Phần thứ nhất CÂY LÚA

Chia sẻ: Trần Tuấn Anh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:40

Thêm vào BST

Báo xấu

451
lượt xem 82
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 1 NGUỒN GỐC, GIÁ TRỊ KINH TẾ VÀ TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN 1.1. NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI 1.1.1. Nguồn gốc, lịch sử phát triển * Nguồn gốc Cây lúa là một trong những cây ngũ cốc có lịch sử trồng trọt lâu đời nhất, là một trong năm loại cây lương thực chính của thế giới, cùng với ngô, lúa mì (tiểu mạch), sắn (khoai mì) và khoai tây. Căn cứ vào các tài liệu khảo cổ ở Trung Quốc, Ấn Độ, Việt Nam... cây lúa đã có mặt từ 3000-2000 năm trước công nguyên. Ở Trung Quốc vùng Triết Giang đã xuất...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Phần thứ nhất CÂY LÚA

Phần thứ nhất CÂY LÚA Lý thuyết : 10 tiết NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH Chương 1: Nguồn gốc, giá trị và tình hình phát triển........................2 tiết Chương 2: Quá trình sinh trưởng và phát triển của cây lúa.............3 tiết Chương 3: Kỹ thuật trồng lúa................................................................5 tiết
Chương 1 NGUỒN GỐC, GIÁ TRỊ KINH TẾ VÀ TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN 1.1. NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI 1.1.1. Nguồn gốc, lịch sử phát triển * Nguồn gốc Cây lúa là một trong những cây ngũ cốc có lịch sử trồng trọt lâu đời nhất , là một trong năm loại cây lương thực chính của thế giới, cùng với ngô, lúa mì (ti ểu m ạch), s ắn (khoai mì) và khoai tây. Căn cứ vào các tài liệu khảo c ổ ở Trung Quốc, Ấn Độ, Việt Nam... cây lúa đã có mặt từ 3000-2000 năm trước công nguyên. Ở Trung Quốc vùng Triết Giang đã xuất hiện cây lúa 5000 năm, ở hạ lưu sông Dương Tử 4.000 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. Dù sao người ta vẫn cho lúa là một cây trồng cổ, có vai trò quan trọng trong đời sống và lịch sử phát triển của hàng ngàn triệu người trên trái đất. Mặc dù ý kiến cụ thể về nguồn xuất xứ còn khác nhau, chưa thống nhất nhưng có nhiều tài liệu lịch sử và di tích khảo cổ đã chứng minh về phương di ện sinh thái h ọc cây lúa và nghề trồng lúa đã có từ lâu đời gắn li ền v ới l ịch s ử phát tri ển c ủa loài ng ười, nhất là ở Châu Á. Về phương diện sinh thái ta cũng thấy những vùng trên đều có những đ ặc đi ểm giống nhau về điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm phù hợp với cây lúa. N ơi đây đã và đang tồn tại các loại hình lúa dại, có ít nhiều quan hệ với lúa tr ồng. Mặt khác các tài liệu lịch sử, di tích khảo cổ, đời sống văn hoá, xã hội, tập quán... c ủa vùng này g ắn bó chặt chẽ với cây lúa từ lâu đời. Sau hết, nơi đây lúa gạo được coi là nguồn lương th ực chính có liên quan đến đời sống của hàng trăm triệu người. Về nguồn gốc thực vật, cây lúa thuộc họ hoà thảo ( Gramineae), chi Oryza. Trong chi Oryza có nhiều loài, sống một năm hoặc nhiều năm, trong đó ch ỉ có 2 loài trồng là Oryza sativa, phổ biến ở châu á, chiếm đại bộ phận diện tích trồng lúa, có nhiều giống có đặc tính tất cho năng suất cao và Oryza glaberrima, hạt nhỏ, năng suất thấp, chỉ trồng trên diện tích nhỏ ở Tây Phi. Lúa trồng hi ện nay là do lúa d ại qua ch ọn lọc tự nhiên và chọn lọc nhân tạo lâu đời hình thành. Quá trình hình thành loài lúa trồng có thể được khái quát như sau: Trong thời tiền sử, các bộ lạc sinh sống trong vùng có lúa dại O. falua đã thu ần hoá nó và tr ồng nó ở những nơi xa nhau và độc lập với nhau. Ở vùng nhiệt đới gió mùa này, năng su ất cây dại tuỳ thuộc vào mùa mưa. Nơi nào mưa đều, có nước nó sẽ cho nhiều hạt. Và những loài cây sinh sống ở trên đầm lầy có điều kiện cho thu hoạch ổn định. Trong thời kỳ sức
sản xuất còn rất thấp, con người nguyên thuỷ tìm ki ếm thức ăn bằng cách hái l ượm những cây sống ở vùng có nước ngập ẩm thường xuyên ấy vào mùa khô hanh. Tr ước hết, trước hết họ hái lượm ở các vùng tự nhiên có O. fatua mọc. Đến những năm gần đây, nông dân ta ở Nam bộ vẫn còn đi gặt “lúa ma” ở Đồng Tháp M ười. Nh ững nông dân ở bán đảo Đông Dương có thể là những người đầu tiên đã đem h ạt O. fatua “gieo” quanh nơi cư trú. Không cần có công cụ sản xuất phức tạp gì cũng làm được vi ệc đó (đốt cỏ và rạ trong mùa khô rồi gieo hạt chờ mưa, hạt sẽ m ọc). Nh ưng khi b ắt đ ầu trồng lúa ở đầm lầy, con người phải định cư, xây dựng lều lán, nhà c ửa trên nh ững khu đất cao hay phải làm nhà sàn. Ngày nay vẫn còn những hình thức ki ến trúc này ở Đông Nam Á, cả ở miền Nam nước ta. Chiến tranh gi ữa các bộ lạc, sự trao đ ổi gi ữa các b ộ lạc, sự kết hợp nhiều lần của các bộ lạc và vi ệc hình thành nh ững hình th ức đ ầu tiên của nhà nước đã làm hỗn tạp với mức độ khác nhau những lo ại hình Oryza fatua đã thuần hoá, đã làm đa dạng hoá các loại hình lúa bắt đầu được gieo tr ồng. T ừ đó n ảy sinh vô số các loại hình và các giống lúa khác nhau mà ngày nay theo phân lo ại c ủa Carl Linné từ đầu thế kỷ XVIII, đã được gọi tên chung là Oryza sativa. * Lịch sử phát triển Quê hương của cây lúa, không như nhiều người tưởng là ở Trung Quốc hay Ấn Độ, mà là ở vùng Đông Nam Á, vì vùng này khí hậu ẩm và là điều kiện lý tưởng cho phát triển nghề trồng lúa. Theo kết quả khảo cổ học trong vài thập niên qua, quê hương đầu tiên của cây lúa là vùng Đông Nam Á và Đông Dương, những nơi mà dấu ấn của cây lúa đã được ghi nhận là khoảng 10.000 năm trước Công Nguyên. Còn ở Trung Quốc, bằng chứng về cây lúa lâu đời nhất chỉ 5.900 đến 7.000 năm về trước, thường thấy ở các vùng xung quanh sông Dương Tử. Từ Đông Nam Á, nghề trồng lúa được du nhập vào Trung Quốc, rồi lan sang Nhật Bản, Hàn Quốc - những nơi mà cư dân chỉ quen với nghề trồng lúa mạch. Ở Trung Quốc và Nhật Bản ngày xưa, chỉ có giai cấp quí tộc hay võ sĩ m ới có gạo ăn thường xuyên. Ở Hàn Quốc, người ta có danh từ “annam mi” để chỉ loại gạo nhập cảng từ Việt Nam và các nước Đông Nam Á. Từ trung tâm khởi nguyên, cây lúa được phát triển về cả hai hướng Đông và Tây. Cho đến thế kỷ thứ nhất, cây lúa được đưa vào trồng ở vùng Đ ịa Trung H ải nh ư Ai Cập, Italia, Tây Ban Nha. Đến đầu thế kỷ thứ XV cây lúa từ Bắc Italia nhập vào các nước Đông Nam như Nam Tư cũ, Bungari, Rumani... Đ ầu th ế chi ến th ứ hai, lúa m ới được trồng đáng kể ở Pháp, Hungari. Đến thế kỷ XVII cây lúa được nhập vào Mỹ và trồng ở các bang Virginia, Nam Carolina và hiện nay trồng nhiều ở Califomia, Louisiana, Texas. ..
Theo hướng đông, đầu thế kỷ XI cây lúa từ Ấn Đ ộ được nh ập vào Indonexia, đầu tiên ở đảo Java. Đến giữa thế kỷ XVIII cây lúa từ Iran nhập vào trồng ở Kuban (Nga). Cho đ ến nay, cây lúa đã có mặt trên tất cả các châu lục, bao gồm các n ước nhi ệt đ ới, á nhi ệt đ ới và một số nước ôn đới. Ở Bắc bán cầu cây lúa được trồng ở Đông bắc Trung Quốc 53oB cho tới Nam bán cầu ở châu Phi, Australia (New South Wales, 35o vĩ Nam). Hiện nay lúa đang được gieo trồng rộng rãi trong những điều kiện sinh thái và khí hậu rất khác nhau vì cây lúa rất thích nghi với môi tr ường và con ng ười đã thành công trong việc cải tạo môi trường nên cây lúa ngày nay đã có th ể tr ồng đ ược ở nhi ều địa phương. Lúa được trồng ở cả châu Á, Châu Đại Dương, Châu Âu, Châu Phi, Châu Mỹ, ở nửa cầu Bắc đến vĩ độ 50 OB (Tiệp Khắc) và ở nửa cầu Nam đến vĩ độ 35 ON (vùng Newsouth Wales thuộc Úc và ở Uruguay), từ vùng ven bi ển đ ến đ ộ cao 3000m trên mặt biển ở vùng Himalaya, từ đồng ngập sau tới 6m ở Bangladesh đ ến nh ững nương cao, hầu như không lúc nào mặt nương có lớp nước phủ, từ những vùng nhi ệt đới mưa nhiều (trên 1500mm/năm và trong vụ lúa cũng có trên 1000mm) đ ến nh ững vùng chỉ có mưa 9,8 - 13,8mm trong vụ lúa (Liên Xô). Oryza sativa là loài lúa chủ yếu, người ta cho rằng bắt ngu ồn t ừ Đông Nam châu Á. Tính toán sản lượng lúa cho thấy Châu Á không chỉ là quê hương c ủa Oryza sativa mà còn là nơi trồng lúa chính trên thế giới. Các gi ống lúa Indica đ ược ph ổ bi ến r ộng ở vùng nhiệt đới Đông Nam Á, các giống lúa Japonica thích nghi v ới đi ều ki ện l ạnh h ơn nên được trồng ở các miền Trung và Nam Trung Quốc, Triều Tiên, Nhật Bản, Đài Loan. 1.1.2. Phân loại Có thể coi coi Linné là người đầu tiên đặt nền móng cho việc phân loại Oryza. Trong cuốn “Các loài thực vật” (Species Plantanlm, 1753), C. Linné đã mô tả loài Sativa trồng ở Ấn Độ (Goutchin G.G. 1935). Việc phân loại chi Oryza có nhiều ý kiến khác nhau: - Róhevits R.U. (1931) chia chi Oryza ra làm 19 loài. - Chaherjee, (1948) chia làm 23 loài. - Erygin P.S (1960) chia làm 23 loài - Grist D.H (1960) chia làm 25 loài - Richharia R, (1960) chia làm 18 loài. - Gkose R.L.M và cộng sự (1962) chia làm 24 loài. - Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế IRRI (1963) đã phân chi Oryza làm 19 loài Nói chung các loài Oryza đều là những cây ưa đầm lầy, trừ Oryza meyriana và một số loại hình thuộc loài Oryza oficinalis còn có khả năng sinh sống ở những khu rừng ẩm thấp và trong những thung lũng ẩm. Do phát sinh và phát triển ở các vùng nhiệt
đới và Á nhiệt đới, thường đủ ánh sáng và nhiệt độ nên nước là yếu t ố hạn ch ế đ ối v ới các loài Oryza. Đối với lúa trồng, cũng có nhiều cách phân loại khác nhau: - Theo điều kiện sinh thái, Kato (1930) chia lúa trồng thành 2 nhóm lớn là Japonica (lúa cánh) và Indica (lúa tiên). Đinh Dĩnh (1958) cho rằng lúa cánh bắt ngu ồn t ừ Trung Quốc nên gọi là Suno - Japonica. Goutchin lại chia ra 3 loài phụ: Indica, japoica và Brevis. - Theo thời gian sinh trường, Roxburg chia ra các giống lúa trồng ở Ấn Độ thành hai nhóm chín sớm và chín muộn mà không quan tâm về hình thái. Watt, căn c ứ vào v ụ trồng ở ấn Độ chia thanh lúa thu và lúa đông. - Theo mùa vụ gieo cấy trong năm và thời gian sinh trưởng, người Trung Quốc chia lúa trồng thành lúa sớm và lúa muộn hoặc lúa xuân và lúa mùa. - Theo điều kiện tưới và gieo cấy, người ta chia lúa trồng thành 2 nhóm là lúa nước và lúa cạn - Dựa vào cấu tạo hạt, Komik và Atefeld phân chia lúa ở Java (Indonexia) thành lúa tẻ (utilissma) và lúa nếp (glutinosa). Tóm lại, việc phân loại lúa là vấn đề phức tạp vì nó phân bố rộng, được trồng trọt trong những điều kiện khác nhau về thời ti ết, đất đai... Đ ến nay, trong nhi ều đi ều kiện sinh thái khác nhau, lúa trồng cũng đã hình thành ra nhiều lo ại hình và nhiều gi ống lúa có đặc trưng đặc tính khác nhau. 1.2. TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN LÚA GẠO TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM * Tình hình sản xuất lúa trên thế giới Cây lúa có nguồn gốc nhiệt đới, dễ trồng và cho năng suất cao. Theo th ống kê của FAO 2008, hiện nay trên thế giới có 118 nước trồng lúa, vùng tr ồng lúa khá r ộng t ừ vĩ 50OB - 35ON. Nhưng do điều kiện sinh thái nên diện tích trồng lúa chủ yếu tập trung ở châu Á (chiếm khoảng 90%) đây là vùng tập trung đại đa số các n ước đang phát tri ển và dân số tăng nhanh, điều kiện thâm canh còn lạc hậu, nên năng suất còn thấp. Năm 2000 diện tích trồng lúa của toàn thế giới là 154.169 nghìn ha, năng su ất là 38,84 tạ/ha, sản lượng là 598,880 triệu tấn thì đến năm 2006 di ện tích tr ồng lúa c ủa toàn thế giới là 146.634 nghìn ha, năng suất là 41,12 tạ/ha, sản lượng là 634,606 tri ệu tấn. Như vậy diện tích trồng lúa có giảm nhưng năng su ất lúa đ ược nâng cao nên s ản lượng lúa tăng. Bảng 1. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa trên thế giới năm 2006 Diện tích Năng suất Sản lượng Tên châu (tấn/ha) (tr.tấn) (nghìn ha) Châu Phi 8.825,413 2,394 21,1311 Châu Mỹ 6.980,647 4,778 33,351 Châu Á 137.902,459 4,181 576,518
Châu Âu 586,793 5,894 3,459 Châu Úc 28,385 5,199 0,148 Toàn thế giới 154.323,697 4,112 634,606 (Nguồn: FAO, 2008) Năng suất giữa các Châu chênh lệch nhau nhiều. Năng suất cao tập trung ở các Châu có diện tích trồng lúa ít (Châu Âu, Châu Úc). Theo FAO 2008 thì hi ện nay có khoảng 23 nước trên thế giới có bình quân năng suất hơn 5 t ấn/ha, 12 n ước có năng suất 4-5 tấn/ha và 83 nước có bình quân năng suất nhỏ hơn 3 tấn/ha. Bảng 1.7. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của một số nước trên thế giới năm 2006 Diện tích Năng suất Sản lượng Tên nước (tấn/ha) (triệu tấn) (1000 ha) Ấn Độ 43.700,00 3,12 136,51 Trung Quốc 29.380,00 6,27 184,07 Inđônêxia 11.400,00 4,77 54,40 Bangladesh 11.200,00 3,90 43,73 Thái Lan 10.072,51 2,91 29,27 Việt Nam 7.324,40 4,89 35,83 (Nguồn: FAO, 2008) Trên đây là một số nước có diện tích năng suất và sản l ượng lúa cao trên th ế giới chủ yếu là những nước ở châu Á. Nước có diện tích lớn nhất là Ấn Đ ộ (43,700 triệu ha) tiếp theo là Trung Quốc, Inđônexia... Vi ệt Nam có di ện tích tr ồng lúa đ ứng th ứ 6 trên thế giới. Tổng sản lượng của thế giới đạt 634,606 tri ệu tấn và n ước có s ản lượng lúa cao nhất là Trung Quốc đạt (184,07 triệu tấn). Mặc dù Ấn Đ ộ là n ước có diện tích lớn nhất (43,700 triệu ha) nhưng sản lượng vẫn th ấp h ơn Trung Qu ốc, th ể hiện trình độ sản xuất của các nước trong khu vực còn chênh lệch nhau khá nhi ều d ẫn đến sản lượng còn thấp mặc dù có diện tích canh tác lớn. * Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam Việt Nam là một nước nông nghiệp năm trong khu vực nhi ệt đ ới gió mùa, có khí hậu nóng ẩm, mưa nhiều, địa hình phức tạp có 3/4 di ện tích là đ ồi núi và có nhi ều vùng sinh thái và tiểu khí hậu khác nhau. Nghề trồng lúa có từ lâu đời, cây lúa được trồng từ Bắc chí Nam, từ đồng bằng ven biển đến trung du mi ền núi, người dân có tính c ần cù, sáng tạo và nhiều kinh nghiệm sản xuất. Bảng 1.8. Thống kê sản xuất hai loại cây lương thực chính ở Việt Nam 1990-2006 Diện tích Năng suất Sản lượng Xuất khẩu ( triệu ha) (tấn/ha) (triệu tấn) gạo Năm (Tr. tấn) Lúa Ngô Lúa Ngô Lúa Ngô 1990 6,042 0,432 3,18 1,55 19,225 0,671 1,62
1995 6,765 0,557 3,68 2,11 24,964 1,177 2,04 2000 7,666 0,730 4,24 2,74 32,529 2,005 3,50 2003 7,452 0,913 4,64 3,43 34,568 3,136 3,92 2004 7,445 0,990 4,86 3,46 36,148 3,453 4,00 2005 7,329 1,005 4,88 3,60 35,790 3,760 5,16 2006 7,324 1,032 4,89 3,70 35,826 3,819 5,20 (Nguồn: Thống kê Việt Nam, 2008) Trong các loại cây lương thực lấy hạt ở Việt Nam thì lúa và ngô là hai lo ại cây lương thực chính, song so với tổng sản lượng của hai loại cây này thì sản lượng ngô chỉ vào khoảng trên dưới 10%. Sản lượng hai loại cây này tăng liên tục trong nh ững năm qua nguyên nhân tăng năng suất và sản lượng lúa, ngô là do nh ững thay đ ổi v ề c ơ ch ế chính sách của Đảng và nhà nước, kết hợp đẩy mạnh ứng dụng các ti ến b ộ k ỹ thu ật mới vào sản xuất như giống mới, mức độ thâm canh, thuỷ lợi... Hiện nay lúa Việt Nam trên 7,3 triệu ha, chiếm trên 60% tổng diện tích đất trồng trọt. Sản xuất lúa ở Việt Nam có tiến bộ vượt bậc vì Việt Nam từ một nước nhập khẩu lúa gạo hơn 3 thập kỷ qua, đã trở thành nước xuất khẩu từ 1989 số l ượng gạo xu ất khẩu từ Việt Nam trong các năm 1989 là 1,42 triệu tấn gạo, đến năm 2007 đã xuất khẩu 4,5 triệu tấn gạo, đứng thứ 2 trên thế giới. Trong 17 năm từ 1990 đến 2007 khối lượng gạo xuất khẩu c ủa c ả n ước tăng gần 3,6 triệu tấn, kim ngạch thu về tăng gấp 2,5 lần, năm 2007 đạt đ ến 4,5 t ỷ USD đó là bước nhảy vọt quan trọng làm thay đổi cục diện sản xuất nông nghi ệp, cho phép chuyển từ một nền sản xuất chủ yếu để tiêu dùng trong nước sang m ột n ền nông nghiệp hàng hoá hướng mạnh về xuất khẩu. Hình 1.3. Bản đồ diện tích trồng lúa ở Việt Nam Với vị trí địa lý trải dài trên 15 vĩ độ Bắc bán c ầu, từ B ắc vào Nam dài h ơn 2000 km, đã hình thành nên đồng bằng châu thổ phì nhiêu c ủa đ ất n ước (Đ ồng B ằng Sông
Hồng ở miền Bắc và Đồng Bằng Sông Cữu Long ở miền Nam) cung cấp ngu ồn l ương thực chủ yếu cho nhân dân trên toàn quốc. Theo các báo cáo c ủa s ở nông nghi ệp và phát triển nông thôn các tỉnh Đồng Bằng Sông Cữu Long thì di ện tích gieo tr ồng toàn vùng năm 2006 đạt 3,77 triệu ha, tổng sản lượng đạt 18,19 triệu tấn, và năng su ất bình quân đạt 4,82 triệu tấn/ha. Bảng 1.9. Diện tích, năng suất, sản lượng lúa theo từng vùng ở Việt Nam năm 2006 Diện tích Năng suất Sản lượng Vùng (Tạ /ha) (Nghìn tấn) (Nghìn ha) CẢ NƯỚC 7.324,4 48,9 35.826,8 Đồng bằng sông Hồng 1.124,0 58,1 6.528,7 Đông Bắc 553,8 45,4 2.512,3 Tây Bắc 154,4 38,0 587,0 Bắc Trung Bộ 683,6 51,0 3.484,6 Duyên hải Nam Trung Bộ 392,4 49,1 1.928,1 Tây Nguyên 207,6 42,9 8.91,5 Đông Nam Bộ 435,4 39,1 1.701,2 Đồng bằng sông Cửu Long 3.773,2 48,2 18.193,4 (Nguồn: Thống kê Việt Nam, 2008) Trong vài năm trở lại đây chúng ta đã nhập n ội, nghiên c ứu và s ản xu ất lúa lai t ừ các nguồn của Trung Quốc và viện lúa IRRI. Ở miền Bắc diện tích sử dụng lúa lai trong vụ Đông Xuân 1993 - 1995 là 80.000 ha, năng suất 60-80 tạ/ha. Cá bi ệt có n ơi đ ạt năng suất 140-150 tạ/ha. Nhưng đến năm 2003 diện tích lúa lai đ ạt 600.00 ha các t ỉnh có diện tích lúa lai lớn như: Nam Định (97.000 ha), Thanh Hoá (79.000 ha), Ngh ệ An (66.700 ha)... và năng suất đạt 63 tạ/ha. Bảng 1.10. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa Việt Nam trong 10 năm trở lại đây. Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (tạ/ha) (1000 tấn) ( 1000 ha) 1996 7.003,8 37,7 26.396,7 1997 7.099,7 38,8 27.523,9 1998 7.362,7 39,6 29.145,5 1999 7.653,6 41,0 31.393,8 2000 7.666,3 42,4 32.529,5 2001 7.492,7 42,9 32.108,4 2002 7.504,3 45,9 34.447,2 2003 7.452,2 46,4 34.568,8 2004 7.445,3 48,6 36.148,9 2005 7.329,2 48,8 35.790,8 2006 7.324,4 48,9 35.826,8 (Nguồn: FAO, 2008)
Trong vòng 10 năm 1996 - 2006 diện tích trồng lúa tăng chậm c ụ th ể là tăng 320,6ha, năng suất tăng 11,23 tạ/ha, sản lượng tăng 9.430,1 nghìn tấn. Năm 2000 có diện tích trồng lúa lớn nhất (7.666,3 nghìn ha) và trong vòng 6 năm trở lại đây (2001- 2006) diện tích trồng lúa cả nước giảm do một số di ện tích tr ồng lúa chuy ển đ ổi sang nuôi trồng thuỷ sản và một số cây trồng khác như: rau, hoa có giá tr ị kinh t ế cao. M ặc dù vậy năng suất và sản lượng lúa vẫn tăng đáng kể. Ngoài nh ững nguyên nhân trên đã nêu trong vòng mấy năm qua Việt Nam đã sử dụng bộ giống mới, đặc bi ệt là lúa lai. T ừ kết quả gieo cấy lúa lai vụ mùa năm 1991, Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn đã có chú trương mở rộng gieo cấy lúa lai ở miền Bắc, miền Trung và Tây Nguyên đ ể góp phần tăng năng suất và sản lượng lúa, đảm bảo an ninh lương thực quốc gia trên c ơ s ở xây dựng vùng lúa chất lượng cao phục vụ cho nhu c ầu xuất khẩu và gi ảm b ớt di ện tích lúa bấp bênh sang trồng cây khác. Nhìn chung sản xuất lúa của Việt Nam có những bước phát triển đáng kể nhờ sự tác động của nhiều yếu tố khác nhau. Trước hết phải kể đến ch ủ tr ương đ ường l ối lãnh đạo của Đảng và Nhà nước. Mở đầu là chỉ thị 100, chính sách khoán 10 và đặc biệt gần đầy nhất là Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn đã đưa ra pháp l ệnh bảo v ệ giống cây trồng và vật nuôi, cùng với nhi ều chính sách ưu đ ải khác, đã m ở ra m ột hướng đi mới cho sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam. Từ đó người nông dân yên tâm đầu tư sản xuất lúa, mở rộng sản xuất. Ngoài ra sự phát tri ển vượt bậc của sản xu ất lúa ở nước ta cần có sự đóng góp một phần không nhỏ c ủa các nhà khoa h ọc Vi ệt Nam. Các nhà khoa học đã nghiên cứu, lai tạo và chọn l ọc đ ể đ ưa ra các gi ống lúa m ới có năng suất cao chất lượng tốt trong sản xuất. Các bộ giống m ới thường xuyên đ ược b ổ sung và người dân cũng dần áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật, năng su ất khá cao; Thái Bình 11,5 tấn/ha năm, Quảng Nam 21 tấn/ha năm (3 vụ), Tuy Hoà 70-80 tạ/ha... 1.3. VỊ TRÍ, GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA CÂY LÚA * Vị trí - Lúa là một trong những cây lương thực quan trọng trên thế giới, nhất là ở Châu Á Gạo là sản phẩm chính của cây lúa, là nguồn lương thực chính cung cấp tới 2/3 lượng calo cho hơn ba tỷ người ở châu Á, 1/3 lượng Calo cho 1,5 tỷ người châu Phi và châu Mỹ La Tinh. Gạo cũng cung cấp đến 80% Cacbonhydrat và 40% Protein cho con người. (FAO, 2005)
Hình 1.1. Vị trí của cây lúa trên thế giới * Giá trị dinh dưỡng So sánh thành phần hoá học của một số cây lương thực ta thấy lúa gạo giàu tinh bột và đường, tuy nhiên nghèo protein và chất béo hơn lúa mì và ngô. Bảng 1.1. So sánh thành phần dinh dưỡng của một số cây lương th ực Tên cây trồng Nước Xenlulô Chất béo Tinh bột Đường Prôtít Lúa nước 0,60 0,30 0,5 0,6 88,0 0,55 Lúa mì 1,20 0,60 2,5 11,5 83,5 0,15 Ngô 0,40 0,25 0,6 12,5 86,0 0,64 (Giáo trình cây lúa ĐHNNI - NXBNN - 1997) Trong gạo có đầy đủ các axít amin không thay thế, các vitamin và các chất dinh dưỡng khác. Bảng 1.2. Thành phần các chất trong 100g gạo lức. Hợp chất Hàm lượng Cacbonhydrat (%) 71,10 Protein (gN x 6,25) 7,30 Dầu thô (g) 2,20 Chất xơ (g) 4,00 Vitamin A (mg) 0,00 Vitamin B1 (mg) 0,29 Vitamin B2 (mg) 0,04 Vitamin E (mg) 0,80 Niaein (mg) 4,00 Fe (mg %) 3,00 Zn (mg%) 2,00 Lyzine (g/16gN) 3,80 Threonine (g/16gN) 3,60 Methyonine + Cytine (g/16gN) 3,90 Trytrophan (g/16gN) 1,10 Axit Amin khác (%) 66,00 (Giáo trình cây lúa ĐHNNI - NXBNN - 1997) Bảng 1.3. Thành phần sinh hoá của các loại hạt cây lương thực (% trọng lượng khô) Loại cây Xơ Nước TT Gluxit Protein Lipit Tro Lương thực
1 Lúa 32,4 7,9 2,2 9,9 5,7 11,9 2 Lúa mì 63,8 16,8 2 2 1,8 13,6 3 Lúa mì đen 69,1 12,2 1,8 2 1,6 13,3 4 Ngô 69,2 10,6 4,3 2 1,4 12,5 Cao lương 5 71,1 12,7 3,2 1,5 1,6 9,9 6 Kê 59,0 11,3 38 8,9 3,6 13,0 (Giáo trình cây lúa ĐHNNI - NXBNN - 1997) Tinh bột: Tinh bột là nguồn chủ yếu cung cấp calo. Giá trị nhiệt lượng của lúa là 3594 calo so với lúa mì là 3610 calo, độ đồng hoá đạt 95,9%. Hàm l ượng amiloza trong hạt quyết định độ dẻo của gạo, nếu hạt có 10-18% amiloza thì gạo m ềm, n ếu t ừ 25- 30% thì gạo cứng. Các loại gạo Việt Nam có hàm lượng amiloza thay đổi từ 18-45%, đặc biệt có giống lên đến 54% (Lê Doãn Diên và CTV, 1995). Tinh bột trong gạo có 2 loại: Amyloza có c ấu tạo mạch thẳng, có nhi ều trong gạo tẻ; amylopectin có cấu tạo mạch ngang (mạch nhánh) có nhi ều trong g ạo n ếp. T ỷ lệ thành phần amyloza và amylopectin cũng có liên quan đ ến đ ộ d ẻo c ủa h ạt: g ạo n ếp có nhiều anlylopectin nên thường dẻo hơn gạo tẻ. Protein: Tỷ lệ chiếm khoảng 6-8%, thấp hơn so với lúa mì và các loại khác. Các giống lúa Việt Nam có lượng protein thấp nhất 5,25%, cao nhất 12,84%, phần lớn tr ọng khoảng 7-8%, lúa nếp có lượng protein cao hơn tẻ, lúa chiêm cũng có lượng protein cao. Lipit: Vào loại trung bình. Phân bố chủ yếu ở lớp vỏ gạo. Nếu ở gạo xay là 2,02% thì ở gạo giã chỉ còn 0,52%. Vitamin: Trong lúa gạo có nhiều loại vitamin nhất là vitamin nhóm B như Bl, B2, B6, PP... lượng vitamin Bl là 0,45 mg/100 hạt (trong đó phân bố ở phôi 47%, vỏ cám 34,5% trong hạt gạo chỉ có 3,8%) so với lúa mì là 0,52 mỏ và ngô là 0,49 mỏ. Khoáng chất: Trong gạo có chứa nhiều khoáng như P2O5, K2O, MgO, SiO2, Na2O, CaO, Fe2O3... Như vậy, lúa là cây lương thực có giá trị dinh dưỡng cao, có đầy đủ các chất dinh dưỡng như các cây lương thực khác ngoài ra còn có nhiều vitamin. Từ đặc điểm dinh dưỡng mà từ lâu gạo đã được coi là nguồn thực phẩm và dược phẩm có giá tr ị. Vì vậy, tổ chức dinh dưỡng quốc tế gọi ''Hạt gạo là hạt của sự sống'' (Grain de riz, Grain de vie). * Giá trị kinh tế Ngoài việc sử dụng làm lương thực, tăng thu nhập cho người nông dân đặc biệt trong việc sử dụng lao động nhàn hạ theo mùa vụ, lúa còn đem lại giá trị xuất khẩu cao. Bảng 1.4. Xuất khẩu gạo của Việt Nam qua các năm Sản lượng Trị giá Năm (Triệu tấn) (Triệu USD)
2000 3,37 610 2001 3,53 545 2002 3,24 608 2003 3,90 693 2004 4,06 859 2005 4,99 1.330 2006 4,70 1.310 2007 4,50 1.400 (Nguồn: Thống kê Việt Nam, 2008) Bảng 1.5. So sánh sản lượng gạo xuất khẩu Việt Nam và Thái Lan qua các năm Đơn vị: Nghìn tấn Xuất khẩu Quốc gia 1996 1998 1999 2000 2006 2007 Thái Lan 5.281 6.367 5.700 5.700 7.500 9.000 Việt Nam 3.040 3.776 4.000 3,370 4,700 4.500 (Nguồn: Thống kê Việt Nam, 2008) Các sản phẩm phụ của cây lúa còn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau: • Gạo: Còn có thể dùng làm nguyên liệu sản xuất rượu, bia. Bia sản xu ất từ lúa gạo có màu trong, hương thơm. • Tấm: Sản xuất tinh bột, rượu cồn, vốt ca, axeton, phấn mịn và thu ốc chữa bệnh. • Cám: Dùng để sản xuất thức ăn cho gia súc non và vỗ béo, làm thức ăn gia súc tổng hợp. Trong công nghệ dược, sản xuất vitamin Bl chữa bệnh tê phù. Dầu cám có chất lượng cao, dùng chữa bệnh, chế tạo sơn cao cấp, làm mỹ phẩm, chế xà phòng... • Trấu: Sản xuất nấm mềm làm thức ăn gia súc, sản xuất vật li ệu đóng lót hàng; dùng để độn chuồng làm phân bón có SiO 2 cao. Ở nông thôn còn sử dụng làm chất đất. • Rơm rạ: Với thành phần chủ yếu là xenluloza có thể sản xuất thành giấy, các tông xây dựng, đồ gia dụng như thừng chão, mũ, giầy dép. Cũng có thể dùng rơm rạ để sản xuất thức ăn gia súc, trộn v ới cây h ọ đ ậu, làm thức ăn ủ chua, sản xuất nấm rơm, độn chuồng, chất đất...
Nếu tận dụng khai thác các sản phẩm phụ thì giá trị kinh tế của cây lúa còn r ất phong phú.
Chương 2 QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY LÚA 2.1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỜI SỐNG CỦA CÂY LÚA 2.1.1. Thời gian sinh trưởng của cây lúa Thời gian sinh trưởng của cây lúa tính từ nảy mầm cho đ ến chín thay đ ổi t ừ 90 đến 180 ngày tuỳ theo giống và điều kiện ngoại cảnh. Ở n ước ta các gi ống ngắn ngày (trừ khi cấy vào vụ chiêm xuân ở miền Bắc) có thời gian sinh trưởng kho ảng 90-120 ngày, các giống trung ngày có thời gian sinh trưởng dài 140-160 ngày. Các gi ống lúa chiêm cux ở miền Bắc do sinh trưởng trong điều kiện nhiệt độ thấp, thời gian sinh trưởng kéo dài 180-200 ngày, nếu trồng cấy ở miền núi phía Bắc có thể kéo dài đến 240 ngày. Ở Đồng bằng sông Cửu Long, các giống lúa địa phương có th ời gian sinh tr ưởng trong vụ mùa cũng tương đối dài: 200-240 ngày, cá biệt nhưng gi ống lúa n ổi có th ời ấm sinh trưởng đến 270 ngày. Do yêu cầu của thực tế sản xuất, các giống lúa dài ngày mẫn cảm với quang chu kỳ, đang được thay thế dần bởi các giống ngắn ngày hoặc c ực ngắn, thấp cây, không có phản ứng với quang chu kỳ. Chúng đáp ứng được với yêu cầu thâm canh, tăng v ụ đ ể tăng sản lượng lương thực. Thời gian sinh trưởng của cây lúa còn phụ thuộc vào th ời v ụ gieo c ấy v ới đi ều kiện ngoại cảnh khác nhau. Ở miền Bắc, do thời tiết biến động trong năm, nhất là nhiệt độ nên thời gian sinh trưởng cũng thay đổi theo thời v ụ gieo c ấy. Ng ược l ại ở miền Nam, do nhiệt độ ít thay đổi trong năm, thời gian sinh tr ưởng không có nh ững thay đổi đáng kể. Ví dụ ở Đồng bằng Bắc bộ giống CR203 gieo cấy vào vụ xuân, có th ời gian sinh trưởng 130-160 ngày tuỳ theo trà sớm hay muộn, khi đưa vào v ụ mùa th ời gian sinh trưởng rút ngắn còn 115-125 ngày. Giống NN8 cấy vụ xuân có th ời gian sinh trưởng 170 ngày, khi cấy vào vụ mùa còn 120 ngày. Ngay trong một v ụ th ời gian sinh trương cũng có những sai khác. Vụ chiêm xuân, ở miền Bắc năm trời rét lúa tr ổ mu ộn, sinh trưởng kéo dài, năm trời ấm thì ngược lại. Cũng trong v ụ chiêm xuân, gieo s ớm thời gian sinh trưởng dài, gieo muộn thời gian sinh tr ưởng rút ngắn. Còn trong v ụ mùa, nhiệt độ ít thay đổi qua các năm, nên thời gian sinh trưởng c ủa các gi ống t ương đ ối ổn định hơn. Nắm được quy luật thay đổi thời gian sinh trưởng của cây lúa là c ơ sở chủ yếu để xác định thời vụ gieo cấy, cơ cấu giống, luân canh tăng vụ ở các vùng tr ồng lúa khác nhau. 2.1.2. Các thời kỳ sinh trưởng - phát triển của cây lúa
Trong toàn bộ đời sống cây lúa, có thể chia ra 2 th ời kỳ sinh tr ưởng ch ủ y ếu là sinh trưởng dinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực. Nảy mầm Mạ Nảy mầm - 3 lá 3 lá - cấy Sinh trưởng dinh dưỡng Hồi xanh (bén chân) Đẻ nhánh Đẻ nhánh hữu hiệu Đẻ nhánh vô hiệu Làm đốt, làm đòng Sinh trưởng sinh thực Trổ bông, phơi màu, vào chắc, chín - Thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng, tính từ lúc gieo đến lúc làm đòng. Trong thời kỳ này, cây lúa chủ yếu hình thành và phát triển các cơ quan dinh dưỡng nh ư ra lá, phát triển rễ, đẻ nhánh... Ở lúa cấy có thể phân ra thời kỳ mạ và thời kỳ đẻ nhánh ở ru ộng cấy. - Thời kỳ sinh trưởng sinh thực , là thời kỳ phân hoá, hình thành cơ quan sinh sản bắt đầu từ lúc làm đòng cho đến khi thu hoạch. Bao gồm các quá trình làm đòng, tr ổ bông và hình thành hạt. Quá trình làm đốt (phát triển thân tuy là sinh tr ưởng dinh d ưỡng nhưng lại tiến hành song song với quá trình phân hoá đòng nên nó cũng n ằm trong th ời kỳ sinh trưởng sinh thực. Thời kỳ sinh trưởng dinh d ưỡng có ảnh h ưởng tr ực ti ếp đ ến việc hình thành số.bông. Còn thời kỳ sinh trưởng sinh thực quyết đ ịnh vi ệc hình thành số hạt trên bông, tỷ lệ hạt chắc và trọng lượng 1.000 hạt. Có thể xem th ời kỳ t ừ tr ỗ đến chín là thời kỳ ảnh hưởng trực tiếp nhất đến năng suất thu hoạch. Hình 3.1. Sơ đồ sinh trưởng - phát triển của cây lúa. (Thời gian sinh trưởng 120 ngày trong điều kiện nhiệt đới) Về mặt nông học có thể chia 3 thời kỳ: Sinh trưởng dinh d ưỡng t ừ lúc n ảy mầm; sinh trưởng sinh thực từ làm đòng đến trổ bông và th ời kỳ chín t ừ tr ổ đ ến thu
hoạch, với giống có thời gian sinh trưởng 120 ngày, trong đi ều ki ện nhi ệt đ ới, th ời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng là 60 ngày, làm đòng 30 ngày và chín 30 ngày. Thời kỳ sinh trưởng dinh dương thường biến động mạnh nhất. Thời kỳ làm đòng biến động trong khoảng 30-40 ngày tuỳ theo giống ngắn ngày hay dài ngày. Thời kỳ chín biến động chủ yếu theo nhiệt độ: 30 ngày ở vùng nhiệt đời và 65 ngày những vùng lạnh như Hokkaido (Nhật) hoặc New South Wales (Australia). Sự khác nhau và biến động về thời lượng trong các thời kỳ sinh trưởng là c ơ sở để áp dụng các hệ thống biện pháp kỹ thuật khác nhau. Sự khác nhau về thời gian sinh trưởng chủ yếu là ở thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng, phụ thuộc giống và điều kiện ngoại cảnh. Những gi ống chín sớm có th ời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng ngắn, chúng có thể làm đòng trước khi đạt s ố nhánh t ối đa, th ời gian làm đất và làm đòng trùng nhau, thậm chí phân hoá đòng r ồi m ới làm đ ất. Ng ược lại ở giống dài ngày thường đạt số nhánh tối đa trước làm đòng và làm đốt tr ước làm đòng. - Thời gian sinh trưởng của cùng một giống có thể khác nhau đôi chút gi ữa lúa cấy và lúa gieo thẳng. Lúa cấy thường chín muộn h ơn lúa gieo 7-10 ngày do ph ải m ất thời gian bén rễ. - Ở lúa gieo thẳng thời kỳ bắt đầu đẻ nhánh sớm hơn so v ới lúa c ấy vì b ộ rê không bị tổn thương do nhổ cấy. Tuy nhiên, số nhánh đẻ ở lúa gieo th ường thấp h ơn so với lúa cấy mỗi cây ở lúa gieo thường đẻ 2-5 nhánh, còn ở lúa cấy có thể đạt tới 10-30 nhánh. Nắm được quy luật sinh trưởng, Phát triển của cây lúa, chúng ta có th ể ch ủ đ ộng áp dụng các biện pháp kỹ thuật theo hướng có lợi nhất cho quá trình sinh trưởng, phát triển nhằm tạo năng suất cao 2.2. CÁC GIAI ĐOẠN QUAN TRỌNG VÀ CÁC BIỆN PHÁP KỸ THU ẬT CẦN TÁC ĐỘNG 2.2.1. Thời kỳ nảy mầm Đời sống cây lúa bắt đầu bằng quá trình nẩy mầm, ti ếp theo là th ời kỳ m ạ, đ ẻ nhánh. Mầm lúa phát triển từ phôi trong hạt. Phôi n ằm ở phía bụng c ủa h ạt, có kh ối lượng không đáng kể so với khối lượng toàn hạt (trọng lượng khô c ủa h ạt thay đ ổi trong khoảng 12-44 mg, vỏ trấu chiếm khoảng 21% trọng lượng hạt thóc). C ấu tạo c ủa phôi gồm cô trục phôi, rễ phôi và mầm phôi. Bình thường hạt lúa bảo quản trong kho không thể nảy mầm vì hàm lượng nước trong hạt thấp (dưới 13% trọng lượng hạt). Nếu có các điều kiện thuận lợi v ề đ ộ ẩm, nhiệt độ, oxy thì hạt có thể nảy mầm. - Quá trình nảy mầm Hạt hút nước, độ ẩm trong hạt tăng, hoạt động của các men hô hấp và phân gi ải cũng tăng lên rõ rệt. Dưới tác dụng của men amylaza, tinh bột chuyển hoá thành đ ường glucoza. Một phần glucoza dùng đề hô hấp, một phần chuyển đến mi ền sinh tr ưởng
của phôi, tái tạo thành xenluloza, cần thiết cho sự hình thành màng tế bào m ới, m ột phần của glucoza cũng có thể kết hợp với asparagin tạo thành thoát mới. Prôtêin dưới tác dụng của men proteạza và peptoza chuyển hoá thành pepton r ồi thành axit quan. Phần lớn axit quan được tổng hợp thành sinh ch ất giúp cho phôi phát triển. Sau khi phôi được cung cấp glucoza, axit quan... các tế bào phôi phân chia, lớn lên, trục phôi trương to đẩy mầm và rễ ra khỏi vỏ trấu, hạt nứt nanh rồi nảy mầm. Hình 3.2. Quá trình nảy mầm của hạt Khi hạt nảy mầm, đầu tiên xuất hiện lá bao hình vảy, không có di ệp l ục, th ứ đến là lá không hoàn toàn (chỉ có bẹ chưa có phi ến lá) cũng không có di ệp l ục. Cu ối cùng mới xuất hiện các lá thật có đầy đủ bẹ lá, phiến lá, có kh ả năng hình thành di ệp lục. Những lá ban đầu thường ngắn và nhỏ. Người ta tính số lá t ừ lá th ật th ứ nh ất tr ở đi. Đồng thời với quá trình nảy mầm, từ phôi cũng xuất hi ện 1 r ễ phôi (hay r ễ mộng, rễ hạt). Rễ này dài, sau phát triển các lông tơ giúp hạt hút n ước trong th ời kỳ đầu. Thời kỷ từ lúc hạt nảy mầm cho đến khi có 3 lá thật (kho ảng 10-12 ngày là th ời kỳ hạt sử dụng chủ yếu các chất dự trữ trong hạt. Chỉ từ khi có 4 lá và 4-5 r ễ ph ụ cây mạ mới có thể sống hoàn toàn tự lập. - Điều kiện ảnh hưởng đến sự nảy mầm * Sức nảy mầm của hạt Hạt lúa muốn nảy mầm phải có sức nảy mầm tốt. Sức n ảy mẩm phụ thu ộc vào quá trình chín và điều kiện bảo quản sau này. Nói chung, sau khi chín trên đ ồng ru ộng, hạt lúa có khả năng nảy mầm, cũng có những gi ống c ần qua th ời kỳ ng ủ ngh ỉ. M ột s ố giống lúa chiêm trước đây, khi chín vào nhiệt độ cao có mưa, d ễ r ơi r ụng ho ặc có th ể nảy mầm ngay trên ruộng. Nhưng cũng có những giống chín sinh lý ch ậm, sau khi thu hoạch về phải bảo quản qua 1 vụ mới đem gieo c ấy lại, nhưng gi ống lúa này mu ốn gieo cấy ngay phải có biện pháp xử lý ngủ nghỉ để xúc tiến quá trình nảy mầm.
Khả năng hút nước, nảy mầm của hạt còn phụ thuộc vào vỏ trấu. Những gi ống có vỏ trấu mỏng thường hút nước nhanh hơn giống vỏ dày, do đó thời gian n ảy m ầm thường ngắn hơn. Ngoài ra, sức nảy mầm của hạt còn chịu ảnh hưởng rất lớn c ủa đi ều ki ện b ảo quản. Trong điều kiện bảo quản tốt hạt giống có thể qua 1-2 năm vẫn có sức n ảy m ầm tốt. Nếu bảo quản trong điều kiện khô lạnh (dưới. 15 oC) có thể giữ hạt giống được lâu hơn. * Ngoại cảnh Hạt giống muốn nảy mầm 'phải có các điều kiện ngoại cảnh phù hợp. Các yếu tố có ảnh hưởng chủ yếu đến quá trình nảy mầm là độ ẩm, nhiệt độ và oxy. - Độ ẩm: Nếu không hút nước đạt độ ẩm thích hợp, hạt lúa không th ể n ảy m ầm đ ược. Hạt giống bảo quản trong kho, thường có độ ẩm dưới 13%. Khi ngâm n ước, trong 18 giờ đầu hạt hút nước tương đối nhanh, lúc hạt hút nước đạt độ ẩm 22-25% có thể n ảy mầm. Tốc độ hút nước của hạt phụ thuộc vào nhiệt độ không khí và nhi ệt độ n ước. Mạ chiêm xuân Ở miền Bắc trong điều. kiện thời tiết lạnh, đó thể ngâm trong nước có nhiệt độ 25 - 30oC để rút ngắn thời gian ngâm. Hạt giống ngâm chưa đạt độ ẩm thích hợp thì khó nảy mầm. Khi hạt nảy mầm lượng nước trong hạt khoảng 30-40% tuỳ theo nhiệt độ. Nhưng ngược lại, thời gian ngâm quá dài, hạt hút nhiều nước, tinh bột trong hạt phân giải thành đường rồi hoà tan trong nước làm tiêu hao chất dự trữ trong hạt đồng thời dễ làm cho hạt bị chua, mầm bệnh phát triển, hạt sẽ bị thối hoặc mầm yếu. Nhu cầu về nước để hạt nảy mầm cũng còn phụ thuộc vào giống. Các gi ống lúa cạn, lúa chịu hạn, có khả năng hút nước và nảy mầm tết trong đi ều ki ện đ ất t ương đ ối khô. Ngược lại các giống lúa chịu nước sâu, có thể nảy mầm t ốt trong đi ều ki ện th ừa nước. Khi xử lý ngâm ủ mạ, cần tuỳ theo đặc điểm của giống để có thời gian ngâm ủ phù hợp giúp cho hạt nảy mầm nhanh và đều.
Hình 3.3. Quá trình hút nước của hạt ở nhiệt độ khác nhau (trên giấy lọc) - Nhiệt độ: Hạt hút nước đạt độ ẩm cần thiết phải có nhiệt độ phù hợp m ới có th ể n ảy mầm. Nhiệt độ giới hạn thấp nhất đối với quá trình nảy mầm là lo-12oc. Hạt nảy mầm tốt nhất trong điều kiện 30-35oC. Trên 40oC không có lợi cho quá trình nảy mầm. Nói chung vụ hè thu, vụ mùa ngâm ủ trong điều kiện nhi ệt độ cao, h ạt dễ n ảy m ầm, th ời gian ngâm ủ ngắn. Trái lại vụ chiêm xuân ở miền Bắc, ngâm ủ trong điều kiện nhiệt độ thấp nên thời gian ngâm ủ thường kéo dài. Có thể sử dụng rơm rạ bao tải ph ủ lên kh ối hạt để giữ nhiệt. Trong quá trình ủ, bản thân khối hạt hô hấp cũng t ạo ra nhi ệt l ượng đề xúc tiến nảy mầm. Ngâm ủ với khối lượng hạt giống ít, dễ bị thi ếu nhi ệt nên h ạt nảy mầm chậm. Có thể dùng nước ấm tưới vào hạt gi ống để hạt hút ẩm, tăng c ường hô hấp sẽ nảy mầm mạnh hơn. - Ôxy: Cây lúa vốn sống trong điều kiện ruộng ngập n ước, nên hạt có th ể n ảy m ầm trong điều kiện yếm khí hoặc thiếu ôxy. Tuy nhiên trong đi ều ki ện đó h ạt ch ỉ n ảy mầm, lá bao kéo dài yếu ớt. Trong môi trường ấm, hạt nảy mầm nhanh và ra rễ bình thường. Oxy cần thiết cho quá trình hô hấp của hạt, giúp cho quá trình phân gi ải v ật chất trong hạt và phân chia tế bào mới. Nếu thiếu oxy, tế bào kéo dài, các lá ban đầu dài ra yếu ớt. Có đủ oxy rễ mới phát triển được. Hình 3.4. 1- Hạt lúa nảy mầm trong điều kiện đủ ôxy 2- Nảy mầm thiếu oxy, mầm vươn dài yếu ớt, rễ ngắn. Thí nghiệm cho thấy, khi hạt nảy mầm khống chế tỷ lệ oxy khác nhau thì sự phát triển của mầm và rễ cũng khác nhau: Nếu lượng oxy là 0,2% sau 10 ngày chi ều dài mầm tăng 72 lần, rễ tăng 36 lần, nếu lượng oxy là 20,8% thì số li ệu t ương ứng là 19 và 226 lần. Điều đó cho thấy khi hạt nảy mầm, oxy có ảnh hưởng chủ yếu đến sự phát triển. Trong kỹ thuật ngâm ủ, người ta điều tiết quan hệ nước - oxy để khống chế sự phát triền của mầm và rễ theo yêu cầu. Kinh nghiệm "ngày ngâm đêm ủ" cũng làm m ột biện pháp điều tiết sự phát triển của mầm và rễ cho phù hợp. Gần đây quy trình ngâm ủ
theo phương pháp mới của các chuyên gia Nhật Bản, tiến hành ngâm hạt gi ống trong môi trường chua (pH: 5-5,5) yếm khí để hạn chế rễ phát triển. 2.2.2. Thời kỳ mạ Đối với lúa gieo thẳng (lúa sạ), sau thời kỳ nảy mầm là th ời kỳ cây con r ồi b ước vào thời kỳ đẻ nhánh khi cây có khoảng 4-5 lá. Còn ở lúa cấy phải qua thời kỳ mạ. Thời kỳ mạ dài hay ngắn tuỳ thuộc theo giống lúa và mùa vụ. Đ ối v ới các gi ống địa phương, thời kỳ mạ ở vụ mùa khoảng 40-45 ngày, vụ chiêm khoảng 50-60 ngày và lúa ngắn ngày khoảng 25-30 ngày. Gần đây với các gi ống lúa m ới ngắn ngày, k ết h ợp với kỹ thuật làm mạ mới, nói chung thời kỳ mạ được rút ngắn nhi ều. Ví dụ trà xuân muộn làm mạ nền, mạ sân, tuổi mạ chỉ để 15-18 ngày, hay theo quy trình kỹ thuật của chuyên gia Nhật, tuổi mạ 2,5-3 lá ứng với thời gian 7-10 ngày trong vụ mùa. Căn cứ vào đặc điểm sinh trưởng của cây mạ, có thể chia th ời kỳ m ạ ra 2 th ời kỳ nhỏ: thời kỳ mạ non và thời kỳ mạ khoẻ. - Thời kỳ mạ non Thời kỳ mạ non đối với mạ được tính từ lúc gieo đến khi ra đ ược 3 lá th ật. N ếu điều kiện thuận lợi sau gieo 7-10 ngày là kết thúc thời kỳ này. N ếu th ời ti ết b ất thu ận (gặp rét, hạn...) thời kỳ này sẽ kéo dài hơn. Đặc đi ểm chính của th ời kỳ này là phôi nhũ tiếp tục phân giải để cung cấp cho mầm và rễ, vì thế tốc độ hình thành các lá đầu tương đối nhanh. Tuy nhiên kích thước lá còn nhỏ nên nhu cầu dinh d ưỡng.không đáng kể. Mặt khác, ở dưới mặt đất, sau khi gieo, rễ phôi tiếp tục phát triển và có thể hình thành vài lứa rễ đầu tiên nhưng số lượng rễ cũng không nhiều. Do đó, sau khi gieo muốn cho cây mạ sinh trưởng thuận lợi, cần gi ữ ẩm cho ruộng mạ, tránh bị ngập hoặc hạn. Thời kỳ này dinh dưỡng c ủa cây m ạ ch ủ yếu d ựa vào chất dự trữ trong hạt nên chưa cần bón thúc. Ngoài ra cung c ần chú ý là th ời kỳ này cây mạ còn nhỏ, yếu, khả năng chống chịu kém. Vì vậy c ần t ạo đi ều ki ện đ ể cây m ạ có khả năng chống chịu rét, sâu bệnh... - Thời kỳ mạ khoẻ Thời kỳ mạ khoẻ tính từ khi cây mạ có 4 lá thật cho đến khi nh ổ c ấy. Nói chung thời kỳ này thường dài hơn so với thời kỳ mạ non. Kết thúc thời kỳ 3 lá, cây mạ chuyển sang thời kỳ sống tự lập, chất d ự tr ữ trong phôi nhũ đã sử dụng hết, cây mạ phải trực tiếp đồng hoá dinh d ưỡng t ừ môi tr ường đ ể sống và phát triển. Ở thời kỳ này, chiều cao, kích thước cây mạ cũng tăng rõ, có thể ra được 4-5 lứa rễ... do có khả năng chống chịu cũng tăng lên rõ rệt. Thời kỳ mạ khoẻ thường kéo dài đến khi cây mạ có khoảng 5-6 lá đối v ới những giống có thời gian sinh trưởng trung bình và 6-7 lá đối với nh ững gi ống dài ngày hơn. Vụ chiêm xuân Ở miền Bắc, thời kỳ này cũng biến động theo thời tiết hàng năm. Những năm rét nhiều, mạ sinh trưởng chậm, số lá ra được ít nên thời kỳ này thường kéo