MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài Lúa là một trong năm loại cây lƣơng thực chính của thế giới, cùng với ngô (Zea Mays L. tên khác: tiểu mạch), sắn (Manihot esculenta Crantz, tên khác khoai mì) và khoai tây (Solanum tuberosum L. Hiện nay, nhu cầu lúa gạo cho con ngƣời ngày một tăng, theo dự báo của tổ chức FAO cho những năm 1990 - 2025 thì lúa gạo sản xuất phải tăng mỗi năm 21% là cần thiết để bảo hộ cho sự tăng dân số 1,7% mỗi năm. Lúa nói chung cũng nhƣ lúa cạn nói riêng đều là cây lƣơng thực quan trọng của con ngƣời, đối với Việt Nam lúa cạn phân bố ở những vùng núi, địa hình đồi dốc tập trung ở vùng Tây Bắc, Đông Bắc Bộ và Tây Nguyên, nơi có địa hình đồi núi, mƣa nhiều nhƣng lƣợng mƣa phân bố không đều dẫn đến hạn cục bộ xảy ra thƣờng xuyên.
Lúa cạn chỉ chiếm 7,5% so với diện tích trồng lúa, tập trung chủ yếu vùng triền dốc đồi núi, vùng đồng bào thiểu số. Tuy năng suất thấp nhƣng lúa cạn chiếm một vị trí trọng yếu trong việc giải quyết nhu cầu lƣơng thực tại chỗ. Đối với lúa cạn cỏ dại là một vấn đề đáng quan tâm và lo ngại trong quá trình canh tác và chăm sóc. Cỏ dại là một trong những đối tƣợng dịch hại nguy hiểm, gây ảnh hƣởng nghiêm trọng cho ruộng lúa.
Cỏ dại cạnh tranh ánh sáng, dinh dƣỡng và nƣớc với cây lúa. Đồng thời, đó còn là nơi trú ẩn của chuột và các loại sâu bệnh hại khác…. Không gây hại trực tiếp cho cây lúa nhƣ rầy nâu và các đối tƣợng sâu bệnh hại khác nhƣng chúng có khả năng làm giảm năng suất và phẩm chất lúa bằng cách cạnh tranh ánh sáng, dinh dƣỡng và nƣớc. Trong trƣờng hợp mật độ cỏ dại quá dày, chúng còn là nơi trú ẩn và sinh sản của chuột.
Đồng thời, cỏ dại còn là cầu nối của nhiều loài dịch hại nguy hiểm c 2 khác. Đặc biệt, một số loài cỏ dại, nhƣ lồng vực, đuôi phụng… còn là ký chủ phụ của rầy nâu truyền bệnh vàng lùn và lùn xoắn lá. Là đối tƣợng dịch hại đa dạng về loài và tùy theo điều kiện ngoại cảnh nhƣ ẩm độ, nhiệt độ, ánh sánh mà chúng sẽ nẩy mầm và sinh trƣởng khác nhau. Là những loài thực vật bản địa hay ngoại lai sinh trƣởng, phát triển ngoài ý muốn của con ngƣời.
Sự hiện diện của chúng gây khó chịu và cản trở các hoạt động của con ngƣời hoặc ảnh hƣởng bất lợi đến lợi ích của họ. Xuất phát từ những vấn đề trên,nhằm hạn chế tác hại của cỏ dại ảnh hƣởng tới sự phát triển và năng suất của cây trồng,chúng tôi tiến hành đề tài: “ Nghiên cứu ảnh hƣởng của các phƣơng thức trừ cỏ đến sinh trƣởng và phát triển đối với giống lúa nếp cạn Khẩu Nua Trạng tại Thái Nguyên vụ mùa 2016 - 2017”. Mục tiêu đề tài - Tìm ra đƣợc phƣơng thức trừ cỏ hiệu quả và đánh giá đƣợc ảnh hƣởng của các phƣơng thức trừ cỏ khác nhau đến khả năng phòng trừ sâu bệnh hại đối với giống lúa nếp cạn Khẩu Nua Trạng. Yêu cầu của đề tài - Đánh giá đƣợc mức độ ảnh hƣởng của các phƣơng thức trừ cỏ khác nhau đến khả năng sinh trƣởng của giống lúa nếp cạn Khẩu Nua Trạng.
- Đánh giá đƣợc ảnh hƣởng của các phƣơng thức trừ cỏ khác nhau đến năng suất của giống lúa nếp Khẩu Nua Trạng. - Đánh giá đƣợc ảnh hƣởng của các phƣơng thức trừ cỏ khác nhau đến khả năng phòng trừ sâu bệnh hại đối với giống lúa nếp cạn Khẩu Nua Trạng. c 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.Cơ sở khoa học của đề tài Ở nƣớc ta đại bộ phận ruộng lúa đều tƣới ngập nƣớc, tuy nhiên cũng có những giống lúa có khả năng chịu hạn (lúa cạn, lúa nƣơng.) sinh trƣởng hoàn toàn phụ thuộc vào nƣớc trời, nhƣng năng suất không cao bằng lúa nƣớc. Bên cạnh lúa nƣớc lúa cạn cũng chiếm một vị trí quan trọng đối với ngƣời nông dân đặc biệt là ngƣời dân miền núi, Việt Nam lúa cạn phân bố ở những vùng núi, địa hình đồi dốc tập trung ở vùng Tây Bắc, Đông Bắc Bộ và Tây Nguyên, nơi có địa hình đồi núi, mƣa nhiều nhƣng lƣợng mƣa phân bố không đều dẫn đến hạn cục bộ xảy ra thƣờng xuyên.Vì đƣợc trồng ở môi trƣờng cạn nên trong quá trình canh tác lúa cạn gặp rất nhiều khó khăn do sự ảnh hƣởng của cỏ dại.
Cỏ dại ảnh hƣởng đến hệ thống tƣới tiêu: các loài cỏ dại thƣờng xuyên mọc trên các bờ mƣơng của hệ thống tƣới tiêu, hệ thống thủy lợi, chúng phát triển nhanh làm cản trở dòng chảy hoặc làm tắc nghẽn hệ thống tƣới tiêu, ảnh hƣởng đến việc tƣới và tiêu nƣớc cho lúa. Một số cỏ dại còn là ký chủ của sâu bệnh hại và cỏ dại còn tạo điều kiện sinh thái thích hợp cho sự phát triển của sâu bệnh. Cỏ dại làm tăng giá thành của sản phẩm vì phải tốn thêm công và phƣơng tiện máy móc, nhiên liệu, hóa chất để trừ cỏ dẫn đến tăng chi phí, tăng giá thành trong sản xuất nông nghiệp. Kết quả các thí nghiệm trƣớc đây cho thấy sự giảm sút năng suất lúa tỉ lệ với mật độ cỏ dại, cứ 100 cây cỏ/m2 làm giảm 17% năng suất, từ 100 - 200 cây cỏ/m2 thì năng suất giảm thêm 10%.
Năm 1991, Nhật Bản đã chi 530 triệu đô la Mỹ cho thuốc trừ cỏ lúa, bình quân 265 đôla/ha [5]. Nguyên nhân của những thiệt hại do cỏ gây ra đối với lúa chủ yếu thể hiện ở các mặt nhƣ sau: Cỏ dại cạnh tranh ánh sáng, phân bón và nƣớc của cây lúa c 4 Ánh sáng, phân bón và nƣớc là những yếu tố dinh dƣỡng không thể thiếu đối với cây trồng cũng nhƣ đối với cây lúa. Ánh sáng là nguồn cung cấp năng lƣợng cho các phản ứng quang hợp xảy ra trong các tế bào chứa chất diệp lục của cây, từ đó tổng hợp ra các vật chất hữu cơ để cây sống và phát triển. Thiếu ánh sáng cây sẽ sinh trƣởng yếu.
Cỏ dại chen vào ruộng lúa che bớt ánh sáng của cây [6]. Ngƣời ta thƣờng nói rằng một số cỏ dại gây mất mùa và trừ cỏ là hoàn toàn cần thiết. Theo Ricardo Labrada-Romero, môt chuyên gia về cỏ dại nói. “Hạn hán, côn trùng, hay bệnh tật giành lấy sự quan tâm về mình bởi vì những ảnh hƣởng của chúng gây ấn tƣợng mạnh.
Cỏ dại thì rất khác. Nó lặng lẽ tàn phá gây thiệt hại quanh năm, năm này sang năm khác”. Cỏ dại xuất hiện ở mọi nơi, mọi lúc và là mối quan tâm của tất cả mọi ngƣời. Những sự thiệt hại về kinh tế có thể lớn hơn nữa nếu tính đến khía cạnh là hơn phân nửa thời gian mà nông dân lao động trên đồng ruộng là dành cho công việc nhổ cỏ.
Để giảm công lao động, hầu hết nông dân sử dụng thuốc trừ cỏ trong trồng trọt, trên thế giới, thuốc bảo vệ thực vật đƣợc sử dụng từ những năm 50 sau khi phát minh ra chất DDT, ngày càng tăng và đóng vai trò quan trọng trong việc phòng trừ sâu bệnh có hại bảo vệ sản xuất, góp phần không nhỏ đảm bảo phòng trừ sâu bệnh cỏ dại bảo vệ sản xuất, góp phần không nhỏ đảm bảo an ninh lƣơng thực thực phẩm cho các nƣớc phát triển và nhiều nƣớc đang phát triển. Theo tính toán của các chuyên gia, trong những thập kỷ 70, 80, 90 của thế kỷ 20, thuốc bảo vệ thực vật góp phần bảo vệ và tăng năng suất khoảng 20 - 30% đối với các loại cây trồng chỷ yếu nhƣ cây lƣơng thực, rau, hoa quả. Vai trò của lúa cạn ngày càng đƣợc quan tâm, việc nghiên cứu những phƣơng thức trừ cỏ thích hợp sẽ giúp giảm đáng kể về sức ngƣời và sức của, phù hợp với điều kiện canh tác của từng địa phƣơng là việc làm cần thiết và mang lại hiệu quả cao.2 Giới thiệu chung về cây lúa cạn 2.1 Một số khái niệm về lúa cạn Trên thế giới có rất nhiều cách định nghĩa về lúa cạn.Theo định nghĩa tại Hội thảo nghiên cứu lúa cạn ở Bonake, Bờ Biển Ngà (1982) [11]: “Lúa cạn đƣợc trồng trên đất thoát nƣớc, không có sự tích trữ nƣớc trên bề mặt, không đƣợc cung cấp nƣớc và không đắp bờ, chỉ tƣới nƣớc nhờ mƣa tự nhiên”.P [12] lúa cạn đƣợc coi là lúa trồng trong mùa mƣa trên đất cao, đất thoát nƣớc tự nhiên , trên những chân ruộng đƣợc đắp bờ hoặc không có bờ và không có lƣợng nƣớc dự trữ thƣờng xuyên trên bề mặt.Lúa cạn đƣợc hình thành từ lúa nƣớc nhờ quá trình thich ứng với những vùng trồng lúa thƣờng gặp hạn mà xuất hiện các biến dị chịu hạn ngày càng cao. Vì vậy lúa cạn có khả năng sinh trƣơng bình thƣờng khi ở ruộng nƣớc.
Theo Nguyễn Gia Quốc (1994) [3] chia lúa cạn thành 2 dạng: - Lúa cạn thực sự hay còn gọi là lúa nƣơng (rẫy), là loại trồng trên đất dốc đồi núi, không có bờ ngăn nƣớc, luôn không có nƣớc ở chân, cây lúa sống nhờ nƣớc trời. - Lúa cạn không hoàn toàn hay lúa nƣớc trời là loại lúa trồng ở triền thấp không có hệ thống tƣới tiêu chủ động, cây sống hoàn toàn bằng lƣợng mƣa tại chỗ, có thể có nƣớc dự trữ trên bề mặt ruộng và cung cấp nƣớc cho cây lúa vào một thời điểm nào đó.T (1995) [9] thì ở Việt Nam từ “upland rice” có nghĩa là lúa rẫy ở miền Nam, lúa cạn ở Trung bộ và lúa nƣơng ở miền Bắc. Theo tác giả Bùi Huy Đáp (1978), "Lúa cạn đƣợc hiểu là loại lúa gieo trồng trên đất cao, nhƣ là các loại hoa màu trồng cạn khác, không tích nƣớc trong ruộng và hầu nhƣ không bao giờ đƣợc tƣới thêm. Nƣớc cho lúa chủ yếu do nƣớc mƣa cung cấp và đƣợc giữ lại trong đất" [1].Nguồn gốc lúa cạn Có nhiều ý kiến khác nhau về sự xuất hiện của lúa trồng, nhiều ý kiến thống nhất cho rằng lúa trồng xuất hiện ở Châu Á cách đây 8000 năm (Lu.R và cộng sự) [16], tổ tiên trực tiếp của lúa trồng Châu Á (Oryza sativa L.) vẫn còn chƣa có những kết luận chắc chắn.
Một số tác giả nhƣ Sampath và Rao (1951) [20], Sampath và Govidaswami (1958) [21], Oka (1974) [17] cho rằng O.sativa đƣợc tiến hóa từ lúa dại lâu năm O. Lúa trồng hiện nay đƣợc thuần hóa từ cây lúa dại, trải qua một quá trình biến đổi, chọn lọc lâu dài mà tạo thành và đã trở thành cây lƣơng thực chính của nhiều quốc gia trên thế giới.