Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
“NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN,
NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA
CHẤT LƯỢNG CAO TẠI HUYỆN THANH BA, TỈNH PHÚ THỌ”
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP Thái Nguyên, năm 2010
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS LƯƠNG VĂN HINH
Thái Nguyên, năm 2010
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu thực sự của tôi. Các kết
quả nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực, chưa hề sử dụng cho
bảo vệ một học vị nào. Mọi sự giúp đỡ cho hoàn thành luận văn đã đều được
cảm ơn. Các thông tin, tài liệu trình bày trong luận văn này đã được ghi rõ nguồn
gốc.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực tập và thực hiện đề tài này, tôi đã nhận được sự
quan tâm, chỉ bảo, hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, đồng
nghiệp, bàn bè; sự động viên khích lệ của gia đình để tôi hoàn thành luận văn
này.
Danh mục hình
MỞ ĐẦU .1
1. Đặt vấn đề .1
2. Mục tiêu của đề tài 3
2.1. Mục tiêu .3
2.2. Yêu cầu .3
2.3. Ý nghĩa của đề tài 4
Chƣơng I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5
1.1.Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài . 5
1.1.1. Cơ sở khoa học . 5
1.1.2. Cơ sở thực tiễn . 6
1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới . 9
1.2.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ gạo trên thế giới 9
1.2.2. Tình hình nghiên cứu giống lúa có chất lượng trên thế giới 15
1.3. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trong nước 19
1.3.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa trong nước 19
1.3.2. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng giống lúa trong nước 23
1.3.2.1. Tình hình nghiên cứu giống lúa ở Việt Nam 23
1.3.2.2. Tình hình nghiên cứu giống lúa chất lượng cao, giống đặc sản ở
Việt Nam 24
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
1.3.3. Tình hình sản xuất, nghiên cứu và ứng dụng giống lúa ở tỉnh Phú Thọ
và huyện Thanh Ba 27
1.3.3.1. Tình hình sản xuất lúa ở tỉnh Phú Thọ và Huyện Thanh Ba 27
1.3.3.2. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng giống lúa ở tỉnh Phú Thọ 31
Chƣơng II. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 33
2.1. Đối tượng, địa điểm nghiên cứu 33
3.1.2. Diễn biến thời tiết khí hậu khi thực hiện đề tài 54
3.1.2.1. Nhiệt độ 54
3.1.2.2. Lượng mưa 55
3.1.2.3. Số giờ nắng 56
3.1.2.4. Ẩm độ không khí……………………… ………………………… 56
3.2. Kết quả so sánh giống lúa 56
3.2.1. Một số đặc điểm sinh trưởng phát triển giai đoạn mạ 56
3.2.2. Thời gian sinh trưởng, phát triển của các giống lúa tham gia thí nghiệm 59
3.2.3. Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm 61
3.2.4. Một số đặc điểm hình dạng lá của các giống lúa 64
3.2.5. Một số đặc điểm hình dạng thân, khóm, hạt của các giống lúa tham gia
thí nghiệm…………………………………………………………… 66
3.2.6. Đặc điểm trỗ bông và khả năng chống chịu với điều kiện ngoại
cảnh của các giống lúa thí nghiệm cảnh của các giống lúa thí nghiệm 68
3.2.7. Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa tham gia
thí nghiệm…………… …………………………………………… 71
3.2.8. Năng suất thực thu của các giống lúa thí nghiệm 77
3.2.9. Khả năng chống chịu sâu, bệnh của các giống lúa tham gia
thí nghiệm…………… …………………………………………… 80
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
3.2.10. Đánh giá chất lượng gạo xát qua các chỉ tiêu đo, đếm 82
3.2.11. Đánh giá chất lượng gạo qua phân tích trong phòng thí nghiệm 84
3.2.12. Phẩm chất cơm các giống lúa qua đánh giá cảm quan 86
3.3. Kết quả mô hình trình diễn ở vụ xuân năm 2010………………… 88
3.3.1. Kết quả đánh giá của người dân 90
3.3.2. Hiệu quả kinh tế của các giống lúa tham gia thí nghiệm……… …. 91
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 92
1. Kết luận…………………………………………………….…………… 92
giới năm 2007 13
Bảng 1.4: Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam giai đoạn
1961- 2008 21
Bảng 1.5: Diện tích năng suất sản lượng lúa của tỉnh Phú Thọ 2007-2009 28
Bảng 1.6: Diện tích năng suất sản lượng lúa 2007-2009 29
Bảng 1.7: Sự thay đổi cơ cấu giống lúa huyện Thanh Ba qua các năm 30
Bảng 2.1: Các giống thí nghiệm và cơ quan chọn tạo 33
Bảng 3.1: Tình hình sử dụng đất đai của huyện Thanh Ba 52
Bảng 3.2: Tình hình sử dụng đất nông nghiệp của huyện Thanh Ba 52
Bảng 3.3: Thời tiết khí hậu huyện Thanh Ba từ tháng 6/2009- tháng
6/2010 55
Bảng 3.4: Sinh trưởng phát triển của mạ 58
Bảng 3.5: Thời gian sinh trưởng và phát triển của các giống lúa 60
Bảng 3.6: Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa 62
Bảng 3.7: Một số đặc điểm hình dạng lá của các giống lúa 65
Bảng 3.8: Một số đặc điểm hình dạng thân, khóm, bông, hạt lúa 67
Bảng 3.9: Đặc điểm trỗ bông và khả năng chống chịu với điều kiện ngoại
cảnh của các giống lúa tham gia thí nghiệm 69
Bảng 3.10: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lý thuyết của các
giống lúa tham gia thí nghiệm vụ mùa năm 2009 73 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 3.11: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lý thuyết của
các giống lúa tham gia thí nghiệm vụ xuân năm 2010 75
Bảng 3.12: Năng suất thực thu của các giống lúa thí nghiệm vụ mùa
năm 2009 78
Bảng 3.13: Năng suất thực thu của các giống lúa thí nghiệm vụ xuân
năm 2010 79
:
Bảo vệ thực vật
CS
:
Cộng sự
Đ/c
:
Đối chứng
ĐVT
:
Đơn vị tính
FAO
:
Tổ chức Nông nghiệp và lương thực thế giới
HC2
:
Hương Cốm 2
HT1
:
Hương Thơm số 1
ICRISAT
:
Viện Nghiên cứu cây trồng cạn Á nhiệt đới
IRRI
:
Viện Nghiên cứu Lúa quốc tế
KD18
:
Khang Dân 18
NH9
lại thấp. Một trong những nguyên nhân khiến giá gạo Việt Nam thấp là do
chất lượng gạo của chúng ta còn kém hơn so với các nước khác, bởi chúng ta
chưa có bộ giống chất lượng cao phục vụ cho xuất khẩu phù hợp với thị hiếu
tiêu dùng của người dân từng nước trên thế giới. Bên cạnh đó, những năm gần
đây kinh tế phát triển, nhu cầu về ăn ngon của đại bộ phận nhân dân cũng tăng
lên rõ rệt. Các loại gạo chất lượng kém như gạo Q5, Nhị Ưu 838… rất khó
bán, chủ yếu dành cho chăn nuôi. Một số loại gạo chất lượng trung bình
(KD18, C70…) được sử dụng theo phương thức tự sản tự tiêu là chính, có giá
bán thấp, hiệu quả kinh tế chưa cao. Các loại gạo ngon (Xi23, Bắc Thơm 7,
HT1, N46…) bán được giá cao hơn gạo thường 3000- 4000đ/kg, giá gạo ngon
cao một phần là do chất lượng gạo, một phần do nguồn cung không đủ cho
nhu cầu ngày càng lớn về loại gạo này. Do vậy, việc nghiên cứu ứng dụng các
giống lúa chất lượng cao vào sản suất nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong
nước và xuất khẩu là rất cần thiết.
Nằm trong khu vực đồng bằng trung du Bắc bộ, Phú Thọ có diện tích tự
nhiên khoảng 3.500 km
2
bao gồm 12 huyện thị, là: Thành phố Việt trì, Thị xã
Phú Thọ và các huyện là Lâm Thao, Tam Nông, Thanh Thủy, Thanh Sơn,
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
2
Tân Sơn, Yên Lập, Hạ hòa, Thanh Ba, Đoan Hùng, Phù Ninh. Diện tích đất
nông nghiệp của cả tỉnh là 97.513,53 ha chiếm 35,9 % diện tích đất tự nhiên.
Phú Thọ giáp với Vĩnh Phúc, Hà Nội, Hòa Bình, Yên Bái, Tuyên Quang, là
đầu mối trung chuyển, giao lưu kinh tế giữa các tỉnh vùng đồng bằng Bắc Bộ
với các tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam và hai tỉnh Quảng Tây, Vân Nam
Trung Quốc. Mặt khác, Phú Thọ là quê hương đất tổ, đây là nơi bốn phương
tụ hội, là trung tâm du lịch về cội nguồn. Do đó, việc phát triển sản xuất ra
như giống HT1 hoặc cao hơn nữa là rất cần thiết để đưa vào cơ cấu cây trồng
3 vụ, nhằm có nhiều sản phẩm chất lượng cao đáp ứng yêu cầu của thị trường,
tăng thu nhập cho người dân.
Để xác định được các giống lúa chất lượng cao thích hợp với điều kiện
ở địa phương, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng,
phát triển, năng suất và chất lượng của một số giống lúa chất lượng cao tại
huyện Thanh Ba, tỉnh Phú Thọ”
2. Mục tiêu của đề tài
2.1. Mục tiêu
Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất, và chất lượng của
các giống lúa thí nghiệm; từ đó chọn ra được giống lúa chất lượng có khả
năng thích nghi với điều kiện ở địa phương để khuyến cáo mở rộng diện tích
gieo trồng ở huyện Thanh Ba góp phần tăng giá trị sản xuất lúa và đáp ứng
một phần nhu cầu của người tiêu dùng.
2.2. Yêu cầu
- Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống lúa chất
lượng.
- Đánh giá khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống lúa chất lượng.
- Đánh giá khả năng cho năng suất của các giống lúa chất lượng.
- Đánh giá chất lượng gạo bằng phương pháp phân tích hàm lượng
Amyloza, protein và kết hợp với các chỉ tiêu hình thái.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
4
- Đánh giá hiệu quả kinh tế của lúa chất lượng so với các giống đối
chứng gieo cấy đại trà tại địa phương.
2.3. Ý nghĩa của đề tài
* Ý nghĩa khoa học:
- Nghiên cứu được thời gian sinh trưởng, phát triển, khả năng thích ứng,
một bộ giống tốt phù hợp với điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội của địa
phương. Một giống tốt phải đạt được một số yêu cầu sau:
- Sinh trưởng và phát triển tốt trong điều kiện khí hậu, đất đai và điều
kiện canh tác tại địa phương.
- Cho năng suất cao và ổn định qua các năm khác nhau trong giới hạn
biến động của thời tiết.
- Có tính chống chịu tốt với sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất thuận.
- Có chất lượng đáp ứng với yêu cầu sử dụng.
Trong những năm qua, Việt Nam đã ứng dụng thành công nhiều giống
cây trồng mới vào sản xuất, góp phần nâng cao giá trị sản xuất nông nghiệp.
Tuy nhiên thực tế cho thấy, giống tốt cho sản xuất đại trà còn rất thiếu, lượng
hạt giống bảo đảm chất lượng phục vụ trồng trọt chưa đáp ứng được nhu cầu
của người sản xuất lúa.
Theo quy luật phát triển của chọn lọc và tiến hóa thì những giống lúa
được tạo ra sau thường có tính ưu việt hơn giống trước đó và được thay thế
cho nhau. Có những giống mới đưa vào sản xuất nhưng do điều kiện môi
trường không thích hợp nên phải nhường chỗ cho các giống khác. Trong thực
tế hiện nay, các giống lúa này tồn tại xen kẽ và thích hợp với từng điều kiện
của mỗi địa phương.
Các giống lúa khác nhau có khả năng thích ứng với từng điều kiện sinh
thái khác nhau. Để xác định được giống tốt cho một vùng sản xuất, cần phải
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
6
được tiến hành khảo nghiệm, gieo cấy thử nghiệm qua một vài vụ sản xuất để
đánh giá khả năng thích ứng của giống đó. Do đó việc xác định tính thích
nghi của giống mới trước khi đưa ra sản xuất trên diện rộng phải tiến hành bố
trí gieo trồng tại nhiều vùng có đặc điểm sinh thái khác nhau, nhằm đánh giá
khả năng thích ứng, độ đồng đều, tính ổn định, khả năng chống chịu sâu,
hỏi nước ta phải có những chiến lược mới trong sản xuất lúa, gạo. Đặc biệt
trước nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng trong và ngoài nước thì việc
đưa các giống lúa chất lượng cao vào sản xuất là một giải pháp cho sản xuất
lúa gạo Việt nam.
Mục tiêu quan trọng của sản xuất lúa gạo Việt Nam trong những năm tới
là phải nhanh chóng nâng cao chất lượng lúa gạo, hạ giá thành sản xuất, nâng
cao khả năng cạnh tranh trong xuất khẩu đồng thời giữ vững an ninh lương
thực quốc gia. Để thực hiện tốt mục tiêu trên đòi hỏi phải tiến hành đồng bộ
hàng loạt các biện pháp nhằm cải thiện chất lượng lúa gạo phù hợp với thị hiếu
tiêu dùng trong nước và xuất khẩu. Trong đó việc đẩy mạnh sản xuất giống tốt
có ý nghĩa quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất, chất lượng, khả năng
cạnh tranh và hiệu quả kinh tế của sản xuất lúa gạo (Trương Đích, 2002) [15].
Phú Thọ là một tỉnh miền núi, mang đặc điểm chung của khí hậu miền
núi phía Bắc. Đất nông nghiệp của tỉnh Phú Thọ có hệ thống thủy lợi tương
đối hoàn chỉnh, hệ thống giao thông thuận lợi, trình độ dân trí ngày càng được
nâng cao, khả năng tiếp cận, ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản
xuất khá nhanh, thuận lợi cho việc phát triển vùng sản xuất chuyên canh các
giống lúa chất lượng cao tham gia vào thị trường. Trong những năm gần đây,
sản xuất nông nghiệp của tỉnh đã tạo được bước đột phá trong việc nâng cao
năng suất cây trồng, đảm bảo an toàn lương thực. Từ một tỉnh miền núi vốn
thiếu lương thực, hiện nay sản lượng lúa của Phú Thọ đã tăng từ 32,4 vạn tấn
năm 2000 lên 36,2 vạn tấn năm 2009. Mặc dù đạt được kết quả trên nhưng
Phú Thọ vẫn là một tỉnh nghèo, kinh tế - xã hội còn gặp nhiều khó khăn, tăng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
8
trưởng kinh tế thực sự chưa vững chắc. Sản xuất mang tính hàng hóa chưa
cao. Vì vậy, cần phải tiếp tục cơ cấu lại diện tích đất nông nghiệp, đẩy mạnh
phát triển nông nghiệp theo hướng sản xuất hàng hóa, đảm bảo vững chắc an
Cây lúa là cây lương thực quan trọng nhất với hàng tỷ người châu Á.
Trong điều kiện nhiệt đới có tưới tiêu, lúa có thể trồng 2- 3 vụ trong 1 năm
với năng suất tương đối cao và khá ổn định. Các nhà khoa học dự báo rằng: Ở
một số nước như Trung Quốc, Ấn Độ, Indonexia, Philippin, Bangladesh,
Srilanca nhu cầu tiêu tiêu dùng gạo sẽ tăng nhanh hơn khả năng sản suất lúa
gạo ở các nước này. Do vậy, sản xuất lúa gạo ở trong vùng phải tăng lên gấp
bội để đáp ứng nhu cầu lượng thực. Điều quan trọng là để đảm bảo an ninh
lượng thực và nhu cầu tiêu dùng của người dân thì phải tăng cường sản xuất
lúa gạo, nâng cao năng suất và chất lượng. Hiện nay, tổng sản lượng lúa
không ngừng được gia tăng năm sau cao hơn năm trước. Nhưng dân số tăng
nhanh hơn, nhất là ở các nước đang phát triển. Nên lương thực vẫn là vấn đề
cấp bách cần phải quan tâm trong những năm trước mắt cũng như lâu dài.
Hiện nay trên thế giới có 114 nước trồng lúa và phân bố ở tất cả các
châu lục trên thế giới. Trong đó, châu Phi có 41 nước trồng lúa, châu Á có 30
nước, bắc Trung Mỹ có 14 nước, Nam Mỹ có 13 nước, châu Âu có 11 nước,
châu Đại Dương có 5 nước. Diện tích lúa đạt khoảng 153 triệu ha, năng suất
lúa bình quân 4,15 tấn/ha, sản lượng đạt 651,7 triệu tấn năm 2007
(FAOSTAT, 2008)[36].
Bảng 1.1. cho thấy: Diện tích canh tác lúa trong vài thập kỷ gần đây có
xu hướng tăng, mạnh nhất vào thập niên 70, 80 của thế kỷ XX và có xu hướng
ổn định từ những năm đầu của thế kỷ XXI. Năng suất lúa có xu hướng tăng
dần và tăng nhanh nhất vào thập niên 70-80. Đến thập niên 90 và những năm
đầu của thế kỷ XXI, năng suất lúa tăng chậm lại.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
10
Bảng 1.1: Tình hình sản xuất lúa trên thế giới trong vài thập kỷ gần đây
Năm
Diện tích (1000 ha)
1999
156,46
38,84
607,78
2000
153,76
38,94
595,60
2001
155,00
37,85
586,80
2002
147,58
38,70
571,08
2003
152,24
38,51
586,25
2004
153,26
39,70
608,50
2005
153,78
40,02
615,43
2006
156,30
tăng chút ít. (FAOSTAT, 2008) 36. Tuy nhiên, ở những nước có nền khoa
học kỹ thuật phát triển, năng suất lúa vẫn cao hơn hẳn.
Bảng 1.2: Diện tích, năng suất và sản lượng của 10 nước
có sản lượng lúa hàng đầu thế giới
Tên nƣớc
Diện tích
(triệu ha)
Năng suất (tạ/ha)
Sản lƣợng
(triệu tấn)
Trung Quốc
29,30
63,3
185,45
Ấn Độ
43,70
30,0
129,00
Inđônêxia
11,80
45,7
53,98
Băngladesh
11,00
36,4
40,05
Việt Nam
7,34
49,5
36,34
này có tinh thần lao động cần cù, có trình độ thâm canh cao (ICARD
2003)22. Còn Nhật Bản là nước có trình độ khoa học kỹ thuật cao, đầu tư
lớn (Nguyễn Hữu Hồng, 1990) 19. Việt Nam cũng là nước có năng suất lúa
cao đứng thứ 3 trong 10 nước trồng lúa chính đạt 49,5 tạ/ha (Vũ Tuyên
Hoàng, 1998) 16,17. Thái Lan tuy là nước xuất khẩu gạo đứng hàng đầu thế
giới trong nhiều năm liên tục, song năng suất chỉ đạt 26,5 tạ/ha, bởi vì Thái
Lan chú trọng nhiều hơn đến canh tác các giống lúa dài ngày, chất lượng cao
(Bùi Huy Đáp, 1999)10.
Năm 2007, mười nước nhập khẩu gạo hàng đầu thế giới bao gồm:
Indonesia, Philippine, Nigeria, Bangladesh, Eu-27, Saudi Arabia, Ivory Coast,
Iran, Nam Phi, Senegal. Trong đó, đứng đầu là Indonesia nhập khẩu khoảng 2
triệu tấn/năm. Toàn thế giới nhập khẩu 31,59 triệu tấn gạo. (Bảng 2.4)
Cũng trong năm 2007, mười nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới bao
gồm: Thái Lan, Ấn Độ, Việt Nam, Mỹ, Pakistan, Trung Quốc, Ai Cập, Uruguay,
Campuchia, Argen tina. Trong đó, đứng đầu là Thái lan xuất khẩu 9,5 triệu tấn.
Việt Nam là nước xuất khẩu gạo lớn thứ 3 trên thế giới với 4,52 triệu tấn. Toàn
thế giới xuất khẩu là 31,59 triệu tấn gạo.
Đầu tháng 4/2008, giá gạo trên thị trường thế giới đột ngột tăng từ
550USD/tấn lên 760 USD/tấn, ở một số nước tăng lên 1000 USD/tấn, làm cho
hàng triệu người lâm vào tình trạng thiếu đói. Tổ chức Lương thực và nông
nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO) cho biết, đã có 36 nước ở châu Phi, châu Á và
châu Mỹ La Tinh đang đối mặt với tình trạng khẩn cấp thiếu lương thực.
Nguồn gạo dự trữ hiện nay của thế giới giảm xuống mức thấp nhất trong vòng
25 năm qua.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
13
Bảng 1.3. Mười nước nhập khẩu và mười nước xuất khẩu gạo hàng
đầu thế giới năm 2007
EU-27
1,11
Pakistan
2,40
6
Saudi Arabia
0,95
Trung Quốc
1,34
7
Ivory Coast
0,95
Ai Cập
1,21
8
Iran
0,90
Uruguay
0,73
9
Nam Phi
0,82
Campuchia
0,45
10
Senegal
0,80
Argentina
0,44