Ảnh: sưu tầm.

Ở Việt Nam cũng như nhiều khu vực trên thế giới, vấn đề nhiễm mặn đất là nhân tố môi trường chính yếu hạn chế hiệu quả của canh tác nông nghiệp (Gregorio, 1997; Allakhverdiev et al., 2000; Rui and Ricardo, 2017). Có khoảng 10% trong số 7 × 109 ha đất trồng trọt trên thế giới bị nhiễm mặn, và diện tích này đang có xu hướng tăng nhanh trong điều kiện ảnh hưởng ngày càng nghiêm trọng của vấn đề biến đổi khí hậu. Mặt khác, vấn đề thiếu nước tưới do hạn hán, sử dụng nhiều nước ngầm ở khu vực gần biển và chất lượng nước tưới thấp phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới đã và đang dẫn đến sự tích lũy muối trong đất ngày càng tăng (Rui and Ricardo, 2017).

Cây lúa (Oryza sativa L.) là một trong những cây lương thực quan trọng nhất của thế giới, cung cấp nguồn lương thực chủ yếu cho 1/3 dân số thế giới. Trong các loại cây trồng, lúa rất nhạy cảm với độ mặn đất (Grattan et al., 2002). Theo Grattan (2002), sinh trưởng và phát triển của cây lúa bắt đầu bị ảnh hưởng khi độ mặn đất cao hơn 1,9 dS/m. Giai đoạn nhạy cảm nhất của cây lúa với độ mặn đất là giai đoạn nảy mầm và giai đoạn mạ (cây con), các giai đoạn sau bị ảnh hưởng nhẹ hơn 2 giai đoạn này (Bresler et al., 1982). Đối với hầu hết các loại giống lúa, năng suất sẽ bị giảm đi 50% nếu gieo trồng trên nền đất có độ mặn lớn hơn 6,65 dS/m (Zeng and Shannon, 2000). Zeng and Shannon (2000) nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn lên sự phát triển và các thành phần năng suất của lúa và cho biết rằng chỉ số thu hoạch giảm đáng kể khi độ mặn từ 3,4 dS/m trở lên.

Năng suất cây trồng là một nhân tố rất phức tạp bao gồm nhiều thành phần hay nhiều gen tạo nên (Ramakrishnan et al., 2006). Năng suất bị tác động, chi phối bởi yếu tố giống, điều kiện khí hậu-thời tiết, đất đai, chế độ chăm sóc và sự biểu hiện của các đặc điểm nông sinh học và các yếu tố cấu thành năng suất của cây. Sự khác nhau về phản ứng năng suất với độ mặn của đất liên quan chặt chẽ đến sự thay đổi của điều kiện khí hậu. Nồng độ muối trong đất thường cao trong giai đoạn vụ Hè Thu hơn là vụ Đông Xuân, nguyên nhân là do hậu quả của bức xạ mặt trời mạnh hơn, lâu hơn dẫn đến nhiệt độ không khí cao ở vụ Hè Thu.

Mặc dù đã có nhiều nghiên cứu khác nhau về ảnh hưởng của độ mặn đất đến sự sinh trưởng, phát triển, năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất và mối quan hệ giữa chúng đã được thực hiện và công bố trên thế giới. Tuy nhiên, các kết quả công bố cũng rất khác nhau; nguyên nhân là các nghiên cứu được thực hiện trong điều kiện đất canh tác, khí hậu và giống lúa chịu mặn khác nhau (Senanayake and Wijerathen, 1988). Hiện tại, ở miền Trung Việt Nam chỉ có một số nghiên cứu về đặc điểm đất bị nhiễm mặn và tuyển chọn một số giống lúa chịu mặn, còn thông tin kết quả về ảnh hưởng của các mức độ mặn khác nhau đến sinh trưởng, phát triển, năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất và mối quan hệ tương quan giữa các đặc điểm nông sinh học rất hạn chế.

Mục đích của nghiên cứu là đánh giá ảnh hưởng của độ mặn đất khác nhau đến sự biểu hiện và mối quan hệ tương quan giữa một số đặc điểm nông sinh học của một số giống lúa chịu mặn. Hai thí nghiệm được bố trí trực tiếp trên 2 nền đất lúa bị nhiễm mặn ở mức độ trung bình (ECe = 6,35 dS/m) và cao (ECe = 9,90 dS/m), ở vụ Đông Xuân 2017, tại tỉnh Thừa Thiên Huế. Thí nghiệm sử dụng 10 giống lúa chịu mặn. Các đặc điểm nông sinh học như chiều cao, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất được nghiên cứu. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng sự biểu hiện về sinh trưởng, năng suất và yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa thí nghiệm khá kém, đặc biệt là ở độ mặn cao ECe = 9,90 dS/m. Năng suất cá thể giảm 14,8% khi độ mặn tăng lên 3,55 đơn vị (6,35 dS/m lên 9,90 dS/m). Để tăng năng suất ở độ mặn trung bình (ECe = 6,35 dS/m) thì biện pháp tốt nhất là tác động các giải pháp để tăng chiều cao cây, tổng số bông, trọng lượng bông và sinh khối khô của cây. Tuy nhiên, để tăng năng suất cá thể ở độ mặn cao (ECe = 9,90 dS/m) cần tác động các giải pháp để tăng các đặc điểm như trọng lượng bông, tổng số hạt/bông, hạt chắc/bông và tổng sinh khối khô của cây.