ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
–––––––––––––––––––––––

NGUYỄN THỊ HIỀN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG,
NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG
LÚA LAI TẠI HUYỆN PHÚ BÌNH
TỈNH THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

THÁI NGUYÊN - 2015


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
––––––––––––––––––––

NGUYỄN THỊ HIỀN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG,
NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG
LÚA LAI TẠI HUYỆN PHÚ BÌNH
TỈNH THÁI NGUYÊN
Ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 62.62.01.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG


hoàn thiện hơn.
Nhân dịp này, tôi xin trân trọng gửi tới các thầy giáo, cô giáo, bạn bè,
đồng nghiệp, gia đình sự biết ơn sâu sắc và xin gửi lời chúc tốt đẹp nhất.
Thái Nguyên, tháng 11 năm 2015
Học viên

Nguyễn Thị Hiền


iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................. vi
DANH MỤC CÁC BẢNG.............................................................................. vii
DANH MỤC CÁC HÌNH .............................................................................. viii
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................ 1
2. Mục đích của đề tài ....................................................................................... 3
3. Yêu cầu của đề tài ......................................................................................... 3
4. Ý nghĩa của đề tài .......................................................................................... 4
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU................................. 5
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài .......................................................................... 5
1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trong và ngoài nước ....................... 8
1.2.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới ............................. 8
1.2.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa ở trong nước .......................... 14
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ............................................................................................... 24

3.5. Một số chỉ tiêu sinh lý của các giống lúa thí nghiệm .............................. 49
3.5.1. Chỉ số diện tích lá của các giống lúa thí nghiệm ........................... 49
3.5.2. Khả năng tích lũy chất khô của các giống lúa thí nghiệm ............. 51
3.5.3. Khả năng chống chịu của các giống lúa......................................... 54
3.6. Một số đặc điểm hình thái của các giống lúa ........................................... 58
3.7. Một số đặc điểm nông học của các giống lúa thí nghiệm ........................ 59
3.8. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất lúa ..................................... 60
3.9. Chỉ tiêu chất lượng gạo ............................................................................ 65


i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là
trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệ bất cứ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này
đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ
nguồn gốc.
Học viên

Nguyễn Thị Hiền


vi

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
CIAT

:

Trung tâm Quốc tế nông nghiệp nhiệt đới


NHHX

:

Nhánh hữu hiệu vụ xuân

NSLTM

:

Năng suất lý thuyết vụ mùa

NSLTX

:

Năng suất lý thuyết vụ xuân

NSSVH

:

Năng suất sinh vật học

NSTB

:

Năng suất tinh bột


TLCK

:

Tỷ lệ chất khô

TLTB

:

Tỷ lệ tinh bột


vii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Diện tích, năng suất, sản lượng lúa trên thế giới trong 10 năm
gần đây ............................................................................................. 9
Bảng 1.2. Tình hình sản xuất lúa gạo của 10 nước đứng đầu thế giới
năm 2012 (về diện tích) ................................................................... 10
Bảng 1.3. Tình hình sản xuất lúa của Việt Nam từ năm 2000-2014 .............. 16
Bảng 3.1. Chất lượng mạ của các giống lúa thí nghiệm ................................. 34
Bảng 3.2.Thời gian sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm ....................... 36
Bảng 3.3. Động thái đẻ nhánh của các giống lúa (số nhánh) .......................... 39
Bảng 3.4. Khả năng đẻ nhánh của giống thí nghiệm ...................................... 43
Bảng 3.5. Động thái tăng trưởng chiều cao của các giống lúa thí nghiệm ..... 47
Bảng 3.6. Chỉ số diện tích lá của các giống lúa thí nghiệm ............................ 50
Bảng 3.7. Khả năng tích lũy chất khô của các giống lúa ................................ 52

lương thực chính góp phần vào đảm bảo an ninh lương thực trên toàn thế giới.
Về công tác chọn tạo giống, nước ta trong những năm gần đây đã thu
được nhiều thành tích đáng kể. Trong thời gian qua các giống mới đã được
nghiên cứu và ứng dụng phục vụ cho nhu cầu đa dạng của sản xuất. Từ sử
dụng các giống nhập nội đến giống lúa lai đều nhằm mục đích tạo ra giống
mới có năng suất cao, sinh trưởng tốt và phù hợp với điều kiện sản xuất.
Huyện Phú Bình có diện tích đất tự nhiên 25.171,49 ha, trong đó diện
tích đất sản xuất nông nghiệp là 14.108,31 ha; đất lâm nghiệp 6.202,78 ha; đất
nuôi trồng thuỷ sản 464,32 ha, dân số trên 140.000 người. Hàng năm diện tích
đất 2 vụ ở huyện thường được trồng 2 vụ lúa nước vào vụ xuân và vụ mùa.
Việc khai thác và sử dụng đất 2 vụ trong vụ xuân và vụ mùa hiện nay ở huyện
Phú Bình đang được thúc đẩy theo hướng chuyển dịch cơ cấu sản xuất, nhằm
nâng cao năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế góp phần không nhỏ trong
công cuộc xoá đói giảm nghèo của huyện, giải quyết vấn đề lương thực nhất là
gạo có chất lượng cho người dân tại địa phương và các vùng lân cận.
Ngoài ra, khai thác đất 2 vụ gieo trồng bằng các giống lúa triển vọng
cũng góp phần làm thay đổi tập quán, phương thức sản xuất tự cung, tự cấp,
chuyển sang sản xuất hàng hoá của một bộ phận nông dân nông thôn. Đó là
những mặt tích cực mà việc chuyển dịch cơ cấu sản xuất, nhất là chuyển dịch


2

cơ cấu giống lúa trong nông nghiệp đem lại cho nông dân. Trong những năm
gần đây song song với việc nhập nội các giống lúa lai, việc nghiên cứu và sản
xuất giống lúa lai trong nước được đẩy mạnh. Nhiều giống lúa lai sản xuất
trong nước đã cho năng suất cao, chất lượng tốt góp phần đa dạng bộ giống
lúa trong cơ cấu sản xuất.
Phú Bình được biết đến là một trong những huyện trọng điểm về sản
xuất nông nghiệp của tỉnh Thái Nguyên, sản lượng lương thực có hạt hàng

xuất lúa lai của huyện đã tăng lên đáng kể chiếm khoảng 30 - 40% tổng diện
tích lúa. Để lựa chọn giống lúa lai phù hợp với điều kiện sinh thái tại huyện
và cho hiệu quả kinh tế cho sản xuất lúa chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài
“Nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng, năng suất, chất lượng của một số giống
lúa lai tại huyện Phú Bình, tỉnh Thái Nguyên”
2. Mục đích của đề tài
Xác định được một đến hai giống lúa lai có năng suất, chất lượng và
hiệu quả kinh tế cao phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội ở địa
phương, góp phần tăng giá trị sản xuất lúa và đáp ứng được một phần nhu
cầu của người tiêu dùng.
3. Yêu cầu của đề tài
- Đánh giá khả năng sinh trưởng của một số giống lúa lai thí nghiệm
trong vụ Mùa 2014 và vụ Xuân 2015
- Đánh giá một số khả năng chống chịu của các giống lúa có triển vọng
trong vụ Mùa 2014 và vụ Xuân 2015.
- Đánh giá một số đặc điểm hình thái, nông học của các giống thí nghiệm.
- Đánh giá khả năng cho năng suất và chất lượng các giống lúa thí
nghiệm trong vụ Mùa 2014 và vụ Xuân 2015.
- Đánh giá hiệu quả kinh tế của các giống lúa lai so với giống gieo cấy đại trà
tại địa phương.


4

4. Ý nghĩa của đề tài
* Ý nghĩa khoa học:
- Nghiên cứu xác định được thời gian sinh trưởng, phát triển, năng
suất của các giống lúa lai thí nghiệm là cơ sở cho việc chuyển dịch cơ cấu
giống cây trồng theo hướng sản xuất hàng hoá.
* Ý nghĩa thực tiễn:

lai chưa bao giờ đáp ứng đủ cho nhu cầu sản xuất. Công tác nghiên cứu về
giống được tiến hành ở hầu hết các nước trên thế giới. Viện nghiên cứu lúa
quốc tế (IRRI) đã có các chương trình nghiên cứu lâu dài về lúa như các vấn
đề về chọn tạo giống, nhằm đưa ra những giống có đặc trưng chính như: thời
gian sinh trưởng, khả năng chống chịu sâu, bệnh hại, chất lượng gạo, tính mẫn
cảm với quang chu kỳ thích hợp nhất với những vùng trồng lúa khác


ii
LỜI CẢM ƠN
Sau quá trình học tập và nghiên cứu đề tài, tôi đã hoàn thành bản luận
văn nghiên cứu khoa học. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn và sự kính trọng tới các
thầy giáo, cô giáo trong Phòng quản lý đào tạo; Khoa Nông học, Trường Đại
học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện cho tôi tiến hành
nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Đặc biệt tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS. Nguyễn Đức Thạnh
đã luôn quan tâm giúp đỡ nhiệt tình, trách nhiệm và công tâm trong suốt quá
trình tôi tiến hành nghiên cứu đề tài và hoàn thành luận văn.
Do còn hạn chế về trình độ lý luận và kinh nghiệm thực tế nên
không tránh khỏi thiếu sót, tôi rất mong được sự giúp đỡ, góp ý kiến bổ
sung của các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp để đề tài của tôi được
hoàn thiện hơn.
Nhân dịp này, tôi xin trân trọng gửi tới các thầy giáo, cô giáo, bạn bè,
đồng nghiệp, gia đình sự biết ơn sâu sắc và xin gửi lời chúc tốt đẹp nhất.
Thái Nguyên, tháng 11 năm 2015
Học viên

Nguyễn Thị Hiền




8

cấp bách của người sản xuất mà vẫn có lợi về mặt tài chính, đem lại hiệu quả
kinh tế cao và phù hợp với đặc điểm của vùng sản xuất, của một không gian, thời
gian nhất định và được người dân chấp nhận và mở rộng.
Cơ cấu các giống lúa lai hiện nay đang được gieo trồng thường được
chọn lựa trên lợi ích lớn nhất cho đa số người dân, nó phải được bố trí hợp lý,
phù hợp với tập quán của địa phương, mà vẫn đảm bảo an toàn hệ sinh thái
trong vùng.
1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trong và ngoài nước
1.2.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới
1.2.1.1. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới
Cây lúa có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới, có khả năng thích nghi rộng
nên có thể trồng ở nhiều vùng khí hậu khác nhau và được trồng ở nhiều nơi
trên thế giới. Hiện nay trên thế giới có trên 100 nước trồng lúa ở hầu hết các
châu lục, với tổng diện tích thu hoạch là 165,163 triệu ha (Faostat, 2015) [6].
Tuy nhiên sản xuất lúa gạo vẫn tập trung chủ yếu ở các nước châu Á nơi
chiếm tới 90% diện tích gieo trồng và sản lượng [6]. Trong đó Ấn Độ là nước
có diện tích thu hoạch lúa lớn nhất (43,94 triệu ha), tiếp đến là Trung Quốc
(30,31 triệu ha) (Faostat, 2015) [6]. Diện tích trồng lúa trên thế giới đã gia
tăng rõ rệt qua các năm. Năm 1961 có 115.365.135 ha, năm 1970 là
132.873.227 ha, năm 1980 có 144.412.384 ha, năm 1990 có 146.960.085 ha,
năm 2000 là 153.063.634, năm 2010 có 161.195.005 ha và đến năm 2013 đã
đạt được 165.163.423 ha. Như vậy trong vòng 53 năm, diện tích trồng lúa trên
thế giới đã tăng 49.798.000 ha. Tăng bình 938.000 ha mỗi năm [6]. Diện tích
trồng lúa tập trung ở châu Á (khoảng 90%), đồng thời châu Á cũng là nơi tiêu
thụ khoảng 90% sản lượng gạo thế giới. Riêng 8 nước là Trung Quốc, Ấn Độ,
Thái Lan, Indônêsia, Bangladesh, Việt Nam, Mianma, Nhật Bản chiếm 85%
sản lượng lúa của thế giới [6]. Hiện nay, các nước có diện tích lúa lớn nhất

4,214
158.955.388
4,309
158.308.310
4,339
161.649.405
4,350
163.626.363
4,431
163.199.090
4,410
165.163.423
4,485
Nguồn Faostat 2015[6].

Sản lượng (tạ)
607.910.422
634.506.815
641.079.748
657.413.530
685.013.374
686.970.049
703.154.016
724.959.981
719.738.273
740.902.273

Năng suất lúa bình quân trên thế giới cũng tăng đều trong vòng 53 năm
từ 1961 đến nay, đặc biệt là từ sau cuộc cách mạng xanh của thế giới vào
những năm 1965 - 1970, với sự ra đời của các giống lúa thấp cây, ngắn ngày,

năm 2012 (về diện tích)
Tên nước
Thế giới
Idian
China
Indonesia
Thailand
Bangladesh
Myanmar
VietNam
Philippines
Cambodia
Pakistan

Diện tích
Năng suất
(1000 ha)
(tạ/ha)
163.463
43,94
42.500
35,90
30.29
67,42
13.44
51,36
12.60
30,00
11.800
29,23

đạt 439,4 triệu ha. Đồng thời Ấn Độ cũng là nước đi đầu trong cuộc “cách
mạng xanh” về đưa các tiến bộ khoa học kỹ thuật nhất là giống mới vào sản
xuất, làm tăng năng suất và sản lượng lúa gạo của Ấn Độ. Năm 2013 đạt sản
lượng 159,2 triệu tấn (Faostat, 2015) [6].
Trung Quốc là quốc gia đông dân nhất thế giới, là một nước thiếu đói
lương thực trầm trọng trong thập niên 60, 70 của thế kỷ trước, vì vậy công tác
nghiên cứu, lai tạo, chọn tạo và ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật, nhất
là giống lúa mới vào sản xuất được đặc biệt chú trọng. Trong lịch sử phát
triển lúa lai trên thế giới, Trung Quốc là nước đầu tiên sử dụng thành công ưu
thế lai của lúa vào sản xuất. Về chiến lược phát triển lúa lai của Trung Quốc
trong thế kỷ XXI là phát triển lúa lai hai dòng và đẩy mạnh nghiên cứu lúa lai
một dòng, lúa lai siêu cao sản nhằm nâng cao năng suất, sản lượng lúa gạo
của đất nước (Nguyễn Công Tạn, 2002) [17].
Thái Lan là nước xuất khẩu lúa gạo đứng hàng đầu thế giới. Với những
ưu đãi của thiên nhiên, Thái Lan có vùng châu thổ trồng lúa phì nhiêu, mặc dù
năng suất và sản lượng lúa gạo của Thái Lan không cao song họ chú trọng
đến việc chọn tạo giống có chất lượng gạo cao. Các đặc điểm nổi bật của các
giống lúa mà các nhà khoa học tập trung nghiên cứu và lai tạo đó là hạt gạo
dài và trong, ít dập gãy khi xay sát, có hương thơm, coi trọng chất lượng hơn
là năng suất, điều này cho thấy giá lúa gạo xuất khẩu của Thái Lan bao giờ
cũng cao hơn của Việt Nam. Năm 2013 diện tích trồng lúa của Thái Lan là
12,373 triệu ha và đạt sản lượng 36,06 triệu tấn (Faostat, 2015) [6].
Indonesia là nước có diện tích trồng lúa khá lớn trong top 10 nước
đứng đầu thế giới. Đây cũng là nước có nhiều giống lúa chất lượng cao, cơm
dẻo, có mùi thơm, hầu hết các giống lúa ở Indonesia có nguồn gốc bản địa
hoặc được lai tạo ở các cơ sở nghiên cứu. Gần đây Indonesia nhận định có


12


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................. vi
DANH MỤC CÁC BẢNG.............................................................................. vii
DANH MỤC CÁC HÌNH .............................................................................. viii
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................ 1
2. Mục đích của đề tài ....................................................................................... 3
3. Yêu cầu của đề tài ......................................................................................... 3
4. Ý nghĩa của đề tài .......................................................................................... 4
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU................................. 5
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài .......................................................................... 5
1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trong và ngoài nước ....................... 8
1.2.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới ............................. 8
1.2.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa ở trong nước .......................... 14
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ............................................................................................... 24
2.1. Đối tượng, nội dung và địa điểm nghiên cứu........................................... 24
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................ 24
2.1.2. Nội dung nghiên cứu ......................................................................... 24
2.1.3. Thời gian, địa điểm tiến hành nghiên cứu ......................................... 25
2.2. Bố trí thí nghiệm ...................................................................................... 25
2.3. Các chỉ tiêu theo dõi................................................................................. 26
2.3.1. Các giai đoạn sinh trưởng .................................................................. 26


14



Nam đã hình thành những đồng bằng 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 và tiếp tục tăng cho đến nay (Bùi Huy Đáp, 2002) [4].
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
này. Quan trọng hơn là việc chuyển đổi cơ chế quản lý đất đai, từ cơ chế hợp
tác sang tư nhân hoá, lấy hộ gia đình là đơn vị kinh tế tự chủ đã khuyến khích
người dân đầu tư thâm canh sản xuất lúa. Sản lượng lúa của Việt Nam cũng vì
thế tăng liên tục từ gần 9,0 triệu tấn năm 1961 lên 35,83 triệu tấn năm 2005
và đến 2015 đã đạt trên 44 triệu tấn. Tuy nhiên, cùng với sự phát triển của
khoa học kỹ thuật, cây lúa đang có những biến đổi để thích ứng với nhu cầu
thực tế. Chính vì vậy, cần phải bảo tồn và phát triển, làm phong phú thêm
nguồn gen thực vật quý giá này. Từ năm 1985, Nhà nước đã có những chương
trình lớn về quỹ gen, hàng năm đầu tư từ 3 - 4 tỷ đồng cho chương trình Quỹ
gen cây trồng, vật nuôi và vi sinh; trong đó, đặc biệt coi trọng việc nghiên cứu
về quỹ gen cây lúa. Chương trình quốc gia này đã tạo thành một mạng lưới
duy trì và bảo tồn các nguồn gen quý, đồng thời song song tiến hành các hoạt
động nghiên cứu, lai tạo nhiều giống mới. Cho đến nay, có gần 30 giống lúa
được công nhận là giống quốc gia, có những giống lúa thịnh hành từ những