TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH – KTNN
***
LÊ THỊ KIM TUYẾN
NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MẬT ĐỘ CẤY,
SỐ DẢNH CẤY/KHÓM VÀ MỨC PHÂN BÓN N
2

ĐẾN MỘT SỐ ĐẶC TÍNH NÔNG SINH HỌC
CỦA GIỐNG LÚA NẾP PHU THÊ
TRONG VỤ XUÂN NĂM 2013
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Di Truyền Học

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
TS. PHẠM XUÂN LIÊM
TS. ĐÀO XUÂN TÂN
- Đề tài của tôi không sao chép từ bất cứ một đề tài có sẵn nào.
- Nội dung trong đề tài đảm bảo sự chính xác và trung thực, là kết quả
nghiên cứu của bản thân.
Tôi xin chịu trách nhiệm về kết quả của đề tài này trƣớc Hội đồng bảo
vệ.
Hà Nội, ngày tháng 05 năm 2014
Ngƣời thực hiện

Lê Thị Kim Tuyến MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1
1. Lý do chọn đề tài 1
2. Mục tiêu nghiên cứu 2
3. Nội dung nghiên cứu 2
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
Chƣơng 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Nguồn gốc cây lúa 4
1.2. Phân loại cây lúa 4
1.3. Vị trí kinh tế của cây lúa 5
1.4. Đặc điểm sinh học của cây lúa 6
1.4.1. Đời sống cây lúa 6
1.4.2. Đặc điểm hình thái của cây lúa 7
1.5. Đặc điểm của cây lúa nếp 9
1.6. Tổng quan về đối tƣợng, lĩnh vực nghiên cứu 9
1.6.1. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 9
1.6.2. Ảnh hưởng của một số nhân tố đến đời sống cây lúa 12
Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19
DANH MỤC CÁC CHỮ VIỆT TẮT

ĐHSP: Đại học Sƣ phạm.
HTX: Hợp tác xã.
KTNN: Kĩ thuật nông nghiệp
KHTN: Khoa học tài nguyên.
NN&PTNT: Nông nghiệp và phát triển nông thôn.
NSLT: Năng quất lý thuyết.
NXB: Nhà suất bản.
TGST: Thời gian sinh trƣởng.
TX: Thị xã.
IRRI: International Rice Reseach Institule (Viện nghiên cứu lúa Quốc tế)

1
MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài
Cây lúa (Oryza sativa L) là cây trồng có từ lâu đời và gắn liền với quá
trình phát triển của loài ngƣời. Từ buổi đầu tiên của nền văn minh, cây lúa là

, số dảnh
cấy/khóm (1;2) và mức phân bón N
2
đến sự biến đổi một số đặc tính nông
sinh (cụ thể là các chỉ tiêu hình thái, sinh trƣởng, phát triển ) của giống lúa
nếp Phu Thê.
3. Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu sự biến đổi một số đặc tính nông sinh học (các chỉ tiêu hình
thái, sinh trƣởng, phát triển…) của giống lúa nếp Phu Thê trong vụ xuân
2013.
Nghiên cứu sẽ tiến hành khảo sát 20 chỉ tiêu sau:
- Chiều cao cây
- Chiểu dài lá đòng
- Chiều rộng lá đòng
- Khả năng đẻ nhánh
- Chiều dài bông lúa
- Số lá trên cây
- Chiều dài lá công năng
- Chiều rộng lá công năng
- Độ cứng cây
- Màu sắc vỏ cám
- Sắc tố autoxian trên đốt
- Màu sắc vỏ trấu
- Màu râu
- Hình dạng thìa lìa
- Số bông hữu hiệu/khóm
- Tổng số hạt/bông
- Số hạt chắc/bông
- Khối lƣợng 1000 hạt
- Năng suất lý thuyết

lúa tập trung và lớn nhất trên Thế giới, có khí hậu nóng ẩm, thích hợp với sự
sinh trƣởng và phát triển của cây lúa. Ngoài ra các tài liệu lịch sử, các di tích
khảo cổ ở nhiều nƣớc thuộc vùng này đều nói về cây lúa và nghề trồng lúa.
Ví dụ:
Theo Candalle (1886) cây lúa có nguồn gốc ở Ấn Độ.
Theo Sampath (1973) xác định có vết tích của cây lúa ở Thái Lan.
Những quan điểm trên đều có điểm thống nhất chung là: nguồn gốc cây
lúa ở Đông Nam Á. Từ đây, cây lúa đƣợc trồng rộng rãi ở nhiều vùng khác
trên Thế giới [5].
1.2. Phân loại cây lúa
1.2.1. Phân loại theo đặc điểm sinh học
Lúa trồng (Oryza sativa) có bộ NST 2n = 24 đƣợc thuần hóa từ cây lúa
dại thuộc bộ hòa thảo (Graminales), họ hòa thảo (Graminacea), chi Oryza.
5
Chi Oryza phân bố rộng khắp thế giới với 21 loài, trong đó có hai loài
lúa đã đƣợc thuần hóa là lúa Châu Á (Oryza sativa.L) và lúa Châu Phi (Oryza
galaberrima.L) trong họ Poaceae có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt
đới khu vực Đông Nam Á, Châu Á và Châu Phi.
Có rất nhiều quan điểm khác nhau về việc phân loại loài Oryza sativa.L
Ví dụ:
- Theo Gustchin (1934-1943) có 3 loài phụ Indica, Japonica, Javanica.
- Theo Hoàng Thị Sản (1999) có 2 loài:
+ Oryza sativa.L. var. Utilissima A. Camus: lúa tẻ
+ Oryza sativa.L. var. Glutinosa Tanaka: lúa nếp
1.2.2. Phân loại theo địa hình đất và điều kiện cung cấp nƣớc: lúa cạn và lúa
nƣớc.
1.2.3. Phân loại theo thời gian gieo trồng và gặt hái trong năm: lúa mùa, lúa
chiêm và lúa hè thu
1.2.4. Phân loại theo chất lƣợng và hình dạng hạt: lúa tẻ, lúa nếp, lúa hạt dài,
lúa hạt tròn.[6].

trƣờng. Nắm đƣợc quy luật sinh trƣởng của cây lúa là cơ sở để chúng ta xác
định thời vụ gieo cấy cũng nhƣ xây dựng kế hoạch thâm canh tăng vụ.
1.4.1.2. Các thời kỳ sinh trưởng của cây lúa
Trong toàn bộ đời sống của cây lúa có thể chia làm hai thời kỳ chủ yếu
là thời kỳ sinh trƣởng sinh dƣỡng và thời kỳ sinh trƣởng sinh thực.
Thời kỳ sinh trƣởng sinh dƣỡng là thời kỳ đƣợc tính từ khi gieo cấy đến
khi làm đòng. Ở thời kỳ này cây lúa chủ yếu hình thành và phát triển cơ quan
sinh dƣỡng nhƣ rễ, thân, lá, đẻ nhánh…
7
Thởi kỳ sinh trƣởng sinh thực là thời kỳ phân hóa hình thành cơ quan
sinh sản bắt đầu từ khi làm đòng đến khi chín hết hoàn toàn. Bao gồm làm
đòng, trỗ bông, hình thành hạt…
Cả hai thời kỳ đều phát triển ảnh hƣởng đến nhau, thời kỳ sinh trƣởng
sinh dƣỡng ảnh hƣởng đến việc hình thành số bông. Thời kỳ sinh trƣởng sinh
thực ảnh hƣởng đến số hạt trên bông, tỷ lệ hạt chắc, hạt lép, khối lƣợng, trọng
lƣợng 1000 hạt (P
1000
)…
Theo IRRI thì cây lúa đƣợc chia làm 9 giai đoạn:
1. Giai đoạn nẩy mầm
2. Giai đoạn mạ
3. Giai đoạn đẻ nhánh
4. Giai đoạn vƣơn lóng
5. Giai đoạn làm đòng
6. Giai đoạn trỗ bông
7. Giai đoạn chín sữa
8. Giai đoạn vào chắc
9. Giai đoạn chín hoàn toàn
1.4.2. Đặc điểm hình thái của cây lúa
- Rễ lúa: thuộc loại rễ chùm, gồm:

chia làm 3 loại:
+ Lá sinh trƣởng sinh dƣỡng: thúc đẩy quá trình đẻ nhánh từ lá thứ 3
đến lá thứ 7.
+ Lá quá độ: thúc đẩy quá trình phát triển thân và tạo bông hạt từ lá thứ
8 đến lá thứ 10.
+ Lá sinh trƣởng bông hạt: từ lá thứ 11 trở đi là các lá có vai trò vận
chuyển các chất đồng hóa đƣợc về bông hạt sau khi cây lúa trổ bông.
9
- Bông lúa: gồm cuống bông, cổ bông, thân bông, gié, hoa, hạt.
+ Cuống bông: là gióng trên cùng của cây lúa, phần cuối của thân bông.
+ Cổ bông: là đốt nối giữa cuống bông với thân bông.
+ Thân bông: có từ 5 - 10 đốt, mỗi đốt mọc một gié chính (gié cấp 1),
trên gié cấp 1 có các gié cấp 2. Mỗi gié cấp 1 và gié cấp 2 lại chia ra nhiều
chẽn, mỗi chẽn đính một hoa.
+ Hoa lúa: là hoa lƣỡng tính. Gồm: đế hoa, lá bắc, vảy cá, 6 nhị và 2
nhụy.
+ Hạt thóc gồm nội nhũ và phôi. Nội nhũ chiếm phần lớn hạt gạo. Phôi
gồm rễ phôi, trụ phôi. Chức năng của bông lúa là dự trữ các chất đƣờng, tinh
bột đƣợc con ngƣời và vật nuôi sử dụng, là cơ quan duy trì đời sống cây lúa ở
các thế hệ sau [10].
1.5. Đặc điểm của cây lúa nếp
Lúa nếp từ lâu đã chiếm một vai trò quan trọng trong đời sống của nhân
dân ta cũng nhƣ một số quốc gia trên thế giới. Lúa nếp xuất hiện cũng có thể
là từ lúa tẻ do tập quán canh tác mà tạo nên.
Lúa nếp và lúa tẻ khác nhau về cấu tạo tinh bột. Hạt gạo của lúa nếp
chứa trên 80% tinh bột mạch nhánh mà hầu hết tinh bột mạch nhánh có cấu
tạo thẳng. Vì vậy mà gạo nếp dẻo hơn, hàm lƣợng lipit, protein (8 - 9%) cao
hơn gạo tẻ chứa nhiều dinh dƣỡng cần thiết cho cơ thể.
1.6. Tổng quan về đối tƣợng, lĩnh vực nghiên cứu
1.6.1. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

mức. Trong một thời gian không lâu, đất nƣớc đang từ một quốc gia nhập khẩu
nay đã trở thành một quốc gia xuất khẩu lúa gạo đứng thứ 2 thế giới. Song một
11
vấn đề đặt ra đó là số lƣợng xuất khẩu nhiều nhƣng giá bán không cao do chất
lƣợng gạo của Việt Nam còn kém so với các nƣớc khác nhƣ Thái Lan. Vì thế
chiến lƣợc sản xuất lúa gạo của Việt Nam trong những năm tới và các thập niên
tiếp theo là: phấn đấu đạt và duy trì sản lƣợng lúa hàng năm ở mức gần 40 triệu
tấn/năm nhƣ hiện nay, đồng thời đƣa vào gieo cấy khoảng 1 triệu ha lúa chất
lƣợng cao để phục vụ nhu cầu tiêu dùng trong nƣớc và đẩy mạnh xuất khẩu gạo
chất lƣợng cao nhằm đem lại hiệu quả kinh tế.
Để có đƣợc một ngành nông nghiệp nhƣ hiện nay, đã có nhiều thế hệ
nhà khoa học đóng góp công sức, trí tuệ để nghiên cứu ra các công trình khoa
học nông nghiệp có giá trị, phục vụ nhân dân, phục vụ đất nƣớc từ những năm
trƣớc giải phóng cho tới nay, sau thành công về sản lƣợng lúa chúng ta cần có
một cách nhìn toàn diện hơn về sản xuất gạo của Việt Nam trong đó có vấn đề
chất lƣợng lúa gạo cần đặc biệt quan tâm.
Việt Nam có hàng nghìn giống lúa đƣợc gieo trồng trong cả nƣớc, có
nhiều bộ giống tốt phù hợp với nhiều vùng sinh thái khác nhau. Một số giống
lúa chất lƣợng cao nhƣ giống Tám thơm, lúa Dự, Nàng thơm, Nếp Cái Hoa
Vàng, Nếp Cẩm, Nếp Tú Lệ, các giống Nếp Nƣơng, Tẻ Nƣơng… đã đƣợc đƣa
vào cơ cấu gieo cấy ở các tình phía Bắc Việt Nam. Chúng ta đã nhập và thuần
hóa nhiều giống lúa tốt từ nƣớc ngoài mà nay đã trở thành các giống lúa đặc
sản của Việt Nam có thƣơng hiệu nhƣ: IR64 Điện Biên, Bao Thai Định Hóa,…
1.6.1.2 Tình hình nghiên cứu lúa trên thế giới
Vào đầu những năm 1960, Viện nghiên cứu lúa gạo Quốc tế International
Rice Research Institute (IRRI) đã đƣợc thành lập ở Philippin. Viện này đã tập
trung vào lĩnh vực nghiên cứu lai tạo và đƣa ra sản xuất nhiều giống lúa các
loại, tiêu biểu nhƣ các dòng IR, Jasmin. Đặc biệt vào thập niên 80 giống IR8
đƣợc trồng phổ biến ở Việt Nam đã đƣa năng suất lúa tăng cao đáng kể.
”Cuộc cách mạng xanh” từ giữa thập niên 60 đã có ảnh hƣởng tích cực đến

gian sinh trƣởng và số lá nhất định mới thành công.
Về khả năng chống chịu sâu bệnh đã có rất nhiều nghiên cứu của nhiều
tác giả và đều chung nhận xét rằng: gieo cấy với mật độ dầy sẽ tạo môi trƣờng
thích hợp cho sâu bệnh phát triển vì quần thể ruộng lúa không đƣợc thông
thoáng, các lá bị che khuất lẫn nhau nên bị chết lụi rất nhiều.
Do vậy, một trong những biện pháp phòng trừ sâu bệnh và cỏ dại trong
nông nghiệp là gieo cấy với mật độ thích hợp với từng giống lúa, tránh gieo
cấy quá dầy sẽ tạo điều kiện cho bệnh khô vằn, bệnh đạo ôn và rầy nâu phát
triển mạnh.
Mật độ và năng suất lúa có mối quan hệ chặt chẽ với nhau. Việc tăng
mật độ trong giới hạn nhất định thì năng suất sẽ tăng, còn vƣợt qua giới hạn
đó thì năng suất không tăng mà thậm chí có thể giảm đi.
Khi nghiên cứu về mật độ, cách cấy của các ruộng lúa năng suất cao,
tác giả Đào Thế Tuấn (1963) [13] cho biết: Mật độ là một trong những biện
pháp ảnh hƣởng đến năng suất lúa vì mật độ cấy quyết định diện tích lá và sự
cấu tạo quần thể, đến chế độ ánh sáng và sự tích lũy chất khô của ruộng lúa
một cách mạnh mẽ nhất.
Theo Nguyễn Văn Hoan (2004) [5] thì tùy từng giống để chọn mật độ
thích hợp vì cần tính đến khoảng cách đủ rộng để làm hàng lúa đủ thông
thoáng, các khóm lúa không chen nhau. Cách bố trí khóm lúa theo hình chữ
nhật (hàng sông rộng hơn hàng con) là phù hợp nhất vì nhƣ thế mật độ trồng
đƣợc đảm bảo nhƣng lại tạo ra sự thông thoáng trong quần thể, tăng khả năng
quang hợp, chống bệnh tốt và tạo ra hiệu ứng rìa cho năng suất cao hơn.
Theo Trƣơng Đích (1999) [2], mật độ cấy còn phụ thuộc vào mùa vụ và
giống: Vụ xuân hầu hết các giống cải tiến cấy mật độ thích hợp 45 - 50
khóm/m
2
nhƣng vụ mùa thì cấy 55 - 60 khóm/m
2
.

15
dụng đạm thì cây trồng phát triển mạnh, lá to, dài, phiến lá mỏng, tăng số
nhánh đẻ vô hiệu, trỗ muộn, đồng thời dễ bị lốp đổ và nhiễm sâu bệnh, làm
giảm năng suất. Ngƣợc lại, thiếu đạm cây lúa còi cọc, đẻ nhánh kém, phiến lá
nhỏ, trỗ sớm.
Theo De Datta S.K (1984) [17], cho rằng, đạm là yếu tố hạn chế năng
suất lúa tƣới. Nhƣ vậy, để tăng năng suất lúa nƣớc, cần tạo điều kiện cho cây
lúa hút đƣợc nhiều đạm. Sự hút đạm của cây lúa không phụ thuộc vào nồng
độ đạm xung quanh rễ mà đƣợc quyết định bởi nhu cầu đạm của cây.
“Để nâng cao hiệu quả bón đạm thì phƣơng pháp bón cũng rất quan
trọng. Theo nhiều nhà nghiên cứu thì khi bón đạm vãi trên mặt ruộng sẽ gây
mất đạm tới 50% do nhiều con đƣơng khác nhau nhƣ rửa trôi, bay hơi, ngấm
sâu hay do phản đạm hóa” (Đỗ Thị Thọ, 2004) [12].
Theo Đào Thế Tuấn (1970) [14] lại cho rằng khi bón vãi đạm trên mặt
ruộng lúa có thể mất tới 60 - 70% lƣợng đạm bón. Chính vì vậy, khi bón đạm
cần bón sớm, bón tập trung và bón dúi sâu xuống tầng đất nơi có bộ rễ lúa tập
trung nhiều.
Theo Nguyễn Nhƣ Hà, (1999) [3], khi bón đạm ta nên bón sớm, bón
tập trung toàn bộ hoặc 5/6 tổng lƣợng đạm cần bón, bón lón sâu vừa có tác
dụng tránh mất đạm, lại vừa tăng tính chống lốp đổ cho lúa do bộ rễ cây phát
triển mạnh. Cũng theo Nguyễn Nhƣ Hà (2005) [4], nên bón kết hợp giữa phân
vô cơ và hữu cơ mà cụ thể là phân chuồng.
1.6.2.3.Vai trò của phân lân
Trong cây lúa, tính theo chất khô, tỉ lệ lân nguyên chất (P
2
O
5
) chiếm
xung quanh 0,2% trong rơm rạ và khoảng 0,48% trong hạt gạo. Phân lân tham
gia vào thành phần AND và ARN của cây lúa, lân có mối quan hệ chặt chẽ

khi bón vào đất phân tan dần nhờ nƣớc có khí cacbonic hay axit yếu.
Phân này thƣờng dùng bón lót và có tác dụng chậm, nó có chứa vôi nên
có tác dụng tốt ở đất chua phèn. Ngoài ra còn có một số loại phân lân tự
nhiên khác (còn gọi là phân lèn) đƣợc xếp vào loại lân dễ tiêu đƣợc lấy
17
từ hang núi đá vôi: dạng bột photphorit thƣờng không chứa đạm, phân
và xác chim, dơi sống trong các hang núi.
b. Phân lân chế biến: loại thƣờng dùng trong sản xuất lúa hiện nay là lân
supe, còn gọi là lân Lâm Thao và lân nung chảy hay phân lân Văn Điển
là những loại phân bón trong nƣớc sản xuất.
 Loại phân ở dạng bột và có màu xám hay trắng xám, có mùi
chua, tan đƣợc trong nƣớc là supe lân và loại phân này thƣờng
bón lót cho đất ít chua.
 Loại phân lân có dạng bột màu xám xanh có ánh thủy tinh,
không mùi, không tan trong nƣớc nhƣng tan trong axit yếu là lân
nung chảy (hay còn gọi là tecmo photphat) do hai doanh nghiệp
nhà nƣớc sản xuất là Văn Điển và Ninh Bình, có thể dùng ở
nhiều loại đất, đặc biệt nó có tác dụng ở đất chua. Loại phân chế
biến này thƣờng chứa 18 - 20% P
2
O
5
. Phân lân nung chảy cũng
có chứa thêm một số nguyên tố vi lƣợng.
Ngoài ra trên thị trƣờng có nhập một số loại phân lân nung chảy đƣợc
nhập từ các nƣớc: Mỹ, Cộng hòa A-Rap thống nhất, Nhật Bản và Cộng hòa
Liên bang Đức.
1.6.2.4.Vai trò của phân kali
Trong cây lúa, tính theo chất khô, tỉ lệ kali nguyên chất (K
2

O, bột xi măng chứa 14 - 35% K
2
O và tro bếp chứa 8 - 15%
K
2
O.
b. Phân kali chế biến công nghiệp: bao gồm Clorua kali chứa 58 - 62%
K
2
O, Sunphat kali chứa 45 - 48% K
2
O, Nitrat kali chứa 41 - 46%
K
2
O và Patenkali chứa 29% K
2
O.
Phân kali bón cho lúa chủ yếu là Kali Clorua (KCl) - còn gọi là MOP.
Loại phân này ở dạng bột màu hồng hoặc màu trắng nhƣ muối, dễ tan trong
nƣớc, dễ hút ẩm và đóng cục, có vị mặn. Loại phân bón này chứa 58 - 62% kali
nguyên chất K
2
O thƣờng đƣợc trộn với đạm ure để bón thúc cho lúa. Phân bón
này thƣờng đƣợc nhập từ các nƣớc: Canada, Mỹ, Trung Quốc, Nga, Đức.
19
Chƣơng 2
ĐỐI TƢỢNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tƣợng nghiên cứu của đề tài là giống lúa nếp Phu Thê (còn gọi là