Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
BÙI HƢƠNG GIANG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƢỞNG,
NĂNG SUẤT, PHẨM CHẤT CỦA MỘT SỐ
GIỐNG LÚA CHẤT LƢỢNG CAO
TẠI HUYỆN BÌNH GIA
TỈNH LẠNG SƠN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Thái Nguyên, năm 2014
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là
hoàn toàn trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Tôi
cũng xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã
được tác giả cảm ơn và các thông tin tài liệu trích dẫn trong luận văn đều
được chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả Bùi Hƣơng Giang ii
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập và thực hiện đề tài từ năm 2013 đến năm 2014,
tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ của Ban Giám hiệu nhà trường. Khoa
sau Đại học, Khoa Nông học, phòng thí nghiệm Trung tâm, cùng các thầy cô
giáo và sinh viên Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên; các phòng, ban
ngành của huyện Bình Gia tỉnh Lạng Sơn. Tôi xin trân trọng cảm ơn sự giúp
đỡ quý báu đó.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn khoa học: TS.
Nguyễn Đức Thạnh Trường đại học Nông lâm Thái Nguyên là người thầy đã
2.1.3.Thời gian, địa điểm tiến hành nghiên cứu 26
2.2. Bố trí thí nghiệm 27
2.3. Các chỉ tiêu theo dõi 28
2.3.1. Chỉ tiêu về các giai đoạn sinh trưởng 28
2.3.2. Chỉ tiêu về thời gian sinh trưởng 29
2.3.3. Chỉ tiêu chất lượng mạ 30
2.3.4. Chỉ tiêu về khả năng đẻ nhánh 30
2.3.5. Chiều cao cây 31
2.3.6. Các chỉ tiêu về sâu bệnh hại 31
2.3.7. Tính chống đổ 33
2.3.8. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 34
2.3.9. Đánh giá chất lượng các giống lúa 34
2.4. Phương pháp xử lý số liệu 36
iv
Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ ĐỀ NGHỊ 37
3.1. Khả năng sinh trưởng và phát triển của các giống lúa thí nghiệm vụ
Mùa 2013 và vụ Xuân 2014 tại huyện Bình Gia tỉnh Lạng Sơn 37
3.1.1. Thời gian sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm 37
3.1.2. Các thời kỳ sinh trưởng, phát triển của các giống lúa thí nghiệm 38
3.1.3. Chiều cao cây của các giống lúa thí nghiệm 40
3.1.4. Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm 42
3.1.5. Khả năng chống chịu sâu bệnh chính hại lúa 44
3.1.6. Tính chống đổ 46
3.2. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất lúa 46
3.2.1 Các yếu tố cấu thành năng suất lúa 46
3.2.2. Năng suất lý thuyết và Năng suất thực thu của các giống lúa thí nghiệm 52
3.3. Phẩm chất và Chất lượng các giống lúa 54
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 58
1.Kết luận 58
Bảng 1.2. Các quốc gia có diện tích sản xuất lúa lớn nhất thế giới 10
Bảng 1.3 Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam giai đoạn
2000 – 2013 16
Bảng 3.1. Các thời kỳ và giai đoạn sinh trưởng của các giống lúa thí
nghiệm vụ Mùa 2013 và vụ Xuân 2014 37
Bảng 3.2. Các thời kỳ sinh trưởng, phát triển các giống lúa 39
Bảng: 3.3. Chiều cao cây cuối cùng của các giống lúa thí nghiệm 41
Bảng 3.4. Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm vụ mùa 2013 42
Bảng 3.5. Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2014 43
Bảng 3.6. Tình hình sâu bệnh hại các giống lúa thí nghiệm (điểm) 45
Bảng 3.7: Khả năng chống đổ của các giống lúa tham gia thí nghiệm (điểm) 46
Bảng 3.8. Các yếu tố cấu thành và năng suất của các giống lúa thí nghiệm 47
Bảng 3.9. Đánh giá chất lượng gạo của các giống lúa thí nghiệm vụ Mùa 2013 55
Bảng 3.10. Đánh giá chất lượng gạo của các giống lúa thí nghiệm vụ
Xuân 2014 56
Bảng 3.11 Đánh giá chất lượng cơm của các giống lúa trong thí nghiệm 56
vii
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1. Năng suất các giống lúa vụ mùa 2013 53
Hình 3.2. Năng suất các giống lúa vụ xuân 2014 53
Hình 3.3. Năng suất thực thu của các giống lúa trong 2 vụ 54 1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Trên địa bàn huyện có một số địa phương có diện tích gieo trồng lúa chất
lượng cao với quy mô nhỏ hẹp với tổng diện tích ước khoảng 200-300
ha/năm, số lượng này chỉ đủ cung cấp cho nhu cầu tiêu dùng tại chỗ từ 5-
10%, còn lại toàn bộ lượng thiếu hụt phải nhập từ các tỉnh lân cận khác.
Huyện Bình Gia có đất đai màu mỡ, lao động dư thừa, khí hậu ôn hoà
phù hợp cho mở rộng, phát triển diện tích lúa có triển vọng về năng suất và
chất lượng. Sở dĩ chúng ta chưa khai thác lợi thế về tiềm năng và thị trường
tiêu thụ bởi những năm qua chúng ta chưa có đề tài nghiên cứu và ứng dụng
đưa các giống lúa có năng suất cao, chất lượng tốt vào sản suất và nâng cao
hiệu quả kinh tế trên đơn vị diện tích. Cơ cấu giống lúa nhất là giống chất
lượng có giá thành cao, có hiệu quả kinh tế tại địa bàn huyện còn đơn điệu,
chưa có nhiều giống có năng suất cao, chất lượng tốt phù hợp với thị hiếu
người tiêu dùng, ổn định và có thể sản xuất bền vững, đảm bảo đáp ứng được
mục tiêu chung của xã hội.
Việc khai thác và sử dụng đất 2 vụ trong vụ Xuân và vụ Mùa hiện nay ở
huyện Bình Gia đang được thúc đẩy theo hướng chuyển dịch cơ cấu sản xuất.
Tuy nhiên do bước đầu triển khai thực hiện việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng
nhất là giống lúa có triển vọng còn gặp phải khó khăn đó là thay đổi tập quán
lâu đời của người dân khi họ chỉ biết sản xuất ra các sản phẩm tự cung, tự cấp,
họ ít quan tâm đến sản xuất hàng hoá. Vì vậy người dân còn đang lúng túng
chưa tìm ra được giống lúa có triển vọng về năng suất và chất lượng, có giá trị
kinh tế vào sản xuất. 3
Xuất phát từ tình hình trên chúng tôi thực hiện đề tài:" Nghiên cứu đặc
điểm sinh trưởng, năng suất, phẩm chất của một số giống lúa chất lượng
cao tại huyện Bình Gia – tỉnh Lạng Sơn ".
2. Mục tiêu của đề tài
2.1. Mục tiêu
5
Chƣơng 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1. Cơ sở khoa học của việc nghiên cứu
Lúa là cây lương thực lâu đời nhất của nhân dân ta và nhiều dân tộc khác
trên thế giới, đặt biệt là các dân tộc ở châu Á. Lúa gạo là loại lương thực
chính của người dân châu Á, cũng như bắp của dân Nam Mỹ, hạt kê của dân
châu Phi hoặc lúa mì của dân châu Âu và Bắc Mỹ. Tuy nhiên có thể nói, trên
khắp thế giới, ở đâu cũng có dùng đến lúa gạo hoặc các sản phẩm từ lúa gạo.
Khoảng 40% dân số trên thế giới lấy lúa gạo làm nguồn lương thực chính.
Lúa chất lượng là giống lúa không những có kích thước, hình dạng thon
dài mà còn có phôi nhũ, hàm lượng amyloza cao và đặc biệt các giống lúa
chất lượng có mùi thơm đặc trưng.
Ngày nay vấn đề sản xuất lương thực và an ninh lương thực trở thành một
chương trình hành động chung, một chiến lược phát triển toàn cầu. Vì một thực
tế sự bất ổn về lương thực là một nguyên nhân chủ yếu dẫn đến đói nghèo và
kèm theo đó là sự bất ổn về chính trị - xã hội. Thực trạng hiện nay ở các nước
đang phát triển mỗi ngày có tới 35.000 người chết vì đói và suy dinh dưỡng,
trong đó một nửa là trẻ em [13]. Sản xuất lương thực đang đứng trước những
thách thức lớn lao đó là: Diễn biến thời tiết khí hậu rất phức tạp, hạn hán thiên
tai liên tiếp xảy ra, đất đai canh tác ngày càng thu hẹp, tài nguyên thiên nhiên
ngày càng cạn kiệt, thêm vào đó là sức ép của việc bùng nổ dân số.
Với nội dung trên đã khẳng định vai trò, vị trí của sản xuất lương thực
nói chung và lúa gạo nói riêng đối với sự sống và sự phát triển của hành tinh
chúng ta.
1.2. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và Việt Nam
1.2.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới
1.2.1.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ, xuất khẩu gạo trên thế giới
Các giống lúa thơm thường được trồng phổ biến ở châu Á, riêng giống
lúa Basmati được gieo trồng khoảng 2 triệu ha chủ yếu ở các nước Ấn Độ,
Pakistan và Nepan. Gạo thơm có hạt nhỏ, thon và dài từ 6,8 đến 7,0 mm, tỉ lệ
chiều dài và chiều rộng từ 3,5 đến 3,7 và có hàm lượng amyloza trung bình
20-22%.
Ở Ấn Độ có hàng trăm giống lúa thơm địa phương, tuy nhiên chỉ có
giống lúa thơm Basmati được ưa chuộng nhất. Gạo thơm Basmati có hai đặc
tính quan trọng hơn hết: mùi thơm và cơm nở dài, có từ 22 - 25% amyloza,
gạo vẫn giữ được đặc tính này sau khi nấu. Ở Thái Lan có hai giống lúa thơm
nổi tiếng là Khao Dak Mali và Jasmine 85. Gạo thơm Khaw Dawk Mali có ít
hơn 20% amyloza nên hạt cơm sau khi nấu hạt còn hơi dính vào nhau.
Các giống lúa thơm ở Myanmar được gieo trồng nhiều ở các tỉnh miền
Trung và chủ yếu được tiêu thụ ở trong nước. Một số giống lúa chất lượng
đang được gieo trồng phổ biến ở đây như: Namathalay, Basmati, Paw San
Bay Gyar [14].
Ở Philippin có giống Milsagrosa và ở Trung Quốc có các giống Bắc
thơm, Quế hương chiêm, Qua dạ hương và Chi ưu hương là các giống lúa
chất lượng nổi tiếng trên thế giới.
Giống lúa Koshihikari là giống lúa cổ truyền của Nhật, thuộc loài phụ
Japonica, có chất lượng cao, hương vị rất được ưa thích trong những bữa ăn 8
chính của người Nhật. Giống lúa Koshihikari được xem như là lúa Basmati
của Nhật với diện tích gieo trồng chiếm khoảng 30% tổng diện tích trồng lúa
ở nước này.
Ở Mỹ, các nhà khoa học không chỉ quan tâm đến việc chọn lọc, lai tạo
Sản lƣợng
( Triệu tấn)
1970
132.873
23,808
316.345
1980
144.412
27,482
396.871
1990
146.960
35,286
518.568
2000
154.059
38,904
599.355
2001
151.944
39,477
599.828
2002
147.625
38,705
571.386
2003
148.508
39,531
587.068
44,602
726.121
2012
162.317
45,478
738.187
2013
164.721
45,271
745.709
( Nguồn: FAOSTAT, 2014)
Theo số liệu của bảng 1.2 thì trong 10 nước trồng lúa có sản lượng trên
10 triệu tấn/ năm đã có 9 nước nằm ở châu Á, chỉ có một đại diện của châu
khác đó là Braxin (Nam Mỹ). Trung Quốc là nước có năng suất cao hơn hẳn 10
đạt 66.862 tạ/ha Điều đó có thể lý giải là vì Trung Quốc là nước đi tiên phong
trong lĩnh vực phát triển lúa lai và người dân nước này có tinh thần lao động
cần cù, có trình độ thâm canh cao (ICARD, 2003). Việt Nam cũng là nước có
năng suất lúa cao đứng hàng thứ 2 trong 10 nước trồng lúa chính đạt 55.322
tạ/ha. Thái Lan tuy là nước xuất khẩu gạo đứng hàng đầu thế giới trong nhiều
năm liên tục, song năng suất chỉ đạt 29.740 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) [4].
Bảng 1.2. Các quốc gia có diện tích sản xuất lúa lớn nhất thế giới
Tên nƣớc
Diện tích
(ha)
Năng suất
32.800
Viet Nam
7.651
55.322
42.331
Philippines
4.536
36.766
16.684
Cambodia
2.260
30.003
8.790
Brazil
2.752
48.956
13.477
(Nguồn: FAO STAT năm 2014) 11
1.2.1.2. Tình hình nghiên cứu giống lúa trên thế giới
Trên thế giới người ta quan tâm đến việc bảo tồn nguồn gen nói chung,
và nguồn gen cây lúa nói riêng từ những thập kỷ trước đây. Ngay từ những
năm 1924 Viện nghiên cứu cây trồng Liên Xô (cũ) đã được thành lập, nhiệm
vụ chính là thu nhập và đánh giá bảo tồn nguồn gen cây trồng. Tổ chứcLương
thực và nông nghiệp Thế giới (FAO) đã tổng hợp các kết quả nghiên cứu và
đề ra phương hướng thúc đẩy việc xây dựng ngân hàng gen phục vụ cho việc
giữ gìn tài nguyên thiên nhiên nhằm phục vụ lợi ích lâu dài của nhân loại.
Trong vùng nhiệt đới và á nhiệt đới đã hình thành nhiều tổ chức quốc tế, đảm
15%. Phát triển những tiến bộ kỹ thuật về sản xuất hạt giống và sản xuất lúa
lai thương phẩm đạt hiệu quả kinh tế cao [29].
Qua quá trình phát triển công tác nghiên cứu lúa lai ở Philippin đã thu
được kết quả đó là: Nghiên cứu và phát triển các dòng CMS: Đã xác định
được 2 dòng CMS tốt nhất là IR58025A và IR62829A có độ bất dục ổn định
và khả năng thích ứng cao với các điều kiện sinh thái. Philippin cũng đã cho
nhập nội các dòng CMS kiểu Dian, STB và ZTB cho lai thử chúng với các
giống lúa địa phương có năng suất cao nhằm tìm ra các dòng duy trì bất dục
mới phù hợp với điều kiện của Philippin. Đồng thời chuyển đặc điểm bất dục
vào các dòng Indica hạt dài. Trong quá trình thực hiện các nhà khoa học đã
phát hiện ra sự khác nhau giữa các dòng CMS dựa vào đặc tính của các dòng,
dòng duy trì và dòng phục hồi, đồng thời còn tạo ra các dòng CMS có nguồn
gốc tế bào chất đa dạng hơn, nhằm hạn chế những rủi ro do hiện tượng đồng
tế bào chất gây nên [29].
Malaysia bắt đầu từ năm 1984 và được khởi đầu bằng việc so sánh các
tổ hợp lúa lai của Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế. Kết quả nghiên cứu đã xác 13
định được một số tổ hợp có năng suất cao hơn giống đối chứng đó là:
IR58025A/IR54791-19-2-3R đạt năng suất 4,86 tấn/ha và cao hơn
giốngMR84 là 56,8%; tổ hợIR62829A/IR64R có năng suất cao hơn RM84
26,1%. Các nhà khoa học Malaysia đã chọn được một số dòng CMS thích hợp
trong điều kiện sinh thái của địa phương như: MH805A; MH813A; MH821A.
Kết quả đánh giá khả năng thích ứng của các dòng CMS nhập nội từ nhiều
nước khác nhau cho thấy: các dòng CMS kiểu “WA” không thích hợp cho
vùng xích đạo. Trên cơ sở những nghiên cứu này Malaysia cho rằng cần phải
chọn tạo các dòng CMS mới từ nguồn gen lúa hoang dại khác có mặt tại
Malaysia. Hiện nay Malaysia đã xác định được 131 dòng phục hồi để sử dụng
trong nghiên cứu và phát triển lúa lai hệ “ba dòng”. Mục tiêu chọn tạo giống
1.2.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa ở trong nước
1.2.2.1.Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam
Việt Nam nằm ở vùng Đông nam Châu Á, khí hậu nhịêt đới gió mùa rất
thích hợp cho phát triển cây lúa. Có nhiều đồng bằng châu thổ rộng lớn được
bôi đắp thường xuyên (đồng bằng sông Hồng, đồng bằng sông Cửu Long)
cùng một loạt các châu thổ nhỏ hẹp ở ven các dòng sông, ven biển miền
Trung khác. Các đồng bằng châu thổ đều được sử dụng trong sản xuất nông
nghiệp mà chủ yếu là trồng lúa. [20]
Việt nam là một nước trồng lúa trọng điểm của thế giới. Người Việt Nam
luôn tự hào về nền văn minh lúa nước của mình. Với điều kiện khí hậu nhiệt
đới ẩm gió mùa, Việt Nam được coi là cái nôi hình thành cây lúa nước. Từ xa
xưa, cây lúa đã trở thành cây lương thực chủ yếu, có ý nghĩa quan trọng trong
đời sống của người dân Việt Nam (Bùi Huy Đáp, 1999) [4]. Cùng với địa
hình trải dài trên 1 vĩ độ Bắc bán cầu, từ Bắc vào Nam đã hình thành những 15
đồng bằn châu thổ trồng lúa phì nhiêu đó là Đồng bằng châu thổ sông Hồng
và Đồng bằng sông Cửu Long, không những cung cấp đủ lương thực trong
nước, mà hàng năm còn xuất khẩu hàng triệu tấn gạo sang các nước. Quá
trình khai hoang phục hoá cùng với việc thâm canh tăng vụ đã đưa tổng diện
tích lúa thu hoạch của nước ta từ 4,74 triệu ha năm 1961 tăng lên 7,67 triệu ha
năm 2000, sau đó giảm xuống còn 7,45 triệu ha năm 2003 (Nguyễn Thị Lẫm
và cộng sự 2003) [10].
Cùng thời gian đó, năng suất và sản lượng lúa cũng tăng lên rõ rệt nhờ
vào công cuộc cải cách giống lúa và ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật
về phân bón, tưới tiêu, phòng trừ sâu bệnh một cách hợp lý, đồng bộ. Tính từ
năm 1961 đến năm 2005, năng suất lúa của nước ta tăng lên 2,8 lần. Giai đoạn
tăng cao nhất là từ thập kỷ 80 đến nay. Điều này gắn liền với các tiến bộ mới
trong thâm canh tăng năng suất lúa được ứng dụng rộng rãi trong thời gian
Năng suất (tạ/ha)
Sản lƣợng (tấn)
2000
7.666.300
42,43
32.529.500
2001
7.492.700
42,85
32.108.400
2002
7.504.300
45,90
34.447.200
2003
7.452.200
46,39
34.568.800
2004
7.445.300
48,55
36.148.900
2005
7.329.200
48,89
35.832.900
2006
7.324.800
48,94
35.849.500
Copyright: Tài liệu đại học ©