1
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
********************
NGUYỄN THỊ KIM GIANG
“NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN,
NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA
CHẤT LƯỢNG CAO TẠI HUYỆN THANH BA, TỈNH PHÚ THỌ”
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
2
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
********************
NGUYỄN THỊ KIM GIANG
“NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN,
NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA
CHẤT LƯỢNG CAO TẠI HUYỆN THANH BA, TỈNH PHÚ THỌ”
Chuyên ngành: Trồng trọt
Mã số: 60.62.01
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
nghiệp Phú Thọ), cấp ủy, chính quyền và nhân dân các xã: Khải Xuân, Vũ
Yển và Đỗ Xuyên (Huyện Thanh Ba), cùng bạn bè đồng nghiệp và người thân
đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề
tài này.
Tôi xin trân trọng cảm ơn!
Tác giả
Nguyễn Thị Kim Giang
5
Môc lôc
Trang
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Mục lục
Danh mục từ và các cụm từ viết tắt
Danh mục bảng
Danh mục hình
MỞ ĐẦU ........................................................................................................ .1
1. Đặt vấn đề.................................................................................................... .1
2. Mục tiêu của đề tài ...................................................................................... 3
2.1. Mục tiêu.................................................................................................... .3
2.2. Yêu cầu .................................................................................................... .3
2.3. Ý nghĩa của đề tài..................................................................................... 4
Chương I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU........................................................... ..5
1.1.Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài ..................................................... . 5
1.1.1. Cơ sở khoa học...................................................................................... . 5
1.1.2. Cơ sở thực tiễn ...................................................................................... . 6
2.3.2. Chỉ tiêu chất lượng mạ…………………………………………….... .40
2.3.3. Chỉ tiêu về khả năng đẻ nhánh .............................................................. 40
2.3.4. Chỉ tiêu về đặc điểm hình thái .............................................................. 40
2.3.5. Các chỉ tiêu về tính chống chịu............................................................. 43
2.3.6. Các yếu tố cấu thành năng suất…………………………….………. ..46
2.3.7. Chất lượng các giống lúa ...................................................................... 47
2.3.8. Đánh giá hiệu quả kinh tế...................................................................... 49
2.4. Mô hình sản xuất...................................................................................... 49
2.5. Phương pháp xử lý số liệu........................................................................ 50
7
Chương III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..................... 51
3.1. Đặc điểm cơ bản vùng nghiên cứu……………………………………...51
3.1.1. Đặc điểm chung..................................................................................... 51
3.1.1.1. Vị trí địa lý ......................................................................................... 51
3.1.1.2. Địa hình……………………………………………………………. 51
3.1.1.3.Đất đai ................................................................................................. 51
3.1.1.4. Thời tiết khí hậu…………………………………………………… 53
3.1.1.5. Thủy văn............................................................................................. 53
3.1.2. Diễn biến thời tiết khí hậu khi thực hiện đề tài..................................... 54
3.1.2.1. Nhiệt độ .............................................................................................. 54
3.1.2.2. Lượng mưa ......................................................................................... 55
3.1.2.3. Số giờ nắng......................................................................................... 56
3.1.2.4. Ẩm độ không khí………………………...………………………… 56
3.2. Kết quả so sánh giống lúa ........................................................................ 56
3.2.1. Một số đặc điểm sinh trưởng phát triển giai đoạn mạ .......................... 56
3.2.2. Thời gian sinh trưởng, phát triển của các giống lúa tham gia thí nghiệm ......59
3.2.3. Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm ................................ 61
Danh môc c¸c b¶ng
Trang
Bảng 1.1: Tình hình sản xuất lúa trên thế giới trong vài thập kỷ gần đây...... 10
Bảng 1.2: Diện tích, năng suất và sản lượng của 10 nước có sản lượng lúa
hàng đầu thế giới................................................................................... 11
Bảng 1.3. Mười nước nhập khẩu và mười nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế
giới năm 2007 ....................................................................................... 13
Bảng 1.4: Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam giai đoạn
1961- 2008 ............................................................................................ 21
Bảng 1.5: Diện tích năng suất sản lượng lúa của tỉnh Phú Thọ 2007-2009 ... 28
Bảng 1.6: Diện tích năng suất sản lượng lúa 2007-2009 ................................ 29
Bảng 1.7: Sự thay đổi cơ cấu giống lúa huyện Thanh Ba qua các năm.......... 30
Bảng 2.1: Các giống thí nghiệm và cơ quan chọn tạo .................................... 33
Bảng 3.1: Tình hình sử dụng đất đai của huyện Thanh Ba ............................ 52
Bảng 3.2: Tình hình sử dụng đất nông nghiệp của huyện Thanh Ba.............. 52
Bảng 3.3: Thời tiết khí hậu huyện Thanh Ba từ tháng 6/2009- tháng
6/2010...................................................................................................55
Bảng 3.4: Sinh trưởng phát triển của mạ ........................................................ 58
Bảng 3.5: Thời gian sinh trưởng và phát triển của các giống lúa ................... 60
Bảng 3.6: Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa ............................................ 62
Bảng 3.7: Một số đặc điểm hình dạng lá của các giống lúa........................... 65
Bảng 3.8: Một số đặc điểm hình dạng thân, khóm, bông, hạt lúa .................. 67
Bảng 3.9: Đặc điểm trỗ bông và khả năng chống chịu với điều kiện ngoại
cảnh của các giống lúa tham gia thí nghiệm.........................................69
Bảng 3.10: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lý thuyết của các
giống lúa tham gia thí nghiệm vụ mùa năm 2009 ................................ 73
10
CS
: Cộng sự
Đ/c
: Đối chứng
ĐVT
: Đơn vị tính
FAO
: Tổ chức Nông nghiệp và lương thực thế giới
HC2
: Hương Cốm 2
HT1
: Hương Thơm số 1
ICRISAT
: Viện Nghiên cứu cây trồng cạn Á nhiệt đới
IRRI
1. Đặt vấn đề
Cây lúa (Oryza sativa.L) là cây lương thực quan trọng của nhiều quốc gia.
Khoảng 50% dân số trên thế giới đang dùng lúa làm lương thực hàng ngày.
Ở Việt Nam, lúa là cây lương thực chính trong sản xuất nông nghiệp.
Sản xuất lúa đã đảm bảo lương thực cho khoảng 82 triệu dân và đóng góp vào
việc xuất khẩu. Năm 1997, Việt Nam đã vươn lên trở thành một quốc gia xuất
khẩu gạo đứng thứ 2 trên thế giới sau Thái Lan, đó là một thành công lớn của
chúng ta. Mặc dù số lượng sản suất ra nhiều, nhưng giá bán gạo của chúng ta
lại thấp. Một trong những nguyên nhân khiến giá gạo Việt Nam thấp là do
chất lượng gạo của chúng ta còn kém hơn so với các nước khác, bởi chúng ta
chưa có bộ giống chất lượng cao phục vụ cho xuất khẩu phù hợp với thị hiếu
tiêu dùng của người dân từng nước trên thế giới. Bên cạnh đó, những năm gần
đây kinh tế phát triển, nhu cầu về ăn ngon của đại bộ phận nhân dân cũng tăng
lên rõ rệt. Các loại gạo chất lượng kém như gạo Q5, Nhị Ưu 838… rất khó
bán, chủ yếu dành cho chăn nuôi. Một số loại gạo chất lượng trung bình
(KD18, C70…) được sử dụng theo phương thức tự sản tự tiêu là chính, có giá
bán thấp, hiệu quả kinh tế chưa cao. Các loại gạo ngon (Xi23, Bắc Thơm 7,
HT1, N46…) bán được giá cao hơn gạo thường 3000- 4000đ/kg, giá gạo ngon
cao một phần là do chất lượng gạo, một phần do nguồn cung không đủ cho
nhu cầu ngày càng lớn về loại gạo này. Do vậy, việc nghiên cứu ứng dụng các
giống lúa chất lượng cao vào sản suất nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong
nước và xuất khẩu là rất cần thiết.
Nằm trong khu vực đồng bằng trung du Bắc bộ, Phú Thọ có diện tích tự
nhiên khoảng 3.500 km2 bao gồm 12 huyện thị, là: Thành phố Việt trì, Thị xã
Phú Thọ và các huyện là Lâm Thao, Tam Nông, Thanh Thủy, Thanh Sơn,
14
Tân Sơn, Yên Lập, Hạ hòa, Thanh Ba, Đoan Hùng, Phù Ninh. Diện tích đất
Thanh Ba, nhân dân thị xã Phú Thọ, thành phố Việt Trì và tiến tới phục vụ thị
trường Thủ đô Hà Nội rộng lớn. Để đáp ứng được yêu cầu đó, cần phải tuyển
chọn được bộ giống lúa thuần có năng suất cao, chất lượng tốt, đồng thời
kháng được một số sâu bệnh hại chính, có thời gian sinh trưởng tương đương
giống Khang Dân 18, cấy được 2 vụ trong năm để có thể trồng cây vụ đông
nhằm đa dạng hóa sản phẩm nông nghiệp ở địa phương, Có chất lượng cao
như giống HT1 hoặc cao hơn nữa là rất cần thiết để đưa vào cơ cấu cây trồng
3 vụ, nhằm có nhiều sản phẩm chất lượng cao đáp ứng yêu cầu của thị trường,
tăng thu nhập cho người dân.
Để xác định được các giống lúa chất lượng cao thích hợp với điều kiện
ở địa phương, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng,
phát triển, năng suất và chất lượng của một số giống lúa chất lượng cao tại
huyện Thanh Ba, tỉnh Phú Thọ”
2. Mục tiêu của đề tài
2.1. Mục tiêu
Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất, và chất lượng của
các giống lúa thí nghiệm; từ đó chọn ra được giống lúa chất lượng có khả
năng thích nghi với điều kiện ở địa phương để khuyến cáo mở rộng diện tích
gieo trồng ở huyện Thanh Ba góp phần tăng giá trị sản xuất lúa và đáp ứng
một phần nhu cầu của người tiêu dùng.
2.2. Yêu cầu
- Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống lúa chất
lượng.
- Đánh giá khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống lúa chất lượng.
- Đánh giá khả năng cho năng suất của các giống lúa chất lượng.
- Đánh giá chất lượng gạo bằng phương pháp phân tích hàm lượng
Amyloza, protein và kết hợp với các chỉ tiêu hình thái.
16
1.1.1. Cơ sở khoa học
Giống là tiền đề của năng suất và phẩm chất. Mỗi vùng sản xuất cần có
một bộ giống tốt phù hợp với điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội của địa
phương. Một giống tốt phải đạt được một số yêu cầu sau:
- Sinh trưởng và phát triển tốt trong điều kiện khí hậu, đất đai và điều
kiện canh tác tại địa phương.
- Cho năng suất cao và 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 với yêu cầu sử dụng.
Trong những năm qua, Việt Nam đã ứng dụng thành công nhiều giống
cây trồng mới vào sản xuất, góp phần nâng cao giá trị sản xuất nông nghiệp.
Tuy nhiên thực tế cho thấy, giống tốt cho sản xuất đại trà còn rất thiếu, lượng
hạt giống bảo đảm chất lượng phục vụ trồng trọt chưa đáp ứng được nhu cầu
của người sản xuất lúa.
Theo quy luật phát triển của chọn lọc và tiến hóa thì những giống lúa
được tạo ra sau thường có tính ưu việt hơn giống trước đó và được thay thế
cho nhau. Có những giống mới đưa vào sản xuất nhưng do điều kiện môi
trường không thích hợp nên phải nhường chỗ cho các giống khác. Trong thực
tế hiện nay, các giống lúa này tồn tại xen kẽ và thích hợp với từng điều kiện
của mỗi địa phương.
Các giống lúa khác nhau có khả năng thích ứng với từng điều kiện sinh
thái khác nhau. Để xác định được giống tốt cho một vùng sản xuất, cần phải
18
được tiến hành khảo nghiệm, gieo cấy thử nghiệm qua một vài vụ sản xuất để
đánh giá khả năng thích ứng của giống đó. Do đó việc xác định tính thích
nghi của giống mới trước khi đưa ra sản xuất trên diện rộng phải tiến hành bố
quân năng suất lúa cả năm 2009 tăng 10,2 tạ/ha so với năm 2000. Tuy nhiên,
với áp lực gia tăng dân số, biến đổi khí hậu, diện tích đất lúa bị thu hẹp, đòi
hỏi nước ta phải có những chiến lược mới trong sản xuất lúa, gạo. Đặc biệt
trước nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng trong và ngoài nước thì việc
đưa các giống lúa chất lượng cao vào sản xuất là một giải pháp cho sản xuất
lúa gạo Việt nam.
Mục tiêu quan trọng của sản xuất lúa gạo Việt Nam trong những năm tới
là phải nhanh chóng nâng cao chất lượng lúa gạo, hạ giá thành sản xuất, nâng
cao khả năng cạnh tranh trong xuất khẩu đồng thời giữ vững an ninh lương
thực quốc gia. Để thực hiện tốt mục tiêu trên đòi hỏi phải tiến hành đồng bộ
hàng loạt các biện pháp nhằm cải thiện chất lượng lúa gạo phù hợp với thị hiếu
tiêu dùng trong nước và xuất khẩu. Trong đó việc đẩy mạnh sản xuất giống tốt
có ý nghĩa quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất, chất lượng, khả năng
cạnh tranh và hiệu quả kinh tế của sản xuất lúa gạo (Trương Đích, 2002) [15].
Phú Thọ là một tỉnh miền núi, mang đặc điểm chung của khí hậu miền
núi phía Bắc. Đất nông nghiệp của tỉnh Phú Thọ có hệ thống thủy lợi tương
đối hoàn chỉnh, hệ thống giao thông thuận lợi, trình độ dân trí ngày càng được
nâng cao, khả năng tiếp cận, ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản
xuất khá nhanh, thuận lợi cho việc phát triển vùng sản xuất chuyên canh các
giống lúa chất lượng cao tham gia vào thị trường. Trong những năm gần đây,
sản xuất nông nghiệp của tỉnh đã tạo được bước đột phá trong việc nâng cao
năng suất cây trồng, đảm bảo an toàn lương thực. Từ một tỉnh miền núi vốn
thiếu lương thực, hiện nay sản lượng lúa của Phú Thọ đã tăng từ 32,4 vạn tấn
năm 2000 lên 36,2 vạn tấn năm 2009. Mặc dù đạt được kết quả trên nhưng
Phú Thọ vẫn là một tỉnh nghèo, kinh tế - xã hội còn gặp nhiều khó khăn, tăng
20
trưởng kinh tế thực sự chưa vững chắc. Sản xuất mang tính hàng hóa chưa
1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới
1.2.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ gạo trên thế giới
Cây lúa là cây lương thực quan trọng nhất với hàng tỷ người châu Á.
Trong điều kiện nhiệt đới có tưới tiêu, lúa có thể trồng 2- 3 vụ trong 1 năm
với năng suất tương đối cao và khá ổn định. Các nhà khoa học dự báo rằng: Ở
một số nước như Trung Quốc, Ấn Độ, Indonexia, Philippin, Bangladesh,
Srilanca nhu cầu tiêu tiêu dùng gạo sẽ tăng nhanh hơn khả năng sản suất lúa
gạo ở các nước này. Do vậy, sản xuất lúa gạo ở trong vùng phải tăng lên gấp
bội để đáp ứng nhu cầu lượng thực. Điều quan trọng là để đảm bảo an ninh
lượng thực và nhu cầu tiêu dùng của người dân thì phải tăng cường sản xuất
lúa gạo, nâng cao năng suất và chất lượng. Hiện nay, 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 cần phải quan tâm trong những năm trước mắt cũng như lâu dài.
Hiện nay trên thế giới có 114 nước trồng lúa và phân bố ở tất cả các
châu lục trên thế giới. Trong đó, châu Phi có 41 nước trồng lúa, châu Á có 30
nước, bắc Trung Mỹ có 14 nước, Nam Mỹ có 13 nước, châu Âu có 11 nước,
châu Đại Dương có 5 nước. Diện tích lúa đạt khoảng 153 triệu ha, năng suất
lúa bình quân 4,15 tấn/ha, sản lượng đạt 651,7 triệu tấn năm 2007
(FAOSTAT, 2008)[36].
Bảng 1.1. cho thấy: Diện tích canh tác lúa trong vài thập kỷ gần đây có
xu hướng tăng, mạnh nhất vào thập niên 70, 80 của thế kỷ XX và có xu hướng
ổn định từ những năm đầu của thế kỷ XXI. Năng suất lúa có xu hướng tăng
dần và tăng nhanh nhất vào thập niên 70-80. Đến thập niên 90 và những năm
đầu của thế kỷ XXI, năng suất lúa tăng chậm lại.
22
Bảng 1.1: Tình hình sản xuất lúa trên thế giới trong vài thập kỷ gần đây
149,45
36,60
547,10
1996
150,26
37,82
568,43
1997
151,41
38,24
579,02
1998
152,00
38,07
578,76
571,08
2003
152,24
38,51
586,25
2004
153,26
39,70
608,50
2005
153,78
40,02
615,43
2006
156,30
tích cực đến sản xuất lúa của thế giới nói chung và của châu Á nói riêng.
Những tiến bộ kỹ thuật mới nhất là giống mới, kỹ thuật mới và thâm canh tiên
tiến được áp dụng rộng rãi trong sản xuất, đã góp phần cho sản lượng lúa tăng
lên đáng kể.
23
Châu Á gồm có 9 nước sản lượng lúa đạt cao nhất đó là Trung Quốc,
Ấn Độ, Inđônêxia, Băngladesh, Việt Nam, Thái Lan, Myanma, Philippin,
Nhật Bản. Sang những năm đầu của thế kỷ XXI, người ta 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 chút ít. (FAOSTAT, 2008) [36]. Tuy nhiên, ở những nước có nền khoa
học kỹ thuật phát triển, năng suất lúa vẫn cao hơn hẳn.
Bảng 1.2: Diện tích, năng suất và sản lượng của 10 nước
có sản lượng lúa hàng đầu thế giới
Tên nước
Diện tích
(triệu ha)
Năng suất (tạ/ha)
Sản lượng
(triệu tấn)
Trung Quốc
29,30
7,34
49,5
36,34
Thái Lan
10,20
26,5
27,00
Myanma
6,27
39,1
24,50
Philippin
4,12
36,0
14,80
cao đứng thứ 3 trong 10 nước trồng lúa chính đạt 49,5 tạ/ha (Vũ Tuyên
Hoàng, 1998) [16,17]. Thái Lan tuy là nước xuất khẩu gạo đứng hàng đầu thế
giới trong nhiều năm liên tục, song năng suất chỉ đạt 26,5 tạ/ha, bởi vì Thái
Lan chú trọng nhiều hơn đến canh tác các giống lúa dài ngày, chất lượng cao
(Bùi Huy Đáp, 1999)[10].
Năm 2007, mười nước nhập khẩu gạo hàng đầu thế giới bao gồm:
Indonesia, Philippine, Nigeria, Bangladesh, Eu-27, Saudi Arabia, Ivory Coast,
Iran, Nam Phi, Senegal. Trong đó, đứng đầu là Indonesia nhập khẩu khoảng 2
triệu tấn/năm. Toàn thế giới nhập khẩu 31,59 triệu tấn gạo. (Bảng 2.4)
Cũng trong năm 2007, mười nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới bao
gồm: Thái Lan, Ấn Độ, Việt Nam, Mỹ, Pakistan, Trung Quốc, Ai Cập, Uruguay,
Campuchia, Argen tina. Trong đó, đứng đầu là Thái lan xuất khẩu 9,5 triệu tấn.
Việt Nam là nước xuất khẩu gạo lớn thứ 3 trên thế giới với 4,52 triệu tấn. Toàn
thế giới xuất khẩu là 31,59 triệu tấn gạo.
Đầu tháng 4/2008, giá gạo trên thị trường thế giới đột ngột tăng từ
550USD/tấn lên 760 USD/tấn, ở một số nước tăng lên 1000 USD/tấn, làm cho
hàng triệu người lâm vào tình trạng thiếu đói. Tổ chức Lương thực và nông
nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO) cho biết, đã có 36 nước ở châu Phi, châu Á và
châu Mỹ La Tinh đang đối mặt với tình trạng khẩn cấp thiếu lương thực.
Nguồn gạo dự trữ hiện nay của thế giới giảm xuống mức thấp nhất trong vòng
25 năm qua.
25
Bảng 1.3. Mười nước nhập khẩu và mười nước xuất khẩu gạo hàng
đầu thế giới năm 2007
Mười nước nhập khẩu
TT
3
Nigeria
1,60
Việt Nam
4,52
4
Bangladesh
1,57
Mỹ
3,04
5
EU-27
1,11
Pakistan
2,40
9
Nam Phi
0,82
Campuchia
0,45
10
Senegal
0,80
Argentina
0,44
Toàn thế giới
31,59
Toàn thế giới
31,59
(www. ASSET) [33]