TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SHƢD
NGUYỄN THỊ KIỀU
KHẢO NGHIỆM CƠ BẢN BỘ GIỐNG/DÕNG
LÖA CHỐNG CHỊU MẶN VỤ ĐÔNG XUÂN
2012-2013 TẠI HUYỆN CHÂU THÀNH
TỈNH LONG AN
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
CHUYÊN NGÀNH NÔNG HỌC 2014
i
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SHƢD
BỘ MÔN DI TRUYỀN GIỐNG NÔNG NGHIỆP
Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Nông Học với đề tài:
KHẢO NGHIỆM CƠ BẢN BỘ GIỐNG/DÒNG
LÖA CHỐNG CHỊU MẶN VỤ ĐÔNG XUÂN
2012-2013 TẠI HUYỆN CHÂU THÀNH
TỈNH LONG AN
Do sinh viên Nguyễn Thị Kiều thực hiện
sƣ chuyên ngành Nông Học với đề tài: KHẢO NGHIỆM CƠ BẢN BỘ GIỐNG/DÕNG
LÖA CHỐNG CHỊU MẶN VỤ HÈ THU 2012-
2013 TẠI HUYỆN CHÂU THÀNH
TỈNH LONG AN Do sinh viên Nguyễn Thị Kiều thực hiện và bảo vệ trƣớc hội đồng
Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp:
……………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
Luận văn tốt nghiệp đƣợc Hội đồng đánh giá ở mức:
Cần Thơ, ngày tháng năm 2013
Thành viên Hội đồng
………………………
……………………….
…………………………
DUYỆT KHOA
Trƣởng khoa Nông Nghiệp SHƢD
Ks. Lê Minh Mẫn trạm khuyến nông huyện Châu Thành, tỉnh Long An
đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình làm và hoàn thành luận văn tốt
nghiệp.
Gia đình ông Lê Văn Bƣờng nông dân xã Thanh Vĩnh Đông, huyện Châu
Thành, tỉnh Long An.
Ktv. Võ Quang Trung, Ktv. Nguyễn Thanh Tâm, Ktv. Đái Phƣơng Mai,
Ktv. Đặng Thị Ngọc Nhiên và tập thể cán bộ phòng thí nghiệm Chọn Giống và
Ứng Dụng Công Nghệ Sinh Học, bộ môn Di Truyền-Giống Nông Nghiệp,
khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trƣờng Đại Học Cần Thơ đã nhiệt
tình giúp đỡ và hỗ trợ tôi trong suốt thời gian làm luận văn tốt nghiệp.
Quý thầy cô Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trƣờng Đại
Học Cần Thơ đã truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm quý báo cho tôi trong suốt
thời gian tôi học ở trƣờng.
Cố vấn học tập cô Quan Thị Ái Liên đã truyền đạt kiến thức, kinh
nghiệm quý báo cho tôi trong suốt thời gian tôi học ở trƣờng, các bạn lớp
Nông Học K37 đã giúp đỡ và chia sẽ với tôi những kinh nghiệm trong học tập
cũng nhƣ quá trình làm luận văn.
Các Anh, Chị lớp Công Nghệ Giống Cây Trồng K36 và các bạn sinh
viên K37 tại phòng thí nghiệm Chọn Giống và Ứng Dụng Công Nghệ Sinh
Học, bộ môn Di Truyền-Giống Nông Nghiệp, khoa Nông Nghiệp và Sinh Học
Ứng Dụng, trƣờng Đại Học Cần Thơ đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt thời
gian tôi làm luận văn tốt nghiệp.
v
QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
I. LÝ LỊCH SƠ LƢỢC
Họ và tên: Nguyễn Thị Kiều
Cần Thơ, ngày tháng năm 2014
Ngƣời khai
Nguyễn Thị Kiều
vi
NGUYỄN THỊ KIỀU, 2014 “Khảo nghiệm cơ bản các giống/dòng lúa
chống chịu mặn vụ Đông Xuân năm 2012-2013 tại huyện Châu Thành,
tỉnh Long An”. Luận văn tốt nghiệp đại học, Khoa Nông Nghiệp & SHƢD,
Trƣờng Đại Học Cần Thơ.
Cán bộ hƣớng dẫn: PGs. Ts. Võ Công Thành và Ths. Quan Thị Ái Liên.
TÓM LƢỢC
Châu Thành là một huyện nhỏ nằm ở phía nam của tỉnh Long An, là nơi
hợp lƣu của hai sông Vàm Cỏ Đông và Vàm Cỏ Tây gặp nhau và chảy qua địa
phận của xã Thuận Mỹ và Thanh Vĩnh Đông trƣớc khi chảy xuống Gò Công để
ra biển. Thanh Vĩnh Đông là một trong các xã vùng hạ thuộc huyện Châu
Thành, tỉnh Long An bị nhiễm mặn do sông Vàm Cỏ gây nên. Vì vậy đề tài
đƣợc thực hiện nhằm mục tiêu tìm ra giống/dòng lúa có khả năng chịu mặn tốt,
chống chịu sâu bệnh hại chính, có năng suất cao (4 tấn/ha) và phẩm chất tốt.
Thí nghiệm đƣợc thực hiện ngoài đồng trong vụ Đông Xuân từ tháng 11/2012
đến tháng 1/2013 tại xã Thanh Vĩnh Đông, huyện Châu Thành, tỉnh Long An
và đƣợc bố chí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên với ba lần lặp lại, 5
nghiệm thức, trong đó có 4 giống/dòng lúa do phòng thí nghiệm cung cấp và 1
Tóm lƣợc vi
Mục lục vii
Danh sách hình ix
Danh sách bảng x
Danh sách những từ viết tắt xi
MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1 LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU 2
1.1 Đặc điểm tự nhiên của huyện Châu Thành 2
1.1.1 Vị trí địa lý 2
1.1.2 Khí hậu 4
1.1.3 Đất đai 4
1.1.4 Địa hình 6
1.1.5 Thủy văn 6
1.1.6 Đặc điểm mô hình canh tác của các xã vùng hạ 7
1.2 Đất mặn và ảnh hƣởng của mặn đến cây lúa 8
1.2.1 Đất mặn 8
1.2.2 Ảnh hƣởng của mặn đến cây lúa 8
1.2.3 Sự thích nghi của cây lúa đối với điều kiện mặn 11
1.3 Một số đặc tính nông học ảnh hƣởng tới năng suất của cây lúa 12
1.3.1 Chiều cao cây 12
1.3.2 Số bông/buội 12
1.3.3 Chiều dài bông 13
1.3.4 Số hạt chắc/bông 13
1.3.5 Phần trăm hạt chắc 13
1.3.6 Khối lƣợng 1000 hạt 14
1.4 Phẩm chất hạt gạo 14
1.4.1 Chiều dài và hình dạng hạt gạo 14
1.4.2 Hàm lƣợng amylose 15
1.4.3 Hàm lƣợng protein 15
1.4.4 Nhiệt trở hồ 16
3.3.1 Chiều dài và hình dạng hạt gạo 38
3.3.2 Hàm lƣợng amylose 39
3.3.3 Hàm lƣợng protein 40
3.3.4 Nhiệt trở hồ 40
3.3.5 Độ bền thể gel 41
3.3.6 Đánh giá mùi thơm của gạo 42
CHƢƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 43
4.1 Kết luận 43
4.2 Đề nghị 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO 44
ix
DANH SÁCH HÌNH
Hình
Tên hình
Trang
1.1
Bản đồ hành chính huyện Châu Thành tỉnh Long An
3
1.2
Bản đồ thể hiện địa điểm thí nghiệm
4
1.3
Bản đồ hiện trạng sử dụng đất của huyện Châu Thành tỉnh Long An
5
2.1
Sơ đồ bố trí thí nghiệm của 5 giống/dòng lúa vụ Đông-Xuân 2012-
Thang điểm đánh giá độ trở hồ của gạo trắng theo tiêu chuẩn IRRI
(1996)
27
2.4
Thang đánh giá độ bền thể gel của hạt gạo theo tiêu chuẩn IRRI
(1996)
27
2.5
Thang điểm đánh giá hàm lƣợng Amylose theo tiêu chuẩn IRRI
(1980)
28
2.6
Phân cấp mùi thơm theo thang đánh giá IRRI (1986)
29
3.1
Độ mặn nƣớc qua các giai đoạn sinh trƣởng và phát triển của 5
giống/dòng lúa thí nghiệm vụ Đông-Xuân năm 2012-2013 tại
huyện Châu Thành, tỉnh Long An
31
3.2
Độ mặn đất qua các giai đoạn sinh trƣởng và phát triển của 5
giống/dòng lúa thí nghiệm vụ Đông Xuân năm 2012-2013 tại
huyện Châu Thành, tỉnh Long An
32
3.3
Các giai đoạn sinh trƣởng của 5 giống/dòng lúa thí nghiệm vụ
Đông-Xuân 2012-2013 tại huyện Châu Thành, tỉnh Long An
33
3.4
Tình hình dịch hại xuất hiện trên 5 giống/dòng lúa thí nghiệm của xi
DANH SÁCH NHỮNG TỪ VIẾT TẮT
dS/m Deci Siemens trên mỗi mét
dS/cm Deci Siemens trên mỗi cetimet
ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long
EC Electrical Conductivity (Độ dẫn điện)
ECe Độ dẫn điện trích bão hòa
IRRI International Rice Research Institute (Viện Nghiên Cứu Lúa Gạo
Quốc Tế)
ĐC Đối chứng
SAR Sodium Absorption Ratio (tỷ lệ Natri hấp thu)
ESP Exchangeable Sodium Percentage (phần trăm Natri trao đổi)
TGST Thời gian sinh trƣởng
NSTT Năng suất thực tế
NSLT Năng suất lý thuyết
1 MỞ ĐẦU
Hiện nay, trƣớc tình hình mặn ngày càng xâm nhập vào nội đồng và lan
rộng làm ảnh hƣởng nghiêm trọng đến đời sống và sản xuất của ngƣời dân,
đặc biệt là ngƣời dân ở ven biển vùng đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL).
Theo dự báo trong những năm gần đây dƣới tác động của biến đổi khí hậu thì
đƣợc thực hiện nhằm mục tiêu chọn ra giống/dòng lúa có khả năng chịu mặn
tốt, chống chịu một số sâu, bệnh chính của vùng, cho năng suất cao và phẩm
chất tốt, phù hợp với điều kiện thực tế của địa phƣơng. 2 CHƢƠNG 1
LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Đặc điểm tự nhiên của huyện Châu Thành
1.1.1 Vị trí địa lý
Phía bắc giáp huyện Tân Trụ, ranh giới là sông Vàm Cỏ Tây.
Phía nam giáp huyện Chợ Gạo và huyện Gò Công Tây tỉnh Tiền Giang.
Phía đông giáp huyện Cần Đƣớc, ranh hành chánh là sông Vàm Cỏ.
Phía tây giáp huyện Châu Thành tỉnh Tiền Giang.
Phía tây bắc giáp với thành phố Tân An.
(www.vi.wikipedia.org/wiki/Châu_Thành,Long_An) hình 1.1
Hình 1.3 Bản đồ hiện trạng sử dụng đất của huyện Châu Thành tỉnh Long An 6 Huyện Châu Thành có 4 nhóm đất chính:
Đất phù sa: diện tích 7.958 ha, chiếm 53,4% bao gồm gồm đất phù sa
sông Vàm Cỏ có tầng loang lỗ đỏ vàng (chiếm 21% diện tích 1.650 ha) và đất
phù sa sông Cửu Long có tầng loang lỗ đỏ vàng (chiếm 79% diện tích 6.308
ha). Phân bố khá tập trung ở các xã Hòa phú, Vĩnh Công, Hiệp Thanh, Dƣơng
Xuân Hội, Long Trì, An Lục Long và thị trấn Tầm Vu. Đất phù sa có độ pH=
4,5- 5,5, mùn tầng mặt từ khá đến giàu đạm tổng số từ 0,14- 0,22, nhiều dinh
dƣỡng nên canh tác lúa đƣợc 2- 3 vụ/năm.
Đất mặn: chiếm tỷ lệ 8,09%, diện tích 1.218 ha bao gồm nhóm đất ít mặn
276 ha (chiếm 23%) và nhóm đất mặn 942 ha (chiếm 77%). Phân bố ở các xã
ven sông nhƣ Thuận Mỹ, Thanh Vĩnh Đông, một phần Thanh Phú Long và rãi
rác ngoài đê của các xã Bình Quới, Phú Ngãi Tri. Đất mặn thích hợp với nuôi
trồng thủy sản hơn là canh tác lúa.
Đất phèn: chiếm tỷ lệ 9,16%, diện tích 1.378 ha. Phân bố ở các xã ven
sông Vàm Cỏ và Vàm Cỏ Tây, xa nguồn nƣớc ngọt nên trồng trọt gặp nhiều
khó khăn, muốn canh tác lúa 2- 3 vụ cần có hệ thống thủy nông hoàn chỉnh,
tháo chua rửa phèn, kết hợp với việc sử dụng giống, phân bón, bố trí mùa vụ
hợp lý và kỹ thuật canh tác tốt.
Đất líp (đất xáo trộn): chiếm tỷ lệ 24,92%, diện tích 37.514 ha. Phân bố
hầu nhƣ khắp các xã. Đất líp hiện dùng làm đất ở, xây dựng cơ bản, trồng cây
lâu năm, cây ăn quả, chủ yếu là cây thanh long, dừa, mãng cầu.
1.1.4 Địa hình
Các xã vùng Thƣợng có địa hình cao nhƣ: Long Trì, An Lục Long, Hiệp
Thanh, Vĩnh Công, Hòa Phú nền mặt ruộng cao từ 1,0- 1,4m. Các xã vùng
tăng nhanh về hàm lƣợng và thời gian nhiễm mặn. Do các huyện phía bắc vùng
Đồng Tháp Mƣời nhƣ Vĩnh Hƣng, Mộc Hóa, Tân Thanh, Thanh Hóa sử dụng
nguồn nƣớc ngọt ngày càng tăng nên độ nhiễm mặn có xu hƣớng ngày càng
tăng.
Sông Vàm Cỏ Tây: nƣớc sông bị xâm nhập mặn từ tháng 1 đến tháng 2,
hàm lƣợng mặn 2g/l, từ tháng 3 đến tháng 5, hàm lƣợng mặn 4g/l.
Sông Vàm Cỏ và sông Trà: gần biển hơn nên độ mặn cũng cao hơn,
khoảng 4g/l, thời gian nhiễm mặn kéo dài 6- 7 tháng/năm.
Huyện Châu Thành đã có hệ thống cống ngăn mặn và điều tiết nƣớc, cần
tiếp tục nạo vét kênh, rạch dẫn nƣớc ngọt, bố trí cơ cấu cây trồng, mùa vụ hợp
lý để né mặn.
1.1.6 Đặc điểm mô hình canh tác của các xã vùng hạ
Tổng diện tích sản xuất nông nghiệp của các xã vùng hạ là 1.820 ha.
Trong đó tổng diện tích cấy lúa mùa địa phƣơng là 220 ha (giống lúa tài
nguyên), năng suất của các giống lúa ngắn ngày (IR50404, OM4900, )đạt
trung bình 3,5 tấn/ha/năm, ngoài ra trong những năm gần đây thì ngƣời dân ở
các xã vùng hạ còn trồng thêm giống OM4900 do khả năng chịu mặn tƣơng
đối thích hợp với điều kiện khí hậu ở đây. Diện tích nuôi trồng thủy sản chiếm
khoảng 745 ha và diện tích lúa- tôm là 127 ha (1 vụ lúa 1 vụ tôm). Năng suất
lúa của mô hình lúa- tôm đạt trung bình 3 tấn/ha, giống lúa trồng trong mô
hình này chủ yếu là IR50404 và loại thủy sản đƣợc nuôi chủ yếu là tôm sú và
tôm thẻ chân trắng với năng suất đạt trung bình 1,2 tấn/ha (Trạm Khuyến Nông
huyện Châu Thành tỉnh Long An, 2013).
8
thành 3 nhóm đất: đất mặn (saline soil), đất kiềm (sodic soil), đất kiềm- mặn
(saline-sodic soil) dựa vào các chỉ tiêu ESP, SAR và độ mặn đất (Ece) theo
bảng phân loại dƣới đây.
Bảng 1.1 Phân loại đất bị ảnh hƣởng bởi mặn (Donal A. Horneck, 2007)
Đặc tính đất
Ece (dSm
-1
)
Tỷ lệ natri trao đổi
(ESP)
Tỷ lệ natri hấp thu
(SAR)
Không mặn
<4
<15
<13
Mặn
>4
<15
<13
Kiềm
<4
>15
>13
Mặn-Kiềm
>4
>15
>13
Đất mặn (saline soil) là đất có chứa đủ muối trung tính hòa tan ảnh hƣởng
xấu đến sự sinh trƣởng và phát triển của cây trồng, còn đất kiềm thì chứa hàm
hiện nhiều hơn ở các giống nhiễm (Akbar và Yabuno, 1974, Pearson và ctv.,
1966).
Ở giai đoạn mạ non, mặn gây ra sự khô và cuộn tròn lá, màu nâu của
chóp lá và cuối cùng làm cho cây mạ chết (Tagawa và Ishizaka, 1965). Nói
chung,triệu chứng gây hại của mặn xuất hiện trƣớc hết trên lá già, sau đó đến lá
thứ hai và cuối cùng đến lá trƣởng thành. Mặn ngăn cản sự kéo dài lá và sự
hình thành lá mới (Akbar, 1975).
Ảnh hưởng của mặn lên chiều cao cây lúa
Chiều cao cây lúa có mối tƣơng quan thuận có ý nghĩa với diện tích lá cờ
và trọng lƣợng hạt, nó cũng có mối tƣơng quan nghịch với số bông trên mỗi
bụi, số hạt/bông và độ thụ tinh của hạt (Thirumeni và Subramanian, 1999).
Chiều cao cây thay đổi đáng kể với mức độ mặn khác nhau, chiều cao cây
giảm khi mức độ mặn tăng (Khan và ctv., 1997). Javed và Khan (1975),
Saxena và Pandey (1981), cho rằng chiều cao cây giảm một cách tuyến tính với
việc gia tăng mức độ mặn. Akbar và ctv., (1972) cũng cho rằng trong suốt giai
đọan sinh trƣởng dinh dƣỡng, chiều cao cây, trọng lƣợng rơm, số chồi/cây,
trọng lƣợng khô của rễ và chiều dài rễ tất cả đều bị ảnh hƣởng bất lợi của mặn.
Sự tổn thƣơng do mặn gay gắt hơn ở nhiệt độ cao (30,7
0
C) và ẩm độ thấp
(63,5%) bởi gia tăng bốc thoát hơi nƣớc và hấp thu mặn của cây lúa (Ota và
Yasue, 1962).
Zelensky (1999), cho rằng sự ức chế cây lúa dƣới điều kiện mặn làm cho
chiều cao cây thấp hơn. Chiều cao cây cho thấy có mối tƣơng quan thuận một
cách ý nghĩa với diện tích lá cờ và trọng lƣợng hạt, nó cũng có mối tƣơng quan
nghịch với số bông/bụi, số hạt/bông và độ thụ tinh của hạt (Thirumeni và
Subramanian, 1999). Mặn làm giảm sinh trƣởng của cây thông qua các ảnh
hƣởng thẩm thấu, làm giảm khả năng hấp thụ nƣớc và điều này gây ra sự giảm
Năng suất hạt phụ thuộc nhiều vào số chồi mang bông/bụi. Stress mặn đã
ảnh hƣởng nhiều đến sự phát triển và sức sống của chồi. số lƣợng chồi giảm
dần cùng với việc gia tăng mức độ mặn. Số chồi giảm mạnh ở 150mM NaCl.
Số bông/bụi lúa giảm cùng với việc gia tăng mức độ mặn. Số bông giảm đáng
kể đƣợc quan sát ở mức độ mặn 150 mM NaCl. Số lƣợng bông thấp hơn ở độ
mặn cao có thể do sự tích lũy của các chất đồng hóa thấp hơn đối với các cơ
quan sinh sản (Hasamuzzaman và ctv., 2009).
Ảnh hưởng của mặn lên chiều dài bông lúa
Ở độ mặn thấp (chẳng hạn 2
0
/
00
), chiều dài bông giảm đáng kể ở các
giống nhiễm mặn. Giống chống chịu mặn bị ảnh hƣởng ở 3
0
/
00
(Akbar và ctv.,
1972). Hasamuzzaman và ctv. (2009), đã ghi nhận chiều dài bông cũng bị ảnh
hƣởng bởi các mức độ mặn khác nhau. Chiều dài bông lúa giảm đáng kể đƣợc
quan sát sau mức độ 30 mM NaCl trở đi. Số bông trên đơn vị diện tích tùy 11 thuộc vào khả năng nhảy chồi của cây cũng nhƣ bị ảnh hƣởng bởi mặn. Kết
quả tƣơng tự đƣợc báo cáo trƣớc đó ở cây lúa bởi Marassi và ctv. (1989).
Ảnh hưởng của mặn lên số hạt chắc/bông và phần trăm hạt chắc
Việc xử lý mặn gây ra sự giảm số hạt/bông. Sự giảm đáng kể xảy ra ở
Nhiều môi trƣờng thay đổi có thể thay đổi trạng thái cân bằng theo hƣớng
thiếu cân băng muối đƣợc thể hiện nhƣ một thay đổi trong đặc điểm mức
ngƣỡng của cây trồng. Ảnh hƣởng tích cực của Ca
2+
lên tính chống chịu mặn
qua vai trò bảo vệ của nó trên chức năng màng tế bào. Nếu mức ngƣỡng chống
chịu là một chức năng của môi trƣờng thì sự chống chịu sẽ thay đổi hợp lý
(Volkmar và ctv., 1997). Cây lúa có thể sống trong điều kiện mặn ở ngƣỡng 3
dS m
-1
, đối với giống chống chịu mặn có thể chịu đƣợc ngƣỡng cao hơn.
Cơ chế chống chịu mặn
Mặn gây ra những triệu chứng chính cho cây lúa nhƣ: đầu lá trắng theo
sau bởi sự cháy chop lá (đất mặn), màu nâu của lá và chết lá (đất sodic), sinh
trƣởng của cây bị ức chế, số chồi thấp, sinh trƣởng của rễ kém, lá cuộn lại, tăng 12 số hạt bất thụ, số hạt/bông thấp, giảm trọng lƣợng 1000 hạt, thay đổi khoảng
thời gian trổ, chỉ số thu hoạch thấp, năng suất hạt thấp (IRRI, 2000).
Đối với cây lúa, tính trạng chống chịu mặn là một tiến trình sinh lý rất
phức tạp, thay đổi theo các giai đoạn sinh trƣởng khác nhau của cây (Akbar và
ctv., 1972). Phân tích diallel về tính trạng chống chịu mặn, ngƣời tag hi nhận
cả hai hoạt động gen cộng tính và không cộng tính với hệ số di truyền thấp
(19,18%) và ảnh hƣởng của môi trƣờng rất lớn (Gregorio và Senadhira, 1993,
Moeljopawirio và Ikehashi, 1993). Năng suất và tính chống chịu mặn ở giai
đoạn phát dục thể hiện rất khác nhau giữa các giống lúa so với tính chống chịu
mặn ở giai đoạn mạ (Mishra và ctv., 1990).