường mềm yếu,ẩm độ trong quần thể ruộng lúa cao và thiếu ánh sáng cho nên sâu,bệnh dễ gây hại.Cho nên cấy ở mật đọ hợp lí sẽ hạn chế đươc sâu bệnh phát sinh. Theo Nguyễn Văn Hoan (1995) [6] mật độ cấy tỉ lệ thuận với số bông nhưng tỉ lệ nghịch với số hật trên bông.Tức là nếu mât độ gieo cấy càng cao thì cho số bông càng nhiều ,song số hạt trên bông càng ít và ngượng lại.Vì thế cấy quá dầy sẽ làm năng suất giảm đi nghiêm trọng.Tuy nhiên đối với những giống có thời gian sinh trưởng ngắn hoặc trên chân đất nghèo dinh dưỡng thì cấy thưa lất khó đạt năng suất mong muốn.
Thực ra thì quan hệ giữa mật độ và năng suất không hẳn như vậy. Dựa vào sự phân tích mối quan hệ giữa các yếu tố cấu thành năng suất, Đinh Văn Lữ (1978) [10], đã đưa ra lập luận là các yếu tố cấu thành năng suất có liên quan chặt chẽ với nhau, muốn năng suất cao phải phát huy đầy đủ các yếu tố mà không ảnh hưởng lẫn nhau. Theo ông, số bông tăng lên đến một phạm vi mà số hạt/bông và tỷ lệ hạt chắc giảm ít thì năng suất đạt cao, nhưng nếu số bông tăng quá cao, số hạt/bông và tỷ lệ hạt chắc giảm nhiều thì năng suất thấp. Trong 3 yếu tố cấu thành năng suất: số bông/m2, số hạt chắc/bông và 6 khối lượng 1000 hạt thì 2 yếu tố đầu giữ vai trò quan trọng và thay đổi theo cấu trúc của quần thể còn khối lượng 1000 hạt của mỗi giống ít biến động.
Vì vậy năng suất sẽ tăng khi tăng mật độ cấy trong một phạm vi nhất định. Phạm vi này phụ thuộc nhiều vào đặc tính của giống, đất đai, phân bón và thời tiết. Như vậy mật độ cấy có ý nghĩa quan trọng đến cấu trúc quần thể ruộng lúa.