HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA NƠNG HỌC

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
TÊN ĐỀ TÀI:
ẢNH HƯỞNG CỦA LƯỢNG ĐẠM BÓN ĐẾN KHẢ NĂNG
QUANG HỢP, TÍCH LUỸ CHẤT KHƠ CỦA MỘT SỐ
DỊNG LÚA JAPONICA MỚI CHỌN TẠO

Người thực hiện

: LÊ HỒNG PHONG

Mã sinh viên

: 621803

Lớp

: K62 – KHCTA

Người hướng dẫn

: PGS.TS. TĂNG THỊ HẠNH

Bộ môn

: CÂY LƯƠNG THỰC

HÀ NỘI - 2021

LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian thực tập, làm việc và nghiên cứu tại khu nhà lưới thí
nghiệm Khoa Nơng học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam, tôi đã nhận được sự
quan tâm, giúp đỡ tận tình quý báu của các cấp lãnh đạo, các tập thể, cá nhân,
gia đình và bạn bè.
Đầu tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Tăng Thị Hạnh.
Cô là người đã hướng dẫn, chỉ bảo tận tình và giúp đỡ tơi trong suốt q trình
thực tập, nghiên cứu và hồn thành khố luận tốt nghiệp.
Tơi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của cán bộ, nhân viên đang
làm việc tại Trung tâm nghiên cứu cây trồng Việt Nam – Nhật Bản thuộc Học
viện Nông nghiệp Việt Nam trong suốt q trình thực hiện đề tài.
Tơi xin gửi lời cảm ơn tới Ban giám đốc Học viện Nông nghiệp Việt Nam,
Ban chủ nhiệm khoa Nông học, các thầy cô giáo trong bộ môn Cây lương thực
đã tạo điều kiện giúp tơi hồn thành tốt khố luận tốt nghiệp.
Xin cảm ơn những người bạn đã sát cánh cùng tơi, giúp đỡ tơi trong suốt
q trình thực tập, nghiên cứu tại khu thí nghiệm Khoa Nơng học, Trung tâm
nghiên cứu cây trồng Việt Nam – Nhật Bản.
Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã ln động viên,
khích lệ và giúp đỡ tơi trong suốt thời gian hồn thành khố luận tốt nghiệp này.
Hà Nội, ngày 03 tháng 03 năm 2021
Sinh viên

Lê Hồng Phong

i


MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ i
MỤC LỤC ............................................................................................................. ii
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................ iii
DANH MỤC HÌNH .............................................................................................. v
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT, KÍ HIỆU..................................................... vi
TĨM TẮT KHỐ LUẬN .................................................................................. vii
PHẦN I: MỞ ĐẦU .............................................................................................. 1
1.1.Đặt vấn đề........................................................................................................ 1
1.2. Mục đích nghiên cứu ...................................................................................... 2
1.3. Yêu cầu nghiên cứu ........................................................................................ 2
PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU ..................................... 3
2.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu cây lúa Japonica trên thế giới và Việt
Nam ........................................................................................................... 3
2.1.1 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa Japonica trên thế giới ...................... 3
2.1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa Japonica ở Việt Nam ...................... 8
2.2. Đặc điểm quang hợp của cây lúa ................................................................. 10
2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của lượng đạm bón đến khả năng quang hợp của
cây lúa ..................................................................................................... 12
2.4. Ảnh hưởng của đạm đến năng suất cây lúa.................................................. 15
2.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của quang hợp đến năng suất của cây lúa .............. 21
PHẦN III: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ........................................................................................................ 26
3.1. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu ................................................................. 26
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ................................................................ 26
3.3. Nội dung thí nghiệm..................................................................................... 26
3.3. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................. 27

ii



3.3.1. Cơng thức thí nghiệm ................................................................................ 27
3.3.2. Bố trí thí nghiệm ....................................................................................... 27
3.3.3. Các biện pháp kỹ thuật áp dụng ................................................................ 27
3.3.4. Các chỉ tiêu theo dõi .................................................................................. 28
3.3.5. Phương pháp phân tích số liệu .................................................................. 30
PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ....................................................... 31
4.1. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến thời gian sinh trưởng .......................... 31
4.2. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến chiều cao cây. ..................................... 32
4.3. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến số lá/thân chính. ................................. 35
4.4. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến số nhánh/cây. ...................................... 37
4.5. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến cường độ quang hợp ........................... 41
4.6. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến diện tích lá. ......................................... 49
4.7. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến giá trị SPAD. ...................................... 51
4.8. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến hàm lượng đạm trong lá đòng. ........... 54
4.9. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến khối lượng chất khơ............................ 55
4.10. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến kích thước lá địng. ........................... 58
4.11. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến năng suất và các yếu tố cấu thành
năng suất.................................................................................................. 60
PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................. 64
5.1. Kết luận ........................................................................................................ 64
5.2. Đề nghị ......................................................................................................... 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 66
PHỤ LỤC 1: ....................................................................................................... 70

iii


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1:


Danh sách các dòng lúa mới nghiên cứu ...................................... 26

Bảng 4.1:

Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến thời gian sinh trưởng của
các dịng/giống lúa thí nghiệm (ngày) .......................................... 31

Bảng 4.2.

Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến chiều cao cây (cm) .............. 33

Bảng 4.3.

Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến số lá/thân chính (lá) ............. 36

Bảng 4.4.

Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến số nhánh/cây
(nhánh/khóm) ................................................................................ 38

Bảng 4.5:

Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến cường độ quang hợp
(µmol/m²/s).................................................................................... 42

Bảng 4.6:

Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến độ dẫn khí khổng
(mol H2O/m²/s) .............................................................................. 44


Bảng 4.7:

Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến nồng độ CO2 trong gian
bào (µmol CO2/m²)........................................................................ 46

Bảng 4.8:

Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến cường độ thốt hơi nước
(mmol H2O/m²/s)........................................................................... 48

Bảng 4.9.

Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến diện tích lá (cm2/khóm) ....... 50

Bảng 4.10.

Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến giá trị SPAD ........................ 52

Bảng 4.11.

Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến hàm lượng đạm trong lá
địng (%) ........................................................................................ 54

Bảng 4.12.

Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến khối lượng chất khô
(g/cây)............................................................................................ 56

Bảng 4.13.


Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến kích thước lá địng. .............. 59

Bảng 4.14.

Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến năng suất và các yếu tố
cấu thành năng suất. ...................................................................... 61

iv


DANH MỤC HÌNH
Hình 4.1. Thời kỳ chín ở 2 mức đạm N1 và N2 ................................................. 40

v


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT, KÍ HIỆU

TGST

: Thời gian sinh trưởng

CCCC

: Chiều cao cây cuối cùng

P1000

: Khối lượng 1000 hạt


ĐC

: Đối chứng

TSC

: Tuần sau cấy

NSCT

: Năng suất cá thể

Cs

: Cộng sự

SPAD

: Chỉ số hàm lượng Chlorophyll

LAI

: Diện tích lá

KLCK

: Khối lượng chất khơ

KLTLCK


: Khối lượng tích lũy chất khơ

vi


TĨM TẮT KHỐ LUẬN
Đề tài nghiên cứu này được tiến hành nhằm đánh giá sự ảnh hưởng đạm
bón đến khả năng quang hợp và năng suất của một số dòng lúa Japonica. Thí
nghiệm được bố trí trong chậu theo kiểu khối ngẫu nhiên hồn tồn CRD, 5 lần
nhắc lại. Thí nghiệm gồm 2 nhân tố: Nhân tố chính là 2 mức đạm: N1: 0,5g N;
N2: 1,5g N, nhân tố phụ là 5 dòng/giống: Dòng Ja03, Ja23, Ja35 và 2 giống đối
chứng C11 và J02. Kết quả thí nghiệm cho thấy khi tăng mức đạm từ N1 lên N2
thì: thời gian sinh trưởng, các chỉ tiêu như chiều cao cây, số nhánh, số lá, giá trị
SPAD, cường độ quang hợp, khối lượng chất khơ, diện tích lá, hàm lượng đạm
trong lá đòng, các yếu tố cấu thành năng suất đều tăng. Khi tăng lượng đạm bón
thì năng suất lúa tăng.

vii


PHẦN I: MỞ ĐẦU
1.1.Đặt vấn đề
Cây lúa (Oryza sativa. L) là một trong những cây cung cấp nguồn lương
thực quan trọng nhất của loài người, với 40% dân số thế giới sử dụng lúa gạo
làm thức ăn chính và có ảnh hưởng đến đời sống của ít nhất 65% dân số thế giới
(FAO, 2014). Hiện tại trên thế giới có khoảng hơn 100 nước sản xuất lúa gạo.
Việt Nam là một nước sản xuất nơng nghiệp truyền thống, trong đó cây lúa được
coi là cây trồng chủ đạo. Theo thống kê sản lượng lúa của Việt Nam năm 2017
đạt 42,7 triệu tấn (GSO, 2017). Năm 2018, Việt Nam tiếp tục là nước xuất khẩu
gạo đứng thứ ba thế giới sau Ấn Độ và Thái Lan. Chỉ tính riêng 9 tháng đầu năm

2018, Việt Nam đã xuất khẩu trên 4,89 triệu tấn gạo với giá trị khoảng 2,46 tỷ
USD, lần lượt tăng 6,7% về lượng và tăng 21,3% về giá trị so với cùng kỳ năm
trước (theo báo Petro Times, 2018).
Lúa Japonica là (loài phụ) lúa chịu lạnh mới xuất hiện ở Việt Nam. Đây là
những giống lúa hạt tròn, chất lượng gạo ngon, thời gian sinh trưởng ngắn phù
hợp với sản xuất vụ xuân và khu vực miền núi phía Bắc. Những năm gần đây,
thị trường lúa gạo trong nước thường gặp các giống lúa Japonica có nguồn gốc
Nhật Bản với giá bán cao gấp 2-3 lần giá gạo Indica. Lúa Japonica là loại hình
cây thấp đến trung bình, lá to, xanh đậm, bông chụm, hạt ngắn, vỏ trấu dày, ít
rụng hạt, chống đổ tốt, chịu thâm canh, chịu lạnh khoẻ, có khả năng chống chịu
nhiều loại sâu bệnh, thời gian sinh trưởng từ ngắn đến trung bình. Ưu điểm quan
trọng của lúa Japonica là khả năng chịu lạnh, có khả năng sinh trưởng ở nhiệt độ
thấp xung quanh 15°C. Lúa Japonica có năng suất trung bình cao hơn lúa Indica
từ 0,5-1 tấn/ha ( theo Báo nông nghiệp Việt Nam, 2010).
Trong các yếu tố dinh dưỡng cần thiết với cây trồng thì đạm là một trong
những nguyên tố dinh dưỡng hạn chế lớn nhất đến năng suất lúa. Do đó quản lý
dinh dưỡng đạm được xem là vấn đề then chốt để đạt năng suất cao. Trong các
nghiên cứu liên quan đến cây lúa, các nhà khoa học đã đầu tư nhiều thời gian và
1


công sức để nghiên cứu về quản lý dinh dưỡng đạm hơn là các yếu tố dinh
dưỡng khác, bởi vì nó mang lại hiệu quả cao hơn trong đầu tư phân bón
(Dawson và đồng tác giả, 2008). Tuy nhiên, hệ số sử dụng đạm của lúa ở Châu
Á nhìn chung là thấp, khoảng từ 30 đến 50% (Prasad và DeDatta, 1979;
Cassman và đồng tác giả 1993, 1996a; Panda và đồng tác giả 1995). Vì vậy,
nâng cao hiệu quả sử dụng đạm là một mục tiêu quan trọng cho sản xuất lúa.
Việc xác định lượng phân đạm bón phù hợp cho mỗi giống lúa và cho mỗi
vùng sản xuất là cần thiết nhằm tăng hiệu suất sử dụng đạm và góp phần giảm ô
nhiễm môi trường.

Xuất phát từ thực tiễn trên, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ảnh hưởng
của lượng đạm bón đến khả năng quang hợp, tích lũy chất khơ của một số
dịng lúa Japonica mới chọn tạo.”
1.2. Mục đích nghiên cứu
- Xác định ảnh hưởng của các mức đạm bón khác nhau đến quang hợp và
tích lũy chất khơ của một số dịng lúa Japonica mới.
1.3. u cầu nghiên cứu
- Đánh giá ảnh hưởng của lượng đạm bón đến một số đặc điểm nông sinh
học.
- Đánh giá ảnh hưởng của lượng đạm bón đến một số đặc điểm quang hợp.
- Đánh giá các mức độ ảnh hưởng của lượng đạm bón đến khả năng tích lũy
chất khơ.

2


PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
2.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu cây lúa Japonica trên thế giới và Việt
Nam
2.1.1 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa Japonica trên thế giới
Lúa Japonica thường thích hợp với vùng trồng có khí hậu ơn đới, cận nhiệt
đới và vùng cao nhiệt đới. Các nước trồng lúa Japonica chủ yếu tập trung ở
châu Á như Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc... trải dài tới Trung cận đông như
Ai Cập, Ma-rốc, Thổ Nhĩ Kỳ.
Theo thống kê của FAO từ năm 1982 - 1994 diện tích trồng lúa Japonica
trên thế giới thay đổi không nhiều, nhưng sản lượng lúa tăng 16,6%; chủ yếu
nhờ vào tăng năng suất trung bình đạt từ 5 - 5,8 tấn/ha. Tổng sản lượng lúa
Japonica trên thế giới chỉ khoảng 100 triệu tấn trên diện tích 17,29 triệu ha,
chiếm khoảng 11,9% tổng diện tích trồng lúa thế giới. Nhưng tình hình sản suất
lúa Japonica trên thế giới hiện nay có những thay đổi, diện tích trồng lúa

Japonica đã lên tới 20% diện tích trồng lúa tồn cầu.
Trung Quốc là nước đứng đầu thế giới về sản xuất lúa Japonica với tổng
diện tích khoảng 7,3 triệu ha, tiếp đó là Nhật Bản 2,1 triệu ha... Diện tích trồng
lúa Japonica ở Trung Quốc đã tăng hơn 2 lần trong vòng hai chục năm qua, giá
lúa Japonica cũng tăng hơn 2 lần. Chính sách đã có tác động tới thay đổi cơ cấu
giống của Trung Quốc như một số tỉnh trước đây chủ yếu sản xuất lúa Indica đã
thay bằng các giống Japonica, có tỉnh đã nâng diện tích Japonica lên khoảng
80%. Trung Quốc xuất khẩu chủ yếu gạo Japonica sang Nhật, Hàn Quốc và Đài
Loan.
Ba thị trường nhập khẩu lúa Japonica lớn nhất châu Á là Nhật Bản, Hàn
Quốc và Đài Loan từ Mỹ, Australia, Trung Quốc và Thái Lan. Riêng Nhật Bản
mỗi năm nhập khẩu gần 1 triệu tấn gạo Japonica. Thổ Nhĩ Kỳ là thị trường lớn
thứ hai, nhập khẩu từ Ai Cập, Mỹ và Australia (theo FAS/USDA, Japan Grain

3


and Feed Annual 2002, March 2002). Ngồi ra cịn khoảng 42 quốc gia khác
nhập khẩu gạo Japonica (Mechel S. Paggi and Fumiko Yamazaki, 2001).
Theo phương pháp xếp loại mới, lúa Japonica gồm có hai loại: Japonica ơn
đới và Japonica nhiệt đới. Lúa Japonica nhiệt đới còn gọi là lúa Javanica hay
lúa bulu, gốc ở Indonesia. Theo nghiên cứu của Glaszman (1987), đa số lúa rẫy
và lúa nếp ở Đông Nam Á thuộc vào nhóm lúa Japonica nhiệt đới. Do đó, số
liệu thông tin về lúa Japonica trên thế giới gồm có lúa Japonica ơn đới,
Javanica và lúa rẫy. Theo nghiên cứu này, lúa Japonica chiếm khoảng 17% tổng
diện tích trồng lúa thế giới hay 26 triệu ha, trong đó 11% là lúa Japonica ôn đới
và 6% là lúa Japonica nhiệt đới. Với khuynh hướng tồn cầu hố, lúa Japonica
ơn đới có triển vọng mở rộng thị trường lớn ở các nước Âu Mỹ, đặc biệt ở Nhật
Bản, Hàn Quốc và Đài Loan. Cịn Japonica nhiệt đới có tương lai khơng triển
vọng lắm vì đa số thuộc lúa rẫy được trồng trong điều kiện nước trời.

Cuối thế kỷ 20, số lượng sản xuất của lúa Japonica (gồm cả ôn đới và nhiệt
đới) khơng có thơng tin thống kê chính xác, nhất là số lượng lúa Japonica nhiệt
đói. Theo Mackill (1995), diện tích trồng lúa Japonica ơn đới có thể chiếm
khoảng 10% diện tích trồng lúa trên thế giới, căn cứ vào thơng tin của IRRI ở
Philippines. Ơng nêu giả thuyết rằng diện tích trồng lúa Japonica nhiệt đới có
thể gần giống với diện tích của lúa rẫy trên thế giới, trừ bớt đi vài triệu hecta lúa
rẫy Indica. Do đó, diện tích của lúa Japonica trên Trái Đất có thể chiếm đến
20% tổng số diện tích của lúa các loại, hay khoảng 30 triệu ha. Theo ước đốn
gần đây diện tích trồng lúa Japonica thế giới có thể gần 26 triệu ha, trong đó có
16,7 triệu ha Japonica ơn đới và 8,8 triệu ha Japonica nhiệt đới.
Trong 2 thập niên (kể từ 1984), sản xuất lúa Japonica tăng gia đáng kể do
diện tích trồng và năng suất cải tiến, đặc biệt ở lúa Japonica ơn đới. Diện tích
của loại lúa này tăng từ 11 lên 16,7 triệu ha, hay 52% và năng suất tăng từ 4 đến
6 tấn/ha. Trong khi đó, lúa Japonica nhiệt đới khơng thay đổi nhiều vì phần lớn
là loại lúa rẫy, ngoại trừ Brazil. Hầu hết diện tích trồng lúa trong các nước hoặc
4


vùng ôn đới đều tăng gia, chẳng hạn Ai Cập tăng 54% kể từ 1984, Tây Ban Nha
50%, Mỹ 34%, Trung Quốc 29%, Italia 18%; trong khi đó, Nhật Bản và Hàn
Quốc giảm 29% và 24% theo thứ tự, do ảnh hưởng mở cửa thị trường nhập khẩu
dưới áp lực của hiệp ước GATT. Sản xuất lúa Japonica ở nước Nga và Đông Âu
giảm sút rõ rệt trong thời kỳ chuyển tiếp từ kinh tế tập trung qua kinh tế thị
trường từ 1990. Khuynh hướng trên còn tiếp tục trong thập niên 2000 và tuỳ vào
mức độ hội nhập kinh tế tồn cầu, chủ yếu vấn đề chính sách và bao cấp của các
nước tiến bộ. Vào giữa thập niên 1990, Thái Lan với sự hợp tác của các chuyên
gia Nhật Bản, đã thử nghiệm và sản xuất lúa Japonica ở vùng Chieng Mai để xuất
khẩu qua Nhật Bản. Từ năm 1991, các chuyên gia lúa gạo Philippines thử nghiệm
giống lúa MS11 (IR68333-R-RB-22) do hợp tác giữa IRRI và Hàn Quốc, nhằm
đáp ứng thị trường đòi hỏi gạo “đặc biệt” ở các siêu thị và các cửa hàng “miễn

thuế”. MS11 là giống được lai tạo giữa Jimmibyeo (Japonica) và Cheolweon 46
(Indica) (Pablico, 2004) (Theo Báo Nông nghiệp Việt Nam, 2009).
Với các giống lúa Japonica vùng ôn đới, trong 2004, sản lượng
lúa Japonica ở vùng có khí hậu ơn đới và cận nhiệt đới chiếm đến 100 triệu tấn,
hay gần 17% của tổng số lượng lúa trồng trên thế giới, trên 16,7 triệu ha. Năng
suất bình quân cao 6 tấn/ha. Châu á trồng nhiều loại lúa này nhất với 13,5 triệu
ha, sau đó là Châu Mỹ 1,5 triệu ha, châu Âu 876.000 ha và châu Phi 666.000 ha
(chủ yếu Ai Cập). Những nước trồng lúa Japonica chính trên thế giới gồm có
Trung Quốc (miền bắc), Nhật Bản, Mỹ, Hàn Quốc, Triều Tiên, Ai Cập, Italy,
Úc, Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, Thổ Nhĩ Kỳ, Argentina, Chile, Liên bang Nga
và một số nước Đông Âu. Ở châu Á, Trung Quốc tận dụng hiệp ước GATT thúc
đẩy chương trình sản xuất lúa Japonica để xuất khẩu sang Nhật Bản và Hàn
Quốc. Mỹ và Úc cũng đang ráo riết cạnh tranh chiếm thị trường nhập khẩu ở hai
nước này, nhưng kém lợi thế hơn Trung Quốc do giá thành sản xuất cao hơn và
họ ở xa hơn. Sản xuất lúa ở châu Âu sẽ giảm dần, nhưng chậm chạp, tùy theo
chính sách và tình hình chính trị của khối Liên minh châu Âu.
5


Với các giống lúa Japonica vùng nhiệt đới, theo Glaszmann (1987), hầu
hết lúa rẫy ở vùng Đông Nam á là loại lúa Japonica nhiệt đới nhưng cũng cịn
tìm thấy ở châu Phi và châu Mỹ La Tinh. Theo nghiên cứu của Glaszmann, ít
nhất 80% lúa rẫy ở vùng có khí hậu nhiệt đới, ngoại trừ Ấn Độ và Bangladesh,
thuộc loại lúa Japonica nhiệt đới. Diện tích thu hoạch lúa rẫy ở vùng nhiệt đới
ước lượng khoảng 8,8 triệu ha hoặc gần 5% diện tích trồng lúa trên thế giới
trong giữa thập niên 1990. Năng suất bình quân của loại lúa này thấp, khoảng 1
tấn/ha (ngoại trừ Brazil 2-3 tấn/ha). Những nước trồng lúa rẫy Japonica nhiệt
đới với diện tích lớn như Brazil, Bolivia, Indonesia, Nigeria, Cơte d’Ivoire,
Cộng hịa Dân chủ Congo, Guinea, Trung Quốc, Việt Nam, Myanmar, Lào,
Philippines, Thái Lan. Triển vọng sản xuất của loại lúa rẫy này không sáng sủa

lắm, có khuynh hướng giảm do vấn đề kỹ thuật (năng suất thấp) và kinh tế xã
hội (nông dân nghèo khó, vùng núi, hẻo lánh) (Chương VI: Lúa rẫy thế giới). Ở
Lào và miền đông bắc của Thái Lan (gốc người Lào), phần lớn lúa trồng là loại
nếp có hàm lượng amylose từ 0 đến 10% (FAO, STAT. 2005).
Các nước trồng và tiêu thụ gạo Japonica chủ yếu trên thế giới là Trung
Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Hồng Kông, Đài Loan, Nga, Đông Âu và EU. Lúa
Japonica là lại hình thấp cây đến trung bình, chống đổ tốt, chịu thâm canh, chịu
lạnh khoẻ, có khả năng chống chịu nhiều loại sâu bệnh và có thời gian sinh
trưởng từ ngắn đến trung bình. Lúa Japonica thường có năng suất trung bình cao
hơn lúa Indica từ 0,5 - 1 tấn/ha. Tại những trạm thực nghiệm năng suất có thể
tới 13 tấn/ha. Úc và Ai Cập là nơi sản xuất lúa Japonica có năng suất bình qn
cao nhất, 9 - 9,5 tấn/ha.
Chỉ với các phương pháp di truyền chọn giống truyền thống, các nhà khoa
học Trung Quốc đã đạt được những thành tựu to lớn trong nâng cao tiềm năng
suất của lúa Japonica trong suốt 50 năm qua.
Thành tựu nghiên cứu lúa Japonica nổi bật là các nghiên cứu tạo kiểu hình
cây mới của GS. Yang Shouren ở Đại học Nông nghiệp Shengyang. Kiểu cây ở
6


các giống lúa Japonica mới thường có lá màu xanh đậm, khóm cây gọn, bơng
thẳng đứng hoặc hơi nghiêng, số lượng hạt/bơng cao, năng suất có thể đạt 13
tấn/ha trong điều kiện lý tưởng.
Trung Quốc đã xây dựng được năng lực nghiên cứu lúa rất lớn trong 20 30 năm qua, với tổng số hơn 4.000 nhà di truyền và chọn tạo giống lúa và
khoảng hơn 5.000 nhà khoa học khác nghiên cứu về lúa gạo. Phương pháp chọn
tạo giống truyền thống vẫn là phương pháp chủ yếu. Hằng năm cung cấp cho
nông dân hơn 250 giống lúa thuần và lúa lai mới, trong đó có khoảng 100 giống
Japonica.
Ở Hàn Quốc, chương trình tạo giống lúa một cách có hệ thống sử dụng
phương pháp lai đã được bắt đầu vào năm 1915 và đến nay hơn 200 giống lúa

mới đã được phát triển bằng phương pháp này. Bên cạnh các phương pháp chọn
tạo giống truyền thống (lai tạo, đột biến), các phương pháp mới như nuôi cấy
bao phấn, ưu thế lai và chọn giống nhờ marker phân tử đã được ứng dụng tạo
giống lúa. Hàn Quốc chỉ trồng một vụ lúa mỗi năm và phải mất 13 đến 15 năm
để tạo được một giống trong điều kiện khí hậu của nước này. Tuy nhiên, các cơ
sở nhà kính cho phép trồng hai hoặc ba vụ lúa một năm, thử nghiệm đã làm
giảm chu kỳ chọn giống xuống còn từ 8 đến 10 năm.
Công nghệ nuôi cấy bao phấn đã làm tăng đáng kể hiệu quả chọn tạo giống,
tiết kiệm không gian, thời gian và lao động. Chương trình tạo giống bằng nuôi
cấy bao phấn đã được bắt đầu vào năm 1977 và đã trở thành một dự án cốt lõi
trong các chương trình chọn tạo giống lúa quốc gia. Thơng qua phương pháp
này, đến nay 23 giống lúa đã được phát hành kể từ khi nhận được giống lúa từ
nuôi cấy bao phấn đầu tiên, giống Hwaseongbyeo, vào năm 1985. Mặc dù chu
kỳ chọn giống có thể khác nhau tùy theo hồn cảnh, nhưng nói chung để tạo
được 1 giống bằng nuôi cấy bao phấn mới chỉ cần 5 đến 6 năm. Nuôi cấy bao
phấn và các kỹ thuật nhà kính là các cơng nghệ được sử dụng thường xun ở
Hàn Quốc. Bên cạnh đó, phương pháp đột biến hóa chất và phóng xạ thường
7


được sử dụng cho các mục đích đặc biệt. Ba giống Japonica (Goami 2,
Beakjinju và Seolgang) đã được tạo ra thông qua xử lý đột biến bằng
methylnitrosourea (Báo nông nghiệp Việt Nam, 2014).
2.1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa Japonica ở Việt Nam
Việt Nam là một trong những nền văn minh lúa nước của nhân loại. Các
nghiên cứu gần đây cho thấy lúa Japonica đã được trồng rất phổ biến ở Việt
Nam. Theo GS Nguyễn Văn Luật, vào thập niên 90, Viện Lúa ĐBSCL đã có
hợp tác với Viện JIRCAS của Nhật Bản nghiên cứu khảo nghiệm các giống lúa
Japonica do các nhà khoa học Nhật Bản mang sang. Viện quy hoạch và thiết kế
nông nghiệp cũng đã hợp tác với Nhật Bản trồng thử ở Thái Bình và một số địa

phương khác. Đồng thời công ty của Nhật Bản cũng hợp tác với tỉnh An Giang
trồng thử nghiệm các giống lúa hạt tròn Japonica, năng suất đạt 8 đến 8,5
tấn/ha. Tuy vậy, các nghiên cứu trên đây vẫn chưa xác định được giống lúa nào
phù hợp với loại đất nào (Nguyễn Văn Luật, 2007).
Viện Di truyền Nông nghiệp đang triển khai việc chọn tạo các giống lúa
Japonica. Viện đã kết hợp với các Viện thuộc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt
Nam (VAAS), Hội giống cây trồng trung ương triển khai việc chọn tạo, khảo
nghiệm gần 100 giống lúa Japonica khác nhau ở các tỉnh phía Bắc. Trong đó,
giống lúa Japonica ĐS1 do GS.TS Hồng Tuyết Minh và cộng sự chọn tạo,
được khảo nghiệm và nhân giống từ năm 2001, có năng suất cao, chất lượng tốt,
được Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn công nhận tạm thời. Hiện tại
giống ĐS1 đang được mở rộng sản xuất tại các tỉnh đồng bằng sông Hồng và
miền núi như: Hưng n, Thái Bình, Hồ Bình, Thái Ngun, n Bái và một
số địa phương khác. Giống ĐS1 trồng được cả hai vụ, thời gian sinh trưởng
trung bình, năng suất vụ xn đạt trung bình 7-8 tấn/ha, có nhiều ưu điểm như
cứng cây, chịu rét tốt, ít bị sâu bệnh... Đặc biệt, vụ xuân năm 2008 là vụ rét lịch
sử, hàng trăm ngàn ha mạ và lúa bị chết rét, nhưng lúa ĐS1 mạ vẫn xanh tốt, bộ
rễ trắng tinh, năng suất ở nhiều điểm đạt trên 8 tấn/ha. Theo báo cáo của trung
8


tâm giống Hồ Bình, lúa ĐS1 càng lên vùng cao lạnh hơn thì năng suất cao hơn,
một số gia đình đạt trên 10 tấn/ha. Giá gạo bán tại địa phương cao hơn so với
các giống khác 2.500 đồng/kg. Kết quả sản xuất giống ĐS1 tại các xã vùng cao
Yên Bái, Thái Nguyên và một số tỉnh miền núi vụ xuân năm 2010. Ngồi ra,
Viện Di truyền nơng nghiệp đang tiếp tục khảo nghiệm và chọn tạo hàng chục
giống Japonica khác, trong đó đang nhân nhanh một số giống như J01, J02 có
thời gian sinh trưởng từ 100 đến 110 ngày, năng suất tiềm cao và tỷ lệ gạo cao
hơn, có thể tham gia cơ cấu mùa sớm kịp cho sản xuất vụ đông.
Theo Trần Danh Sửu và cộng sự ở Trung tâm Tài nguyên Thực vật (Viện

Khoa học Nông nghiệp Việt Nam) cho biết trong số 98 giống lúa thu thập được
từ các huyện miền núi của 4 tỉnh là Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Nam và Đăk
Lăk, 81 giống là lúa Japonica (chiếm 82,7%), trong khi đó chỉ có 17 giống
(17,3%) thuộc nhóm lúa Indica.
Phịng thí nghiệm Việt-Pháp (Viện Di truyền Nông nghiệp - Viện Khoa học
Nông nghiệp Việt Nam) đã sử dụng kỹ thuật SNP markers để phân tích 273
giống lúa bản địa, thu thập từ các vùng khác nhau của Việt Nam. Kết quả đã
phát hiện thấy có 88 giống thuộc nhóm Japonica, 170 giống lúa thuộc nhóm
Indica, 15 giống thuộc nhóm trung gian giữa 2 loại lúa trên.
Viện Di truyền nông nghiệp đã triển khai mạnh việc chọn tạo các giống
lúa Japonica. Viện đã kết hợp với các viện liên quan, Hội Giống cây trồng Việt
Nam, các công ty triển khai chọn tạo, khảo nghiệm trên 100 giống lúa Japonica
khác nhau ở các tỉnh phía Bắc. Kết quả đã được Bộ Nông nghiệp Phát triển
Nông thôn cho cơng nhận 2 giống chính thức (ĐS1 và J02) và 3 giống được
công nhận tạm thời. Tất cả các giống lúa Japonica đều có tiềm năng năng suất
cao, trung bình 60 đến 70 tạ/ha vào vụ xuân, một số nơi năng suất đạt trên dưới
10 tấn/ha như ở Thái Bình, Đồng Tháp, An Giang, chất lượng gạo cao, mẫu mã
đẹp, đạt tiêu chuẩn xuất khẩu.

9


Việc mở rộng nghiên cứu phát triển sản xuất lúa Japonica cần được xem
như là tất yếu trong quá trình chuyển đổi của thị trường và các tiến bộ khoa học
về giống. Thị trường tiêu dùng trong nước và xuất khẩu lúa gạo Japonica là khá
triển vọng. Với các chương trình tự do hóa thương mại tồn cầu, đặc biệt là Hiệp
định Đối tác kinh tế chiến lược xuyên Thái Bình Dương TPP, lúa gạo Japonica
có thể trở thành một ngành hàng xuất khẩu của nước ta, đạt giá trị từ 800 đến
1.500 USD/tấn. Giá gạo dao động từ khoảng 15.000 đến 30.000 đồng/kg tùy
vùng và giá lúa thị trường các năm.

Chiến lược phát triển lúa Japonica thời gian tới là tuyển chọn giống năng
suất, chất lượng, chống chịu sâu bệnh, có khả năng thích ứng với các vùng sinh
thái và thời vụ trồng khác nhau. Dự kiến sẽ đẩy diện tích sản xuất lúa Japonica
lên 10 - 20%, sản lượng chiếm 12 - 24% đến 2020. Đồng thời đưa kỹ thuật gieo
thẳng vào sản xuất và đưa vụ xuân lên sớm hơn nhờ đặc tính chịu lạnh và để
giảm nóng cho lúa trong thời kỳ làm hạt. Đồng thời nghiên cứu đưa vụ mùa
muộn hơn ở vùng lúa không trồng cây vụ đơng để tránh nóng cho lúa thời kỳ đẻ
nhánh. Sự tham gia của các công ty giống, các cơng ty chế biến cần được
khuyến khích để đẩy mạnh sản xuất và quảng bá thương hiệu gạo núi Japonica,
gạo hữu cơ Japonica.
Đồng thời với khảo nghiệm, chọn tạo các giống Japonica mới, việc nghiên
cứu vùng sinh thái và cơ cấu mùa vụ thích hợp, quy trình canh tác giống lúa
Japonica đạt năng suất cao là rất cần thiết. Tin rằng lúa Japonica sẽ tạo ra một
hướng phát triển mới trong nghề trồng lúa ở các tỉnh phía Bắc, đặc biệt là ở các
vùng cao lạnh nước ta (Đỗ Năng Vịnh, 2013).
2.2. Đặc điểm quang hợp của cây lúa
Quang hợp là q trình mà nhờ đó năng lượng mặt trời được tích lũy lại và
chuyển thành năng lượng hố học tích trữ ở dạng hydratcarbon thơng qua các
sản phẩm đồng CO2. Quang hợp hóa là q trình hợp của cây lúa theo chu trình
C3 ở nhiệt độ tối hảo 15-30°C, cường độ ánh sáng tối hảo 30-50% ánh sánh đầy
10


đủ, vận tốc sinh cơ bản tạo ra năng suất chất khô cho cây trồng (Sultana & cs.,
2001). Quang trưởng tối đa trong điều kiện tối hảo 34-39g/m²lá/ngày, khả năng
quang hợp của một đơn vị diện tích lá bằng 1/2 của cây quang hợp theo chu
trình C4, hiệu quả sử dụng nước 1,49 mg chất khô/g nước. Năng suất hạt được
tạo bởi một phần là sản phẩm quang hợp trong thân lá, một phần khác là sản
phẩm quang hợp trực tiếp sau trỗ (Song & cs., 1990; Wen-ge & cs., 2008). Theo
Katsura (2007), năng suất lúa phụ thuộc chủ yếu vào năng suất chất khô tạo ra ở

giai đoạn trước trỗ. Trong đó, thân lúa đóng vai trị quan trọng trong việc dự trữ
các sản phẩm hữu cơ, các chất hữu cơ này sẽ được vận chuyển đến hạt trong giai
đoạn hạt vào chắc.
Tuy nhiên sự đóng góp của chất hữu cơ dự trữ trong thân với năng suất lúa
không giống nhau giữa các giống mà dao động từ 0-90% (Wang, 1986). Các
giống lúa thuần cải tiến và lúa lai ngắn ngày có thời gian sinh trưởng dinh dưỡng
bị rút ngắn nhưng có số hạt trên bơng nhiều, vì vậy năng suất hạt phần lớn được
đóng góp bởi lượng sản phẩm quang hợp trực tiếp ở giai đoạn sau trỗ (Takai,
2006 và Tăng Thị Hạnh và cs., 2013). Do thời gian sinh trưởng ngắn hơn nên
năng suất tích lũy (kg thóc/ha/ngày) của các giống lai ngắn ngày thường cao hơn
rất nhiều so với các giống có thời gian sinh trưởng trung bình (Khun, 2010). Do
đó, quang hợp là đặc tính liên quan đến năng suất hạt. Tuy nhiên, mối quan hệ
giữa quang hợp và năng suất không thống nhất giữa các cơng trình nghiên cứu.
Yoshida (1981) cho rằng năng suất được tạo nên bởi sản phẩm quang hợp dự trữ
trong thân lá giai đoạn trước trỗ và sản phẩm quang hợp ở giai đoạn sau trỗ. Tuy
nhiên, một số nghiên cứu khác lại cho thấy rằng cường độ quang hợp từ giai
đoạn trỗ bơng đến chín quyết định đến tỉ lệ hạt chắc, khối lượng 1000 hạt (Đỗ
Thị Hường và cs., 2003) và năng suất hạt (Tăng Thị Hạnh và cs., 2012).
Quang hợp là nguồn tích lũy chất khơ, là quá trình sinh lý cơ bản làm ra
năng suất lúa. Quang hợp của cây lúa phụ thuộc vào hai yếu tố: diện tích lá và
năng suất quang hợp thuần (Bùi Huy Đáp, 1980). Quang hợp thuần của lá chiếm
11


khoảng 94% tổng số lá quang hợp. Lá thứ 4 có quang hợp thuần rất thấp cả trên
1 lá và cả trên 1 đơn vị diện tích lá. Lá trên cùng có quang hợp thuần cao nhất
trên 1 đơn vị diện tích lá nhưng lá thứ 2 có kích thước lớn hơn. Ở cây lúa, tất cả
các lá từ lá địng đến lá thứ 3 tính từ ngọn đều chuyển các chất đồng hố được
về bơng lúa. Các lá thấp vận chuyển các chất đồng hoá về rễ.
2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của lượng đạm bón đến khả năng quang hợp

của cây lúa
Phạm Văn Cường (2003) đã kết luận việc cung cấp đạm lúc cây trưởng
thành là điều kiện cần thiết làm chậm q trình già hóa của lá duy trì cường độ
quang hợp khi hình thành hạt chắc và tăng protein tích lũy vào hạt.
Theo Tang Thi Hanh (2008), trong điều kiện bón thiếu đạm, nhiều đặc tính
nơng học, sinh lí của cây cũng bị ảnh hưởng như: chỉ số diện tích lá, hàm lượng
đạm trong lá, hàm lượng diệp lục trong lá, cường độ quang hợp, kết quả làm
giảm năng suất.
Sau khi tăng lượng đạm bón thì cường độ hô hấp hàm lượng diệp lục cũng
tăng lên, cường độ quang hợp tăng gấp 10 lần cường độ hô hấp nên vai trị của
đạm là tích lũy chất khơ (Nguyễn Thị Lẫm, 1994).
Theo kết quả nghiên cứu về quang hợp của các giống lúa ngắn ngày ở mức
đạm khác nhau thì mức đạm bón đã ảnh hưởng đến cường độ quang hợp ở các
giai đoạn trỗ, 7 ngày sau trỗ, 14 ngày sau trỗ, 21 ngày sau trỗ cường độ quang
hợp trung bình của hai dịng giống IL19-4-3-8 và IR24 ở hai vụ trên mức đạm
1:0,5:0,25 (g/chậu) giảm dần khi mức bón giảm (Đỗ Thị Hường và cs., 2014).
Theo Phạm Văn Cường và cs., (2014), khi nghiên cứu về quang hợp của
giống KD18 và DCG66 trên các mức đạm bón khác nhau chỉ ra rằng cường độ
quang hợp của DCG66 tương đương với KD18 ở giai đoạn đẻ nhánh nhưng cao
hơn KD18 ở giai đoạn chín sáp ở hai cơng thức bón đạm do có hàm lượng đạm
trong lá cao.

12


Theo Chu Văn Hách và cs (2006), đạm ảnh hưởng đến nhiều đặc tính của
cây lúa như: bón tăng lượng đạm làm kéo theo thời gian sinh trưởng, tăng số
nhánh tối đa và diện tích lá. Bên cạnh đó, đạm cũng là nhân tố ảnh hưởng đến
giá trị SPAD (Kumagai, 2009; Jinwen, 2009), hàm lượng đạm trong lá
(Shrestha, 2012) và cường độ quang hợp (Phạm Văn Cường và cs., 2005). Ngồi

ra, tăng lượng đạm bón cũng làm tăng khả năng tích lũy chất khơ (Nguyễn Thị
Lan và cs., 2007) và tăng tích lũy hydrat carbon trong thân và bẹ lá (Đỗ Thị
Hường và cs., 2014).
Theo nghiên cứu của Nguyễn Văn Khoa và Phạm Văn Cường (2015) trên
giống nếp Hương tròn, với 5 mức phân đạm bón gồm 0, 40, 80, 120, 160kg
N/ha, cho thấy tăng lượng đạm bón từ 0kg N/ha đến 80kg N/ha sẽ làm tăng chỉ
số SPAD, cường độ quang hợp, số nhánh trên m², số bông hữu hiệu, tỷ lệ hạt
chắc và năng suất thực thu. Ngược lại, tăng mức đạm bón từ 80kg N/ha lên 160
kg N/ha đã làm giảm năng suất do giảm quang hợp, số bông hữu hiệu trên m² và
số hạt trên bông.
Nitơ có vai trị đặc biệt quan trọng đối với quang hợp vì nitơ tham gia vào
cấu tạo nên protein, axit nucleic và diệp lục có vai trị trong việc cấu trúc nên bộ
máy quang hợp. Theo Makino and Osmond (1991), hàm lượng nitơ trong lá và
khả năng quang hợp có mối quan hệ tuyến tính chặt bởi vì, lượng nitơ trong lục
lạp chiếm 70 đến 80% hàm lượng nitơ trong lá. Đạm có tác dụng mạnh trong
thời gian đầu sinh trưởng và tác dụng rõ rệt nhất của đạm đối với cây lúa là làm
tăng hệ số diện tích lá và tăng nhanh số nhánh đẻ. Tuy nhiên hiệu suất quang
hợp và hiệu suất nhánh đẻ hữu hiệu có ngưỡng nhất định nên khi sử dụng đạm
cần phải chú ý điều chỉnh lượng bón và thời điểm bón đạm cho cây lúa. Nếu
thiếu đạm, cây lúa thấp, đẻ nhánh kém, phiến lá nhỏ, hàm lượng diệp lục giảm,
lá lúa ngả màu vàng và lúa sẽ trỗ sớm hơn, số bông và số lượng hạt ít hơn, năng
suất lúa bị giảm (Khoa Học Cho Nhà Nông, 2012).

13


Rất nhiều cơng trình nghiên cứu đã cơng bố, khi tăng mức đạm bón sẽ làm
tăng cường độ quang hợp, tăng diện tích lá, tăng hàm lượng nitơ trong lá, tăng
hàm lượng diệp lục trong lá và tăng khối lượng chất khơ tích lũy (Kumagai,
2007; Kumagai, 2009; Shrestha, 2012; Li, 2012).

Đạm là một trong các yếu tố dinh dưỡng thiết yếu nhất và ảnh hưởng lớn
nhất đến sinh trưởng và năng suất cây trồng (Evans and Terashima, 1987).
Cường độ quang hợp có tương quan thuận và chặt với hàm lượng đạm trong lá
(Tagawa, 2000). Các giống lúa lai có hiệu suất sử dụng đạm đối với quang hợp,
chất khơ tích lũy và năng suất hạt cao hơn của các giống lúa thuần cải tiến và
các giống lúa địa phương (Phạm Văn Cường và cs., 2010). Vì vậy, việc xác định
lượng phân đạm bón phù hợp cho mỗi giống lúa và cho mỗi vùng sản xuất là cần
thiết nhằm tăng hiệu suất sử dụng đạm và góp phần giảm ơ nhiễm mơi trường.
Bên cạnh đó, việc xác định mật độ cấy hợp lý cũng là một biện pháp kỹ thuật rất
quan trọng đối với mỗi giống lúa mới. Mật độ cấy hợp lý sẽ tạo nên cấu trúc
quần thể tốt nhất, góp phần nâng cao hiệu suất quang hợp, khai thác tối ưu lượng
bức xạ mặt trời và dinh dưỡng trong đất (Tăng Thị Hạnh và cs., 2014).
Quang hợp của lúa ở giai đoạn chắc chiếm 60 đến 100% hàm lượng
hydratcacbon trong hạt, phần còn lại do bộ phận khác chuyển đến (Yoishida,
1981). Để đạt năng suất cao nhất thì hoạt động trao đổi chất trong hạt phải trùng
với giai đoạn lá có hoạt động quang hợp mạnh nhất. Thực tế năng suất cao ở
những giống mà lá có thể duy trì hoạt động quang hợp cho đến khi hạt vào chắc
(Murchie và cs, 1999). Bón đạm làm tăng diện tích lá, bề mặt rộng của tán lá,
duy trì hoạt động quang hợp của cây vì vậy ảnh hưởng quyết định đến năng suất
lúa (Mae và cs, 1981).
Kết quả nghiên cứu của Makino (1988) cho thấy, mối quan hệ tuyến tính
giữa cường độ quang hợp trong điều kiện ánh sáng bão hịa và hàm lượng nitơ
trên đơn vị diện tích dao động 0,5 đến 2,1 g/m² Cook và Evans (1983) lại chứng
minh rằng, mỗi quan hệ cường độ quang hợp trong điều kiện ánh sáng bão hòa
14


và nitơ là đường cong, quan hệ tuyến tính khi nitơ dưới 1,6 g/m², khi nitơ lớn
hơn 1,6 g/m² thì cường độ quang hợp giảm (theo Peng, 2000).
Togri matusuo cho rằng khi bón thúc đạm cho lúa 3 ngày, lượng đạm trong

lá tăng lên, hàm lượng diệp lục cũng tăng lên vì thế tác dụng quang hợp trên đơn
vị diện tích lá cũng tăng theo. Sự chuyển dinh dưỡng từ lá này sang lá khác sẽ
làm cho lá sớm tàn. Cung cấp đầy đủ các nhân tố dinh dưỡng cũng là biện pháp
quan trọng để duy trì hoạt động của lá và kéo dài thời gian sống của lá.
2.4. Ảnh hưởng của đạm đến năng suất cây lúa
Đạm là một trong những nguyên tố hóa học cơ bản của cây lúa, đồng thời
cũng là yếu tố cơ bản trong quá trình phát triển của tế bào và các cơ quan rễ,
thân, lá.... Đạm còn là yếu tố cơ bản tham gia vào q trình đồng hố cacbon,
kích thích sự phát triển của bộ rễ và việc hấp thu các chất dinh dưỡng khác. Cây
lúa cần đạm trong suốt quá trình sống đặc biệt là gia đoạn sinh trưởng sinh
dưỡng. Do vậy, việc sử dụng phân bón đặc biệt là phân đạm trong sản xuất lúa
là rất cần thiết nhưng phải bón đủ, bón hợp lý, cân đối và đúng cách. Nếu bón
phân khơng cân đối và hợp lý sẽ làm giảm 20 đến 50% năng suất (Nguyễn Văn
Bộ, 1999).
Theo Phạm Văn Cường (2003) đạm đóng vai trị hết sức quan trọng trong
đời sống của cây lúa, giữ vị trí quan trọng trong việc tăng năng suất. Trong các
vật chất khô của cây trồng từ 1đến 5% đạm tổng số. Người ta thấy trong bộ phận
lá non của hàm lượng đạm nhiều hơn trong bộ phận già, đạm có trong các protit,
các acid nucleic của các cơ quan trong cây.
Nếu bón nhiều đạm và trong điều kiện ruộng thừa chất dinh dưỡng thì cây
lúa thường dễ hút đạm, dinh dưỡng thừa đạm sẽ làm cho lá lúa to, dài, phiến lá
mỏng, nhánh lúa đẻ vô hiệu nhiều, lúa sẽ trỗ muộn, cây cao vóng dẫn đến hiện
tượng lúa lốp, đổ non dẫn đến năng suất, hiệu suất lúa không cao. Cây lúa hút
đạm nhiều nhất vào hai thời kỳ: thời kỳ đẻ nhánh và thời kỳ làm đòng (Khoa
Học Cho Nhà Nông, 2012).
15


Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008), khi tăng lượng phân đạm thì hiệu quả kinh
tế tăng đáng kể, đạt cao nhất khi bón 120 kg/ha (23,213 triệu đồng). Hiệu quả

kinh tế cũng tăng khi tăng lượng giống gieo nhưng có xu hướng giảm dần khi
tăng cao. Hiệu quả kinh tế cao nhất ở lượng giống gieo 140 kg giống/ha (22,893
triệu đồng). Sự tương tác giữa lượng đạm với lượng giống gieo cho thấy, hiệu
quả cao nhất đạt 24,968 triệu đồng/ha (công thức phân đạm 140 kg N/ha và
lượng giống gieo 140 kg giống/ha; thấp nhất là công thức phân đạm 80 kg N/ha
và lượng giống gieo 100 kg giống/ha. Mặt khác, trong điều kiện canh tác sản
xuất lúa tại Ninh Thuận, để phù hợp với chủ trương “một phải, năm giảm” như
hiện nay, mật độ gieo sạ thích hợp cho giống lúa PY2 là 140 kg giống/ha với
lượng phân đạm 140 kg N/ha là phù hợp. Kết quả nghiên cứu này gần giống với
kết quả nghiên cứu ở Ấn Độ là 150 kg giống/ha, lượng đạm 120 - 150kg/ha
(Wraji R.H., 1998); cịn theo Lê Trọng Tình và cộng sự (2018), đối với giống
OM6976 tại Ninh Thuận, mật độ sạ thích hợp là 120 giống/ha; liều lượng phân
bón đạm là 120 N kg/ha.
Đạm là một trong các yếu tố dinh dưỡng thiết yếu nhất và ảnh hưởng lớn
nhất đến sinh trưởng và năng suất cây trồng (Evans and Terashima, 1987).
Cường độ quang hợp có tương quan thuận và chặt với hàm lượng đạm trong lá
(Tagawa et al., 2000). Các giống lúa lai có hiệu suất sử dụng đạm đối với quang
hợp, chất khơ tích lũy và năng suất hạt cao hơn của các giống lúa thuần cải tiến
và các giống lúa địa phương (Phạm Văn Cường và cs., 2010). Vì vậy, việc xác
định lượng phân đạm bón phù hợp cho mỗi giống lúa và cho mỗi vùng sản xuất
là cần thiết nhằm tăng hiệu suất sử dụng đạm và góp phần giảm ô nhiễm môi
trường. Bên cạnh đó, việc xác định mật độ cấy hợp lý cũng là một biện pháp kỹ
thuật rất quan trọng đối với mỗi giống lúa mới. Mật độ cấy hợp lý sẽ tạo nên cấu
trúc quần thể tốt nhất, góp phần nâng cao hiệu suất quang hợp, khai thác tối ưu
lượng bức xạ mặt trời và dinh dưỡng trong đất (Tăng Thị Hạnh và cs., 2014).

16


Theo tác giả Đinh Văn Lữ (1978), Bùi Huy Đáp (1980), Đào Thế Tuấn

(1990): Thông thường cây lúa hút 70% tổng lượng đạm trong giai đoạn đẻ
nhánh, đây là thời kì hút đạm có ảnh hưởng lớn đến năng suất, 10-15% là hút ở
giai đoạn làm đòng, còn lại từ giai đoạn làm địng đến chín.
Theo Nguyễn Như Hà (2005), nhu cầu về đạm của cây lúa có tính chất liên
tục trong suốt thời gian sinh trưởng của cây.
Theo Vũ Hữu Yêm (1995), hàm lượng đạm trong cây và sự tích lũy đạm
qua các giai đoạn phát triển của cây lúa cũng tăng rõ rệt khi tăng liều lượng đạm
bón. Tuy nhiên, nếu quá lạm dụng đạm thì cây lúa sẽ phát triển mạnh, lá to, dài,
phiến lá mỏng, tăng số nhánh đẻ vô hiệu, trỗ muộn, đồng thời dễ bị đổ và nhiễm
sâu bệnh, làm giảm năng suất. Ngược lại, nếu thiếu đạm thì cây cịi cọc, đẻ
nhánh kém, phiến lá nhỏ, trỗ sớm.
Theo Ngô Thị Hồng Tươi và Phạm Văn Cường (2008), sản xuất lúa gạo ở
Việt Nam đang sử dụng một lượng đạm quá cao, trung bình lượng bón từ 90-129
kg N/ha.
Theo Nguyễn Thị Lẫm (1994) sau khi tăng lượng đạm thì cường độ quang
hợp, cường độ hô hấp và hàm lượng diệp lục của cây lúa tăng lên, nhịp độ quang
hợp, hô hấp không khác nhau nhiều nhưng cường độ quang hợp tăng mạnh hơn
cường độ hơ hấp gấp 10 lần cho nên vai trị của đạm làm tăng tích lũy chất khơ.
Theo nghiên cứu của Phạm Văn Cường và cs (2005) ở mức phân đạm là 0,
60, 120 và 180 kg N/ha trên nền lân và kali đồng nhất cho thấy: khi tăng lượng
phân đạm bón, LAI, DM và CGR của lúa lai tăng vượt trội so với lúa thuần, đặc
biệt ở giai đoạn sau cấy 4 tuần, năng suất của các giốn lúa đều tăng, tuy nhiên
năng suất của lúa lai tăng nhiều hơn năng suất của lúa thuần.
Theo Nguyễn Như Hà (2005) nhu cầu về đạm của cây lúa có tính chất liên
tục trong suốt thời gian sinh trưởng của cây. Hàm lượng đạm trong cây và sự
tăng tích lũy đạm qua các giai đoạn phát triển của cây lúa cũng tăng rõ rệt khi
tăng liều lượng đạm bón.
17