HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
DƯƠNG VĂN QUÝ
SO SÁNH MỘT SỐ DÒNG LÚA MỚI VÀ ĐÁNH GIÁ
ẢNH HƯỞNG CỦA AXIT ABSCISIC ĐẾN SINH TRƯỞNG,
PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT LÚA TRÊN ĐẤT NHIỄM MẶN
TẠI HUYỆN THÁI THỤY, TỈNH THÁI BÌNH
Chuyên ngành:
Khoa học cây trồng
Mã số:
60 62 01 10
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Phạm Văn Cường
NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2018
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu khoa học này là của riêng tôi. Các số liệu,
kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa có ai cơng bố trong bất cứ cơng
trình nghiên cứu khoa học nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được
cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày
tháng
Tác giả luận văn
Dương Văn Quý
i
năm 2017
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình nghiên cứu thực hiện luận văn này, ngồi sự cố gắng của bản
thân, tơi đã nhận được rất nhiều sự quan tâm giúp đỡ nhiệt tình của các cá nhân và
tập thể.
Trước hết, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Phạm Văn Cường –
Bộ môn Cây Lương Thực, Khoa Nông học, Học Viện Nơng nghiệp Việt Nam, người đã
tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hồn
chỉnh luận văn.
Tơi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Nông học, Học viện
Nông nghiệp Việt Nam. Đặc biệt tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong Bộ
mơn Cây lương thực, Kỹ thuật viên phịng thí nghiệm, các bạn sinh viên đã tạo mọi
điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn ban giám đốc Viện Cây lương thực và Cây thực
phẩm, cảm ơn lãnh đạo đơn vị bộ môn chọn giống lúa cho vùng khó khăn và cảm ơn
ban lãnh đạo hợp tác xã dịch vụ nông nghiệp xã Thái Đô – Thái Thụy – Thái Bình, đặc
biệt gia đình anh Nguyễn Tiến Vường đã tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành thí
nghiệm của luận văn này.
Qua đây, Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành đến gia đình, bạn bè, đồng
nghiệp đã động viên, khích lệ, và giúp đỡ tơi trong suốt q trình học tập và hồn thiện
đề tài nghiên cứu khoa học của mình.
Hà Nội, ngày
tháng
Tác giả luận văn
Dương Văn Quý
ii
năm 2017
MỤC LỤC
Lời cam đoan ..................................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................................ ii
Mục lục ........................................................................................................................... iii
Danh mục chữ viết tắt ...................................................................................................... vi
Danh mục bảng ............................................................................................................... vii
Danh mục hình, biều đồ ................................................................................................. ix
Trích yếu luận văn ............................................................................................................ x
Thesis abtract .................................................................................................................. xii
Phần 1. Mở đầu ............................................................................................................... 1
1.1.
Đặt vấn đề ........................................................................................................... 1
1.2.
Mục đích và yêu cầu của đề tài.......................................................................... 3
1.2.1.
Mục đích ............................................................................................................. 3
1.2.2.
Yêu cầu của đề tài ............................................................................................... 3
1.3.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ............................................................ 4
1.3.1.
Ý nghĩa khoa học ................................................................................................ 4
1.3.2.
Ý nghĩa thực tiễn ................................................................................................ 4
1.4.
Giới hạn của đề tài .............................................................................................. 4
Phần 2. Tổng quan tài liệu ............................................................................................. 5
2.1.
Đất mặn và ảnh hưởng của độ mặn đến canh tác lúa ......................................... 5
2.1.1.
Một số quan điểm đất mặn ................................................................................. 5
2.1.2.
Thực trạng đất mặn của Thế giới và Việt Nam ................................................. 6
2.2.
Ảnh hưởng của đất mặn đến cây lúa................................................................. 11
2.2.1.
Phản ứng của cây lúa trong điều kiện mặn ....................................................... 11
2.2.2.
Cơ chế chống mặn của cây lúa ......................................................................... 11
2.2.3.
Biện pháp kỹ thuật canh tác lúa cho vùng đất nhiễm mặn ............................... 14
2.3.
Axit abscisic và ảnh hưởng của axit abscisic đến cây trồng............................ 18
2.3.1.
Bản chất Axit abscisic (ABA) .......................................................................... 18
2.3.2.
Ảnh hưởng của Axit abscisic và ứng dụng phun ABA cho cây trồng.............. 19
Phần 3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu .......................................................... 22
3.1.
Nội dung nghiên cứu ........................................................................................ 22
3.2.
Vật liệu, địa điểm, thời gian và phương pháp nghiên cứu ............................... 22
iii
3.2.1.
Vật liệu ............................................................................................................. 22
3.2.2.
Địa điểm, thời gian nghiên cứu ........................................................................ 23
3.2.3.
Phương pháp nghiên cứu và chỉ tiêu theo dõi ................................................. 23
3.3.
Các chỉ tiêu theo dõi chung cho cả hai thí nghiệm ........................................... 27
3.4.
Các biện pháp kỹ thuật tác động chung ............................................................ 29
3.5.
Xử lý số liệu..................................................................................................... 29
Phần 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận ................................................................... 29
4.1.
Diễn biến độ mặn và tính chất lý hóa của đất trên ruộng thí nghiệm vụ
mùa 2016 .......................................................................................................... 30
4.2.
Kết quả so sánh một số dòng lúa mới trên đất nhiễm mặn tại huyện thái
thụy tỉnh Thái Bình. .......................................................................................... 32
4.2.1.
Một số đặc điểm cây mạ trước khi cấy thí nghiệm ........................................... 32
4.2.2.
Động thái tăng trưởng chiều cao cây ................................................................ 33
4.2.3.
Động thái tăng trưởng số nhánh ....................................................................... 35
4.2.4.
Một số đặc điểm nơng sinh học của các dịng lúa tham gia thí nghiệm ......... 36
4.2.5.
Thời gian sinh trưởng của các dịng lúa tham gia thí nghiệm .......................... 37
4.2.6.
Chỉ số diện tích lá của các dịng lúa tham gia thí nghiệm ................................ 38
4.2.7.
Khối lượng chất khơ tích lũy của các dịng lúa thí nghiệm .............................. 39
4.2.8.
Tình hình một số sâu bệnh hại chính của thí nghiệm. ...................................... 40
4.2.9.
Khả năng chịu mặn của các dịng lúa tham gia thí nghiệm. ........................... 41
4.2.10. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất thực thu của các dòng lúa
trong điều kiện vùng nhiễm mặn. ..................................................................... 43
4.2.11. Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của các dịng lúa thí nghiệm ........................... 45
4.3.
Kết quả thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng của axit abscisic đến sinh trưởng,
phát triển và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn tại huyện Thái Thụy tỉnh
Thái Bình. ......................................................................................................... 47
4.3.1.
Ảnh hưởng của liều lượng Axít abscisic đến một số đặc điểm nơng sinh
học của các giống lúa tham gia thí nghiệm ...................................................... 47
4.3.2.
Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến một số đặc điểm sinh lý của
các dòng giống lúa tham gia thí nghiệm ........................................................... 48
4.3.3.
Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến chỉ số SPAD của các giống
lúa tham gia thí nghiệm .................................................................................... 56
iv
4.3.4.
Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến mức độ sâu bệnh hại của các
giống lúa tham gia thí nghiệm .......................................................................... 58
4.3.5.
Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến khả năng chịu mặn của các
giống lúa tham gia thí nghiệm .......................................................................... 59
4.3.6.
Ảnh hưởng của Axit abcisic đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng
suất thực thu của các dịng lúa tham gia thí nghiệm, ........................................ 60
Phần 5. Kết luận và đề nghị ......................................................................................... 62
5.1.
Kết luận............................................................................................................. 62
5.1.1.
Thí nghiệm 1: So sánh một số dòng lúa mới trên đất nhiễm mặn tại
huyện Thái Thụy tỉnh Thái Bình ...................................................................... 62
5.1.2.
Thí nghiệm 2: Đánh giá ảnh hưởng của Axit abscisic đến sinh trưởng,
phát triển và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn tại huyện Thái Thụy tỉnh
Thái Bình. ......................................................................................................... 62
5.2.
Đề nghị ............................................................................................................. 63
Tài liệu tham khảo .......................................................................................................... 64
Phụ lục .......................................................................................................................... 67
v
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
Nghĩa tiếng Việt
ABA
Axit abscisic
AGROINFO
Trung tâm thông tin nông nghiệp, nông thôn
CCC
Chiều cao cây
CT
Công thức
Đ/C
Đối chứng
ĐBSCL
Đồng Bằng Sơng Cửu Long
ĐBSH
Đồng Bằng Sơng Hồng
DT
Diện tích
FAO
Food and Agriculture Oganization of the United Nations
Tổ chức Nông Lương Liên Hiệp Quốc
SNHH
Số nhánh hữu hiệu
TSC
Thời gian sau cấy
HVNNVN
Học viện nông nghiệp Việt Nam
IRRI
Internetional Rice Research Institute
Viện nghiên cứu lúa Quốc tế
KLCK
Khối lượng chất khơ
LAI
Chỉ số diện tích lá
NSLT
Năng suất lý thuyết
NSTT
Năng suất thực thu
P1000
Khối lượng nghìn hạt thóc
SPAD
Chỉ số SPAD (Special products Analysis Division)
TGST
Thời gian sinh trưởng
USDA
United States Departsment of Agriculture - Bộ Nông Nghiệp Mỹ
USNESCO
Tổ chức giáo dục, Khoa học và văn hóa liên hiệp quốc
VCLT - CTP
Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm
VFA
Viet Food – Hiệp hội Lương thực Việt Nam
vi
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1.
Hệ thống phân loại đất mặn của Bộ Nơng nghiệp Hoa kỳ
5
Bảng 2.2.
Tình hình nhiễm mặn trên thế giới
6
Bảng 2.3.
Phân bố diện tích đất canh tác nhiễm mặn nhiều ở Việt Nam
7
Bảng 3.1.
Các dòng lúa nghiên cứu
22
Bảng 3.2.
Các dòng lúa, nồng độ ABA nghiên cứu
23
Bảng 3.3.
Cách pha Axit abscisic cho 1 lần phun
26
Bảng 4.1.
Tính chất lý hóa của đất trong ruộng trước và sau thí nghiệm
31
Bảng 4.2.
Một số đặc điểm cây mạ các dòng lúa tham gia thí nghiệm
33
Bảng 4.3.
Động thái tăng trưởng chiều cao cây, cm
34
Bảng 4.4.
Động thái tăng trưởng số nhánh
35
Bảng 4.5.
Một số đặc điểm nơng sinh học của các dịng lúa thí nghiệm
36
Bảng 4.6.
Thời gian sinh trưởng của các giống tham gia thí nghiệm
38
Bảng 4.7.
Chỉ số diện tích lá LAI của các dịng lúa tham gia thí nghiệm
39
Bảng 4.8.
Khối lượng chất khơ tích lũy của các dịng lúa thí nghiệm,
39
Bảng 4.9.
Sâu bệnh hại, chống đổ của các dịng tham gia thí nghiệm
40
Bảng 4.10. Khả năng chịu mặn của các dịng tham gia thí nghiệm
42
Bảng 4.11. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dịng lúa thí
nghiệm
44
Bảng 4.12. Một số chỉ tiêu chất lượng của các dịng lúa thí nghiệm
46
Bảng 4.13. Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến một số đặc điểm nông
sinh học của các giống lúa tham gia thí nghiệm
47
Bảng 4.14. Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến chỉ số diện tích lá của
các giống lúa tham gia thí nghiệm
49
Bảng 4.15. Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến khối lượng chất khô và
hệ số kinh tế của các giống lúa tham gia thí nghiệm
51
Bảng 4.16. Ảnh hưởng của liều lượng Axít abscisic đến hàm lượng đạm trong lá
của các giống lúa tham gia thí nghiệm
53
Bảng 4.17. Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến Hiệu suất quang hợp
thuần của các giống lúa tham gia thí nghiệm
vii
55
Bảng 4.18. Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến chỉ số SPAD của các
giống lúa tham gia thí nghiệm
57
Bảng 4.19. Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến mức độ sâu bệnh hại
của các giống lúa tham gia thí nghiệm
58
Bảng 4.20. Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến khả năng chịu mặn của
các giống lúa tham gia thí nghiệm
59
Bảng 4.21. Ảnh hưởng của Axit abscisic đến các yếu tố cấu thành năng suất và
năng suất thực thu của các dịng lúa tham gia thí nghiệm
viii
60
DANH MỤC HÌNH, BIỀU ĐỒ
Hình 2.1. Lược đồ tự nhiên vùng đồng bằng sơng Cửu Long ....................................... 9
Hình 2.2. Lược đồ tự nhiên vùng đồng bằng sơng Hồng............................................. 10
Hình 4.1. Diễn biến độ mặn của nước trong ruộng thí nghiệm vụ mùa 2016.............. 30
Hình 4.2. Đồ thị biểu thị tăng trưởng chiều cao của các dịng lúa .............................. 34
Hình 4.3. So sánh năng suất thực thu của các dòng lúa tham gia thí nghiệm ............. 45
Hình 4.4. Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến chỉ số diện tích lá của các
giống lúa tham gia thí nghiệm ..................................................................... 49
Hình 4.5. Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến khối lượng chất khơ .............. 52
Hình 4.5. Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến hàm lượng đạm trong lá ...... 54
Hình 4.6. Ảnh hưởng của liều lượng Axit abscisic đến Hiệu suất quang hợp thuần ...... 56
Hình 4.7. Ảnh hưởng của Axit abscisic đến năng suất thực thu của các dòng lúa
tham gia thí nghiệm ..................................................................................... 61
ix
TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Dương Văn Quý
Tên luận văn: “So sánh một số dòng lúa mới và đánh giá ảnh hưởng của axit abscisic
đến sinh trưởng, phát triển và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn tại huyện Thái Thụy
tỉnh Thái Bình”.
Ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 60 62 01 10
Tên cơ sở đào tạo: Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu
Nhằm xác định những dịng có khả năng chịu mặn cho chương trình chọn tạo
giống lúa thích ứng với vùng đất mặn vùng Đồng Bằng Sông Hồng.
Đánh giá được ảnh hưởng của ABA đến sinh trưởng, phát triển, khả năng chịu
mặn, khả năng chống chịu sâu bệnh và năng suất của lúa cải tiến tại địa phương trong
điều kiện vùng đất nhiễm mặn.
Phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp bố trí thí nghiệm
- Thí nghiệm theo kiểu kiểu ngẫu nhiên đầy đủ RCB với 7 dòng lúa và 3 lần
nhắc lại.
- Thí nghiệm có 2 nhân tố được bố trí theo phương pháp ơ lớn ơ nhỏ split – plot,
và 3 lần nhắc lại.
- Các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển, khả năng chịu mặn, sâu bệnh hại, năng
suất, chất lượng gạo của cây lúa được đánh giá theo phương pháp của IRRI, Quy chuẩn
quốc gia ( QCVN 01-55 : 2011/ BNNPTNT ).
- Số liệu thí nghiệm được xử lý theo phương pháp phân tích phương sai
ANOVA của IRRISTAT 5.0.
Kết quả chính và kết luận:
Đặc tính của một số dòng lúa mới trên đất nhiễm mặn tại huyện Thái Thụy tỉnh
Thái Bình.
- Các dịng lúa nghiên cứu đều sinh trưởng nhanh, mạnh và có chiều cao ở mức
trung bình.; khả năng đẻ nhánh nhanh, đẻ sớm và tập trung, số nhánh trong khóm lúa
cao đạt 8,2 – 11,2 nhánh /khóm. Các dịng lúa nghiên cứu đều ở nhóm trung ngày và
ngắn ngày, thích hợp cho vùng ven biển đó là các dịng M2 (115 ngày), dịng M14 (113
ngày), dòng M6 (120 ngày).
- Các dòng lúa nghiên cứu ít sâu bệnh và chịu mặn tốt.
x
- Các dịng nghiên cứu có số bơng/m2 cao (183,4 – 200,4 bông/m2). Số hạt
chắc /bông đều rất cao (145,2 - 160,6 hạt/bơng). Khối lượng nghìn hạt của các dịng
lúa nghiên cứu tương đương nhau 23,5 – 26,2 gam. Chỉ có dịng M450 là cao nhất
30,1 gam.
- Năng suất thực thu của các dòng lúa nghiên cứu đều cao hơn đối chứng A691(35,34 tạ/ha).
- Chất lượng gạo: 2 dòng M2, M14 có chất lượng gạo tốt.
- Đánh giá ảnh hưởng của Axit abscisic đến sinh trưởng, phát triển và năng suất
lúa trên đất nhiễm mặn tại huyện Thái Thụy tỉnh Thái Bình.
- Giai đoạn lúa đẻ nhánh đến trỗ: Khi tăng nồng độ phun ABA thì làm tăng chỉ
số diện tích lá LAI giúp cây lúa sinh trưởng tốt hơn, tăng khối lượng chất khô, hiệu suất
quang hợp thuần tăng và hàm lượng nito trong lá tăng.
- Giai đoạn sau trỗ đến chín: Khi tăng nồng độ phun ABA thì giảm chỉ số diện
tích lá LAI, giảm khối lượng tích lũy chất khô, hiệu suất quang hợp thuần giảm
Một số chỉ tiêu ít thay đổi như hệ số kinh tế, chỉ số SPAD có tăng nhưng mức
tăng khơng có ý nghĩa 5%, khả năng chịu mặn của cây lúa chưa rõ .
- ABA có ảnh hưởng lên năng suất thực thu: nồng độ 50 μmol/l cho năng suất
cao nhất (44,2 tạ/ha) so với đối chứng không phun (42,1 tạ/ha).
xi
THESIS ABTRACT
Master candidate: Duong Van Quy
Thesis title: “Compare some new rice lines and evaluate the effects of abscisic acid
on growth, development and yield of rice on saline soils in Thai Thuy district, Thai
Binh province”.
Major: Crop Science
Code: 60 62 01 10
Educational organization: Viet Nam National University of Agriculture (VNUA)
Research Objectives
To identify the rice lines that are ability resistance to salinity for program of rice
seeds selection, creation which adapt to the salty land of the Red River Delta.
To evaluate the effects of abscisic acid on growth, development, resistance to
salinity, resistance to pests and yield of improved rice on saline soils in locally.
Materials and Methods
- Method of experimental layout
Full randomized experiments RCB with 7 rice lines and 3 repeats.
Experiment has two factors which are arranged in a large, small split-plot cell,
and three repeats.
- Targets of growth, development, resistance to salinity, resistance to pests,
yield, quality rice of rice are evaluated according to the method of IRRI, industry
standards (QCVN 01 – 55 : 2011/ BNNPTNT) of the Ministry of Agriculture and
Rural Development.
- Experimental data were processed by the method of variance analysis ANOVA
of IRRISTAT 5.0.
Main findings and conclusions
The characteristic of some new rice on saline soils in Thai Thuy district,
Thai Binh province:
The rice lines studied are fast growing, strong and medium height; The ability of
tillering are fast, early and concentrated, the number of branches in the high rice field
reached 8.2 to 11.2 branches/clusters. They are at the group of medium or short day,
suitable for coastal areas. They are the M2 line (115 days), the M14 line (113 days), the
M6 line (120 days).
The rice lines studied are resistant to pests and salinity well.
xii
They have high cornflower /m2 (183.4 - 200.4 cornflower / m2). Number of firm
grains/cornflower are very high (145.2-160.6 grains/ cornflower). Weigh of one
thousand grains of them are equal 23.5 - 26.2 grams.
- Their actual yield is higher than control A69-1 (35.3 quintals per hectare).
- Quality of rice: 2 lines M2, M14 have good quality rice.
Evaluate the effects of abscisic acid on growth, development and yield of rice on
saline soils in Thai Thuy district, Thai Binh province:
- The period from rice tiller to wheat flowering: When increasing the spray
concentration ABA, increases the leaf area index LAI, helps rice grow better, increases
dry matter content, net photosynthesis efficiency and the nitrogen content in the leaves.
- The period after wheat flowering to ripened rice: When increasing the spray
concentration ABA, reduces leaf area index LAI, dry matter content, net
photosynthesis efficiency.
- Some indicators have a little change such as economic coefficient, index SPAD
increases but no increase of 5% significance, don’t increase resistance to salinity.
- ABA has an effect on actual yield: Concentration of 50 μmol/l gives the
highest yield (44.2 quintals ha) compares with no spray application (42.1 quintals/ha).
xiii
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Lúa trồng (Oryza sativa L.) là một trong những loại cây lương thực chính
và phổ biến nhất trên thế giới theo Kanagaraj et al. (2010). Lúa là nguồn lương
thực quan trọng của hơn 3,5 tỷ người chiếm hơn 54% dân số thế giới (FAO,
2015). Lúa được trồng ở tất cả các châu lục với diện tích khoảng 154 triệu ha và
sản lượng hàng năm đạt 749,1 triệu tấn (FAO, 2015). Trong đó Sản lượng lúa chủ
yếu ở châu Á chiếm tới 90,4% toàn thế giới, tức là 677,7 triệu tấn, sản lượng lúa
cao chủ yếu nhờ sản lượng tăng mạnh tại Trung Quốc, Ấn Độ, Thái Lan,
Pakistan và Việt Nam. Sản lượng lúa gạo tại Châu Phi đạt 28,7 triệu tấn, Tại
vùng trung Mỹ và Caribe sản lượng lúa gạo duy trì ở mức ổn định 3 triệu tấn,
Vùng nam Mỹ sản lượng lúa đạt 25,4 triệu tấn, Sản lượng lúa tại châu Âu giữ ở
mức ổn định đạt 4,1 triệu tấn. Sản lượng lúa của Việt Nam năm 2015 đạt tới
44,7 triệu tấn. Ở một số nước châu Á như Ấn Độ, Trung Quốc, Indonesia, Nhật
Bản, Việt Nam,.v.v. lúa là cây lương thực chính theo Thomas et al. (2013).
Lúa là một trong những loại cây trồng rất mẫn cảm với các điều kiện
ngoại cảnh như: mặn, hạn, ngập úng, nóng, lạnh,.v.v. trong đó đất trồng lúa
nhiễm mặn là một trong những nguyên nhân chính gây ảnh hưởng nghiêm trọng
đến sản xuất lúa, hàng năm mặn có thể gây thiệt hại trên 50% năng suất cây trồng
theo Linh và cs. (2012). Việt Nam có đường bờ biển trải dài 3.260 km từ Bắc
vào Nam những vùng trồng lúa ven biển chịu ảnh hưởng rất nhiều do sự xâm
thực của biển. Đặc biệt, trong điều kiện khí hậu tồn cầu đang thay đổi, hiện
tượng băng tan ở hai cực, và hệ lụy của nó là nước biển dâng lên đe dọa các vùng
đất canh tác thấp ven biển. Theo tổng cục bộ thủy lợi, Bộ nơng nghiệp và phát
triển nơng thơn thì từ cuối năm 2014 hiện tượng EL nino đã ảnh hưởng đến nước
ta làm cho nền nhiệt độ tăng cao, thiếu hụt lượng mưa, là nguyên nhân gây ra
tình trạng hạn hán, xâm nhập mặn, đã gây thiệt hại nặng nề và tiếp tục đe dọa
nghiêm trọng đến sản xuất và dân sinh. Các khu vực bị ảnh hưởng nặng là Đồng
bằng sông hồng, Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và Đồng bằng sơng
Cửu Long. Tính riêng năm 2015, ở khu vực Nam Trung Bộ và Tây Nguyên, đã
có gần 40.000 ha lúa phải dừng sản xuất do thiếu nước.
Nhiều giống lúa chống chịu mặn như OM732, OM861,OM1314, OM
1
1490, OM2031, OM1314, OM576, IR42, OM344, OM924, Trắng điệp, Móng chim
rơi, Móng chim, Nếp áo già, Nếp bờ giếng, Nếp Quốc Đỏ, Rồng xanh, Đốc phụng,
Nhỏ đỏ, CM1, CM5.v.v. đã được triển khai ở vùng đồng bằng sông Cửu Long và
đồng bằng sơng Hồng nhằm thích ứng với những thay đổi của thời tiết (Nguyễn Tấn
Hinh và cs., 2006). Tuy nhiên, phần lớn các giống lúa có khả năng chịu mặn tốt thì
năng suất lại thấp, tính thích ứng với điều kiện sinh thái của các vùng khác nhau lại
rất kém nên đánh giá khả năng chống chịu mặn vào một số giống lúa mang đặc
tính ưu việt về năng suất. Giữa tính trạng chống chịu mặn với các tính trạng xấu,
khơng mong muốn có mối liên kết khá chặt chẽ nên thường được chuyển vào các
con lai cùng lúc trong quá trình lai tạo (Collard và Mackill, 2008).
Axit abscisic (ABA) cịn được gọi là Dormin, là một hc mơn thực vật thuộc nhóm chất ức chế sinh trưởng. Một trong những cơ chế điều chỉnh sự đóng
mở của khí khổng là cơ chế hormone. Khi hàm lượng ABA tăng lên trong lá thì
các khí khổng đóng lại để hạn chế thoát hơi nước. Xử lý ABA ngoại sinh cho lá
làm khí khổng đóng lại nhanh chóng, vì vậy mà làm giảm sự thoát hơi nước của
lá. Chức năng điều khiển sự đóng mở khí khổng có liên quan đến sự vận động
nhanh chóng của ion K+. ABA gây cho tế bào đóng tạo nên “lỗ thủng” ion K+,
mất sức trương và khí khổng đóng lại. Khi cây gặp các điều kiện bất thuận của
mơi trường thì hàm lượng ABA tăng lên nhanh chóng trong cây giúp cây trải qua
tạm thời điều kiện bất thuận đó. Xử lý ABA ngoại sinh làm khí khổng đóng lại
để hạn chế sự thốt hơi nước qua khí khổng, giảm sự mất nước của lá. Chẳng
hạn, khi cây gặp hạn thì hàm lượng ABA trong lá tăng lên, khí khổng đóng lại
và cây tránh được mất nước (www.camnangcaytrong.com ).
Khi chọn tạo các giống lúa chống chịu đặc biệt là chống chịu mặn chúng
ta cần quan tâm đến tính thích ứng của giống trong vùng sinh thái nên cần có
mục tiêu chọn tạo giống cụ thể và riêng cho từng vùng. Mặc dù đã có một số
thành quả trong chọn tạo giống lúa chịu mặn ở nước ta. Tuy nhiên đối với vùng
đồng bằng Sông Hồng hiện nay những kết quả chọn tạo giống lúa kháng mặn
phục vụ cho sản xuất còn rất khiêm tốn, trong khi đó địi hỏi của thực tế cần có
những giống lúa chịu mặn tốt, năng suất, chất lượng cao và thích ứng với điều
kiện khí hậu biến đổi khắc nghiệt lại đang rất cần thiết.
Huyện Thái Thụy nằm ở phía Đơng Bắc tỉnh Thái Bình, phía Đơng
giáp biển Đơng, phía Nam và Đơng Nam giáp huyện Tiền Hải, phía Tây Nam
giáp huyện Kiến Xương, phía Tây giáp huyện Đơng Hưng , phía Tây Bắc giáp
2
huyện Quỳnh Phụ. Về phía Bắc, Thái Thụy giáp với các huyện của thành
phố Hải Phòng là: huyện Vĩnh Bảo ở phía chính Bắc (ranh giới là sơng Hóa),
huyện Tiên Lãng ở phía Đơng Bắc. Thái thụy có Diện tích: 256,8km². Dân số:
267.012 (năm 2009) Mật độ dân số: 1.040 người/km². Khí hậu Thái Thụy thuộc
vùng đặc trưng của khí hậu nhiệt đới ven biền Bắc bộ, chịu ảnh hưởng của gió
mùa, Thái Thụy có 1.552,3 ha rừng ngập mặn và tồn huyện có tới 60% đất bị
nhiễm chua mặn, 5.000 ha nằm trong vùng úng trũng nội đồng, 4.000 ha thấp
dần về phía biển tập trung tại các xã ven biển (Thái Đô, Thụy Xuân, Thụy
Trường, Thụy Hải, Thái Thượng, Nam Duyên, Mỹ Lộc, Xuân Hòa, Thái Thọ,
Thái Thành). Với bờ biển dài 27 km và hàng chục nghìn km2 lãnh hải (Phạm
Hữu Thoại - Phòng NN&PTNT).
Để đánh giá khả năng thích nghi của các dịng lúa mới lai tạo và chọn lọc
trong điều kiện vùng đất nhiễm mặn tự nhiên. Đánh giá ảnh hưởng của ABA đến
cây lúa cải tiến và địa phương trong điều kiện mặn chúng tơi chọn đề tài: “So
sánh một số dịng lúa mới và đánh giá ảnh hưởng của Axit abscisic đến sinh
trưởng, phát triển và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn tại huyện Thái Thụy
tỉnh Thái Bình”.
1.2. MỤC ĐÍCH VÀ U CẦU CỦA ĐỀ TÀI
1.2.1. Mục đích
Đánh giá đặc điểm nơng sinh học, khả năng chịu mặn, mức độ sâu bệnh
hại và năng suất các dòng lúa mới trên vùng đất nhiễm mặn nhằm xác định
những dịng có khả năng chịu mặn cho chương trình chọn tạo giống lúa thích ứng
với vùng đất mặn vùng Đồng Bằng Sông Hồng.
Đánh giá ảnh hưởng của ABA đến sinh trưởng, phát triển, khả năng chống
chịu sâu bệnh hại, khả năng chịu mặn và năng suất của lúa cải tiến và địa phương
trong điều kiện vùng đất nhiễm mặn.
1.2.2. Yêu cầu của đề tài
Xác định được 1-2 dòng lúa sinh trưởng, phát triển, chịu mặn tốt, chống
chịu sâu bệnh và năng suất 50 -55 tạ/ha thích hợp cho vùng đất nhiễm mặn của
huyện Thái Thụy tỉnh Thái Bình.
Đánh giá ảnh hưởng của Axit abscisic đến sinh trưởng, phát triển, chống
chịu mặn, chống chịu sâu bệnh và năng suất cây lúa trong điều kiện vùng đất
nhiễm mặn.
3
1.3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.3.1.Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu bổ sung giống lúa sinh trưởng, phát triển, chống chịu
mặn, ít nhiễm sâu bệnh hại và có năng suất, chất lượng khá cho vùng nhiễm mặn.
Kết quả đánh giá ảnh hưởng của ABA đến sinh trưởng, phát triển, khả
năng chống chịu mặn, chống chịu sâu bệnh và năng suất cây lúa cải tiến và địa
phương trong điều kiện vùng đất nhiễm mặn làm cơ sở để nghiên cứu tiếp theo.
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu chọn được 1-2 dòng lúa sinh trưởng, phát triển tốt,
chống chịu mặn, ít nhiễm sâu bệnh hại và có năng suất, chất lượng khá làm tăng
thu nhập cho người nông dân.
Kết quả đánh giá ảnh hưởng của ABA đến sinh trưởng, phát triển, chống
chịu mặn, chống chịu sâu bệnh và năng suất cây lúa làm cơ sở cho các nghiên
cứu tiếp theo.
1.4. GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI
Do yêu cầu về thời gian và kinh phí nên chúng tơi nghiên cứu 7 dịng lúa
cải tiến với dịng đối chứng chịu mặn đã được trồng phổ biến ở Việt Nam là
giống lúa A69-1. Sử dụng Axit abscisic ở ba nồng độ khác nhau.
4
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. ĐẤT MẶN VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ MẶN ĐẾN CANH TÁC LÚA
2.1.1. Một số quan điểm đất mặn
Theo Hội khoa học Đất của Mỹ (SSSA, 1979), đất mặn là đất có độ dẫn
điện (EC) lớn hơn 2dS/m (1dS/m = 0,64 ‰) mà không kể đến hai giá trị khác là
tỷ lệ hấp thu Sodium (SAR) và pH. Tuy nhiên, hầu hết các định nghĩa khác đều
chấp nhận đất mặn là đất có độ dẫn điện (EC) từ 4dS/m ở 250C, phần trăm
sodium trao đổi kém hơn 15 lần và pH nhỏ hơn 8,5 lần so với các loại đất thơng
thường (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2003).
Theo FAO (2000), đất nhiễm mặn là đất chứa nhiều muối hòa tan (1- 1,5
‰ hoặc nhiều hơn), những loại muối tan thường gặp trong đất là: NaCl, Na2SO4,
CaCl2, CaSO4, MgCl2, NaHCO3.v.v. Những loại muối này có nguồn gốc khác
nhau (có nguồn gốc từ lục địa, nguồn gốc từ biển, nguồn gốc sinh vật học.v.v.).
Trong quá trình phong hóa đá, những muối này bị hịa tan di chuyển tập trung ở
những dạng địa hình trũng khơng có khả năng thoát nước. Ở những vùng nhiệt đới
mưa nhiều như ở Việt Nam, sự phong hóa đá xảy ra mạnh mẽ, kể cả những loại
muối khó tan như CaCO3, CaSO4.v.v. cũng bị hịa tan và rửa trơi ra sơng ra biển.
Theo Lê Huy Bá. (2007), đất mặn là đất có nồng độ muối hịa tan > 3 ‰,
trong đó, anion Cl-> 0,15% và cation Na+ có hàm lượng trên 10 mEg/10gr, sau
24 giờ bị ngập nước, hiện tượng mặn hóa sẽ xảy ra và được biểu hiện trên bề
mặt. Các loại đất này có nồng độ các loại muối gây hại sinh lý cho cây trồng, các
thành phần vi sinh vật và động vật trong môi trường đất ở mức cao, trên ngưỡng
cho phép.
Bảng 2.1. Hệ thống phân loại đất mặn của Bộ Nông nghiệp Hoa kỳ
Loại đất
ECe, dS/m
ESP
pH
Đất mặn
>4
<15
<8,5
Đất kiềm
<4
>15
>8,5
Đất mặn kiềm
>4
>15
>8,5
Nguồn: Richards (1954)
Theo Richards. (1954) Các nhà khoa học của Phịng thí nghiệm đất mặn
Hoa kỳ đã phân chia ra 3 loại đất mặn: đất mặn, đất kiềm, đất mặn kiềm. Vì khi
5
ECe trong đất mặn đạt đến giá trị 4 dS/m thì hầu hết các cây trồng đều bị giảm
năng suất đến 50 % nên người ta đã đề xuất sử dụng giá trị ECe này làm tiêu chí
để phân biệt đất mặn và đất không mặn. Tương tự, khi ESP lớn hơn 15% thì các
tính chất vật lý, nhất là tính thấm nước của đất bị ảnh hưởng đáng kể nên đây
cũng là một tiêu chí để phân loại đất mặn.
2.1.2. Thực trạng đất mặn của Thế giới và Việt Nam
2.1.2.1. Thực trạng đất mặn trên thế giới
Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng đất mặn chiếm khoảng 7% diện tích đất toàn
thế giới. Đất mặn được chia ra thành từng nhóm khác nhau để sử dụng đất hợp
lý. Đất bị ảnh hưởng mặn ở Châu Âu và Bắc Mỹ rất ít có khả năng trồng trọt. Ở
Châu Á, hơn 80% đất bị ảnh hưởng mặn có khả năng trồng trọt, đã được khai thác
cho sản xuất nông nghiệp. Ở Châu Phi và Nam Mỹ, khoảng 30% đất bị nhiễm mặn
có khả năng trồng trọt. Hiện tượng nhiễm mặn là mối đe dọa lớn nhất đến việc gia
tăng sản lượng lương thực ở các quốc gia Chấu Á (Abrol, 1986). Trên thế giới hiện
có 3.320.000 km2 đất bị nhiễn mặn, được phân bố qua bảng sau.
Bảng 2.2. Tình hình nhiễm mặn trên thế giới (Abrol 1986)
Khu vực
Diện tích (triệu ha)
Châu Á
19,5
Australia
84,7
Bắc Mỹ
16,0
Châu Âu
20,7
Châu Mỹ Latin
59,4
Nam Phi
69,5
Trung và cận Đơng
53,1
Hiện có khoảng 1/10 diện tích đất nơng nghiệp bị nhiễm mặn, điều này
ảnh hưởng nghiêm trọng đến tình hình an ninh lương thực trên thế giới. Sự mặn
hóa cũng làm giảm diện tích tưới tiêu trên thế giới 1 - 2 % mỗi năm. Nguyên
nhân chính xâm nhiễm mặn chủ yếu là do biến đổi khí hậu tồn cầu dẫn tới thiếu
nước ngọt, đặc biệt là những vùng khô hạn, bán khô hạn. Bên cạnh đó cịn do con
người gây nên thơng qua hệ thống thủy lợi.
2.1.2.2. Thực trạng đất mặn ở Việt Nam
Ở nước ta, đất mặn có nguồn gốc chủ yếu là do bị nước biển xâm lấn,
6
đất bị nhiễm mặn, đất mặn chiếm phần diện tích tương đối lớn khoảng 2
triệu ha, (khoảng 6% diện tích đất tự nhiên) đặc biệt là ở các vùng đồng bằng
thấp, ven biển như các vùng đồng bằng ven biển ở Quảng Ninh, Hải Phịng,
Thái Bình, Nam Định, Ninh Bình, Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh,
Huế,…và đặc biệt là khu vực đồng bằng sông Cửu Long như các vùng Trà
Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, ảnh hưởng xấu đến các việc canh tác, năng suất
cây trồng của nhân dân…
Bảng 2.3. Phân bố diện tích đất canh tác nhiễm mặn nhiều ở Việt Nam
Khu vực
Diện tích (ha)
Đồng bằng sơng Cửu long
744.000
Đồng bằng Sơng Hồng
100.000
Các vùng khác
156.000
Tổng cộng
1.000.000
Nguồn: Hồng Kim và cs. (2003), Trần Thanh Cảnh (1998)
Ở Việt Nam, đất nhiễm mặn được xếp vào một trong những tác nhân
chính gây ảnh hưởng tới sản xuất nông nghiệp; các vùng nhiễm mặn lớn tập
trung chủ yếu ở hai khu vực là đồng bằng sông Hồng (ĐBSH) và đồng bằng sông
Cửu Long (ĐBSCL). Ảnh hưởng xâm nhập mặn của nước biển ở vùng cửa sông
và đất liền ở ĐBSH chỉ khoảng 15 km, nhưng ở vùng ĐBSCL có thể xâm nhập
tới 40-50 km (theo hiệp hội Khoa học đất Việt Nam).
a) Đồng bằng sông cửu long (ĐBSCL)
Nằm trong lưu vực sông Mê kông. Sông Mê kông dài 4.200 km, chảy
qua 6 nước là Trung Quốc, Myanmar, Thái Lan, Lào, Campuchia và Việt
Nam, có diện tích lưu vực 795.000 km2, trong đó vùng Châu thổ có diện tích
là 49.367 km2. ĐBSCL là phần cuối cùng của Châu thổ sông Mê kông, bao
gồm 13 tỉnh, thành phố là: Long An, Tiền Giang, Đồng Tháp, Vĩnh Long, Trà
Vinh, Hậu Giang, Sóc Trăng, Bến Tre, An Giang, Kiên Giang, Bạc Liêu, Cà
Mau và thành phố Cần Thơ, với tổng diện tích tự nhiên khoảng 3,96 triệu ha,
chiếm 5% diện tích tồn lưu vực sơng Mê kơng, khoảng 12% diện tích cả
nước. Trong đó diện tích đất sản xuất nông nghiệp là 2,9 triệu ha, đất sản xuất
lâm nghiệp là 430.770 ha, đất khác chiếm 277.000 ha và đất chuyên dùng
khoảng 262.682 ha (Lê Sâm, 2003).
7
Đất đai trong vùng ĐBSCL được chia thành các nhóm sau:
i) Đất phù sa được phân bố chủ yếu ở vùng ven và giữa hệ thống sông
Tiền và sông Hậu, diện tích 1,2 triệu ha chiếm 29,7% diện tích đất tự nhiên
tồn vùng và khoảng 1/3 diện tích đất phù sa của cả nước. Nhóm đất này có
độ phì cao và cân đối, thích hợp đối với nhiều loại cây trồng như: lúa, cây ăn
quả, cây màu, cây công nghiệp ngắn ngày;
ii) Nhóm đất phèn được phân bố ở vùng Đồng Tháp Mười và Hà Tiên,
vùng trũng trung tâm bán đảo Cà Mau với tổng diện tích 1,2 triệu ha chiếm 40
% diện tích tồn vùng. Đất có hàm lượng độc tố cao, tính chất cơ lý yếu, nứt
nẻ nhanh.
iii) Nhóm đất xám có diện tích trên 134.000 ha chiếm 3,4% diện tích tồn
vùng. Phân bố chủ yếu dọc biên giới Campuchia, trên các bậc thềm phù sa cổ
vùng Đồng Tháp Mười. Đất nhẹ, tơi xốp, độ phì thấp, độc tố bình thường.
iv) Ngồi ra cịn có các nhóm đất khác như đất cát, than bùn, đất đỏ
vàng, đất xói mịn.v.v. chiếm diện tích khơng đáng kể khoảng 0,9 % diện tích
tồn vùng. Nhìn chung đất đai ở đây rất thuận lợi cho phát triển nơng nghiệp,
thích hợp trồng lúa, dừa, mía, dứa, cây ăn quả (theo Thơng tin nơng nghiệp
Việt Nam, 2013).
Đây là vùng có nhiệt độ khí hậu trung bình hàng năm trên 27 – 280c, số
giờ nắng trung bình là 6 giờ/ngày, năng lượng bức xạ đạt 80 kcal/cm2, lượng
mưa trung bình hàng năm tồn vùng là 1.500 - 1.800 mm và phân bố không
đều theo thời gian và không gian. Lượng mưa tập trung chủ yếu vào tháng 5
đến tháng 10 và chiếm khoảng 90% lượng mưa cả năm, lượng mưa rất ít vào
mùa khơ (tháng 11 đến tháng 4 năm sau). Do đó, thủy triều có ảnh hưởng rất
lớn đến tồn bộ ĐBSCL, mùa khơ nước mặn tràn sâu vào trong đất liền. Các
vùng lúa ven biển ĐBSCL đều bị nhiễm mặn.
Mức độ ảnh hưởng của mặn tùy thuộc vào sự xâm nhập mặn của nước
biển và tùy vào mùa trong năm, cao điểm vào tháng 3 và tháng 4 đây là các
tháng có lượng mưa tương đối mưa thấp (Nguyễn Ngọc Anh, 2005). Hiện nay,
ĐBSCL có khoảng 1,8 - 2,1 triệu ha đất tự nhiên chịu ảnh hưởng của mặn và
tập trung chủ yếu ở các tỉnh Cà Mau, Bạc Liêu, Kiên Giang, Trà Vinh.v.v. đây
là các diện tích đất nhiễm mặn kết hợp với bị nhiễm phèn và ngập nước.
8
Hình 2.1. Lược đồ tự nhiên vùng đồng bằng sơng Cửu Long
Nguồn: />
Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2001), đồng bằng sông
Cửu Long được chia ra làm 6 vùng chính là: vùng ven biển giữa sơng Tiền và
sông Hậu; vùng Đồng Tháp Mười; vùng Tây sông Hậu; vùng Tứ giác Long
Xuyên, vùng Bán đảo Cà Mau và vùng ven biển đơng. Trong đó, khu vực bị
nhiễm nhiều nhất là vùng bán đảo Cà Mau và vùng ven biển Đơng. Đối với vùng
bán đảo Cà Mau có diện tích tự nhiên là 946.000ha, diện tích đang sử dụng trong
sản xuất nông nghiệp là 676.000ha, bao gồm các loại đất chính như: đất mặn, đất
phèn chua. Yếu tố chính ảnh hưởng đến sản xuất của vùng là hiện tượng thiếu
nước ngọt và ảnh hưởng của mặn. Hiện nay, sản xuất trong vùng đang diễn ra
theo một số mơ hình như: một đến hai vụ lúa trong năm, nuôi thủy sản, rừng
ngặp mặn, một vụ lúa + một vụ tôm, rừng-tơm. Đối với vùng ven biển Đơng có
diện tích tự nhiên là 1.073.000 ha, diện tích đang sử dụng là 844.000 ha, gồm các
loại đất phù sa, đất mặn và đất cát. Một trong những yếu tố chính ảnh hưởng đến
tình hình sản xuất nơng nghiệp của vùng là tình trạng thiếu nước ngọt và ảnh
hưởng của mặn. Hiên nay, trong vùng đang có một số mơ hình sản xuất như sau:
một đến hai vụ lúa trong năm, nuôi trồng thủy sản, trồng dừa, cây ăn quả, một vụ
lúa + một vụ tôm, rừng - tôm.
9
b) Vùng Đồng Bằng Sông Hồng (ĐBSH)
ĐBSH là một vùng đất rộng lớn nằm quanh khu vực hạ lưu sông Hồng
thuộc miền Bắc Việt Nam, bao gồm 11 tỉnh, thành phố: Vĩnh Phúc, Hà Nội, Bắc
Ninh, Hà Nam, Hưng Yên, Hải Dương, Hải Phịng, Thái Bình, Nam Định, Ninh
Bình, Quảng Ninh; diện tích vùng đồng bằng sơng Hồng là: 21.061,5 km², chiếm
7,1 % diện tích của cả nước (theo Thơng tin nơng nghiệp Việt Nam).
Hình 2.2. Lược đồ tự nhiên vùng đồng bằng sơng Hồng
Diện tích đất trong vùng chủ yếu là đất phù sa được bổi đắp bởi hệ thống
sơng Hồng và sơng Thái Bình. Hiện nay, trong vùng có trên 103 triệu ha đất đã
được sử dụng, chiếm 82,48% diện tích đất tự nhiên và chiếm 5,5% diện tích đất
sử dụng của cả nước. Đất trong vùng rất thích hợp cho thâm canh lúa nước, trồng
màu và các cây cơng nghiệp ngắn ngày. Diện tích đất trồng cây lương thực đạt
1.242.900 ha, đứng thứ 2 trong cả nước. Bên cạnh đó, khả năng mở rộng diện
tích sản xuất của vùng vẫn cịn khoảng 137.000 ha. Q trình mở rộng diện tích
gắn liền với q trình chinh phục biển thông qua sự bồi tụ và thực hiện các biện
pháp quai đê lấn biển theo phương thức “lúa lấn cói, cói lấn sú vẹt, sú vẹt lấn
biển” (theo Thơng tin nông nghiệp Việt Nam).
Các vùng lúa nhiễm mặn ở ĐBSH thuộc các tỉnh: Quảng Ninh, Hải
Phịng, Thái Bình,Nam Định, Ninh Bình,. Trong đó, một số vùng ven biển thuộc
Hải Phịng bị nhiễm mặn khoảng 20.000 ha ở cả hai dạng nhiễm mặn tiềm tàng
10
và nhiễm mặn xâm nhiễm từ 3 – 5 ‰, chủ yếu tập trung tại các huyện: Kiến
Thuỵ, Tiên Lãng, Thủy Ngun, Vĩnh Bảo. Tỉnh Thái Bình có khoảng 18.000 ha
nhiễm mặn chủ yếu ở các huyện Thái Thụy, Tiền Hải, Kiến Xương. Tỉnh Nam
Định có khoảng 10.000 ha chủ yếu ở các huyện Nghĩa Hưng, Xuân Trường, Giao
Thủy (Nguyễn Tấn Hinh và cs., 2006).
2.2. ẢNH HƯỞNG CỦA ĐẤT MẶN ĐẾN CÂY LÚA
2.2.1. Phản ứng của cây lúa trong điều kiện mặn
Cơ chế chống chịu mặn ở cây lúa được biết thơng qua nhiều cơng trình
nghiên cứu rất nổi tiếng (Mori et al., 1987.v.v.). Mặn ảnh hưởng đến hoạt động
sinh trưởng của cây lúa dưới những mức độ thiệt hại khác nhau ở từng giai đoạn
sinh trưởng phát triển khác nhau (Mass and Hoff, 1977). Nhiều nghiên cứu ghi
nhận rằng tính chống chịu mặn xảy ra ở giai đoạn hạt nảy mầm, sau đó trở nên
rất mẫn cảm trong giai đoạn mạ (mạ 2-3 lá tuổi), rồi trở nên chống chịu trong giai
đoạn tăng trưởng, kế đến nhiễm trong thời kỳ thụ phấn thụ tinh, cuối cùng thể
hiện phản ứng chống chịu trong thời kỳ hạt chín (Pearson et al., 1966; IRRI,
1967). Tuy nhiên, một vài nghiên cứu ghi nhận ở giai đoạn trỗ, nó khơng mẫn
cảm với stress do mặn (Kaddah et al., 1975). Do đó, người ta phải chia ra nhiều
giai đoạn để nghiên cứu một cách đầy đủ cơ chế chống chịu mặn của cây trồng.
Một số thay đổi nông sinh học, sinh lý như sau theo (Singh, 2006): Cây lúa đẻ
nhánh kém, thấp cây, lá cuộn lại, đầu lá trắng và cháy lá và chết, thời gian sinh
trưởng ngắn, rễ kém phát triển, ruộng lúa không đồng đều, đẻ nhiều bông vô
hiệu, giảm số hạt trên bơng, giảm trọng lượng nghìn hạt, năng suất thấp.
Mặt khác trong cây lúa cũng thay đổi sinh lý Theo (Shing, 2006): Cây lúa
tăng hấp thu Cl-, tăng tích lũy Na+, tăng vận chuyển Na+ tới chồi, giảm khối
lượng tươi và khô của chồi và rễ, giảm hấp thu K+, P, Zn, thay đổi enzym, tăng
mức Polyamine...
2.2.2. Cơ chế chống mặn của cây lúa
Thiệt hại do mặn được gây ra bởi sự mất cân bằng áp suất thẩm thấu và sự
tích tụ nhiều ion cl- (Murty and Janardha, 1971). Những nghiên cứu gần đây cho
thấy, nguyên nhân gây tổn hại đến cây lúa trong mơi trường mặn là do tích lũy
nhiều cation Na+ và cation này trực tiếp gây độc trên cây trồng, làm cho anion cltrở thành ion trơ nên phổ kháng của cây tương đối rộng (Yeo and Flower, 1999).
Như vậy, sự tổn hại của cây lúa ở môi trường mặn là do cây hấp thu quá nhiều
11