Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
Địa điểm nghiên cứu
Thí nghiệm được thực hiện tại cánh đồng Cầu Rặng, thôn Bạch Nao, xã Thanh Văn, huyện Thanh Oai, thành phố Hà Nội, với diện tích ruộng vàn cao đáng chú ý.
Diện tích 720 m² được sử dụng để trồng lúa hàng năm theo chương trình sản xuất lúa hàng hóa do Trung tâm Giống cây trồng Hà Nội thực hiện, với 2 vụ mỗi năm, sử dụng giống lúa Bắc Thơm số 7.
Thời gian nghiên cứu
Thí nghiệm thực hiện vụ xuân từ tháng 1/2015 – 6/2015, ngày cấy là
Mô hình trình diễn thực hiện vụ mùa từ tháng 7/2015 – 10/2015.
Đối tượng và vật liệu thí nghiệm
Giống lúa Bắc Thơm số 7 là giống cảm ôn, có thể gieo cấy trong cả hai vụ Xuân và Mùa Thời gian sinh trưởng của giống này là 130-135 ngày cho vụ Xuân và 105-110 ngày cho vụ Mùa Cây cao từ 90-95 cm, có khả năng đẻ nhánh tốt, hạt thon nhỏ, màu vàng sẫm, với khối lượng 1000 hạt khoảng 19-20 gram Gạo có phẩm chất ngon, cơm thơm và mềm, năng suất trung bình đạt 45-50 tạ/ha, trong điều kiện thâm canh tốt có thể đạt 55-60 tạ/ha Giống này có khả năng chống đổ trung bình và chịu rét khá tốt.
- Phân bón Lục Thần Nông chứa 5% N, 5% P2O5, 5% K2O, hàm lượng hữu cơ (OC) 42%, chứa các nguyên tố trung lượng Ca, Mg, S và TE.
- Chế phẩm D409: 1% N; 2% P2O5; 2% K2O, hữu cơ hòa tan (DOC) 18%; các loại vi sinh vật Bacillus Sp., Trichoderma, Rhizobacteria v.v nồng độ
Chế phẩm D409 được phun theo yêu cầu thí nghiệm với lượng nước 18L/sào Bắc Bộ (500 lít/ha) và nồng độ pha 3 phần nghìn Trong quá trình phun, 80% lượng nước được phun xuống gốc cây, trong khi 20% còn lại được phun lên lá.
Phân bón hữu cơ Lục Thần Nông cùng với chế phẩm D409 được nghiên cứu và phát triển bởi PGS TS Nguyễn Tất Cảnh và đội ngũ của ông tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
1/ Nghiên cứu ảnh hưởng của mức phân bón hữu cơ lục thần nông và thời gian phun chế phẩm d409 đến các chỉ tiêu sinh trưởng của giống lúa Bắc Thơm số 7 tại Thanh Oai – Hà Nội.
2/ Nghiên cứu ảnh hưởng của mức phân bón hữu cơ lục thần nông và thời gian phun chế phẩm d409 đến các chỉ tiêu sinh lý của giống lúa Bắc Thơm số 7 tại Thanh Oai – Hà Nội.
3/ Nghiên cứu ảnh hưởng của mức phân bón hữu cơ lục thần nông và thời gian phun chế phẩm d409 đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống lúa Bắc Thơm số 7 tại Thanh Oai – Hà Nội.
4/ Đánh giá hiệu quả kinh tế giữa các mức phân bón hữu cơ lục thần nông kết hợp chế phẩm d409 trên giống lúa bắc thơm số 7 vụ xuân 2015 tại Thanh Oai -
Phương pháp nghiên cứu
3.5.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm:
- Thí nghiệm gồm 2 nhân tố
+ Nhân tố 1: phân Lục Thần Nông (L) gồm 2 mức: 1200kg/ha (L1) và 1800kg/ha (L2).
+ Nhân tố 2: chế phẩm D409 (D) gồm 4 thời điểm: giai đoạn mạ (D1), khi lúa bắt đầu đẻ nhánh (D2), khi lúa bắt đầu làm đòng (D3) và phun cả 3 thời điểm (D4).
Thí nghiệm được thực hiện theo thiết kế khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCB) với 3 lần nhắc lại và 8 công thức cho mỗi lần nhắc lại Mỗi ô thí nghiệm có diện tích 25 m², tổng diện tích nghiên cứu lên tới 600 m².
CT1: L1D1; CT2: L1D2; CT3: L1D3; CT4: L1D4; CT5: L2D1; CT6: L2D2; CT7: L2D3; CT8: L2D4
3.5.2 Phương pháp theo dõi số liệu
3.5.2.1 Các ch ỉ tiêu v ề sinh tr ưở ng
Theo dõi 12 khóm/ô tại 4 vị trí, mỗi vị trí lấy 3 cây theo đường chéo để đo các chỉ tiêu sau:
Chiều cao cây lúa được đo 14 ngày một lần, bắt đầu từ 15 ngày sau khi cấy Việc đo được thực hiện từ mặt đất đến đỉnh lá cao nhất hoặc bông, với lá lúa được vuốt dài theo trục thân để xác định chiều cao chính xác.
Số lá trên thân chính được đếm 14 ngày một lần, bắt đầu từ 15 ngày sau khi cấy Trong quá trình theo dõi, cần ghi nhận số lá mới sinh ra trên thân chính, đánh dấu lá cuối cùng của lần theo dõi trước bằng sơn, và cộng thêm số lá mới từ giai đoạn mạ đến lá đòng trong lần theo dõi tiếp theo.
- Số nhánh đẻ: Đếm số nhánh đẻ của từng cây
3.5.2.2 Các ch ỉ tiêu sinh lý:
Mỗi ô thí nghiệm sẽ chọn ngẫu nhiên 5 cây từ 5 điểm theo đường chéo ở 3 thời kỳ: đẻ nhánh rộ, trỗ và thời kỳ chín sáp để tiến hành đo đếm các chỉ tiêu cần thiết.
+ Chỉ số diện tích lá (LAI) (m2 lá/m2 đất): Đo bằng phương pháp cân nhanh
P1: Trọng lượng toàn bộ lá tươi (g) P2: Trọng lượng 1 dm2 lá (g) + Tích luỹ chất khô (g/khóm): Mẫu cây được sấy ở 105 0 C trong 48h rồi đem cân.
+ Chỉ số SPAD: Chỉ tiêu đánh giá hàm lượng diệp lục, đo bằng máy SPAD – 502, mỗi lá đo 3 lần.
+ Hiệu suất quang hợp thuần (NAR) (g/m 2 lá/ngày)
Trong đó: P1, P2 là trọng lượng chất khô của khóm tại thời điểm lấy mẫu L1, L2 là diện tích lá ở hai thời điểm t là thời gian giữa hai lần lấy mẫu
Theo dõi và đánh giá mức độ nhiễm sâu bệnh trên lúa là rất quan trọng, nhằm đảm bảo chất lượng giống lúa Việc thực hiện đánh giá này cần tuân theo Tiêu chuẩn ngành quy phạm khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống lúa 10 TCN 558-2002 để đạt hiệu quả cao nhất trong sản xuất nông nghiệp.
Bệnh đạo ôn cổ bông do nấm Maganaporthe grisea (Pyricularia oryza) gây ra ảnh hưởng nghiêm trọng đến cây lúa Tại giai đoạn hạt vào chắc, việc đánh giá mức độ bệnh được thực hiện theo thang điểm từ 0 đến 9 Điểm 0 biểu thị không có vết bệnh, trong khi điểm 1 cho thấy có vết bệnh trên vài cuống bông hoặc gié cấp 2 Điểm 3 cho thấy vết bệnh xuất hiện trên vài gié cấp 1 hoặc phần giữa của trục bông Điểm 5 cho biết vết bệnh bao quanh một phần gốc bông hoặc phần thân rạ dưới trục bông Điểm 7 cho thấy vết bệnh bao quanh toàn bộ cổ bông hoặc phần trục gần cổ bông, với hơn 30% hạt chắc Cuối cùng, điểm 9 chỉ ra vết bệnh bao quanh hoàn toàn cổ bông hoặc phần thân rạ cao nhất, với số hạt chắc ít hơn 30%.
Bệnh khô vằn có thể được đánh giá ở giai đoạn chín sữa và vào chắc bằng cách quan sát độ cao tương đối của vết bệnh trên lá hoặc bẹ lá, được biểu thị bằng phần trăm so với chiều cao cây Điểm 0 cho thấy không có triệu chứng, trong khi điểm 1 chỉ ra vết bệnh thấp hơn 20% chiều cao cây Điểm 3 tương ứng với vết bệnh chiếm 20-30% chiều cao cây, điểm 5 là 31-45%, điểm 7 là 46-65%, và điểm 9 cho thấy vết bệnh vượt quá 65% chiều cao cây.
Các đối tượng sâu hại theo dõi gồm:
Rầy nâu (Nilaparvata lugens Stal) gây hại cho cây lúa từ giai đoạn đẻ nhánh đến khi chín, dẫn đến hiện tượng héo và chết cây Đánh giá mức độ thiệt hại được phân chia như sau: Điểm 0 thể hiện không có dấu hiệu bị hại; Điểm 1 cho thấy một số cây hơi biến vàng; Điểm 3 là lá biến vàng nhưng chưa bị cháy rầy; Điểm 5 là lá vàng rõ, cây lùn và héo, với ít hơn một nửa số cây bị cháy rầy; Điểm 7 cho biết hơn một nửa số cây bị héo hoặc cháy rầy, trong khi số cây còn lại lùn nặng; và Điểm 9 là tất cả cây đều bị chết.
Sâu đục thân hai chấm (Scirpophaga incertulas) gây hại chủ yếu trong giai đoạn hạt chắc và chín Để đánh giá mức độ thiệt hại, cần quan sát số lượng dảnh chết hoặc bông bạc Cụ thể, điểm số được phân loại như sau: Điểm 0 cho trường hợp không bị hại, điểm 1 nếu thiệt hại từ 1-10%, điểm 3 cho thiệt hại từ 11-20%, điểm 5 cho 21-30%, điểm 7 cho 31-50%, và điểm 9 nếu thiệt hại trên 51%.
Sâu cuốn lá nhỏ (Cnaphalocrocis medinalis Guene) gây hại cho cây từ giai đoạn đẻ nhánh đến khi chín Để đánh giá mức độ thiệt hại, cần quan sát lá và tỷ lệ cây bị sâu ăn phần xanh của lá hoặc bị cuốn thành ống Hệ thống chấm điểm thiệt hại được phân loại như sau: Điểm 0 cho cây không bị hại, Điểm 1 cho 1-10% cây bị hại, Điểm 3 cho 11-20% cây bị hại, Điểm 5 cho 21-35% cây bị hại, Điểm 7 cho 36-51% cây bị hại, và Điểm 9 cho hơn 51% cây bị hại.
3.5.2.4 Ch ỉ tiêu v ề các y ế u t ố c ấ u thành n ă ng su ấ t và n ă ng su ấ t
Theo phương pháp của IRRI cố định 5m 2 /ô (vị trí giữa ô) kể từ khi cấy để xác định năng suất
Tại thời kỳ chín lấy mẫu 10 khóm/ô để xác định các yếu tố cấu thành năng suất:
- Số bông hữu hiệu trên khóm: Bông có từ 10 hạt trở lên
- Số hạt trên bông: Đếm tổng số hạt có trên bông.
- Số hạt chắc/bông: Đếm tổng số hạt chắc có trên bông
- Tỉ lệ hạt chắc/bông (%) = (số hạt chắc/tổng số hạt)*100
+ Năng suất cá thể: khối lượng trung bình của 1 khóm ở độ ẩm 13%, lấy mẫu 12 cây/ô
+ Năng suất lý thuyết = Số bông/m 2 x Số hạt/bông x Tỷ lệ hạt chắc x P1000 hạtx 10 -4 (tạ/ha)
+ Năng suất thực thu: sau khi gặt, phơi cân để có năng suất thực thu, tính ở độ ẩm 13%.
+ Năng suất sinh vật học (NSSVH): Phơi khô rơm rạ (không tính rễ) cân cùng khối lượng hạt khô của 5 khóm lấy mẫu.
- Hệ số kinh tế:HSKT= Năng suất cá thể/Năng suất sinh vật học
Khối lượng 1000 hạt được xác định bằng cách sấy hạt đến độ ẩm 13%, sau đó đếm 500 hạt và cân hai lần để có M1 và M2 Nếu sai số tương đối giữa các giá trị này và giá trị trung bình nhỏ hơn 5%, thì P1000 hạt sẽ được tính toán theo công thức quy định.
+ P1000 hạt = M1+ M2 Nếu >5% thì phải bỏ đi lấy mẫu khác.
3.5.2.5 Xác đị nh ch ỉ tiêu ch ấ t l ượ ng g ạ o
Tại Bộ môn Sinh lý Sinh hóa và Chất lượng nông sản – Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm, các mẫu gạo được phân tích với các chỉ tiêu quan trọng nhằm đánh giá chất lượng sản phẩm.
- Xác định chiều dài, chiều rộng hạt gạo (mm), tỷ lệ D/R, đo bằng thước
Để xác định độ bạc bụng của hạt gạo, cần cắt ngang 50 hạt và đánh giá theo thang điểm IRRI Hạt được xếp loại là đục khi phần bạc bụng lớn hơn một nửa hạt Ngược lại, hạt không bạc bụng hoặc hạt trong sẽ không có phần bạc bụng hoặc chỉ có phần bạc bụng rất nhỏ ở giữa Hạt nửa trong sẽ có phần bạc bụng nhỏ hơn một nửa hạt.
- Tỷ lệ gạo xay (%) = (Khối lượng gạo xay/Khối lượng thóc) x 100
- Tỷ lệ gạo nguyên (%) = (Khối lượng gạo nguyên/Khối lượng gạo xay xát) x 100
- Tỷ lệ gạo xát (%) = (Khối lượng gạo xát trắng/Khối lượng thóc) x 100
- Xác định hàm lượng amylose theo phương pháp Juliano
- Xác định hàm lượng protein trong hạt gạo theo phương pháp Kjeldahll
- Xác định hàm lượng tinh bột trong hạt gạo theo phương pháp Bertrand
3.5.2.6 Ch ỉ tiêu hi ệ u qu ả kinh t ế so sánh mô hình m ớ i so v ớ i mô hình hi ệ n có c ủ a nông dân
+ Tổng thu nhập (TT) = năng suất x giá bán
+ Tổng chi phí lưu động (TCP) = Chi phí vật chất + chi phí lao động
+ Chi phí vật chất (CPVC) = vật tư + giống + thuốc BVTV + nước tưới (không tính công lao động)
+ Thu nhập thuần (TNT) = Tổng thu – Chi phí vật chất
+ Hiệu quả đồng vốn = (Tổng thu/Tổng chi phí vật chất)
+ Giá trị ngày công lao động = (thu nhập thuần/tổng ngày công lao động)
Hệ thống mới được áp dụng khi tỷ trọng chênh lệch thu nhập trên chênh lệch chi phí (MBCR) đạt giá trị lớn hơn hoặc bằng 2 Việc so sánh hiệu quả giữa hai hệ thống cũ và mới sẽ giúp xác định sự cải thiện trong quản lý chi phí và thu nhập.
3.5.3 Phương pháp phân tích số liệu
Số liệu được thu thập, tính toán và phân tích phương sai ANOVA bằng phần mềm IRRISTAT 5.0 và Excel 2010.
Kỹ thuật áp dụng
+ Thí nghiệm được tiến hành trên nền đất phù sa sông Đáy không được bồi tụ hàng năm, đất gieo cấy 2 vụ lúa và không trồng cây vụ đông.
+ Đất thí nghiệm được phân tích đặc điểm nông hóa tại khoa Môi trường – Học viện Nông nghiệp Việt Nam trước khi triển khai thí nghiệm.
Kết quả phân tích đất thí nghiệm
N%: Kjeldhal, phá mẫu bằng H2SO4 và xúc tác
P2O5 %: phương pháp so màu, công phá bằng H2SO4+HClO4
K%: đo bằng quang kế ngọn lửa, phá mẫu bằng HF+HCl+HClO4
K2O dễ tiêu: Matslova đo bằng quang kế ngọn lửa
N thủy phân: Tiurin và Kônônôva
3.6.2 Làm đất, làm mạ cấy
Gieo mạ Bắc Thơm số 7 theo phương pháp mạ dược Khi mạ được 3- 4 lá, nhổ mạ đem ra ruộng cấy Cấy 1 dảnh.
3.6.3 Phân bón và cách bón phân
- Phân hữu cơ công nghiệp Lục Thần Nông được dùng để bón lót trước khi bừa cấy.
Chế phẩm D409 được phun theo yêu cầu thí nghiệm với lượng nước 18L/sào Bắc Bộ (500 lít/ha) và nồng độ pha 3 phần nghìn Trong quá trình phun, 80% lượng nước được phun xuống gốc cây, trong khi 20% còn lại được phun lên lá.