NGHIÊN CỨU SỰ CẠNH TRANH CỦA CỎ LỒNG VỰC
(Echinochloa crus – galli) ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ
NĂNG SUẤT CỦA LÚA SẠ ƯỚT TẠI
HUYỆN CHÂU THÀNH – TIỀN GIANG
Tác giả
LÊ THỊ THỦY TIÊN
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng
kỹ sư ngành Bảo vệ thực vật
Giáo viên hướng dẫn
Thầy NGUYỄN HỮU TRÚC
Tháng 08 năm 2009
i
LỜI CẢM TẠ
Con xin thành kính khắc ghi công ơn sinh thành dưỡng dục của cha mẹ.
Xin tri ân đến gia đình đã động viên tinh thần, hỗ trợ và tạo mọi điều kiện tốt
nhất cho con trong việc học tập.
Xin chân thành cảm ơn:
Ban giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh.
Ban chủ nhiệm khoa Nông học cùng toàn thể quý thầy cô đã tận tình và
giảng dạy trong suốt thời gian học tại trường.
Thầy Nguyễn Hữu Trúc đã tận tình giảng dạy và hết lòng hướng dẫn,
giúp đỡ truyền đạt những kinh nghiệm quý báu trong suốt quá trình học
tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Ban lãnh đạo, các cô chú anh chị tại Trung tâm Bảo vệ Thực vật phía
Nam, Châu Thành, Tiền Giang đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ để hoàn
thành tốt đề tài.
Gia đình chú Nguyễn Văn Quắc đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực
hiện đề tài.
Và xin chân thành cảm ơn toàn thể các bạn lớp Bảo vệ Thực vật 31 đã ủng hộ
và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài.
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2009
Sinh viên thực hiện
Lê Thị Thủy Tiên
ii
TÓM TẮT
Đề tài “Nghiên cứu sự cạnh tranh của cỏ lồng vực (Echinochloa crus-galli) đến
sinh trưởng và năng suất của lúa sạ ướt tại huyện Châu Thành, Tiền Giang” được tiến
hành tại Trung Tâm Bảo vệ Thực vật Phía Nam, ấp Mới, xã Long Định, huyện Châu
Thành, tỉnh Tiền Giang; thời gian từ tháng 03 năm 2009 đến tháng 06 năm 2009. Thí
nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên (RCBD) với 6 nghiệm
thức, 4 lần lặp lại.
Kết quả thu được:
Cùng thời gian sinh trưởng, cỏ cao hơn so với lúa. Chiều cao của cỏ đạt 112,0
cm tại thời điểm theo dõi 60 ngày sau sạ. Trong khi đó cũng vào thời điểm trên lúa có
chiều cao đạt 78,6 cm, điều này có thể dẫn đến khả năng cỏ lồng vực cạnh tranh mạnh
về ánh sáng đối với lúa.
Số nhánh hữu hiệu của lúa có tương quan nghịch với mật độ cỏ. Khả năng đẻ
nhánh của cỏ rất mạnh, giai đoạn 20 ngày sau sạ số nhánh cỏ tại nghiệm thức 100
cây/m2 là 216,3 nhánh/m2, số nhánh lúa 216,5 nhánh/m2, ở 40 ngày sau sạ số nhánh cỏ
(304,5 nhánh/m2) cao hơn so với nhánh lúa (303,8 nhánh/m2).
Mật độ cỏ có tương quan thuận với tỷ lệ hạt lép, mật số cỏ lồng vực càng cao
thì tỷ lệ lép càng cao. Tỷ lệ lép biến động mạnh, ở mật số 0 cây/m2 đạt 27,8% đến mật
số 100 cây/m2 đạt 35,2%
Mật độ cỏ có tương quan nghịch với năng suất lúa, mật độ càng cao thì năng
suất lúa càng giảm. Với mật độ 20 cây/m2 năng suất lúa đã giảm 7,7%, mật độ 40
cây/m2 năng suất giảm 20,5%, 60 cây/m2 năng suất giảm 30,3%, mật độ 80 cây/m2
năng suất giảm 40,2% và ở mật số cỏ 100 cây/m2 năng suất giảm 52,4%.
iii
MỤC LỤC
Nội dung
Trang
TRANG TỰA...............................................................................................................i
LỜI CẢM TẠ..............................................................................................................ii
TÓM TẮT ................................................................................................................. iii
MỤC LỤC..................................................................................................................iv
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................vi
DANH SÁCH BẢNG ................................................................................................vii
DANH SÁCH HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ .........................................................................viii
Chương 1 GIỚI THIỆU ...............................................................................................1
1.1 Đặt vấn đề..............................................................................................................1
1.2 Mục đích và yêu cầu ..............................................................................................2
1.2.1 Mục đích.............................................................................................................2
1.2.2 Yêu cầu...............................................................................................................2
Chương 2 TỔNG QUAN .............................................................................................3
2.1 Một số khái niệm về cỏ dại ....................................................................................3
2.1.1 Định nghĩa cỏ dại................................................................................................3
2.1.2 Đặc điểm của cỏ dại............................................................................................3
2.1.3 Vai trò của cỏ dại ................................................................................................4
2.1.4 Các yếu tố góp phần vào sự gây hại của cỏ dại....................................................6
2.2 Cỏ dại trên ruộng lúa..............................................................................................7
2.2.1 Phân loại .............................................................................................................7
2.2.2 Mối quan hệ giữa cỏ dại và lúa............................................................................8
2.2.2.1 Hiệu quả cạnh tranh…………………………………………………………….8
2.2.2.2 Cạnh tranh về nước……………………………………………………………10
2.2.2.3 Cạnh tranh về ánh sáng………………………………………………………..10
2.2.2.4 Cạnh tranh về dinh dưỡng…………………………………………………….10
2.2.3 Cỏ lồng vực (Echinochloa crus-galli) ...............................................................11
2.3 Sự cạnh tranh của cỏ lồng vực đối với lúa............................................................12
Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................................14
3.1 Điều kiện thí nghiệm............................................................................................14
iv
3.1.1 Địa điểm thí nghiệm..........................................................................................14
3.1.2 Thời gian thực hiện thí nghiệm .........................................................................14
3.1.3 Điều kiện khí hậu thời tiết.................................................................................14
3.2 Vật liệu thí nghiệm ..............................................................................................14
3.3 Phương pháp nghiên cứu......................................................................................15
3.3.1 Kiểu bố trí thí nghiệm .......................................................................................15
3.3.2 Quy mô thí nghiệm ...........................................................................................15
3.3.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm......................................................................................15
3.4 Kỹ thuật canh tác .................................................................................................16
3.4.1 Làm đất.............................................................................................................16
3.4.2 Chuẩn bị giống..................................................................................................16
3.4.3 Phương pháp sạ.................................................................................................16
3.4.4 Nhổ cỏ ..............................................................................................................17
3.4.5 Bón phân...........................................................................................................17
3.5 Các chỉ tiêu theo dõi ............................................................................................18
3.5.1 Chiều cao cây....................................................................................................18
3.5.2 Mật độ (cây/m2) ................................................................................................18
3.5.3 Trọng lượng cỏ tươi ..........................................................................................18
3.5.4 Các yếu tố cấu thành năng suất .........................................................................18
3.6. Xử lý số liệu .......................................................................................................19
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...................................................................20
4.1 Các chỉ tiêu nông học...........................................................................................20
4.1.1 Ảnh hưởng của mật số cỏ lồng vực đến sinh trưởng của cây lúa........................20
4.1.2 Sự sinh trưởng và phát triển của cổ lồng vực.....................................................26
4.2 Ảnh hưởng của mật số cỏ lồng vực đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng
suất lúa ......................................................................................................................29
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................34
5.1 Kết luận ...............................................................................................................34
5.2 Kiến nghị .............................................................................................................34
TÀI LIỆU THAM KHẢO..........................................................................................35
PHỤ LỤC..................................................................................................................37
v
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
IRRI : International Rice Research Institute
ĐBSCL : Đồng bằng sông Cửu Long
FAO: Food and Agriculture Organization
NSS: Ngày sau sạ
NT: Nghiệm thức
LV: Lồng vực
BVTV: Bảo vệ Thực vật
Ctv: Cộng tác viên
vi
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1 Ảnh hưởng của các loại cỏ tới năng suất lúa IR8...........................................6
Bảng 2.2 Quan hệ giữa mật độ cỏ mật độ cây trồng và tổn thất năng suất lúa...............7
Bảng 2.3 Tổn thất năng suất do thời gian cạnh tranh của cỏ Sesbania exaltata và ........7
E. crus-galli trên ruộng lúa gieo hàng ..........................................................................7
Bảng 2.4 Đặc trưng của cây C3 và C4 .........................................................................10
Bảng 3.1 Khí hậu thời tiết thời gian từ tháng 3 - 6/2009.............................................14
Bảng 4.1 Số nhánh cỏ và lúa ở thời điểm 20 ngày sau sạ ...........................................21
Bảng 4.2 Số nhánh cỏ và lúa ở thời điểm 30 ngày sau sạ ...........................................22
Bảng 4.3 Số nhánh cỏ và lúa ở thời điểm 40 ngày sau sạ ...........................................22
Bảng 4.4 Số nhánh cỏ và lúa ở thời điểm 50 ngày sau sạ ..........................................23
Bảng 4.5 Số nhánh cỏ và lúa ở thời điểm 60 ngày sau sạ ..........................................23
Bảng 4.6 Số nhánh hữu hiệu của lúa ở giai đoạn 75 ngày sau sạ ................................24
Bảng 4.7 Chiều cao lúa ở các thời điểm theo dõi........................................................25
Bảng 4.8 Chiều cao cỏ ở các thời điểm theo dõi.........................................................26
Bảng 4.9 Trọng lượng cỏ tươi ....................................................................................29
Bảng 4.10 Ảnh hưởng của mật số cỏ lồng vực đến các yếu tố cấu thành năng suất và
năng suất lúa..............................................................................................................33
vii
DANH SÁCH HÌNH VÀ ĐỒ THỊ
Hình 2.1 Cỏ dại cạnh tranh với lúa...............................................................................5
Hình 2.3 Cỏ lồng vực (Echinochloa crus-galli)..........................................................11
Hình 3.1 Toàn cảnh khu thí nghiệm ...........................................................................16
Hình 3.2 Thí nghiệm được bố trí................................................................................17
Hình 3.3 Hạt cỏ và lúa đã được sạ…………………………………………………….17
Hình 3.4 Ruộng cỏ được gieo sẵn bên ngoài .............................................................17
Hình 3.5 Cắm cọc tre điều tra theo điểm cố định........................................................18
Hình 3.6 Đo chiều cao của cỏ…………………………………………………………18
Hình 4.1 Chiều cao cỏ và lúa ở 80 NSS .....................................................................26
Hình 4.2 Mật số lúa và cỏ ở giai đoạn 15 ngày sau sạ ................................................27
Hình 4.3 Lúa và cỏ ở giai đoạn 45 ngày sau sạ...........................................................28
Đồ thị 4.1 Mối tương quan giữa mật độ cỏ và số nhánh hữu hiệu của lúa………….24
Đồ thị 4.2 Mối tương quan giữa trọng lượng cỏ tươi và năng suất lúa........................31
Đồ thị 4.3 Mối tương quan giữa mật số cỏ và năng suất lúa .......................................32
viii
Chương 1
GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Lúa (Oryza sativa L.) là cây lương thực quan trọng trên thế giới, đặc biệt ở các
nước Đông Nam Á, lúa là cây lương thực đứng vị trí hàng đầu do khí hậu nóng ẩm,
mưa nhiều thích hợp cho việc canh tác.
Lúa là cây trồng quan trọng nhất tại Việt Nam. Năm 2006, tổng diện tích gieo
trồng lúa là 7,32 triệu ha với sản lượng đạt 35,83 triệu tấn. Hai vùng trồng lúa quan
trọng nhất cả nước là đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) và đồng bằng sông Hồng.
Hai vùng này đã đóng góp khoảng 66,8% diện tích gieo trồng và 69% tổng sản lượng
cả nước. Trong đó ĐBSCL với tiềm năng đa dạng phong phú và là vùng trọng điểm
sản xuất lương thực. Sản lượng lúa chiếm khoảng 52% tổng sản lượng lúa của cả
nước, hàng năm đóng góp trên 90% sản lượng gạo xuất khẩu, sản xuất lúa ở ĐBSCL
có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc đảm bảo an ninh lương thực quốc gia và góp
phần tích cực trong xuất khẩu (Dương Văn Chín, 2000).
Tuy nhiên thời gian qua việc sản xuất lúa ở ĐBSCL cũng còn biểu hiện sự thiếu
ổn định và bền vững. Sự xuất hiện nhiều loại dịch hại với mức bộc phát lan truyền
ngày càng cao và liên tục đã làm suy giảm đáng kể năng suất và sản lượng lúa của toàn
vùng, tình hình này đang đặt ra những vấn đề cần quan tâm.
Cỏ dại là một trong bốn nhóm dịch hại chính nguy hiểm cho cây trồng, với
những thiệt hại gây ra cao hơn hẳn so với các nhóm dịch hại như côn trùng, bệnh hại,
chuột, ốc... nhưng lại chưa được mọi người quan tâm đúng mức (Dương Văn Chín,
2005). Thiệt hại do cỏ dại gây ra đối với lúa là rất lớn, như câu tục ngữ xưa đã nói
“công cấy là công bỏ, công làm cỏ là công ăn”. Theo Holm L.G (1977), cỏ lồng vực
Echinochloa crus-galli và E. colona đứng hàng thứ ba và bốn trong số các loài cỏ gây
hại lớn nhất thế giới. Theo De Datta (1979) thì khả năng cạnh tranh của cỏ lồng vực
1
làm giảm năng suất lúa tới 67% trong khi đó nhóm cỏ cói lác và nhóm lá rộng gây
thiệt hại về năng suất 24%.
Để tìm hiểu về những thiệt hại gây ra do cỏ lồng vực đối với sinh trưởng và
năng suất lúa, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sự cạnh tranh của
cỏ lồng vực (Echinochloa crus-galli) đến sinh trưởng và năng suất của lúa sạ ướt
tại huyện Châu Thành, Tiền Giang”.
1.2 Mục đích và yêu cầu
1.2.1 Mục đích
Đánh giá được khả năng cạnh tranh của cỏ lồng vực đến sự sinh trưởng và năng
suất trên ruộng lúa sạ tại ấp Bắc B – xã Điềm Hy – huyện Châu Thành – tỉnh Tiền
Giang.
1.2.2 Yêu cầu
Ảnh hưởng của mật số cỏ lồng vực đến sinh trưởng của lúa.
Ảnh hưởng của mật số cỏ lồng vực đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng
suất lúa.
2
Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 Một số khái niệm về cỏ dại
2.1.1 Định nghĩa cỏ dại
Cỏ dại được định nghĩa rất nhiều, mỗi một nhà khoa học có một cách định
nghĩa riêng biệt. Tuy nhiên tất cả định nghĩa đó đều có điểm chung “cỏ dại là một cây
phát triển ở những nơi mà con người không mong muốn” (Buchholt, 1967).
Cỏ dại luôn luôn được tìm thấy và là một thành phần không thể thiếu trong hệ
thống nông nghiệp (Lovett & Knights, 1996).
Cỏ dại là cây mọc không đúng chổ hoặc mọc không mong muốn (Klingman,
1961).
Cỏ dại là loại cây không có giá trị sử dụng hoặc thẩm mỹ, nó phát triển một
cách hoang dại và um tùm, luôn gây cản trở cho đất hoặc cho sự phát triển của các cây
trồng (Little và Coulson, 1973).
Tóm lại, cỏ dại là các cây mọc không theo ý muốn trên các diện tích con người
tác động lên và gây tác hại đến những mục tiêu của con người. Cây trồng là những cây
được trồng và chăm sóc nhằm có thể tận dụng tối đa nguồn lợi thiên nhiên (Nguyễn
Hữu Trúc, 2007)
2.1.2 Đặc điểm của cỏ dại
Cỏ dại gồm rất nhiều loài, chúng có những đặc tính rất khác nhau, tuy vậy
người ta vẫn tìm thấy ở chúng những điểm chung sau:
- Cỏ dại có nhiều hình thức sinh sản. Với nhiều hình thức sinh sản để thích nghi
với điều kiện tự nhiên. Càng nhiều hình thức sinh sản thì lan truyền càng mạnh và khi
điều kiện tự nhiên thay đổi thì có ít nhất một hình thức sinh sản để lan truyền về sau.
Vì vậy để phòng trừ cỏ dại phải ngăn chặn mọi hình thức sinh sản của nó.
- Cỏ dại có số hạt và số mầm ngủ sinh sản rất nhiều. Hạt cỏ dại thường nhỏ, số
lượng hạt/cây nhiều đảm bảo cho cỏ dại có hệ số nhân cao, có lợi cho sự duy trì nòi
giống, qua đó cũng cho thấy số lượng hạt cỏ trên một đơn vị diện tích đất là rất lớn.
3
- Hạt cỏ dại dễ rụng và có nhiều hình thức lan truyền. Cỏ dại có thể lan truyền
từ ruộng này sang ruộng khác, từ vùng này sang vùng khác, nước này sang nước khác
và thậm chí có thể lan truyền giữa các châu lục với nhau bằng nhiều con đường: nhờ
gió, nước, động vật…
- Cỏ dại có thời kì ngủ nghỉ. Ngủ nghỉ của cỏ là trạng thái ngừng phát triển giúp
cho cỏ bảo đảm sự tồn sinh của nó. Hiện tượng này gây khó khăn cho việc phòng trừ
cỏ.
- Cỏ dại có hiện tượng nảy mầm không đều. Hiện tượng này có thể do một số
nguyên nhân: hạt chín không đều, vỏ dày mỏng khác nhau, hạt có mức độ chín giống
nhau nhưng gặp những điều kiện ngoại cảnh khác nhau.
- Cỏ dại giữ sự nảy mầm rất lâu. Rất nhiều loài cỏ dại có thể giữ được sức nảy
mầm của mình sau 15 – 20 năm. Trong môi trường nước, hạt cỏ không giữ được sức
nảy mầm lâu như trong môi trường đất và không khí. Ở Mỹ, sau khi chôn vùi dưới đất
20 năm, 51 loại cỏ trong số 107 loại thí nghiệm vẫn có những hạt nảy mầm, thậm chí
loài Vesbascum blattaria vẫn còn nảy mầm được 70% ở năm thứ 80.
- Cỏ dại có tính biến động lớn: Biến động về sinh lý, hình thái và phản ứng với
môi trường xung quanh.
- Cỏ dại có khả năng chống chịu cao: Khả năng chống lạnh, chống nóng, chịu
hạn, chịu ngập,….
2.1.3 Vai trò của cỏ dại
2.1.3.1 Tác hại của cỏ dại
Theo FAO, cỏ dại gây ra thiệt hại khoảng 11,5% tổng sản lượng nông nghiệp
trên toàn thế giới. Tùy vào trình độ phát triển nông nghiệp mà mức độ thiệt hại do cỏ
gây ra ở các nước khác nhau từ 5 – 25% (nước rất phát triển 5%, nước phát triển trung
bình 10%, nước kém phát triển 25%).
Cỏ dại làm giảm năng suất và phẩm chất của cây trồng: cỏ dại cạnh tranh với
cây trồng về ánh sáng, dinh dưỡng, nước và không gian (Glauninger & Holzner 1982,
Kropff 1993). Làm cho cây trồng sinh trưởng và phát triển kém, cho năng suất thấp,
phẩm chất của nông sản cũng giảm sút.
4
Cỏ dại có thể chứa chất độc gây hại: một số loại cỏ có chứa chất độc gây ảnh
hưởng đến cây trồng. Ngoài ra, nhiều loại cỏ dại còn ảnh hưởng đến sức khỏe con
người và gia súc.
Cỏ dại làm tăng giá thành của sản phẩm: việc trừ cỏ dại phải tốn thêm công và
những phương tiện máy móc, nhiên liệu, hóa chất dẫn đến tăng chi phí, tăng giá thành
trong sản xuất nông nghiệp. Ở Nhật Bản, năm 1944 chỉ mới dùng cào cỏ mà chưa
dùng hóa chất diệt cỏ thì mỗi hecta cần tới 506 giờ lao động làm cỏ, chiếm 23,4% tổng
số giờ lao động để trồng trọt 1 hecta lúa (Arai Masao, 1966). Cỏ dại còn làm tăng chi
phí làm đất và thu hoạch.
Cỏ dại là ký chủ của sâu bệnh: các cây cỏ cùng họ, bộ hay có những đặc
điểm giống cây trồng là những ký chủ phụ rất tốt cho sâu bệnh. Các loài nấm
bệnh đạo ôn, khô vằn, sâu cuốn lá, bọ xít sống được trên nhiều loại cỏ hòa bản
(Nguyễn Mạnh Chinh và Mai Thành Phụng, 2004). Ngoài ra, cỏ dại còn làm cây trồng
sinh trưởng kém, tính chống chịu giảm đi, qua đó tác hại của sâu bệnh càng thêm
nghiêm trọng.
Cỏ dại ảnh hưởng đến giao thông: cỏ dại trên sông và các công trình thủy lợi
làm cản trở sự đi lại của tàu bè, ảnh hưởng tới sự dẫn nước vào ruộng, cỏ dại trên
đường sắt làm ảnh hưởng tới tàu lửa.
Hình 2.1 Cỏ dại cạnh tranh với lúa
5
2.1.3.2 Lợi ích của cỏ dại
Cỏ dại giữ cho đất khỏi bị xói mòn, những công trình thủy lợi, giao thông
không bị hư hỏng. Khi sinh sống trên đồng ruộng, cỏ dại còn tích lũy vào tầng đất cày
những chất dinh dưỡng như N, P, K có ở những lớp đất sâu và trong nước mưa.
Cỏ dại còn là nguồn thức ăn cho gia súc, gia cầm. Một số loài cỏ dại còn được
làm thức ăn cho người. Cỏ dại còn được sử dụng làm thuốc trong y tế hoặc thuốc trừ
dịch hại.
Cỏ dại còn được sử dụng như là nguồn gen quan trọng trong sản xuất nông
nghiệp.
Không chỉ là nơi trú ẩn cho sâu bệnh, cỏ dại còn là môi trường tốt cho các loài
thiên địch sống và phát triển; ngoài ra còn cung cấp mật hoa cho ong, làm mái nhà (cỏ
tranh), chất đốt,…
2.1.4 Các yếu tố góp phần vào sự gây hại của cỏ dại
2.1.4.1 Loài cỏ hoặc nhóm cỏ
Nhìn chung cỏ hằng năm và cỏ năn lác làm giảm năng suất hơn cỏ một năm và
cỏ hòa thảo gây tổn thất hơn cỏ lá rộng. Trên lúa so sánh hiệu quả cạnh tranh của các
kiểu cỏ tới năng suất lúa IR8 cấy và gieo vãi cho thấy
Bảng 2.1 Ảnh hưởng của các loại cỏ tới năng suất lúa IR8
Quần thể cỏ
Trọng lượng cỏ
(g/m2)
Gieo vãi
Cấy
Tỷ lệ giảm năng suất do
cỏ (%)
Gieo vãi
Cấy
Cỏ hòa thảo
325
285
86
75
Cỏ năn lác + lá rộng
250
110
24
0
Cỏ hòa thảo + năn lác + lá rộng
540
330
100
67
0
0
0
0
Không cỏ
(Nguồn từ Data 1969 theo Agro – Pesticide – FAO 1981)
2.1.4.2 Mật độ cỏ
Mật độ cỏ và khoảng cách giữa các cây trồng ảnh hưởng nhiều tới sự tổn thất
năng suất. Tuy nhiên ảnh hưởng của mật độ cỏ khác nhau phụ thuộc nhiều vào loài cỏ.
Smith 1968 cho thấy mật độ cỏ càng cao tỷ lệ tổn thất năng suất càng lớn và ở cùng
mật độ cỏ nhưng mật độ cây trồng càng thấp tổn thất cũng càng tăng.
6
Bảng 2.2 Quan hệ giữa mật độ cỏ mật độ cây trồng và tổn thất năng suất lúa
Mật độ cỏ
Tỷ lệ tổn thất (%)
Mật độ cây trồng
(Cây/m2)
Tỷ lệ tổn thất
(Cây/m2)*
11
25
32
57
54
49
108
40
269
79
334
25
(Nguồn từ Smith 1968 theo Agro – Pesticide – FAO 1998)
2
Ghi chú: * Mật độ cỏ là 11 cây/m cho cả 3 công thức về mật độ cây trồng.
2.1.4.3 Thời gian cỏ tồn tại trên ruộng
Độ dài của thời gian cạnh tranh cỏ và giai đoạn sinh trưởng của cây trồng trong
thời gian cạnh tranh xác định mức độ tổn thất năng suất. Nhìn chung sự cạnh tranh ở
giai đoạn cây trồng mới mọc làm tổn thất năng suất nhiều hơn.
Bảng 2.3 Tổn thất năng suất do thời gian cạnh tranh của cỏ Sesbania exaltata và
E. crus-galli trên ruộng lúa gieo hàng
Thời gian (tuần)
Tỷ lệ tổn thất năng suất (%)
Sesbania exaltata
E. crus-galli
4
2
8
8
6
35
12
19
43
Toàn vụ
19
70
(Nguồn từ Smith 1968 theo Agro – Pesticide – FAO 1981)
2.2 Cỏ dại trên ruộng lúa
2.2.1 Phân loại
Theo IRRI (1978) cỏ dại được phân chia làm 3 nhóm
- Nhóm hòa bản (Graminae)
Các loài cỏ thuộc nhóm này có đặc điểm sau:
+ Lá dài và hẹp
+ Gân lá song song
+ Lá đính trên thân theo 2 hàng
+ Thân cỏ tròn và bộng ruột
7
Một vài loài cỏ thuộc nhóm này: Cỏ lồng vực (Echinochloa crus-galli), cỏ
đuôi phụng (Leptochloa chinensis), cỏ chỉ ( Cynodon dactylon)
- Nhóm cỏ lác (Cyperaceae)
Các loài cỏ thuộc nhóm này có đặc điểm:
+ Lá dài và hẹp
+ Gân lá song song
+ Lá đính trên thân theo 3 hàng
+ Thân thường cứng, hình tam giác, đặc ruột
Một vài loài cỏ thuộc nhóm này: cỏ cháo (Cyperus difformis L.), cỏ chác
(Fimbristylis miliacea)
- Nhóm cỏ lá rộng
Nhóm này cũng hiện diện nhiều trên ruộng lúa, có nhiều kiểu sắp xếp lá khác
nhau, lá thường lớn và rộng, thường là 2 lá mầm. Nhóm này có nhiều kiểu sinh sản
khác nhau, thường là sinh sản bằng hạt, đôi lúc cũng sinh sản bằng vô tính. Trong
nhóm này các loại cỏ như: Rau mác bao (Monochoria vaginalis Burn.f.), rau mương
(Ludwigia octovalvis)…
2.2.2 Mối quan hệ giữa cỏ dại và lúa
2.2.2.1 Hiệu quả cạnh tranh
Trong nông nghiệp vùng nhiệt đới, cỏ sinh trưởng mạnh đã ảnh hưởng trực tiếp
và tiêu cực đến khả năng sản xuất của các thực vật khác mà hiệu quả cạnh tranh này có
thể được mô tả rất rõ ràng bằng cách so sánh sản lượng của các ô thí nghiệm được làm
cỏ và không làm cỏ.
Trong quan hệ giữa cỏ và cây trồng, loài cỏ dại, mức độ xâm nhiễm nhiều hay ít
thay đổi với kiểu đất, nhiệt độ, điều kiện địa lý, hệ thống làm đất, đặc điểm cây trồng,
sự quản lý nước và các phương pháp kiểm soát khác…. Ví dụ khi thay đổi các giống
lúa truyền thống với đặc điểm cao cây, lá mềm rủ bằng các giống hiện đại thấp cây, lá
đứng làm cho ánh sáng chiếu được nhiều hơn trong tán khóm lúa cũng làm cho cỏ nảy
mầm và sống sót nhiều hơn. Hay lượng phân bón cho mô hình lúa cao sản cũng làm
cho cỏ trong ruộng trở thành vấn đề nghiêm trọng hơn.
Theo tổng kết của Smith 1983, tổn thất do cỏ dại gây cho các nước trồng lúa
dao động từ 10 – 15% sản lượng. Theo Arai M. ( Nhật Bản, 1972) lúa cấy mà không
8
làm cỏ thì năng suất giảm 20 – 40%, lúa gieo không làm cỏ thì năng suất càng giảm
càng nhiều 70 – 90%. Ở Việt Nam, Phùng Đăng Chinh (1978) khi tiến hành thí
nghiệm trên giống NN8 cho thấy ruộng lúa không được trừ cỏ năng suất chỉ bằng
19,46% so với ruộng được làm cỏ.
Kết quả thí nghiệm của Phùng Đăng Chinh (1976) cho thấy sự giảm năng suất
lúa tỉ lệ với mật độ cỏ dại, cứ 100 cây cỏ/m2 làm giảm 17% năng suất, từ 100 - 200 cây
cỏ/m2 thì năng suất giảm thêm 10%, nhưng từ 200 cây về sau, cứ tăng 100 cây cỏ thì
năng suất cũng chỉ giảm thêm từ 4 – 6%.
Báo cáo khoa học ở nhiều nước cho thấy rằng tại Trung Quốc có khoảng 10
triệu tấn lúa đã mất đi hằng năm do sự cạnh tranh của cỏ dại, với số lượng này có thể
cung cấp đủ ít nhất là 56 triệu dân trong 1 năm (Zhang, 2001). Theo Abeysekera
(2001) quốc gia Sri Lanka được coi là một quốc gia có thể tự cung cấp đủ sản lượng
lúa gạo cho chính mình, nhưng do cỏ dại là 1 yếu tố hạn chế rất lớn trong ngành sản
xuất lúa gạo tại nước này và đã làm cho năng suất lúa mất đi khoảng 30 – 40%. Tại
Việt Nam, cỏ dại ngày càng trở thành một loại dịch hại quan trọng có ảnh hưởng rất
lớn đến năng suất và chất lượng lúa gạo trên ruộng lúa sạ thẳng ở ĐBSCL. Ước tính
năng suất lúa sạ thẳng ở ĐBSCL đã mất đi do cỏ dại gây ra khoảng 46% trong điều
kiện chăm sóc không được tốt (Chin, 1997).
Sự gây hại của cỏ dại đối với cây trồng là do quá trình sinh trưởng và phát triển
có sự cạnh tranh xuất hiện giữa cỏ và cây trồng. Trong quá trình cạnh tranh này ưu thế
thường nghiêng về cỏ dại vì nhiều lý do mà trước hết là hiệu quả quang hợp của cỏ
luôn luôn cao hơn cây trồng. Dưới đây có thể so sánh để thấy được hiệu quả đó giữa
hai loại thực vật có đường hướng quang hợp C3 và C4.
Lúa là cây C3 trong khi cỏ lồng vực là cây C4, đặc trưng giữa hai nhóm này
được tóm tắt bởi Matsunaka và Saka (1977) được trình bày ở bảng 2.4
9
Bảng 2.4 Đặc trưng của cây C3 và C4
Đặc trưng
Tiêu chuẩn
1. Sản phẩm cố định CO2 đầu tiên có
Cây C3
Cây C4
Hợp chất C3
Các hợp chất C4
thể đo đuợc
(malate, aspartate)
2. Mức độ phát triển tối đa (mg
0.5 – 2.0
4–5
15 – 40
40 – 80
15 – 25
30 – 45
20000 – 50000
>100000
30 – 70
0 – 10
trọng lượng khô/dm2/ngày)
3. Cường độ quang hợp thuần (mg
CO2/dm2 lá/giờ)
4. Nhiệt độ tối hảo cho quang hợp
thuần (oC)
5. Cường độ ánh sáng (lux)
6. Điểm bù CO2 (ppm)
7. Quang hô hấp (lá)
Hiện diện (đến 30%
quang hợp tổng)
8. Yêu cầu lượng nước (g nước/g
Không đo được
Cao
Thấp
(400 – 950)
(250 – 350)
9. Hiệu ứng Warburg (lá)
Hiện diện
Không đo được
10. Tính lưỡng hình lục lạp
Vắng mặt
Hiện diện
chất khô)
2.2.2.2 Cạnh tranh về nước
Nước thì dồi dào có ở bất cứ nơi đâu, nhưng sự cạnh tranh nước giữa cỏ và lúa
thì không lớn. Tuy nhiên các loài cỏ có hệ thống rễ trải rộng và sâu do vậy chúng hút
nước hiệu quả hơn cây trồng. Ở ruộng không làm cỏ độ ẩm trong đất nhanh chóng bị
rút kiệt hơn ruộng làm cỏ.
2.2.2.3 Cạnh tranh về ánh sáng
Lúa cần ánh sáng cho quá trình quang hợp và sinh trưởng. Khi cỏ nảy mầm sớm
hơn và sinh trưởng nhanh, cao hơn cây trồng làm cho cây không nhận đủ lượng ánh
sáng tối ưu do vậy cây bị yếu và cho năng suất không cao.
2.2.2.4 Cạnh tranh về dinh dưỡng
10
Cỏ mọc trên ruộng canh tác trong quá trình sinh trưởng tích lũy các chất dinh
dưỡng trong các mô của chúng, bởi vậy đã làm thiếu hụt lượng chất dinh dưỡng cho
cây trồng và nếu bón phân bổ sung sẽ làm cho cỏ sinh trưởng tốt hơn cây trồng.
Nhiều thực nghiệm cho thấy có tương quan rất chặt giữa kiểu và thời gian bón
phân và cạnh tranh sau đó giữa cỏ và cây trồng. Trên lúa sự sinh trưởng và cạnh tranh
của cỏ thường được kích thích bởi bón lân và đạm trước khi cấy. Các loài cỏ có thể
làm giảm năng suất nhiều hay ít phụ thuộc vào lượng phân và cách bón.
2.2.3 Cỏ lồng vực (Echinochloa crus-galli)
Theo Nguyễn Hữu Trúc, 2007 cỏ lồng vực có những đặc điểm sau:
Là cỏ nhất niên cạnh tranh rất mạnh, cao từ 1 - 2 m, thân cứng chắc, mọc thành
từng bụi, đứng thẳng, với nhiều hình dạng.
Lá hẹp hình ngọn giáo dài tới 40cm, rộng 5 – 15 mm, cổ lá có màu xanh nhạt,
không có lông và lá thìa.
Bông có màu xanh tới đỏ tía ở ngọn, từ 5 – 40 gié, hạt hình elip dài khoảng
3mm, có râu 3 – 4 mm hoặc không râu, trổ hoa quanh năm và sinh sản bằng hạt. Một
cây cỏ lồng vực có thể tạo hơn 7000 hạt.
Thích hợp nơi đất ẩm nhiều ánh sáng, giàu đạm, thường mọc trong ruộng lúa,
mương nước và đầm lầy được coi là một trong những loài cỏ nguy hại nhất cho lúa và
một số cây trồng cạn khác trên toàn cầu.
1
3
2
Hình 2.2 Cỏ lồng vực (Echinochloa crus-galli)
1. Cổ lá
2. Hạt
11
3. Bông
2.3 Sự cạnh tranh của cỏ lồng vực đối với lúa
Sự cạnh tranh giữa cây trồng và cỏ có thể xác định bởi mật độ cây trồng bởi vì
tăng mật độ cây trồng có thể làm tăng tổng số cây trồng và làm giảm nguồn cỏ sẵn có
(Aldrich, 1984).
Theo Moody (1993) thời kỳ cạnh tranh gay gắt giữa lúa và cỏ xảy ra vào một số
giai đoạn sau:
- Vào lúc kết thúc thời kỳ ổn định cây trồng
- Vào giai đoạn đẻ nhánh
- Vào lúc bắt đầu làm hạt ra trái
- Vào lúc bắt đầu chín
Theo Chin, 2001 có khoảng 400 loài cỏ dại thuộc 73 họ đã xuất hiện trên hệ
sinh thái lúa cạn và lúa nước tại Việt Nam. Hai họ quan trọng nhất là Poaceae và
Cyperaceae chiếm 42%. Cỏ lồng vực (Echinochloa crus-galli) là loài cỏ quan trọng
nhất xuất hiện trên cả ruộng cấy lẫn ruộng sạ thẳng, nó có thể làm mất năng suất lúa
khoảng 50% chỉ với mật độ 25 cây/m2.
Cỏ lồng vực là một loài cỏ quan trọng nhất trong ruộng lúa (Smith, 1983) và
cạnh tranh mạnh nhất đối với lúa (Ni và ctv, 1996).
Cỏ lồng vực (E.crus-galli) là một loại cỏ gây nhiều phiền toái trong ruộng lúa
trên thế giới (Holm et al, 1977). Khả năng cạnh tranh của mỗi loài sẽ thể hiện khác
nhau. Loài cỏ Echinochloa crus-galli ssp. Hispidula- Sirpus maritimus làm năng suất
giảm đến mức cao nhất. Nó gây thiệt hại từ 75% - 100% trên ruộng lúa và nguyên
nhân gây giảm năng suất trên nhiều cây trồng so với những loài khác trong quần thể
(Salah-ud-Din Gorsi, 1994).
Khả năng cạnh tranh của cỏ lồng vực có ảnh hưởng lớn đến lúa, nó thể hiện ở
nhiều nhân tố, mật độ cỏ, suốt thời gian cạnh tranh của cỏ - lúa, phương pháp canh tác,
giống cây, mức độ dinh dưỡng, quản lý nước, khoảng cách hàng và tính đối kháng của
cây trồng (alleopathy).
Stauber và ctv (1991) có bài nghiên cứu về mật số và không gian cạnh tranh của
cỏ lồng vực với lúa. Họ đã biểu diễn được đường thẳng hồi quy (linear regression) của
cỏ tại mật số từ 1 - 20 cây/m2 làm giảm năng suất hạt của Lemont là 301 kg/ha và
Newbonnet là 257 kg/ha. Năng suất hạt thực tế của Lemont và Newbonnet giảm tại
12
mật số cỏ lồng vực là 40 cây/m2 nhưng sẽ không gây ảnh hưởng thêm nữa nếu mật độ
lớn hơn 40 cây/m2. Khi Lemont phát triển ở giữa hàng cỏ với khoảng cách 20 cm thì
năng suất giảm 40% hoặc 40 cm thì năng suất hạt sẽ giảm 27%, được so với nghiệm
thức đối chứng không có cỏ. Tuy nhiên, năng suất của Lemont thì không có giảm khi
tiến hành thí nghiệm ở khoảng cách 100 cm.
Ở Nhật, báo cáo của Noda (1973) cỏ lồng vực thì hầu hết cạnh tranh với lúa tại
thời điểm đẻ nhánh tối đa hoặc giai đoạn trước khi chín hoàn toàn làm giảm tổng số
nhánh/m2, trong khi đó cạnh tranh suốt quá trình trước khi chín hoàn toàn làm giảm
trọng lượng hạt và chất lượng hạt.
Theo báo cáo của Chang, thì sự tổn thất do cỏ gây nên ở vùng Tai Wan như
sau: cỏ lồng vực (E. crus-galli) làm giảm từ 70 – 87% năng suất lúa; cỏ cháo (Cyperus
difformis) giảm 40 – 80%; cỏ Monochoria giảm 25 – 84%.
Kết quả nghiên cứu của De Datta (1979) cho thấy trên ruộng lúa sạ nhóm cỏ lác
và cỏ lá rộng làm giảm năng suất lúa 24% trong khi đó nhóm cỏ hòa bản làm giảm
năng suất lúa 76%.
Ở tại Mỹ, Smith (1968) xác định cỏ lồng vực cạnh tranh làm giảm năng suất lúa
sạ hàng của những loài tiêu chuẩn (standard cultivars) từ 20 ngày đến suốt vụ là 9 –
79%. Khả năng cạnh tranh suốt vụ của cỏ lồng vực đối với loài Stabonnet và Bluebell
làm giảm năng suất hạt 40% và 60%.Tính cạnh tranh còn tùy thuộc vào thời kỳ sinh
trưởng; thời kỳ sinh trưởng của starbonet khoảng 145 ngày, bluebell là 125 ngày
(Smith, 1974).
Khả năng cạnh tranh của cỏ dại trong ruộng lúa sạ thì gay gắt hơn trong lúa cấy
(ước tính thất thoát năng suất 4 – 30%). Chỉ duy nhất cỏ lồng vực làm giảm số chồi, số
bông và làm giảm năng suất trên 41% so với chác lác chỉ 10% và cỏ lá rộng là 28%
(Azmi, 1988).
13
Chương 3
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Điều kiện thí nghiệm
3.1.1 Địa điểm thí nghiệm
Thí nghiệm được thực hiện tại Trung Tâm BVTV Phía Nam, ấp Mới, xã Long
Định, huyện Châu Thành, tỉnh Tiền Giang.
3.1.2 Thời gian thực hiện thí nghiệm
Từ ngày 05/03/2009 đến 12/06/2009
3.1.3 Điều kiện khí hậu thời tiết
Khí hậu Tiền Giang mang tính chất nội chí tuyến - cận xích đạo và khí hậu
nhiệt đới gió mùa nên nhiệt độ bình quân cao và nóng quanh năm. Nhiệt độ bình quân
trong năm là 27 - 27,9oC; tổng tích ôn cả năm 10.183oC/năm.
Có 2 mùa : Mùa khô từ tháng 12 năm trước đến tháng 4 năm sau ; mùa mưa từ
tháng 5 đến tháng 11 (thường có hạn Bà chằng vào tháng 7, tháng 8).
Tiền Giang nằm trong dãy ít mưa, lượng mưa trung bình 1.210 - 1.424mm/năm
và phân bố ít dần từ bắc xuống nam, từ tây sang đông; Độ ẩm trung bình 80 - 85%.
Gió : có 2 hướng chính là Đông bắc (mùa khô) và Tây nam (mùa mưa); tốc độ
trung bình 2,5 - 6m/s.
Bảng 3.1 Khí hậu thời tiết thời gian từ tháng 3 - 6/2009
Nhiệt độ 0C
Tháng
3
4
5
6
Lượng mưa (mm)
Độ ẩm (%)
TB
Cao
nhất
Thấp
nhất
Tổng
số
Max
24h
Ngày
xh
TB
Thấp
nhất
Ngày
xh
27.9
28.6
27.3
28.1
36.0
36.0
34.2
34.6
23.2
23.0
23.0
23.6
6
14
171
155
6
8
27
44
16
19
1
3
76
79
84
81
44
47
53
51
25
18
19
8
3.2 Vật liệu thí nghiệm
Giống lúa IR 50404. Lượng giống: 120kg/ha
Hạt giống cỏ lồng vực: được thu thập ở những vùng lân cận
14
Phân bón: N, P, K; thuốc bảo vệ thực vật
Ngoài ra còn có cọc tre, dây nilon, thước đo
3.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Kiểu bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên, 1 yếu tố
(RCBD – Randommized Completed Block Design), 4 lần lặp lại, 6 nghiệm thức, với 6
mật độ cỏ lồng vực như sau:
Nghiệm thức
7 ngày sau gieo
1
0 (cây/m2) (Đối chứng)
2
20 (cây/m2)
3
40 (cây/m2)
4
60 (cây/m2)
5
80 (cây/m2)
6
100 (cây/m2)
3.3.2 Quy mô thí nghiệm
Diện tích mỗi ô là 15 m2 (3m x 5m)
Diện tích mỗi khối là 90 m2
Tổng diện tích khu thí nghiệm 360 m2.
Đắp bờ chắn để phân lô.
3.3.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm
Tổng nghiệm thức của thí nghiệm là 24 nghiệm thức
Khối IV
Khối IV
NT6
NT4
NT2
NT3
NT5
NT1
Khối III
NT2
NT5
NT1
NT4
NT6
NT3
Khối II
NT4
NT3
NT6
NT1
NT2
NT5
Khối I
NT3
NT1
NT5
NT6
NT4
NT2
15
Hình 3.1 Toàn cảnh khu thí nghiệm
3.4 Kỹ thuật canh tác
3.4.1 Làm đất
Đất được cày bừa xới xáo, đánh bùn và làm bằng phẳng kết hợp với việc dọn
sạch cỏ dại, tàn dư thưc vật và phân lô thí nghiệm.
Sau đó tiến hành phun Sofit 300 ND để diệt trừ hạt cỏ dại trong đất. Sau 1 ngày
cho nước vào ruộng giữ trong 24 giờ rồi tháo nước ra, sau đó cho nước vào và tháo
nước ra thêm 1 lần nữa để diệt trừ hạt cỏ có trong đất; tiến hành sạ.
3.4.2 Chuẩn bị giống
Cả giống lúa trồng và giống cỏ lồng vực được thử tỷ lệ nảy mầm trước khi tiến
hành thí nghiệm, tỷ lệ nảy mầm của hạt giống lúa trồng và hạt cỏ lồng vực đều đạt cao
hơn 85%, loại bỏ hạt lép và tạp chất khác.
Hạt giống lúa trồng được ngâm 24 giờ rồi ủ 24 giờ trước khi đem sạ.
Hạt giống cỏ lồng vực được ngâm trong 24 giờ, tiến hành đếm hạt cỏ theo các
nghiệm thức, cho hạt vào túi lưới và ủ 24 giờ trước khi đem sạ.
3.4.3 Phương pháp sạ
16
Sau khi làm đất, đắp bờ xong tiến hành sạ hạt cỏ theo các nghiệm thức đã bố trí
sẵn. Hạt cỏ được trộn đều với cát và tro trấu, tiến hành sạ vãi.
Sau khi sạ hạt cỏ 1 ngày ta tiến hành sạ lúa cũng theo phương pháp sạ vãi.
Hình 3.2 Thí nghiệm được bố trí
Hình 3.3 Hạt cỏ và lúa đã được sạ
3.4.4 Nhổ cỏ
Từ 5 – 7 ngày sau sạ, dùng khung 1 m2 đặt vào ô thí nghiệm tiến hành tỉa cỏ để
đảm bảo mật số cỏ; ô nào thừa cỏ thì nhổ bỏ, thiếu thì ta cấy thêm vào từ ruộng gieo
sẵn bên ngoài cùng tuổi.
Hình 3.4 Ruộng cỏ được gieo sẵn bên ngoài
3.4.5 Bón phân
Chia làm 3 lần bón:
+ Toàn bộ phân lân + 1/3 phân đạm: bón 10 ngày sau khi sạ
17