Tài liệu Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến sinh trưởng và phát triển giống lúa bc15 ở vụ mùa tại tuyên quang

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ----------- HOÀNG TUẤN ANH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MẬT ĐỘ GIEO MẠ VÀ PHƯƠNG PHÁP LÀM CỎ ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN GIỐNG LÚA BC15 Ở VỤ MÙA TẠI TUYÊN QUANG NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG MÃ SỐ: 60.62.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Hoàng Văn Phụ THÁI NGUYÊN - 2016 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố. Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đã được chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn Hoàng Tuấn Anh ii LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực tập và thực hiện đề tài này, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ của các thầy giáo, cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp, cơ quan và gia đình. Nhân dịp này tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới: 1. PGS.TS. Hoàng Văn Phụ - người th ầ y hướng dẫn khoa học đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành luận văn này. 2. Ban giám hiệu, Khoa Nông học, Phòng Quản lý sau đại học và các thầy, cô giáo trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, Trung tâm Học liệu Thái Nguyên đã tận tình giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi trong quá trình học tập. 3. Ban giám hiệu, Khoa Nông Lâm Ngư nghiệp, cán bộ Trung tâm Thực nghiệm Thực hành và Chuyển giao Khoa học Công nghệ trường Đại học Tân Trào cùng bạn bè, đồng nghiệp, cơ quan, gia đình và người thân đã quan tâm động viên tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài. Tôi xin trân trọng cảm ơn! Tác giả luận văn Hoàng Tuấn Anh iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i Tác giả luận văn ................................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii MỤC LỤC ........................................................................................................ iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU ............................................... vi DANH MỤC CÁC BẢNG.............................................................................. vii DANH MỤC CÁC HÌNH .............................................................................. viii MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 1. ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................... 1 2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI ............................................................................ 2 3. YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI ............................................................................. 2 4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN .................................................. 2 4.1. Ý nghĩa khoa học ....................................................................................... 2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 3 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài ........................................................................... 3 1.1.1 Cơ sở khoa học để đảm bảo mạ tốt .......................................................... 3 1.1.2. Cơ sở khoa học làm cỏ, sục bùn.............................................................. 7 1.2. Tình hình gieo mạ hiện nay và các phương pháp gieo mạ .............. 9 1.2.1. Tình hình gieo mạ hiện nay ............................................................... 9 1.2.2. Các phương pháp gieo mạ ..................................................................... 10 1.3. Tác hại của cỏ dại và các nghiên cứu về phương pháp làm cỏ ................ 14 1.3.1. Tác hại của cỏ dại.................................................................................. 14 1.3.2. Các nghiên cứu về phương pháp làm cỏ ............................................... 15 CHƯƠNG 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................. 20 2.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................... 20 iv 2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 20 2.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 20 2.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 20 2.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm.............................................................. 21 2.4.2. Sơ đồ thí nghiệm..................................................................................... 22 2.4.3. Điều kiện thí nghiệm ............................................................................. 22 2.5. Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp lấy mẫu ........................................ 23 2.5.1. Đánh giá sinh trưởng của mạ ở hai mật độ gieo mạ khác nhau. ........... 23 2.5.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến sinh trưởng, phát triển lúa BC15 ..................................................................... 23 2.5.3. Hiệu quả kinh tế .................................................................................... 27 2.6. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu ................................................... 28 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................. 28 3.1. Tình hình sinh trưởng của mạ gieo ở hai mật độ khác nhau .................... 28 3.2. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến thời gian sinh trưởng và phát triển của lúa BC15 .......................................................... 29 3.3. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến động thái tăng trưởng chiều cao của giống lúa BC15. .................................................... 30 3.4. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến khả năng đẻ nhánh của giống lúa BC15 .............................................................................. 32 3.5. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến chỉ số diện tích lá ............................................................................................................... 34 3.6. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến đường kính lóng gốc và độ dày thành lóng số 2. ................................................................ 36 3.7. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đường kính rễ và chiều dài của bộ rễ giống lúa BC15 ................................................................ 39 v 3.8. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến trọng lượng khô của bộ rễ lúa BC15 ................................................................................... 41 3.9. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến khả năng tích lũy vật chất khô toàn khóm lúa BC15 ............................................................. 43 3.10. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến khả năng chống chịu của lúa BC15 ................................................................................ 47 3.11. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất thực thu của lúa BC15 ............................... 47 3.12. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến hiệu quả kinh tế giống lúa BC15 ................................................................................... 55 3.13. Bảng tổng hợp ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến xác suất các chỉ tiêu nghiên cứu ............................................................... 57 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................................. 59 1. Kết luận ....................................................................................................... 59 2. Đề nghị ........................................................................................................ 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 60 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU Cv : Hệ số biến động BVTV : Bảo vệ thực vật TGST : Thời gian sinh trưởng LSD : Sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa NSLT : Năng suất lý thuyết NSTT : Năng suất thực thu vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ đến sinh trưởng của cây mạ ........ 29 Bảng 3.2: Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến thời gian sinh trưởng và phát triển của lúa BC15................................................... 29 Bảng 3.3: Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến động thái tăng trưởng chiều cao của lúa BC15 ........................................................ 30 Bảng 3.4: Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến khả năng đẻ nhánh của giống lúa BC15 ................................................................ 33 Bảng 3.5: Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến chỉ số diện tích lá giống lúa BC15 ............................................................................. 35 Bảng 3.6: Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến đường kính lóng gốc giống và độ dày thành lóng số 2 của lúa BC15 ....................... 37 Bảng 3.7: Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến đường kính và chiều dài của bộ rễ lúa BC15 ............................................................. 40 Bảng 3.8. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến trọng lượng khô rễ ở 3 thời kỳ làm đòng, trỗ và chín .............................................. 42 Bảng 3.9: Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến khả năng tích lũy vật chất khô lúa BC15 ........................................................................... 46 Bảng 3.10: Ảnh hưởng của chất lượng mạ và phương pháp làm cỏ đến khả năng chống chịu của lúa BC15 ........................................................................ 48 Bảng 3.11: Ảnh hưởng của mật độ mạ và phương pháp làm cỏ đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống lúa BC15 ................................... 52 Bảng 3.12. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến hiệu quả kinh tế của các công thức thử nghiệm ...................................................... 56 Bảng 3.13. Bảng tổng hợp xác suất các chỉ tiêu nghiên cứu .......................... 57 viii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1. Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến chỉ số diện tích lá............................................................................................. 36 Hình 3.2: Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến NSLTT và NSTT ............................................................................................. 54 Hình 3.3: Ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến hiệu quả kinh tế. .............................................................................................. 57 1 MỞ ĐẦU 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Tuyên Quang là tỉnh miền núi phía Đông Bắc, với tổng diện tích tự nhiên 586.800 ha, trong đó diện tích đất nông, lâm nghiệp 519.007 ha, diện tích đất phi nông nghiệp 40.918 ha, diện tích đất chưa sử dụng: 26.765 ha. Diện tích đất nông lâm nghiệp chiếm 88,46% tổng diện tích tự nhiên. Chính vì vậy sản xuất nông nghiệp vẫn đóng vai trò chính trong phát triển kinh tế của tỉnh. Tổng diện tích sản xuất lúa vụ mùa năm 2013 là 25.563,5 trong đó diện tích sản xuất lúa BC15 là 4170,4 ha chiếm 16,31 % , đến năm 2014 tổng diện tích sản xuất lúa mùa là 25399,6 ha trong đó diện tích sản xuất lúa BC15 là 5547,0 ha chiếm 21,84% (Trung tâm Khuyến nông tỉnh Tuyên Quang, 2014)[1]. Giống lúa BC15 là giống lúa thuần có năng suất và chất lượng tốt nên đã và đang được khuyến cáo mở rộng sản xuất trong tỉnh. Tuy nhiên, phương thức canh tác được phổ biên cho người dân là chung cho các giống lúa. Ngoài ra do người dân vẫn canh tác theo phương pháp truyền thống chính vì vậy năng suất và chất lượng của giống lúa BC15 vẫn chưa tương xứng với tiềm năng vốn có của giống. Trong sản xuất lúa tại địa phương dân vẫn gieo mạ dày (mật độ gieo 1kg giống /3- 4m2) điều này đã ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng cây mạ. Do gieo dày nên cây mạ có bẹ lá, bản lá dài, cây mạ gầy hơn và yếu. Cây mạ yếu khi cấy khả năng phục hồi chậm, sinh trưởng kém dễ bị sâu bệnh tấn công, gây hại làm ảnh hưởng đến năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế. Ngoài ra, tình hình lạm dụng thuốc trừ cỏ trong sản xuất lúa phổ biến tại địa phương đã gây ảnh hưởng không nhỏ đến sức khỏe người sản xuất, ô nhiễm môi trường sinh thái. Trong nền nông nghiệp sinh thái ứng phó với biến đổi khí hậu hiện nay, việc hạn chế và dần đi đến loại bỏ việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật nói chung và thuốc trừ cỏ nói riêng là một trong những hướng đi 2 đúng để tạo ra các sản phẩm an toàn và thân thiện với môi trường. Từ thực trạng trên chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến sinh trưởng và phát triển giống lúa BC15 ở vụ mùa tại Tuyên Quang”. 2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI Xác định được mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ thích hợp cho giống lúa BC15 nhằm nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế, qua đó hoàn thiện quy trình kỹ thuật sản xuất BC15. 3. YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI Đánh giá được ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến sinh trưởng, phát triển và năng của giống lúa BC15. 4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN 4.1. Ý nghĩa khoa học - Chứng minh được sự ảnh hưởng của mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ đến sinh trưởng, phát triển của giống lúa BC15 và các yếu tố cấu thành năng suất lúa. - Kết quả thu được từ thực nghiệm là căn cứ khoa học để bổ sung, hoàn thiện quy trình kỹ thuật thâm canh giống lúa BC15 tại Tuyên Quang. 4.2. Ý nghĩa thực tiễn Xác định được mật độ gieo mạ và phương pháp làm cỏ hợp lý cho giống lúa BC15 góp phần tăng năng suất và hiệu quả kinh tế trên một đơn vị diện tích canh tác tại Tuyên Quang. 3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 1.1.1 Cơ sở khoa học để đảm bảo mạ tốt * Sự phát triển của cây mạ Hạt nảy mầm sễ phát triển thành cây mạ hay cây lúa non. Đầu tiên từ bao mầm đâm ra lá nguyên thủy chưa có phiến lá, tiếp đến xuất hiện lá thật đầu tiên với phiến lá hoàn chỉnh đồng thời một số rễ mới cũng hình thành. Với sự xuất hiện của lá thật đầu tiên và các rễ mới mộng mạ đã phát triển thành cây mạ. Cây mạ hoàn chỉnh gồm ba bộ phận: lá, thân và rễ (Nguyễn Văn Hoan, 2006) [8]. Phần thức ăn dự trữ trong nội nhũ có thể nuôi cây mạ đến 3 lá, tuy nhiên để có cây mạ tốt cần thỏa mãn một số yêu cầu sau (Nguyễn Văn Hoan, 2006) [8] - Đủ nước: nước giúp cây mạ sinh trưởng khỏe và đều, thiếu nước cây mạ sinh trưởng kém, yếu, lớp nước sâu làm cây mạ lướt. - Nhiệt độ thích hợp: nhiệt độ 23 – 250C thích hợp nhất cho cây mạ. Nhiệt độ thấp (dưới <160C) cây mạ sinh trưởng kém. Nhiệt độ thấp dưới 130C kéo dài trên 7 ngày thì cây mạ sẽ chết. - Đủ ánh sáng: trời nắng nhẹ, mộng mạ ở nơi đủ ánh sáng thuận lợi cho cây mạ và sẽ có cây mạ tốt. Trời âm u, ruộng mạ dưới bóng cây làm cho cây mạ yếu, lá dài, nhỏ, chất lượng cây mạ kém. - Đủ dinh dưỡng: khi cây mạ có 1 lá thật nó đã hút được dinh dưỡng từ đất. Cần bón đủ phân và cân đối cả đạm, lân, kali để có cây mạ khỏe. * Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của cây mạ: 4 - Nguồn chất dinh dưỡng cung cấp cho cây mạ: Ở thời kỳ mạ non hay còn gọi là thời kỳ mạ yếu (trong điều kiện thuận lợi sau gieo 7 - 10 ngày là kết thúc thời kỳ này) cây mạ phát triển nhờ sử dụng chất dinh dưỡng lấy từ phôi nhũ (Nguyễn Văn Tuất, 2013)[13]. Sau khi có 4 lá thật, cây mạ phát triển nhờ chất dinh dưỡng lấy qua bộ rễ và được chế biến ở lá. Khi cây mạ lớn hơn nữa thì nó lại càng phụ thuộc vào môi trường cung cấp chất dinh dưỡng. Người ta gọi đây là thời kỳ mạ khoẻ. Thời kỳ này kéo dài hơn thời kỳ mạ non, nó kéo dài đến khi cây mạ có 5-6 lá đối với những giống có thời gian sinh trưởng trung bình và 6-7 lá đối với những giống có thời gian sinh trưởng dài hơn (Nguyễn Văn Tuất, 2013)[13]. - Độ sâu của nước: Điều khiển lượng nước cho ruộng mạ là kỹ thuật rất quan trọng trong khâu làm mạ. Mực nước trong ruộng mạ không chỉ ảnh hưởng đến độ cao, thấp của dược mạ mà còn ảnh hưởng đến sự phát triển của bộ rễ mạ (Nguyễn Văn Tuất, 2013)[13]. Nếu để ruộng quá quá khô, thiếu nước thì cây mạ phát triển chậm, cây còi cọc. Nếu quá nhiều nước, để cây mạ ngập sâu trong nước thì sẽ dẫn đến bộ rễ phát triển kém, cây mạ gày do thiếu không khí trong đất, khi cấy, cây mạ dễ bị chết. Độ sâu nước vừa phải, dược mạ ngắn, cây mạ khoẻ, bộ rễ phát triển tốt, khó bị chết khi cấy ra ruộng - Lượng nước: Chọn chân đất để làm dược mạ rất quan trọng trong việc làm mạ, nó ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của cây mạ và bộ rễ mạ, nó liên quan gián tiếp đến lượng nước, sự điều tiết lượng nước của ruộng mạ (Nguyễn Văn Tuất, 2013)[13]. Ở chân đất thấp, lượng nước phân bố đều thì cây mạ phát triển đồng đều, bộ rễ mạ phát triển kém. Ngược lại, dược mạ ở chân vàn cao, lượng nước 5 phân bổ không đều nên cây mạ phát triển cũng không đều, nhưng ngược lại bộ rễ lại thường phát triển mạnh (Nguyễn Văn Tuất, 2013)[14]. - Nhiệt độ: Cùng với các nhân tố khác, yếu tố nhiệt độ cũng ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của cây mạ và hơn thế nữa đối với sức sống của cây mạ. Ở nhiệt độ ấm áp, cây mạ phát triển cao khoẻ hơn và phát triển nhanh hơn trong điều kiện nhiệt độ thấp lạnh. Nhiệt độ thấp lạnh có thể làm cho cây mạ bị vàng lá và nhiệt độ thấp lạnh kéo dài sẽ làm cho cây mạ bị vàng lá và dẫn tới chết mạ (Nguyễn Văn Tuất, 2013)[13]. Trong điều kiện nhiệt độ cao kéo dài, cây mạ sẽ phát triển nhanh, thời gian của thời kỳ mạ sẽ rút ngắn, mạ bị già và khi cấy ra ruộng thì cây mạ phát triển chậm, kém. Việc làm mạ trong vụ mùa ở các tỉnh phía Bắc nói chung có điều kiện thuận lợi. Trong vụ xuân thì ngược lại, không được thuận lợi. Hiện nay người ta có nhiều biện pháp kỹ thuật để điều chỉnh nhiệt độ ruộng mạ cũng như điều chỉnh thời gian, thời điểm gieo mạ sao cho cây mạ xuân phát triển trong điều kiện nhiệt độ thuận lợi nhất mà vẫn thích ứng với lịch thời vụ (Nguyễn Văn Tuất, 2013)[13]. - Cường độ ánh sáng: Cây mạ cần ánh sáng mạnh. Trời nhiều mây, âm u, ánh sáng kém không đủ điều kiện cho cây mạ quang hợp và cây mạ yếu vì không thể tạo đủ chất dinh dưỡng nuôi cây. Ánh sáng ít còn có thể làm cho bẹ lá và bản lá của cây mạ dài ra, cây mạ gầy hơn và yếu hơn. Vì vậy dược mạ cần tránh xa bón cây lớn và nhà cao tầng, đồng thời cũng không nên gieo mạ quá dầy, cây mạ cũng không có đủ ánh sáng để quang hợp (Nguyễn Văn Tuất, 2013)[13]. Cường độ ánh sáng thấp cũng làm cho cây mạ có hàm lượng chất khô thấp, sức đề kháng của cây mạ thấp, cây mạ dễ bị nhiều loại sâu, bệnh hại. 6 - Những chất dinh dưỡng dễ sử dụng: Cây mạ cần nguồn dinh dưỡng bổ sung để sinh trưởng phát triển trong thời kỳ mạ, hơn thế nữa còn tích luỹ một phần dinh dưỡng để có nguồn dự trữ trong thời gian chuyển tiếp: nhổ cấy, cây mạ bén rễ, hồi xanh (Nguyễn Văn Tuất, 2013)[13]. Phân bón rất cần nếu cây mạ phải ở lại dược mạ lâu hoặc trên chân dược vàn cao, ở vùng đất kém màu mỡ và ở những vùng, vụ có khí hậu lạnh. Nếu nghèo chất dinh dưỡng, cây mạ còi cọc; nếu giàu chất dinh dưỡng dễ sử dụng, cây mạ phát triển mạnh. Ngược lại nếu quá nhiều phân bón trong dược mạ thì cây mạ cao và yếu, cây mạ dễ nhiễm bệnh (Nguyễn Văn Tuất, 2013)[13]. * Tiêu chuẩn của cây mạ tốt Nhóm giống lúa cải tiến là nhóm lúa thấp cây: chiều cao cây 85 – 110 cm, lá thẳng, bông to, chống đổ tốt. Về phản ứng với ánh sáng chúng gồm 2 nhóm là nhóm trung tính và nhóm phản ứng chặt với chu kỳ chiếu sáng trong ngày. Phần lớn các giống trung tính đều là các giống có thời gian sinh trưởng ngắn cả ở vụ mùa và vụ xuân. Về phương pháp tạo giống và bản chất di truyền, nhóm giống lúa cải tiến bao gồm 2 nhóm là nhóm lúa thuần và lúa lại. Như vậy, không thể có một tiêu chuẩn chung về mạ tốt cho tất cả các giống hoặc nhóm giống. Xác định một lô mạ tốt trước hết phụ thuộc vào vụ gieo cấy và phụ thuộc vào chân đất sẽ cấy lúa. Việc xác định được tiêu chuẩn mạ tốt là khâu đột phá quyết định nhằm phát huy có hiệu quả các biện pháp kỹ thuật thâm canh cây lúa (Nguyễn Văn Hoan, 2006)[8]. Tiêu chuẩn mạ tốt ở nhóm giống lúa ngắn ngày và trung ngày cấy vụ mùa. - Cây mạ to gan, đanh dảnh. - Chiều cao cần đạt được trên 35cm và đã đẻ nhánh. - Số lượng lá mạ nhổ khi cấy không vượt quá 40% tổng số lá thật trên thân chính. - Bộ rễ được bảo toàn, cây mạ không bị giập nát. 7 Tiêu chuẩn mạ tốt ở nhóm giống lúa cấy chân sâu và trũng. Đặc điểm chung của chân đất trũng vụ mùa là nước khá sâu (thông thường ở mức 30 - 40cm). Mức nước sâu đã hạn chế sự đẻ nhánh của cây lúa. Đây là yếu tố cơ bản hạn chế năng suất trên chân đất này. Ở chân đất sau trũng nên sử dụng các giống dài ngày, gieo mạ sớm, áp dụng biện pháp giâm khi cần thiết để lúa vẫn trỗ vào thời điểm thích hợp. Nhóm mạ này cần đạt được các tiêu chuẩn như sau: - Cây mạ to gan, đanh dảnh. - Chiều cao cần đạt ít nhất là 45 cm. - Cây mạ đã đẻ được 4 - 5 nhánh để khi cấy ra ruộng không cần đẻ thêm nữa. - Bộ rễ được bảo toàn, cây mạ không giập nát. Theo quan điểm canh tác lúa cải tiến (SRI) hiện nay thì những tiêu chí về cây mạ tốt như Nguyễn Văn Hoan đưa ra là không còn phù hợp nữa. Một trong năm nguyên tắc hàng đầu của canh tác lúa cải tiến đó là gieo mạ thưa 0,5 – 1kg giống/10 m2, cấy mạ non 2,5 -3 lá. Cây mạ non sau khi cấy phục hồi nhanh, đẻ nhánh khỏe và đẻ nhánh tập trung điều này có ý nghĩa rất lớn trong điều kiện vụ mùa. Tuy nhiên vẫn chưa có nghiên cứu cụ thể nào về mật độ gieo mạ cho cây lúa, hiện chủ yếu là gieo mạ theo canh tác truyền thống gieo mạ dày 1kg giống/3 - 4 m2 . 1.1.2. Cơ sở khoa học của làm cỏ, sục bùn Rễ lúa là cơ quan hút chất dinh dưỡng và vận chuyển chất dinh dưỡng để nuôi cây. Rễ lúa thuộc loại rễ chùm, có cấu tạo sơ cấp, sau khi lúa nảy mầm, rễ mầm xuất hiện, tồn tại 5 - 7 ngày rồi rụng đi. Từ các đốt trên thân mọc ra các rễ phụ, phát triển nhanh tạo thành rễ chùm, ăn nông. Trong thời gian sinh trưởng số lượng và trọng lượng rễ tăng dần từ cấy, đẻ nhánh, làm 8 đòng và đạt cao nhất lúc trỗ bông, và giảm dần đến khi lúa chín. Rễ lúa hút nước nhiều nhất là thời kỳ làm đòng và trỗ bông. Giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng rễ lúa ăn nông chủ yếu tập trung ở tầng đất 0-10cm. Khi cây lúa bước sang giai đoạn sinh trưởng sinh thực, rễ lúa phát triển mạnh về số lượng, trọng lượng và có thể ăn sâu xuống tầng đất 30 - 50cm để hấp thu dinh dưỡng ở tầng đất sâu và giữ cho cây bám chắc vào đất, tránh đổ ngã khi mang đòng và mang hạt nặng (Togari-matsuo, 1977) [12]. Rễ lúa chịu ảnh hưởng của nhiệt độ (rễ phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 28 - 320C), để điều hòa nhiệt độ cho đất, giúp rễ phát triển tốt cần bón đủ phân hữu cơ và điều tiết nước hợp lý. Oxy cần cho rễ lúa hô hấp và hấp thu dinh dưỡng, rễ lúa có khả năng điều tiết oxy. Rễ non, vùng đầu rễ có khả năng điều tiết oxy tốt hơn rễ già và vùng gốc rễ. Vì vậy trong kỹ thuật canh tác đối với cây lúa khi thấy có hiện tượng nghẹt rễ cần phải tiến hành làm cỏ, sục bùn, tháo cạn nước để tăng oxy, phơi ruộng 3 - 4 ngày, khi thấy có rễ mới xuất hiện thì bổ sung chất dinh dưỡng dễ tiêu cho lúa (Togari-matsuo, 1977) [12]. Ở ruộng không bị ngập nước, không khí trong đất đầy đủ nên rễ hô hấp thuận lợi, sinh trưởng mạnh và cây lúa phân nhánh nhiều. Ở ruộng nước đất thiếu không khí cây phải hút oxy từ trên không nhờ các bộ phận trên mặt đất để vận chuyển đến rễ làm cho rễ lúa hô hấp được thuận lợi. Ruộng nước nếu thiếu oxy rễ sinh trưởng kém, ăn nông, phát triển theo chiều ngang. Do đó cây hút kali và silic kém (Togari-matsuo, 1977) [12]. Một đặc điểm của hệ rễ cây lúa là luôn luôn tìm đến môi trường có thế hiệu oxy hóa khử thích hợp. Trong ruộng lúa nước nói chung tầng đất mặt nhiều nước, dinh dưỡng và oxy, nên ở thời kỳ đầu (từ lúc bắt đầu sinh trưởng đến giai đoạn giữa), rễ lúa thường phân bố ở tầng đất trên. Hệ rễ lúa lúc đó có 9 hình bầu dục nằm ngang. Sau đó cùng với quá trình sinh trưởng, hệ rễ ăn sâu hơn, vì nước tưới đưa dinh dưỡng và oxy xuống sâu hơn, làm cho lớp đất cũng tốt lên, rễ lại phát triển sâu xuống tầng đất dưới nên lúc này hệ rễ có hình quả trứng để lộn ngược. Hình dạng của hệ rễ ngoài ảnh hưởng của tính di truyền còn phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ đất, chiều sâu của lớp đất cày và tình hình bón phân, sự phân bố của phân bón (Togari-matsuo, 1977) [12]. Rễ cây lúa chủ yếu phát triển ở nơi có ẩm và nhiều chất dinh dưỡng. Chúng ta có thể làm cho rễ ăn sâu và đều khi rải phân ở những lớp đất khác nhau, mục đích là làm cho rễ sử dụng được một khối lượng dinh dưỡng lớn nhất. Ngược lại rễ cây có khuynh hướng chỉ tập trung nhiều ở trên mặt khi có các nguyên tố dinh dưỡng ở đó, và như vậy sẽ làm cho cây trồng dễ bị hạn hơn (Togari-matsuo, 1977) [12]. Chính vì vậy cần phải có biện pháp kỹ thuật quản lý cỏ dại và tạo điều kiện cho cây lúa sinh trưởng và phát triển. Ngoài tác dụng diệt cỏ dại giúp giảm canh tranh với cây lúa thì khi làm cỏ sục bùn sẽ cung cấp oxy, gải phóng khí độc trong đất do các quá trình phân giải yếm khí gây ra. Đồng thời loại bỏ những rễ cây đã hết khả năng hoạt động, giúp rễ mới phát triển mạnh hơn ăn rộng và sâu hơn vào tầng đất. Điều này có vai trò trong việc huy động dinh dưỡng ở các tầng đất sâu và tăng khả năng chống đổ cho cây lúa. 1.2. Tình hình gieo mạ hiện nay và các phương pháp gieo mạ 1.2.1. Tình hình gieo mạ hiện nay Qua tìm hiểu tình hình sản xuất lúa tại địa phương, chúng tôi đã tìm ra một số hạn chế trong khâu làm mạ của người dân. Người dân vẫn gieo mạ ở mật độ cao 1kg giống/3 – 4m2, điều này đã gây cản trở cho sự sinh trưởng của cây mạ. Cây mạ bị giới hạn trong không gian dinh dưỡng, ánh sáng chật hẹp, 10 khiến cho cây mạ còi cọc, mềm yếu và dễ bị sâu bệnh hại tấn công đặc biệt trong điều kiện nóng ẩm của vụ mùa. 1.2.2. Các phương pháp gieo mạ Phương pháp làm mạ khá phong phú. Một số phương pháp phổ biến thường được nông dân áp dụng như làm mạ ướt, mạ khô, mạ tỉa, mạ sân (mạ dapog, mạ bùn). Ngoài ra, trong quá trình canh tác một số phương pháp làm mạ khác như làm mạ bùn, mạ khay…được sáng tạo từ các phương pháp trên và cũng được áp dụng trong thâm canh, chọn giống. * Mạ ướt: Làm mạ ướt (còn gọi là mạ mộng) là phương pháp làm mạ phổ biến ở nhiều nơi. Ruộng mạ thường được chọn cẩn thận, thường là những lọai đất tốt, cấu tạo trung bình không sét quá để việc nhổ mạ đỡ khó khăn và cũng không cát quá để ruộng mạ đỡ mất nước (Bùi Huy Đáp, 1978) [2]. Theo Võ Tòng Xuân (1984)[16], đất được đánh bùn nhuyễn, sạch cỏ, đánh rãnh thoát nước, chia ruộng mạ thành những luống rộng khoảng 1,5m. San bằng mặt ruộng, rút cạn nước chỉ chừa lại dưới rãnh. Tuy nhiên theo Nguyễn Ngọc Đệ (1998)[3], có thể chia ruộng mạ ra thành những luống nhỏ rộng khoảng 3m. Khi làm đất xong thì trên lớp mặt ruộng thường có một lớp bùn nhuyễn, không còn gốc rạ và rễ cỏ, dày khoảng 5 - 7cm (Bùi Huy Đáp, 1978)[2]. Đất xấu cần bón nhiều phân hữu cơ và phân lân để cây lúa cứng cáp, khỏe mạnh Võ Tòng Xuân (1984)[15]. Mạ thường được gieo vãi đều trên mặt ruộng. Mật độ gieo cũng thay đổi khá nhiều. Gieo thưa, mạ sẽ phát triển tốt, to cây, một số cây mạ sẽ đẻ nhánh ngay trong ruộng mạ. Gieo dày, mạ sẽ nhỏ cây hơn và cũng thường chóng già hơn. Thường ở những chân đất xấu hoặc đất phèn, mặn thì mạ được gieo dày hơn. Gieo với mật độ thích hợp sẽ sản xuất được mạ khỏe mạnh, cây lúa sẽ bén rễ nhanh và đẻ nhánh nhanh (Bùi Huy Đáp, 1978)[2]. Theo Nguyễn Ngọc Đệ (1998)[3], mật độ gieo 40 - 50 kg/1000 m2 là vừa. Gieo cho 2/3 hạt lúa 11 lún trong bùn là tốt nhất. Khoảng 3 - 4 ngày sau khi gieo cho nước vào từ từ theo chiều cao cây mạ và giữ cố định 5 - 10cm. Từ 10 - 12 ngày sau khi gieo bón 5 kg urea/công cho mạ tốt, sớm có chồi ngạnh trê. Nhưng theo Võ Tòng Xuân (1984)[15], thì nên cho nước vào từ từ và giữ ổn định khoảng 3 - 5 cm. Ưu điểm của phương pháp này là làm mạ, ngâm và ủ mộng rồi mới gieo sẽ làm cho mạ sau khi gieo chóng ngồi, phát triển nhanh đỡ bị chim chuột phá hại và có thể sớm đưa nước vào ruộng để hạn chế cỏ dại, thúc đẩy cho mạ sinh trưởng tốt. Vì vậy, kỹ thuật này đã được dùng khá phổ biến ở nhiều nơi. Tuy nhiên, ở những vùng chưa chủ động được nước, làm mạ ướt có thể gặp khó khăn sau: sau khi gieo nếu bị hạn nặng, thiếu nước tưới hay bị ngập nước sâu. Nếu bị ngập quá 10cm và trong nước nhiều bùn có thể làm hạt bị thói khoảng 75%, nếu nước trong thì chỉ mất khoảng 10% (Bùi Huy Đáp, 1978) [2]. * Mạ Khô gieo mạ khô là một kỹ thuật sản xuất mạ thường được áp dụng ở những nơi thiếu nước để làm mạ nước và cấy khi có mưa nhiều tùy theo tình hình đất đai và vụ sản xuất mà kỹ thuật gieo mạ khô sử dụng hạt đã ủ nảy mộng hay không ngâm và không ủ. Loại đất làm mạ khô là những loại đất nhẹ hay tương đối nhẹ (Bùi Huy Đáp, 1978)[2]. Đất được chuẩn bị trong điều kiện khô, cày cuốc cho tơi xốp. Đánh rãnh và lên liếp rộng khoảng 1 - 1,5m. Băm đất nhỏ rồi gạch hàng ngang, mỗi hàng cách nhau 10cm, sâu 3 cm. Gieo những hạt khô vào những hàng này (6g hạt/hàng). Gieo xong dùng đất bột, cát hay tro trấu đậy lại để giữ ẩm và tưới nước đủ ẩm hàng ngày. Khoảng 13 - 15 ngày sau khi gieo nên tưới phân urea cho mạ tốt (20 - 30g/10m2) (Nguyễn Ngọc Đệ, 1998)[4]. Mạ khô thường được áp dụng trong vụ Đông Xuân tranh thủ gieo trên bờ, liếp trong khi làm mạ ướt phải gieo dưới ruộng gặp khó khăn khi không có hệ thống thủy nông tốt để kiểm soát nước lũ (Nguyễn Ngọc Đệ, 1998)[3]. Ngoài ra theo Bùi Huy Đáp (1978)[3] mật độ gieo từ 200 - 300