ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN DUY CHUNG

NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN MỘT SỐ DÒNG, GIỐNG LÚA
THUẦN MỚI CÓ NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG CAO,
THỜI GIAN SINH TRƯỞNG PHÙ HỢP VỚI ĐIỀU KIỆN
GIEO TRỒNG TẠI YÊN THẾ BẮC GIANG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

THÁI NGUYÊN - 2015


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN DUY CHUNG

NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN MỘT SỐ DÒNG, GIỐNG LÚA
THUẦN MỚI CÓ NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG CAO,
THỜI GIAN SINH TRƯỞNG PHÙ HỢP VỚI ĐIỀU KIỆN
GIEO TRỒNG TẠI YÊN THẾ BẮC GIANG
Ngành: KHOA HỌC CÂY TRỒNG
Mã số: 60.62.01.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. NGUYỄN HỮU HỒNG


dân trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn những sự
giúp đỡ quý báu đó.
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình và bạn bè đã luôn
quan tâm, động viên khích lệ tôi.
Mặc dù bản thân đã cố gắng hoàn thành luận văn trong phạm vi và
khả năng cho phép nhưng chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót.
Kính mong nhận được sự cảm thông và tận tình chỉ bảo của quý Thầy Cô
và các bạn.
Thái Nguyên, tháng 8 năm 2015
Tác giả luận văn

Nguyễn Duy Chung


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
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1

1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................ 1
2 Mục đích và yêu cầu ..................................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn.......................................................... 3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................... 4
1.1. Tình hình sản xuất lúa trên Thế giới và Việt Nam .................................... 4
1.1.1. Tình hình sản xuất lúa trên Thế giới .............................................................. 4
1.1.2. Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam ................................................................ 7

3.3. Một số đặc điểm sinh trưởng và phát triển của các giống lúa thí nghiệm ..... 52
3.3.1. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống lúa.......................... 52
3.3.2. Tốc độ đẻ nhánh của các giống lúa tham gia thí nghiệm ......................... 55
3.4. Một số đặc điểm hình thái, nông sinh học của các giống tham gia thí
nghiệm ............................................................................................................. 58
3.4.1. Đặc điểm nông sinh học của các giống lúa tham gia thí nghiệm ........... 58
3.4.2. Đặc điểm hình thái của các giống lúa tham gia thí nghiệm..................... 61
3.4.3. Đặc điểm lá đòng và bông của các giống tham gia thí nghiệm .............. 63
3.5. Mức độ nhiễm sâu bệnh của các giống tham gia thí nghiệm vụ Xuân 201566
3.6. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lúa thí nghiệm...... 68
3.7. Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của các giống lúa tham gia thí nghiệm ...... 75
3.8. Đánh giá phẩm chất cơm của các giống lúa tham gia thí nghiệm .......... 78
3.9. Các giống có triển vọng được tuyển chọn cho vụ Mùa và vụ Xuân ........ 79
3.10. Kết quả đánh giá mô hình trình diễn ...................................................... 80


i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa được sử dụng bảo vệ
một học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được
chỉ rõ nguồn gốc và được cảm ơn đầy đủ.
Thái Nguyên, tháng 8 năm 2015
Tác giả luận văn

Nguyễn Duy Chung


vi

D/R

:

Tỉ lệ dài, rộng

Đ/C

:

Đối chứng

ĐBSH

:

Đồng bằng sông hồng

G1..G2

:

Giống.

NPK

:

Đạm, Lân, Ka li


TTNC&PT

:

Trung tâm nghiên cứu và phát triển

VCT&CTP

:

Viện cây trồng và cây thực phẩm


vii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Tình hình sản xuất lúa gạo giai đoạn 2010-2014 của Thế giới ........ 4
Bảng 1.2. Sản xuất lúa gạo của 10 nước đứng đầu Thế giới ............................ 6
Bảng 1.3. Tình hình sản xuất và xuất khẩu lúa gạo của nước ta giai
đoạn 2005 - 2011 ............................................................................ 9
Bảng 1.4. Tình hình sản xuất lúa gạo ở Đồng bằng Sông Hồng những
năm gần đây .................................................................................. 10
Bảng 2.1. Danh sách giống tham gia thí nghiệm ............................................ 39
Bảng 3.1. Điều kiện thời tiết Vụ Mùa 2014 và Xuân 2015 tại điểm thí nghiệm....... 47
Bảng 3.2a. Thời gian các giai đoạn sinh trưởng của các giống trong vụ
Mùa 2014 ...................................................................................... 50
Bảng 3.2b. Thời gian các giai đoạn sinh trưởng của các giống trong vụ
Xuân 2015 ..................................................................................... 51
Bảng 3.3a. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống lúa vụ
Mùa 2014 ...................................................................................... 53
Bảng 3.3b. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống lúa vụ

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Cây lúa (Oryza sativa L.) là loại cây lương thực chính, lâu đời của nhân
dân ta và nhiều dân tộc trên Thế giới, đặc biệt là các dân tộc ở Châu Á. Trên
Thế giới có khoảng 40% dân số lấy lúa gạo làm nguồn lương thực chính và
110 quốc gia có sản xuất, tiêu thụ gạo [7]. Châu Á là vùng sản xuất lúa gạo
chủ yếu chiếm 90% về sản lượng cũng như diện tích, là nơi có nền nông
nghiệp cổ xưa nhất gắn liền với canh tác lúa nước [1].
Từ bao đời nay cây lúa đã gắn liền với đời sống dân tộc, với lịch sử
dựng nước và giữ nước. Nông dân ta rất giàu kinh nghiệm và giỏi nghề trồng
lúa. Việt Nam cũng là một trong những trung tâm phát sinh cây lúa và nghề
trồng lúa của loài người [1]. Nhưng thực sự chỉ sang những năm thập kỷ 90,
nhờ những tiến bộ khoa học về giống, kỹ thuật canh tác, cơ chế quản lý, nước
ta mới thoát khỏi cảnh thiếu lương thực và dư thừa cho xuất khẩu. Đến nay,
Việt Nam đã trở thành nước xuất khẩu gạo lớn thứ 2 Thế giới (chỉ sau Thái
Lan) [3].
Tuy nhiên, trong những năm gần đây do chất lượng cuộc sống nâng cao
không chỉ nhu cầu sử dụng trong nước mà cả nhu cầu xuất khẩu cũng tập
trung theo xu hướng tăng loại gạo chất lượng cao. Sử dụng lúa ưu thế lai
(F1), gây đột biến, công nghệ gen… là những nỗ lực theo hướng gia tăng
năng suất và nâng cao chất lượng hạt lúa trong thập niên 90. Sang đầu thế kỷ
21 do sự bùng phát của dịch hại trên lúa, đặc biệt là rầy nâu và các bệnh do
virus truyền từ rầy đã làm thiệt hại nghiêm trọng và phức tạp trên diện rộng,
việc cải thiện hơn nữa phẩm chất hạt kết hợp tăng cường tính chống chịu đã
trở thành mục tiêu của thời kỳ này [7]. Theo nhận định của Hiệp hội Lương
thực Việt Nam (VFA) tại cuộc họp giao ban xuất khẩu gạo ngày 7/9/2012 ở
TP. Hồ Chí Minh, thì trong 8 tháng đầu năm gạo chất lượng cao chiếm 62%
tổng lượng gạo xuất khẩu, tăng mạnh so với cùng kỳ năm 2011 [35].




3
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học để bổ sung giống
lúa thuần mới cho năng suất cao, chất lượng tốt thích hợp với điều kiện khí
hậu đất đai của địa phương, nhằm hoàn thiện cơ cấu giống cây trồng của
huyện Yên Thê.
- Trên cơ sở nghiên cứu mối liên quan giữa năng suất và các yếu tố
cấu thành năng suất sẽ xác định được các tính trạng tốt phục vụ cho công
tác chọn tạo giống lúa thuần và xây dựng hoàn thiện quy trình sản xuất cho
từng giống.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Đề tài là cơ sở để bổ sung một số giống lúa thuần mới có năng suất cao,
chất lượng và khả năng chống chịu sâu bệnh tốt cho cơ cấu giống lúa của
huyện Yên Thế và một số vùng lân cận có điều kiện tương tự trên địa bàn
tỉnh Bắc Giang, nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất nông nghiệp,
phát triển kinh tế, xã hội của huyện Yên Thế - tỉnh Bắc Giang.


4
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Tình hình sản xuất lúa trên Thế giới và Việt Nam
1.1.1. Tình hình sản xuất lúa trên Thế giới
Cây lúa là một trong những cây lương thực quan trọng đối với đời sống
của con người nên được trồng và phân bố rộng khắp Thế giới. Lúa đã và đang
đóng vai trò quan trọng trong nền sản xuất nông nghiệp. Bằng chứng là diện
tích và sản lượng lúa gạo của Thế giới đang tăng lên theo từng năm (số liệu


(nghìn ha)

Châu Á

139.206

143.141

141.025

143.234

145.270

Năng suất

Thế giới

4,24

4,30

4,32

4,33

4,40

(tấn/ha)


598.878

624.499

619.206

633.746

653.240

(Nguồn: FAO,2015)


5
Mặc dù có nhiều sự thay đổi nhưng nhìn chung trong giai đoạn từ
năm 2010-2014, sản lượng lúa Thế giới có xu hướng tăng dần nhưng chậm.
Không những chỉ tăng về diện tích mà còn tăng về năng suất (trung bình
năm 2010 là 4,24 tấn/ha thì đến năm 2014 là 4,40 tấn/ha). (diện tích gieo
trồng năm 2010 khoảng155 triệu ha, năm 2014 khoảng 164 triệu ha), Từ đó
dẫn đến tổng sản lượng tăng lên, năm 2010 là xấp xỉ 657 triệu tấn, đến
năm 2014 thì tổng sản lượng đã tăng lên đến 723 triệu tấn, trong đó Châu Á
đạt 653 triệu tấn (chiếm 90,4%). Có thể nói, sản lượng lúa gạo toàn Thế
giới tăng trong thời gian qua chủ yếu là do tăng năng suất, diện tích và sản
lượng của Châu Á.
Theo thống kê thì tính đến nay có khoảng hơn 100 quốc gia trên Thế
giới sản xuất lúa gạo, trong đó chủ yếu tập trung nhiều tại các nước Châu Á
và 85% sản lượng lúa của Thế giới phụ thuộc vào 8 nước ở Châu Á là Thái
Lan, Việt Nam, Trung Quốc, Ấn Độ, Indonexia, Bangladesh, Myanmar và
Nhật Bản.

Diện tích
(nghìn ha)

Nãm 2012

Năng

Sản lượng

Diện tích

suất

(nghìn

(nghìn

(tấn/ha)

tấn)

ha)

Năng suất
(tấn/ha)

Sản lượng
(nghìn
tấn)


3,36

143.963

44.100

3,53

155.700

Indonesia

12.884

5,00

64.399

13.254

5,02

66.469

13.201

4,98

65.741


5,34

40.006

7.652

5,53

42.332

Thái Lan

11.141

2,88

32.116

12.120

2,94

35.584

11.630

2,97

34.588


3,62

15.772

4.537

3,68

16.684

Brazil

2.872

4,40

12.651

2.722

4,13

11.236

2.753

4,90

13.477


Tôi xin gửi lời cảm ơn lãnh đạo trường Đại học Nông Lâm Thái
Nguyên, Phòng đào tạo, Khoa Nông học, các Thầy Cô giáo đã giúp đỡ,
hướng dẫn tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn.
Toàn bộ thí nghiệm trong luận văn được thực hiện tại thôn Tiến Trung,
xã Tiến Thắng, huyện Yên Thế, tỉnh Bắc Giang; thôn Tân An, xã An Thượng,
huyện Yên Thế, tỉnh Bắc Giang. Tại đây tôi đã nhận được sự giúp đỡ và tạo
mọi điều kiện của các đồng chí lãnh đạo thôn cũng như sự giúp đỡ của các hộ
dân trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn những sự
giúp đỡ quý báu đó.
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình và bạn bè đã luôn
quan tâm, động viên khích lệ tôi.
Mặc dù bản thân đã cố gắng hoàn thành luận văn trong phạm vi và
khả năng cho phép nhưng chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót.
Kính mong nhận được sự cảm thông và tận tình chỉ bảo của quý Thầy Cô
và các bạn.
Thái Nguyên, tháng 8 năm 2015
Tác giả luận văn

Nguyễn Duy Chung


8
Kết quả đó không chỉ cung cấp đủ nhu cầu trong nước mà còn xuất
khẩu đem lại nguồn doanh thu đáng kể cho nền kinh tế quốc doanh . Cũng
theo số liệu thống kê của Trung tâm tư liệu thống kê - Tổng cục thống kê [37]
thì tính đến hết năm 2012 nước ta đã xuất khẩu gạo được một số lượng kỷ lục
là khoảng 8,1 triệu tấn, thu về 3,7 tỷ USD (tăng 13,9% về lượng và 2,1% về
giá trị so cùng kỳ năm 2011) Mức xuất khẩu này vượt xa dự báo của Tổ chức
Lương-Nông Liên Hợp Quốc (FAO) hồi tháng 5/2012 rằng năm 2012 Việt
Nam xuất khẩu mức 7,2 triệu tấn gạo. (bảng 1.3)

Bảng 1.3. Tình hình sản xuất và xuất khẩu lúa gạo của nước ta
giai đoạn 2005 - 2012
Năm

Diện tích

Năng suất Sản lượng Xuất khẩu

Trị giá

(nghìn ha)

(tấn/ha)

(triệu tấn) (triệu tấn) (triệu USD)

2005

7.329

4,89

35,83

5,02

1.399

2006


4,72

2.902

2009

7.437

5,24

38,95

6,10

2.664

2010

7.489

5,34

40,01

6,80

2.912

2011


(do sự sát nhập của tỉnh Hà Tây cũ). Nhưng Thái Bình lại là tỉnh dẫn đầu khu


10
vực nói riêng và cả nước nói chung về năng suất, trung bình đạt 6,59 tấn/ha.
(bảng 1.4)
Bảng 1.4. Tình hình sản xuất lúa gạo ở Đồng bằng Sông Hồng
những năm gần đây
Tỉnh/thành
phố
Cả nước

Năm 2012
Năm 2013
Năng Sản lượng Diện tích Năng Sản lượng
Diện tích
(nghìn
(nghìn
suất
(nghìn
suất
(nghìnha)
tấn)
ha)
(tấn/ha)
tấn)
(tấn/ha)
7.489
5,34
40.006

1.217

Thái Bình

166

6,64

1.104

166

6,59

1.092

Nam Định

159

5,99

952

158

5,88

932


81

5,99

486

81

6,04

488

Bắc Ninh

74

5,92

440

74

6,35

468

Hải Phòng

81


314

59

5,67

336

Quảng Ninh

45

4,67

209

44

4,86

213

(Nguồn: Tổng cục thống kê 2013)
Qua số liệu của tổng cục thống kê cho thấy Bắc Giang cũng là một
trong những tỉnh có năng suất, sản lượng lúa gạo khá cao đứng thứ 5 toàn
quốc về năng suất đạt 6,22 tấn/ha (xấp xỉ 112,5 % năng suất trung bình của cả
nước) và 787 nghìn tấn (năm 2011)
1.2. Những nghiên cứu cơ bản về cây lúa
1.2.1. Nguồn gốc cây lúa
Lúa là một trong những loại cây trồng có lịch sử trồng trọt lâu đời nhất.

như: Trung Quốc, Ấn Độ, Việt Nam, Indonesia… là loại hình cây cao, lá nhỏ,
xanh nhạt, bông xòe, hạt dài, vỏ trấu mỏng, cơm khô, nở nhiều, chịu phân kém,


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
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1

1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................ 1
2 Mục đích và yêu cầu ..................................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn.......................................................... 3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................... 4
1.1. Tình hình sản xuất lúa trên Thế giới và Việt Nam .................................... 4
1.1.1. Tình hình sản xuất lúa trên Thế giới .............................................................. 4
1.1.2. Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam ................................................................ 7
1.2. Những nghiên cứu cơ bản về cây lúa ....................................................... 10
1.2.1. Nguồn gốc cây lúa ........................................................................................... 10
1.2.2. Phân loại lúa trồng .......................................................................................... 11
1.3. Nghiên cứu về các tính trạng đặc trưng của cây lúa ................................ 13
1.3.1. Thời gian sinh trưởng ..................................................................................... 13
1.3.2. Chiều cao cây lúa ............................................................................................ 15
1.3.3. Khả năng đẻ nhánh .......................................................................................... 15
1.3.4. Lá và chỉ số diện tích lá.................................................................................. 16
1.3.5. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất ............................................. 17
1.3.6. Di truyền về tính chống chịu của cây lúa .................................................... 19

nghiên cứu các đặc điểm hình thái, đặc điểm nông học, khả năng chống chịu…
của các giống lúa đã được tiến hành từ lâu và thu được nhiều kết quả có ý nghĩa.
1.3.1. Thời gian sinh trưởng
Thời gian sinh trưởng của cây lúa được tính từ khi hạt lúa nảy mầm đến
khi chín hoàn toàn. Thời gian sinh trưởng phụ thuộc chủ yếu vào giống ngoài


14
ra còn thay đổi theo điều kiện ngoại cảnh và kỹ thuật canh tác. Nắm được quy
luật này là cơ sở cho việc xác định thời vụ gieo cấy, cơ cấu giống, luân canh
tăng vụ ở các vùng trồng lúa khác nhau. Theo các nhà khoa học IRRI thì thời
gian sinh trưởng của cây lúa được điều khiển bởi hai hệ thống gen: hệ thống
gen quy định thời gian trỗ và hệ thống gen phản ứng với ánh sáng.
Theo Yoshida (1979) [25] cho rằng, những giống lúa có thời gian sinh
trưởng quá ngắn thì không thể cho năng suất cao vì sinh trưởng sinh dưỡng bị
hạn chế. Ngược lại giống có thời gian sinh trưởng quá dài cũng không cho
năng suất cao vì sinh trưởng quá dài gây hiện tượng lốp đổ. Tuy nhiên, trong
điều kiện đất đai có độ phì thấp như nhau thì giống có thời gian sinh trưởng
dài hơn sẽ cho năng suất cao hơn.
Nguyễn Đình Giao và các cộng sự (2001) cho rằng: Các giống lúa ngắn
ngày ở nước ta có thời gian sinh trưởng từ 90-120 ngày, giống trung ngày có
thời gian sinh trưởng từ 140-160 ngày. Các giống lúa chiêm cũ ở miền Bắc,
do ảnh hưởng của nhiệt độ thấp, thời gian sinh trưởng từ 180-200 ngày. Ở
đồng bằng sông Cửu Long, các giống lúa có thời sian sinh trưởng trong vụ
Mùa tương đối dài, khoảng 200-240 ngày, cá biệt những giống lúa nổi có thời
gian sinh trưởng dài đến 270 ngày [8].
Hiện nay thời gian sinh trưởng lý tưởng của cây lúa là 90-100 ngày.
Tuy nhiên thời gian sinh trưởng của cây lúa còn phụ thuộc vào thời vụ gieo
cấy với điều kiện ngoại cảnh khác nhau. Trong điều kiện ở miền Bắc nước ta,
do ảnh hưởng của điều kiện nhiệt độ thấp, thời gian sinh trưởng của cùng một

thấp, số lá nhiều, điều kiện dinh dưỡng thuận lợi mới có điều kiện phát triển
đầy đủ để trở thành nhánh hữu hiệu. Những nhánh đẻ muộn, thời gian sinh
trưởng ngắn, số lá ít thường trở thành những nhánh vô hiệu. Ở thời kỳ đẻ
nhánh, cây lúa sinh trưởng nhanh và mạnh cả về bộ lá và rễ, nó quyết định
đến sự phát triển diện tích lá, số bông. Thời gian đẻ nhánh phụ thuộc vào
giống, thời vụ và biện pháp kỹ thuật canh tác. Trong điều kiện quần thể do
gieo cấy dày nên số nhánh đẻ thực tế có giới hạn. Sau một thời gian đẻ nhánh,