LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. HỨA QUYẾT CHIẾN SVTH: PHAN THỊ LỆ CHI Trang 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Ở nước ta, nghề trồng lúa vẫn còn là một nghề quan trọng vì nó nuôi sống khoảng 80% dân số cả nước. Những năm gần đây, với sự thâm canh tăng vụ và tiến bộ khoa học kỹ thuật được áp dụng trong sản xuất lúa giúp cải tiến chất lượng, năng suất lúa, cụ thể ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) trong hơn mười năm qua đã mang lại nhiều lợi ích, giúp đảm bảo an ninh lương thực cho cả nước đồng thời giúp nâng sản lượng lúa xuất khẩu. Nhiều nơi đã sản xuất lúa liên tục nhiều vụ trong năm và canh tác nhiều năm liền, chính điều này đã tạo điều kiện cho sự phát triển của các tác nhân gây hại, trong đó phải kể đến là các loài côn trùng mà rầy nâu được xếp vào tác nhân nhóm gây hại nhiều nhất. Rầy nâu là một trong những loài côn trùng gây hại phổ biến trên các ruộng lúa bằng cách chích hút nhựa cây làm cây cháy khô, truyền bệnh vàng lùn và lùn xoắn lá. Ở nước ta trong những năm gần đây, nhất là trên những cánh đồng ở Đồng Bằng Sông Cửu Long đã xuất hiện những đợt rầy nâu rất lớn gây hại trên nhiều cánh đồng. Mặc dù ngày nay đã có nhiều thuốc đặc trò rầy nâu như: Osin, Chess… nhưng việc sử dụng các loại thuốc này có thể dẫn đến việc mất cân bằng sinh thái trong khu vực, và ngày càng tạo điều kiện tăng khả năng kháng thuốc. Mà rầy nâu loài có khả năng kháng thuốc rất nhanh. Ngoài ra, việc tiêu diệt loài này có thể làm xuất hiện các loài khác nguy hiểm hơn. Do đó, việc sử dụng các loài thuốc phòng ngừa, các chế phẩm sinh học như: chế phẩm AIM là chế phẩm có chứa hoạt chất Salicylic acid giúp cho cây lúa có khả năng xua đuổi, phòng tránh được những đợt tấn công của rầy nâu là rất cần thiết. Nội dung bài báo cáo nhằm đánh giá khả năng xua đuổi rầy nâu của chế phẩm AIM. LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. HỨA QUYẾT CHIẾN SVTH: PHAN THỊ LỆ CHI Trang 2 1.1. GIỚI THIỆU VỀ CÂY LÚA HIỆN NAY 1.1.1. Nguồn gốc và phân loại 1.1.1.1 Nguồn gốc Về nguốn gốc cây lúa, đã có nhiều tác giả đề cập tới nhưng cho tới nay vẫn chưa có những dữ liệu chắc chắn và thống nhất. Theo Makkey E. cho rằng vết tích cây lúa cổ xưa nhất được tìm thấy trên các di chỉ đào được ở vùng Penjab Ấn Độ của các bộ lạc sống ở vùng này cách đây khoảng 2000 năm. Còn theo Grist D.H cây lúa xuất phát từ Đông Nam Á, từ đó lan dần lên phía Bắc Gutcnghtchin, Ghose, Erughin và nhiều tác giả khác thì cho rằng Đông Dương là cái nôi của lúa trồng. De Candolle, Rojevich lại quan niệm rằng Ấn Độ mới là nơi xuất phát chính của lúa trồng. Đinh Dónh (Trung Quốc) dựa vào lòch sử phát triển lúa hoang ở trong nước cho rằng lúa trồng có xuất xứ từ Trung Quốc. Một số nhà nghiên cứu Việt Nam lại cho rằng nguồn gốc cây lúa là ở Miền Nam Việt Nam và Campuchia. Nhưng theo T.T Chang (1976), là nhà di truyền học cây lúa của Viện Nghiên Cứu lúa Quốc Tế (IRRI), đã tổng kết nhiều tài liệu khác nhau và cho rằng việc thuần hóa lúa trồng có thể đã được tiến hành một cách độc lập cùng một lúc ở nhiều nơi, dọc theo vành đai trải dài từ đồng bằng sông Ganges dưới chân phía đông của dãy núi Hy-Mã-Lạp-Sơn (Himalayas-Ấn Độ), ngang qua Bắc Miến Điện, Bắc Thái Lan, Lào và Việt Nam, đến Tây Nam và Nam Trung Quốc. Ngoài ra, căn cứ vào các tài liệu lòch sử, di tích khảo cổ, đặc điểm sinh thái học của cây lúa trồng và sự hiện diện rộng rãi của nhiều loài lúa hoang dại trong khu vực, nhiều người đồng ý rằng nguồn gốc cây lúa là vùng đầm lầy Đông Nam Á, rồi từ đó lan dần đi các nơi. Thêm vào đó, sự kiện thực tế là cây lúa và nghề trồng lúa đã có từ rất lâu ở vùng này, lòch sử và đời sống của các dân tộc Đông Nam Á lại gắn liền với lúa gạo đã chứng minh được nguồn gốc của lúa trồng. LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. HỨA QUYẾT CHIẾN SVTH: PHAN THỊ LỆ CHI Trang 3 Tuy có nhiều ý kiến chưa thống nhất, nhưng có một điều là lòch sử cây lúa đã có tư ø lâu và gắn liền với lòch sử phát triển của nhân dân các nước Châu Á. Hai loài lúa trồng hiện nay là Oryza sativa L. ở Châu Á và Oryza glaberrima Steud. ở Châu Phi. Người ta cho rằng tổ tiên của chi lúa Oryza hiện nay là một loại cây hoang dại trên siêu lục đòa Gondwana xuất hiện cách đây ít nhất là 130 triệu năm và phát tán rộng khắp các châu lục trong quá trình trôi giạt lục đòa. Loài cây hoang dại này sau đó được con người chọn lọc và thuần hoá tạo thành cây lúa trồng như hiện nay. Các loài thuộc chi Oryza đều là họ hàng với cây lúa trồng ngày nay. Hiện nay chi Oryza có khoảng 21 loài, tuy nhiên số lượng loài này không đồng nhất và thay đổi tùy theo người nghiên cứu như 19 loài theo Roschiwicz (1950), 23 loài theo Erygin P.S (1960), 25 loài theo Grist D. H (1960), … Trong đó có hai loài đã được thuần hoá là loài Oryza sativa (lúa châu Á) và loài Oryza glaberrima (lúa châu Phi). Trong đó loài Oryza sativa là được trồng phổ biến. LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. HỨA QUYẾT CHIẾN SVTH: PHAN THỊ LỆ CHI Trang 4 1.1.1.2 Phân Loại Với kỹ thuật chọn lọc, lai tạo giống, con người đã tạo ra được rất nhiều giống lúa khác nhau. Và hiện nay việc phân loại chúng cũng có rất nhiều hình thức khác nhau. a. Theo hệ thống phân loại thực vật Đây là hệ thống phân loại chung của tất cả các loài thực vật. Theo đó thì cây lúa được phân loại như sau: Giới : Plantae Thực vật. Ngành : Angiospermae Thực vật có hoa Lớp : Monocotyledones Một là mầm (Liliopsida) Bộ : Poales Hoà thảo có hoa. Họ : Poaceae Hoà thảo. Chi : Oryza Lúa Loài : Oryza sativa Lúa Châu Á. Oryza glaberrima Lúa Châu Phi. Lúa là cây hằng niên có tổng số nhiễm sắc thể 2n = 24. Về phân loại thực vật, chi Oryza có khoảng 20 loài, trong đó chỉ có 2 loài là lúa trồng, còn lại là lúa hoang hằng niên và đa niên. Oryza sativa L là loài lúa trồng quan trọng nhất, thích nghi rộng rãi nhất và chiếm đại bộ phận diện tích lúa thế giới. Theo Tateoka (1963, 1964) (trong Oka,1988) phân biệt 22 loài, trong đó 2 loài lúa trồng vẫn là Oryza sativa L và Oryza glaberrima Steud. Và ông bổ sung thêm 2 loài lúa mới: O. longiglumis Jansen và O.angustifolia Hubbard. b. Theo điều kiện môi trường canh tác: Dựa vào điều kiện môi trường canh tác, đặc biệt là nước có thường xuyên ngập ruộng hay không, người ta phân biệt nhóm lúa rẫy (upland rice) hoặc lúa nước (lowland rice). LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. HỨA QUYẾT CHIẾN SVTH: PHAN THỊ LỆ CHI Trang 5 Tuy theo đặc tính thích nghi với môi trường mà chia thành: lúa chòu phèn, lúa chòu úng. Lúa chòu hạn, lúa chòu mặn… Tùy theo chế độ nhiệt khác nhau, người ta còn phân biệt lúa chòu lạnh và lúa chòu nhiệt. Theo sinh thái đòa lý: đựơc chia thành 3 nhóm là Indica, Japonica và janvanica. c. Theo đặc tính sinh hóa hạt gạo Tùy theo lượng amylose trong tinh bột hạt gạo, người ta phân biệt lúa nếp và lúa tẻ. Biết rằng tinh bột có 2 dạng là amylose và amylapectin. Hàm lượng amylopectin trong thành phần tinh bột gạo càng cao, hàm lượng amylose sẽ thấp khi đó hạt gạo sẽ càng dẻo. T.T Chang (1980) đã phân cấp gạo dựa vào hàm lượng amylose như bảng sau: Bảng 1.1 : Phân loại gạo dựa vào hàm lượng amylose trong tinh bột Cấp Hàm lượng Amylose (%) Loại gạo 0 1 3 5 7 9 < 3.0 3,1 – 10 10,1 – 15 15,1 – 20 20,1 – 25 25,1 – 30 Nếp Rất thấp (gạo dẽo) Thấp dẽo Trung bình (hơi dẽo) Cao – Trung bình Cao d. Theo đặc tính của hình thái Dựa vào đặc tính hình thái của cây lúa, người ta còn phân biệt theo: Cây: cao (>120 cm) - trung bình (100 – 120 cm) – thấp (dưới 100 cm). Lá: thẳng hoặc cong rủ, bản lá to hoặc nhỏ, dày hoặc mỏng. Nguồn: Nguyễn Ngọc Đệ, 2008 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. HỨA QUYẾT CHIẾN SVTH: PHAN THỊ LỆ CHI Trang 6 Bông: loại hình nhiều bông (nở bụi mạnh) hoặc to bông (nhiều hạt), dạng bông túm hoặc xòe, cổ bông hở hoặc cổ kính (tùy theo độ trổ của bông so với cổ lá cờ)… Hạt lúa: dài, trung bình hoặc tròn (dựa vào chiều dài và tỉ lệ dài/ngang của hạt lúa). 1.1.2. Đặc điểm hình thái và sự sinh trưởng của cây lúa 1.1.2.1 Đặc điểm hình thái của cây lúa Hạt lúa: Đây là thành phần quan trọng nhất của cây lúa. Hạt lúa bao gồm vỏ trấu, mày trấu, râu, nội nhũ và phôi. Nội nhũ (hạt gạo) là nguồn dự trữ chất dinh dưỡng cho mầm sau này. Hình 1.1: Dạng tổng quát của cây lúa LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. HỨA QUYẾT CHIẾN SVTH: PHAN THỊ LỆ CHI Trang 7 Cây mạ: Cây mạ hoàn chỉnh gồm ba bộ phận là lá, rễ và thân. Để cây mạ tăng trưởng tốt thì cần cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng, nước, ánh sáng và nhiệt độ (23 – 25 o C) thích hợp. Lá: bao gồm các bộ phận là phiến lá, bẹ lá, cổ lá, tai lá và thìa là. Đây là nơi diễn ra quá trình quang hợp tổng hợp chất hữu cơ cho cây. Số lượng và màu sắc của lá lúa thay đổi theo giống. Bình thường cứ 7 ngày là có một lá lúa hình thành. Rễ lúa: Rễ lúa có dạng chùm, giúp cho lúa đứng vững trong môi trường, hút nước và chất dinh dưỡng cung cấp cho cây. Thân lúa: Có hai loại là thân giả và thân thật. Thân giả do các bẹ lá kết lại tạo thành. Thân thật gồm các lóng thân nối tiếp nhau qua các mắt. Thường mỗi cây lúa có từ 4 đến 6 lóng. Chồi: Sau khi cấy khoảng 10 ngày thì chồi bắt đầu xuất hiện và số chồi đạt tối đa vào khoảng 50 – 60 ngày sau cấy. Khả năng nảy chồi thay đổi tùy theo giống lúa. Bông lúa: Đây là cơ quan tạo hạt, được hình thành ở chóp trên cùng của thân. Bông lúa gồm có trục bông, gié cấp 1, gié cấp 2,… Mỗi bông lúa có khoảng 100 – 150 hoa, một số giống có thể đạt tới 600 hoa trên một bông. Sau khi bông lúa trổ một ngày thì bao phấn sẽ nở. Hoa lúa nở rộ nhất vào khoảng 9 – 10 giờ sáng. 1.1.2.2 Sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa Trong suốt đời sống của mình, cây lúa trải qua ba giai đoạn khác nhau để hoàn thành chu kỳ phát triển là giai đoạn tăng trưởng, giai đoạn sinh sản và giai đoạn chín. Sự khác biệt trong quá trình sinh trưởng của cây lúa được căn cứ vào số ngày trong giai đoạn tăng trưởng. Giai đoạn sinh sản và chín hầu như không đổi ở LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. HỨA QUYẾT CHIẾN SVTH: PHAN THỊ LỆ CHI Trang 8 tất cả các giống lúa, với khoảng 30 ngày trong giai đoạn sinh sản và khoảng 35 ngày trong giai đoạn chín. a. Giai đoạn tăng trưởng Giai đoạn này được chia làm 4 giai đoạn nhỏ là: giai đoạn nẩy mầm, giai đoạn mạ, giai đoạn đẻ nhánh và giai đoạn hình thành lóng. Thời gian của giai đoạn tăng trưởng thay đổi tùy theo giống lúa.  Giai đoan nẩy mầm Đời sống cây lúa bắt đầu bằng quá trình nẩy mầm. Mầm lúa phát triển từ phôi trong hạt. Cấu tạo của phôi gồm có trục phôi, rễ phôi và mầm phôi. Quá trình nẩy mầm bắt đầu khi hạt lúa hút nước, độ ẩm trong hạt tăng, hoạt động của các men hô hấp và phân giải cũng tăng theo. Diễn ra cùng lúc với nó là quá trình chuyển hóa tinh bột thành glucoza, protein thành axit amin. Các chất này giúp cho tế bào phôi phân chia, lớn lên, trục phôi trương to, đẩy mầm và rễ ra khỏi vỏ trấu, hạt nứt nanh rồi nẩy mầm. Tiếp theo đó là sự hình thành của lá. Thời gian từ lúc hạt nẩy mầm đến khi có 3 lá thật là thời gian hạt sử dụng chủ yếu các chất dinh dưỡng trong hạt.  Giai đoạn mạ Thời kỳ mạ dài hay ngắn tùy thuộc vào giống lúa và mùa vụ. Thời kỳ mạ được chia thành hai thời kỳ nhỏ là thời kỳ mạ non và thời kỳ mạ khỏe: Thời kỳ mạ non: là thời kỳ từ lúc gieo đến khi ra ba lá thật. Thời kỳ này thường kéo dài từ 7 – 10 ngày. Trong thời kỳ này dinh dưỡng của cây mạ chủ yếu dựa vào chất dự trữ trong hạt. Thời kỳ mạ khỏe: tính từ lúc cây mạ có 4 lá thật đến khi nhổ cấy. Ở thời kỳ này, chiều cao và kích thước cây mạ tăng rõ rệt, có thể ra được 4 – 5 lứa rễ nên tính chống chòu của cây lúa cũng tăng lên rất nhiều.  Thời kỳ đẻ nhánh LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. HỨA QUYẾT CHIẾN SVTH: PHAN THỊ LỆ CHI Trang 9 Sau khi cấy, cây lúa bén rễ hồi xanh rồi bước vào thời kỳ đẻ nhánh. Ở thời kỳ đẻ nhánh cây lúa sinh trưởng nhanh và mạnh. Trong thời kỳ này cây lúa tập trung vào các quá trình phát triển của bộ rễ, ra lá và đẻ nhánh. Đẻ nhánh là một đặc tính sinh học của cây lúa, liên quan chặt chẽ đến quá trình hình thành bông và năng suất lúa. Một số kết quả thí nghiệm cho thấy trong điều kiện cấy 1 – 2 thửa ruộng và cấy thưa, cây lúa có thể đẻ được 20 – 30 nhánh.  Thời kỳ làm đốt Trên đồng ruộng, sau khi đẻ đạt số nhánh tối đa, cây lúa sẽ chuyển sang thời kỳ làm đốt. Thời gian của quá trình này dài hay ngắn tùy theo giống lúa, thường là từ 25 – 60 ngày. Thời gian này cũng có liên quan đến số lóng kéo dài trên thân nhiều hay ít. b. Giai đoạn sinh sản Giai đoạn này bắt đầu từ lúc tượng đòng và chấm dứt khi lúa trổ bông. Giai đoạn này kéo dài khoảng 35 ngày. Giai đoạn sinh sản lại được chia thành 3 giai đoạn nhỏ là làm đòng, trổ bông và nở hoa. Khi bông lúa chưa trổ còn nằm trong bẹ lá được gọi là đòng lúa. Thời gian làm đòng dài hay ngắn cũng phụ thuộc vào giống lúa. Đối với các giống ngắn ngày thì thời gian này là từ 25 – 30 ngày, giống dài ngày là khoảng 40 – 45 ngày. Và khi đòng lúa thoát ra khỏi bẹ của lá cờ là lúa bắt đầu trổ bông. Thời gian trổ dài hay ngắn tùy theo giống lúa. Những giống lúa ngắn trung bình trổ từ 5 – 7 ngày. Còn những giống lúa dài ngày có khi trổ kéo dài từ 10 – 14 ngày. c. Giai đoạn chín Giai đoạn này bắt đầu từ lúc trổ bông và kéo dài trong khoảng 30 ngày. Trong giai đoạn này hạt lúa bắt đầu tích lũy tinh bột và hình thành phôi. LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. HỨA QUYẾT CHIẾN SVTH: PHAN THỊ LỆ CHI Trang 10 Quá trình chín của hạt lại được chia thành các giai đoạn là chín sữa (chất dinh dưỡng trong hạt ở dạng lỏng, màu trắng như sữa), chín sáp (chất dòch trong hạt dần đặt lại, hạt cứng dần), chín hoàn toàn (hạt chắc cứng, vỏ trấu từ màu vàng chuyển sang vàng nhạt, trọng lượng hạt đạt tối đa). 1.1.3. Đặt điểm sinh thái của cây lúa 1.1.3.1 Nhiệt độ Nhiệt độ có tác dụng quyết đònh đến tốc độ sinh trưởng cây lúa nhanh hay chậm, tốt hay xấu. Trong phạm vi giới hạn (20 0 – 30 0 C), nhiệt độ cáng tăng cây lúa phát triển càng mạnh. Nhiệt độ trên 40 0 C hoặc dưới 17 0 C, cây lúa tăng trưởng chậm lại. Dưới 13 0 C cây lúa ngừng tăng trưởng, nếu kéo dài một tuần lễ cây lúa sẽ chết. Phạm vi nhiệt độ mà cây lúa có thể chòu đựng được và nhiệt độ tối hảo thay đổi tuỳ theo giống lúa, giai đoạn tăng trưởng, thời gian bò ảnh hưởng là tình trạng sinh lý của cây lúa (xem bảng 1.2). Nói chung, các giống lúa ôn đới chòu đựng nhiệt độ thấp giỏi hơn các giống lúa nhiệt đới và ngược lại. Cây lúa già chòu đựng giỏi hơn cây lúa non; thời gian bò ảnh hửong càng dài, cây lúa càng suy yếu thì khả năng chòu đựng càng kém. Bảng 1.2: Yêu cầu nhiệt độ cho các giai đoạn sinh trưởng của cây lúa Thời kỳ Nhiệt độ ( 0 C) Tối thiểu Tối thích Tối đa Nảy mầm 10 – 12 30 – 35 40 Mạ 15 25 – 30 40 Đẻ nhánh, làm đòng 16 25 – 30 40 [...]... QUYẾT CHIẾN 60% lại thích hợp nhất với sự gia tăng số lượng của rầy nâu (Nguyễn Xuân Hiển, 1979) Rầy nâu thích sống quần tụ Cả rầy non và rầy trưởng thành đều không thích ánh sáng trực xạ nên rầy nâu sống gần gốc lúa, chích hút ngay thân lúa, chỉ khi râm mát rầy trưởng thành mới ở trên mặt lá 1.2.6.2 Cách gây hại của rầy nâu Rầy nâu trưởng thành và rầy non đều thích chích hút nhựa cây lúa Chúng dùng khẩu... thể ăn từ 5 – 15 con rầy Theo Phạm Văn Lầm (2002) thì rầy nâu bò ký sinh ở tỷ lệ thấp ( . phòng ngừa, các chế phẩm sinh học như: chế phẩm AIM là chế phẩm có chứa hoạt chất Salicylic acid giúp cho cây lúa có khả năng xua đuổi, phòng tránh được những đợt tấn công của rầy nâu là rất cần. đợt tấn công của rầy nâu là rất cần thiết. Nội dung bài báo cáo nhằm đánh giá khả năng xua đuổi rầy nâu của chế phẩm AIM. LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. HỨA QUYẾT CHIẾN SVTH: PHAN THỊ LỆ. giảm năng suất rất lớn. b. Chất lân Lân chiếm khoảng 0.1 – 0.5% chất khô của cây lúa. Lân là chất sinh năng (tạo năng lượng), là thành phần của ATP, NADP… Thúc đẩy việc sử dụng và tổng hợp chất