ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

ĐẶNG THÁI SƠN

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG,
PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ DÒNG LÚA LAI TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

THÁI NGUYÊN, 2013


ii
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

ĐẶNG THÁI SƠN

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG,
PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ DÒNG LÚA LAI TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN
Chuyên 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

THÁI NGUYÊN - 2013

Xin trân trọng cảm ơn!
Tác giả

Đặng Thái Sơn


iii

MỤC LỤC
Lời cam đoan ...................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................ ii
Mục lục ............................................................................................................. iii
Danh mục các cụm từ viết tắt ............................................................................ v
Danh mục các bảng .......................................................................................... vi
Danh mục các hình .......................................................................................... vii
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Đặt vấn đề...................................................................................................... 1
2. Mục tiêu của đề tài ........................................................................................ 2
3. Yêu cầu của đề tài ......................................................................................... 2
4. Ý nghĩa của đề tài .......................................................................................... 2
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 3
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài .......................................................................... 3
1.2. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và Việt Nam ...................................... 6
1.2.1. Tình hình sản xuất lúa trên Thế giới ....................................................... 6
1.2.2. Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam ....................................................... 13
1.3. Tình hình nghiên cứu lúa trên Thế giới và Việt Nam .............................. 16
1.3.1. Tình hình nghiên cứu lúa trên Thế giới ................................................ 16
1.3.2. Tình hình nghiên cứu lúa ở Việt Nam .................................................. 21
Chương 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 31
2.1. Vật liệu nghiên cứu .................................................................................. 31

Chương 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ........................................................ 88
4.1. Kết luận .................................................................................................... 88
4.2. Đề nghị ..................................................................................................... 89
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 90


v

DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT

TT

Chữ viết tắt

Chữ viết đầy đủ
Tổ chức Nông lương thế giới

1

FAO
(Food and Agriculture Organization).
Viện nghiên cứu lúa Quốc tế

2

IRRI
(International Rice Research Institute)

3


gần đây ............................................................................................ 15
Bảng 2.1: Các dòng, giống lúa tham gia thí nghiệm....................................... 31
Bảng 3.1: Chất lượng mạ của các dòng giống lúa trong vụ Mùa 2012 .......... 47
Bảng 3.2: Chất lượng mạ của các dòng giống lúa trong vụ Xuân 2013 ......... 48
Bảng 3.3: Thời gian sinh trưởng của các dòng giống lúa trong vụ Mùa 2012.... 53
Bảng 3.4: Thời gian sinh trưởng của các dòng giống lúa trong vụ Xuân 2013 ....... 55
Bảng 3.5: Một số chỉ tiêu theo dõi về khả năng sinh trưởng, phát triển của
các dòng lúa tham gia thí nghiệm vụ Mùa 2012 ............................. 59
Bảng 3.6: Một số chỉ tiêu theo dõi về khả năng sinh trưởng, phát triển của
các dòng lúa tham gia thí nghiệm vụ Xuân 2013 ........................... 61
Bảng 3.7-a: Một số chỉ tiêu nông sinh học của các dòng giống lúa tham
gia thí nghiệm ................................................................................. 67
Bảng 3.7-b: Một số chỉ tiêu nông sinh học của các dòng giống lúa tham
gia thí nghiệm ................................................................................. 69
Bảng 3.8: Khả năng chống đổ của các dòng giống lúa tham gia thí nghiệm.. 74
Bảng 3.9: Mức độ sâu, bệnh hại của các dòng, giống lúa trong thí nghiệm ... 77
Bảng 3.10: Các yếu tố cấu thành năng suất trong vụ Mùa 2012 .................... 80
Bảng 3.11: Các yếu tố cấu thành năng suất trong vụ Xuân 2013 ................... 82


vii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1: Sơ đồ thí nghiệm ............................................................................. 33


1

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề

là Q5, Khang dân, IR50404… tuy sản lượng rất cao nhưng chất lượng gạo
chưa ngon, giá trị kinh tế thấp. Vì vậy, việc tạo ra các giống lúa mới năng suất
cao, chất lượng gạo ngon, mẫu mã đẹp, ưa thâm canh, khả năng chống chịu
tốt với điều kiện thời tiết bất thuận và sâu bệnh hại,... là đòi hỏi tất yếu mang
tính cấp thiết trong công tác chọn tạo giống lúa ở Việt Nam hiện nay.
Xuất phát từ thực tiễn đó, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá
khả năng sinh trưởng, phát triển của một số dòng lúa lai tại Trường Đại
học Nông lâm Thái Nguyên”.
2. Mục tiêu của đề tài
- Chọn được những cá thể có đặc điểm nông sinh học tốt, năng suất
cao, có khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh bất thuận để làm vật
liệu chọn lọc cho các thế hệ sau.
3. Yêu cầu của đề tài
- Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của các dòng lúa lai trong
vụ Mùa 2012 và vụ Xuân 2013.
- Đánh giá một số đặc điểm nông sinh học của các dòng lúa trong vụ
Mùa 2012 và vụ Xuân 2013.
- Đánh giá khả năng chống chịu của các dòng lúa lai trong vụ Mùa
2012 và vụ Xuân 2013.
4. Ý nghĩa của đề tài
* Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Đề tài này là cơ sở phục vụ cho công tác chọn tạo dòng thuần.
* Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Bước đầu chọn được những dòng lúa thích hợp phục vụ cho công tác
chọn tạo giống.


3

Chương 1

kiện canh tác của từng địa phương.
+ Cho năng suất cao, ổn định qua các năm khác nhau trong giới hạn
biến động của thời tiết.
+ Có tính chống chịu tốt với sâu, bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất thuận.
+ Có chất lượng đáp ứng yêu cầu sử dụng.
Chính vì vậy, Vavilop nói: “Chọn giống có thể coi như một khoa học, là
một nghệ thuật như một lĩnh vực xác định của nền sản xuất nông nghiệp”.
Từ xa xưa con người đã biết thuần hoá các loại cây hoang dại thành các
loại cây trồng. Các kĩ thuật được áp dụng trong trồng trọt cũng ngày càng
phát triển.
Năm 1926, J. W. Jones (nhà thực vật học người Mỹ [28] lần đầu tiên
báo cáo về sự xuất hiện ưu thế lai (ƯTL) trên những tính trạng số lượng và
năng suất lúa. Tuy nhiên, lúa là cây tự thụ phấn điển hình, khả năng nhận
phấn ngoài rất thấp, do đó khai thác ƯTL ở lúa đặc biệt khó khăn trong khâu
sản xuất hạt lai F1.
Những năm đầu của thập kỷ 60, Yuan Long Ping (Trung Quốc) đã cùng
đồng nghiệp phát hiện được cây lúa dại bất dục trong loài lúa dại: Oryza fatua
spontanea tại đảo Hải Nam. Sau khi thu về, nghiên cứu, lai tạo, họ đã chuyển
được tính bất dục đực dạng hoang dại này vào lúa trồng và tạo ra những vật
liệu di truyền mới giúp cho việc khai thác ƯTL thương phẩm.
Năm 1974, các nhà khoa học Trung Quốc đã cho ra đời những tổ hợp
lai có ưu thế lai cao, đồng thời xây dựng quy trình kỹ thuật sản xuất hạt lai hệ
"3 dòng" được hoàn thiện và đưa vào sản xuất năm 1975. Năm 1996, Trung
Quốc lại thành công với quy trình sản xuất lúa lai "2 dòng" và đẩy mạnh
nghiên cứu lúa lai 1 dòng và lúa lai siêu cao sản nhằm tăng năng suất và sản
lượng lúa gạo của đất nước [33].


5



1.2. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và Việt Nam
1.2.1. Tình hình sản xuất lúa trên Thế giới
Dân số Thế giới không ngừng tăng cao. Để đáp ứng nhu cầu ngày càng
cao về lương thực, sản xuất lúa gạo trong vài thập kỷ gần đây đã có mức tăng
trưởng đáng kể, nhưng phân bố không đều do các trở ngại về tiếp cận lương
thực, thu nhập Quốc gia và thu nhập của hộ gia đình không đủ để mua lương
thực, sự bất ổn giữa cung cầu, thiệt hại do thiên tai mang lại là những nhân tố
khiến cho vấn đề lương thực trở nên cấp thiết hơn lúc nào hết. Tuy tổng sản
lượng lúa không ngừng được gia tăng, năm sau cao hơn năm trước nhưng dân
số tăng nhanh hơn, nhất là ở các nước đang phát triển, nên lương thực vẫn là
vấn đề cấp bách phải quan tâm trong những năm trước mắt cũng như lâu dài.
Cây lúa là một loại ngũ cốc có lịch sử lâu đời, trải qua một quá trình
biến đổi và chọn lọc từ cây lúa dại thành cây lúa ngày nay. Cây lúa có nguồn
gốc ở vùng nhiệt đới, có khả năng thích ứng rộng nên cây lúa có thể trồng ở
nhiều nơi trên Thế giới.
Cây lúa trên Thế giới được trồng ở 5 vùng đất chính là: vùng chủ động
tưới tiêu, vùng đất thấp chịu nước trời, vùng đất cao, vùng ngập nước, vùng đất
ngập do thuỷ triều. Có khoảng 80 triệu ha hoặc 55% diện tích đất trồng lúa của
Thế giới được tưới tiêu chủ động trong suốt vụ gieo trồng. Người ta ước tính
khoảng 75% sản lượng lúa Thế giới thu từ các vùng được tưới tiêu này.
Trên Thế giới có khoảng trên 100 nước đang trồng lúa nằm ở hầu hết
các châu lục với tổng diện tích thu hoạch là 163,4 triệu ha.
Cây lúa gắn bó mật thiết với các Quốc gia thuộc Đông Nam Á và Nam
Á, trải rộng từ Pakistan đến Nhật Bản. Trong số 25 nước sản xuất lúa chính
của Thế giới có 17 nước nằm trong vùng này và 8 nước nằm ngoài vùng (Jay
Maclean, 1985). Trên 85% sản lượng lúa trên Thế giới phụ thuộc 8 nước mà
những nước này đều tập trung ở Châu Á (gồm Trung Quốc, Ấn Độ,
Indonexia, Banladesh, Việt Nam, Thái Lan, Myanmar và Nhật Bản)


Năm

Diện tích
(triệu ha)

Năng suất
(tạ/ha)

Sản lượng
(triệu tấn)

1970

134,390

23,35

308,767

1980

143,961

28,52

399,344

1990

145,445


151,678

38,2

579,409

1999

156,944

38,9

610,512

2000

154,106

38,8

597,931

2001

154,966

39,3

597,226


614,044

2006

156,300

41,2

644,100

2007

156,950

41,5

651,700

2008

158,955

43,1

685,013

2009

158,300



9
Những năm đầu của thế kỷ XXI, các nước trồng lúa đều có xu hướng
hạn chế sử dụng các chất hoá học tổng hợp trong thâm canh lúa, chú trọng chỉ
tiêu chất lượng hơn là số lượng làm cho năng suất lúa có xu hướng chững lại
hoặc tăng không đáng kể. Tuy nhiên, ở những nước có nền nông nghiệp phát
triển, năng suất lúa vẫn cao hơn hẳn. Điều này được chứng minh qua số liệu
thống kê của 10 nước có sản lượng lúa hàng đầu trên Thế giới [33].
Châu Á là vùng đông dân cư và cũng là vùng sản xuất lúa trọng điểm
trên Thế giới, có diện tích lúa 145,5 triệu ha và sản lượng 650,0 triệu tấn,
năng suất bình quân đạt 44,6 tạ/ha, chiếm 95,0 % sản lượng thóc trên Thế
giới, nước có sản lượng lúa lớn nhất Thế giới là Trung Quốc đạt 204,2 triệu
tấn và thứ hai là Ấn Độ đạt 152,6 triệu tấn, đồng thời Châu Á cũng là nơi tiêu
thụ khoảng 90 % sản lượng gạo Thế giới [33].
Bảng 1.2: Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của 10 nước
có sản lượng lúa hàng đầu Thế giới
Diện tích
(Triệu ha)

Năng suất
(Tạ/ha)

Trung Quốc

30,2

67,4

Sản lượng


30,0

37,8

Băngladesh

11,7

29,2

34,2

Myanma

81,5

40,5

33,0

Philippin

46,8

38,4

18,0

Braxin

Trung Quốc: là một nước có dân số đông nhất Thế giới (trên 1,3 tỷ
người), trong vài thập niên gần đây có nhiều thành tựu trong cải tiến giống lúa
trong đó đặc biệt quan tâm đến sử dụng ƯTL ở lúa do đó năng suất bình quân
đạt 67,4 tạ/ha, sản lượng năm 2012 đạt 204,2 triệu tấn cao nhất Thế giới [31].
Việt Nam ta cũng là nước có năng suất lúa cao đứng hàng thứ 2 trong
10 nước trồng lúa chính, đạt 56,3 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 30,0
tạ/ha, bởi vì Thái Lan chú trọng nhiều hơn đến canh tác các giống lúa dài
ngày, chất lượng cao [6].
Theo dự báo của Ban nghiên cứu Kinh tế - Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ,
trong giai đoạn 2007 - 2017, các nước sản xuất gạo ở châu Á sẽ tiếp tục là
nguồn xuất khẩu gạo chính của Thế giới, bao gồm Thái Lan, Việt Nam, Ấn
Độ. Riêng xuất khẩu gạo của hai nước Thái Lan và Việt Nam sẽ chiếm
khoảng 50% tổng lượng gạo xuất khẩu của Thế giới. Một số nước khác cũng
sẽ đóng góp giúp tăng sản lượng gạo Thế giới như: Ấn Độ, các tiểu vùng
Sahara Châu Phi, Bangladesh, Philippin, Brazil [10].
Sản lượng gạo trên Thế giới tăng, nhưng không tăng nhanh bằng mức
tăng dân số, thêm vào đó diện tích trồng trọt giảm và thời tiết không thuận lợi
là một trong những nguyên nhân làm giá gạo biến động mạnh.


11
Giá gạo thị trường Thế giới: Giai đoạn 1998 - 2000 diễn biến trong
khoảng 160 - 320 USD/tấn (loại 25 % tấm); giai đoạn 2001 - 2005 giá gạo
Thế giới xuống thấp dao động trong khoảng 170 - 270 USD/tấn. Từ 2006 trở
lại đây giá gạo liên tục tăng. Nguyên nhân chính làm cho giá gạo tăng vọt là
nguồn cung gạo từ các Quốc gia đang trên đà công nghiệp hoá như Ấn Độ
giảm sút. Tại các Quốc gia này một phần đáng kể diện tích trồng lúa đã
chuyển mục đích sử dụng. Thành quả của cuộc "Cách mạng xanh" ở Ấn Độ
trong thập niên 60 của thế kỷ 20 đã làm cho sản lượng lúa gạo tăng vọt trong

bị ngập hoặc nhiễm mặn.
+ Về sản lượng gạo: theo Bộ nông nghiệp Mỹ, sản lượng gạo toàn cầu
năm 2008 đạt 420,8 triệu tấn. Dự báo trong 10 năm tới nếu không có những
đột biến về thiên tai và sâu bệnh hại trên quy mô lớn, sản lượng gạo tăng bình
quân khoảng 0,6 %/năm, đạt mức khoảng 440,2 triệu tấn vào năm 2017. Yếu
tố để tăng sản lượng gạo trong 10 năm tới chủ yếu là tăng năng suất dựa trên
cơ sở phát triển thủy lợi, áp dụng giống tốt và cải tiến kỹ thuật canh tác lúa.
Tuy nhiên, việc thâm canh tăng năng suất lúa phụ thuộc nhiều vào nỗ lực của
Chính phủ các nước trong việc đầu tư phát triển thủy lợi, sản xuất và cung
ứng đủ nguồn phân bón, vật tư sản xuất khác.
- Tiêu dùng gạo trên Thế giới tiếp tục tăng do tăng dân số, đặc biệt ở
Châu Á, Châu Phi là khu vực sử dụng nhiều lúa gạo; khu vực Tây bán cầu và
Trung Đông tăng mức tiêu thụ gạo trên đầu người [31].
+ Bộ nông nghiệp Mỹ đánh giá: nhu cầu gạo năm 2008 là 424,5 triệu
tấn, tăng 1 % so với năm trước và so với nguồn cung thiếu hụt khoảng 4 triệu
tấn, do đó giá gạo trên Thế giới sẽ tiếp tục tăng và đứng ở mức cao trong thời
gian dài. Trong 10 năm tới dự báo mức tiêu dùng gạo Thế giới tăng bình quân
0,6 %/năm và dự kiến tổng mức tiêu dùng gạo khoảng 441,2 triệu tấn vào
năm 2017, trong đó: gạo dùng làm lương thực khoảng 406,8 triệu tấn (92,2
%), gạo dự trữ có xu hướng giảm chỉ còn khoảng 72,7 triệu tấn năm 2017 và
giảm 4,5 triệu tấn so với hiện nay.


13
+ Trong giai đoạn 2007 - 2017, tiêu dùng gạo Thế giới tăng phần lớn là
do nhu cầu nhập khẩu tăng ở Ấn Độ, Indonesia, Bangladesh, Philippines và
tiểu vùng Sahara của châu Phi (chiếm khoảng 2/3 mức tăng cầu toàn Thế
giới), một số nước Tây bán cầu tăng lượng gạo nhập khẩu như: Braxin, Cuba.
- Nhiều Quốc gia xuất khẩu gạo lớn giảm lượng gạo xuất khẩu, trong
khi nhu cầu nhập khẩu gạo tăng, nguồn cung thị trường gạo sẽ thiếu hụt so

học công nghệ, kiến thức thị trường của nông dân còn nhiều hạn chế.
Đứng trước tình hình đó, chiến lược sản xuất lúa của Việt Nam trong
thời gian tới là: Phấn đấu đạt và duy trì sản lượng lúa hàng năm là 40 triệu
tấn/năm, đẩy mạnh sản xuất các giống lúa có chất lượng cao, dành 1 triệu ha
để sản xuất lúa phục vụ mục tiêu xuất khẩu, duy trì, chọn lọc, lai tạo và nhập
khẩu các giống lúa có chất lượng cao phục vụ cho yêu cầu của sản xuất là một
nhiệm vụ sống còn và phải đạt thành chương trình cấp quốc gia và phải huy
động cả “4 nhà” (Nhà nước, nhà khoa học, nhà nông và nhà doanh nghiệp)
cùng tham gia thì mới hy vọng đạt được kết quả như mong đợi.
Cần tập chung phát triển sản xuất lương thực ở những vùng và tiểu
vùng trọng điểm, phấn đấu tăng sản lượng lương thực bình quân đầu người
trên 450 kg/người/năm, nâng cao chất lượng sản xuất và chế biến lương thực
đáp ứng nhu cầu tiêu dung, dự trữ và xuất khẩu.
Trong những năm gần đây, diện tích cấy lúa tăng không đáng kể nhưng
do năng suất cây lúa được cải thiện mà sản lượng lúa không ngừng tăng lên từ
32,5 triệu tấn thóc năm 2000 đến năm 2012 là 43.6 triệu tấn [33].
Trong các năm từ 2000 - 2007 việc chuyển đổi mục đích sử dụng đất đã
làm giảm đáng kể diện tích đất nông nghiệp nói chung và đất trồng lúa nói
riêng. Vì thế mặc dù việc thâm canh tăng vụ rất được chú trọng, song tổng
diện tích lúa thu hoạch hàng năm từ năm 2000 - 2007 đang giảm dần. Năm
2008, diện tích đất trồng lúa có tăng nhưng không đáng kể. Đến năm 2012 sản
lượng lúa nước ta đạt 43,6 triệu tấn tăng 34 % so với năm 2000; năng suất
56,3 tạ/ha đạt cao nhất từ trước đến nay. Đây là dấu hiệu đáng mừng cho
ngành trồng lúa nước ta.


15

Bảng 1.3. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam
những năm gần đây


45,9

35,4

2003

7,4

46,4

34,6

2004

7,4

48,5

36,2

2005

7,3

48,9

35,8

2006


2010

7,5

53,4

40,0

2011

7,6

55,4

42,3

2012

7,7

56,3

43,6

(Nguồn: FAOSTAT, 2012) [33]
Vì thế chiến lược sản xuất lúa của Việt Nam trong thời gian tới là: phấn
đấu đạt và duy trì sản lượng lúa hàng năm là 40 triệu tấn/năm, đẩy mạnh sản
xuất các giống lúa có chất lượng cao, dành 1 triệu ha để sản xuất lúa phục vụ
mục tiêu xuất khẩu, duy trì sản lượng gạo xuất khẩu hàng năm từ 4 - 5 triệu

giới tăng lên một cách rõ rệt, đáp ứng đủ nhu cầu lương thực cung cấp cho
người dân. Tuy nhiên diện tích trồng lúa ngày càng thu hẹp, tốc độ đô thị hoá
gia tăng. Mặt khác, giá lúa tăng chậm trong khi đó giá vật tư đầu vào tăng cao
không khuyến khích nông dân trồng lúa, hệ số sử dụng ruộng đất khó có thể
tăng cao hơn, nông dân chuyển diện tích trồng lúa sang trồng các cây khác và
nuôi trồng thuỷ sản có hiệu quả kinh tế cao hơn hoặc chuyển sang trồng các
giống lúa có chất lượng cao mặc dù năng suất thấp hơn.