BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
---------
---------
LÊ THỊ MAI HUỆ
TUYỂN CHỌN GIỐNG LÚA MỚI NGẮN NGÀY,
NĂNG SUẤT CAO, CHẤT LƯỢNG TỐT, KHÁNG BỆNH
BẠC LÁ CHO HUYỆN THUẬN THÀNH - TỈNH BẮC NINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành : Trồng trọt
Mã số : 60.62.61
Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. PHAN HỮU TÔN
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
ii
LỜI CẢM ƠN
ðể hoàn thành bản luận văn này tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ tận tình
của các cấp lãnh ñạo các cơ quan, các nông hộ trồng lúa của các Hợp tác xã
Ngọc Nội, Ngọc Trì và ðồng Nhân, tập thể và cá nhân Ban chủ nhiệm khoa
Sau ñại học, khoa Nông học, bộ môn Công nghệ sinh học trường ðại học
Nông nghiệp - Hà Nội ñã tạo ñiều kiện thuận lợi giúp ñỡ tôi hoàn thành luận
văn này.
Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñến:
PGS. TS. Phan Hữu Tôn, người ñã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn tôi thực
hiện và hoàn thành luận văn này.
Ban lãnh ñạo phòng Kinh tế, phòng Thống kê, trạm Khuyến nông,
huyện Thuận Thành - tỉnh Bắc Ninh nơi tôi thực tập làm luận văn này.
Gia ñình, bạn bè và ñồng nghiệp ñã giúp ñỡ ñộng viên tôi trong suốt
quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp.
Tác giả luận văn
Lê Thị Mai Huệ
2.2.4. NGHIÊN CỨU VỀ ðẶC ðIỂM DI TRUYỀN MỘT SỐ TÍNH
TRẠNG TRÊN LÚA 18
2.2.5. CÁC CHỈ TIÊU ðÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG GẠO 28
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
v
2.2.6. NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN MÙI THƠM, ðỘ DẺO, HÀM LƯỢNG
AMYLOSE 32
2.2.7. MÙA VỤ VÀ CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT TRONG THÂM CANH
LÚA 35
2.2.8. NHỮNG NGHIÊN CỨU TRONG LĨNH VỰC CHỌN TẠO GIỐNG 38
2.3. KHÁI QUÁT VỀ ðIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, TÌNH HÌNH KINH TẾ, XÃ
HỘI CỦA HUYỆN
THUẬN THÀNH 48
2.3.1. ðIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 48
2.3.2. MỘT SỐ KHÁI QUÁT CHUNG VỀ TÌNH HÌNH KINH TẾ, XÃ HỘI
NHỮNG NĂM GẦN ðÂY
CỦA HUYỆN THUẬN THÀNH 49
2.3.3. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP CỦA THUẬN THÀNH TỪ
NĂM 2004-2006 50
2.3.4. MỘT SỐ VẤN ðỀ CÒN TỒN TẠI TRONG SẢN XUẤT NÔNG
NGHIỆP CỦA HUYỆN 52
3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 53
3.1. NỘI DUNG 53
3.2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 53
3.2.1. VẬT LIỆU 53
3.2.2. CÁC CHỦNG VI KHUẨN CHÍNH DÙNG ðỂ LÂY NHIỄM NHÂN
TẠO 54
3.2.3. BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 54
3.2.4. ðỊA ðIỂM THÍ NGHIỆM. 54
3.2.5. ðIỀU KIỆN THÍ NGHIỆM. 54
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
vii
4.2.10. NĂNG SUẤT SINH VẬT HỌC VÀ HỆ SỐ KINH TẾ
94
4.2.11. ðẶC ðIỂM HÌNH THÁI HẠT THÓC
95
4.2.12. MỘT SỐ CHỈ TIÊU ðÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG GẠO
97
4.2.13. HỘI NGHỊ ðẦU BỜ ðÁNH GIÁ, CHO ðIỂM CÁC GIỐNG THAM
GIA THÍ NGHIỆM VỤ XUÂN NĂM 2007
99
4.2.14. MỘT SỐ GIÒNG GIỐNG TRIỂN VỌNG
103
4.3. MÔ HÌNH TRÌNH DIỄN CÁC GIỐNG TRIỂN VỌNG 106
4.3.1. TRÌNH DIỄN CÁC MỘT SỐ GIỐNG CÓ TRIỂN VỌNG 106
4.3.2. ðÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ 107
5. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 111
5.1. KẾT LUẬN 111
5.2. ðỀ NGHỊ 111
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
viii
DANH MỤCBẢNG BIỂU
Bảng 1. Tình hình sản xuất nông nghiệp của huyện Thuận Thành qua 3 năm
2004-2006 47
Bảng 2. Các dòng giống khảo nghiệm vụ Xuân 2007 53
Bảng 3. Các chủng vi khuẩn chính dùng ñể lây nhiễm nhân tạo 54
Bảng 4. Diện tích, năng suất, sản lượng năm 2004 61
- BNN: Bộ nông nghiệp
- BT số 7: Bắc thơm số 7
- ðBSCL: ðồng bằng sông Cửu Long
- ðHNNI: ðại học nông nghiệp I
- D: Dài
- D/R: Dài/rộng
- Gam/khóm: Gam trên khóm
- Gam/1000 hạt: Gam trên 1000 hạt
- HTX: Hợp tác xã
- KHKT: Khoa học kỹ thuật
- KD 18: Khang dân 18
- NXB: Nhà xuất bản
- NSLT: Năng suất lý thuyết
- NSTT: Năng suất thực thu
- NSSVH: Năng suất sinh vật học
- PTNT: Phát triển nông thôn
- Số bông/m2: Số bông trên m2
- Số hạt/bông: Số hạt trên bông
- Số hạt chăc/bông: Số hạt chắc trên bông
- Số bông hữu hiệu/khóm: Số bông hữu hiệu trên khóm
- Tỷ lệ dài/rộng: Tỷ lệ dài trên rộng
- Tỷ lệ chiều dài/rộng: Tỷ lệ chiều dài trên rộng
- TW: Trung ương
- TGST: Thời gian sinh trưởng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
1
MỞ ðẦU
1.1. ðẶT VẤN ðỀ
Thuận Thành là một huyện nông nghiệp nằm ở phía Nam tỉnh Bắc
Ninh. Với diện tích ñất tự nhiên là 11.453km
1.2.1. Mục ñích
- Tuyển chọn ñược 1-2 giống lúa mới có thời gian sinh trưởng ngắn,
năng suất cao, chất lượng tốt, kháng bệnh bạc lá và phù hợp với ñiều kiện
sinh thái của ñịa phương.
1.2.2.Yêu cầu
- ðiều tra ñiều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội, cơ cấu, diện tích năng
suất, sản lượng của các giống trong cơ cấu giống lúa của huyện Thuận Thành
trong 3 năm gần ñây.
- Khảo sát, ñánh gía một số ñặc trưng, ñặc tính cơ bản, năng suất, sản
lượng của các dòng giống tham gia thí nghiệm trong ñiều kiện sinh thái của
vùng làm cơ sở khoa học ñể xác ñịnh chất lượng của giống.
- Xây dựng mô hình trình diễn một số giống có triển vọng.
1.3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
- ðánh giá một cách cụ thể một số ñặc ñiểm nông sinh học, sự thích
nghi với ñiều kiện sinh thái, ñiều kiện canh tác của ñịa phương từ ñó có thể
xây dựng ñược một công thức thâm canh lúa có hiệu quả cao.
1.3.2. ý nghĩa thực tiễn
- ðánh giá ñược những mặt hạn chế trong cơ cấu giống cũ của huyện.
- Chọn ra ñược 1-2 giống lúa có triển vọng, phù hợp với ñiều kiện sinh
thái của vùng, có khả năng ñưa vào cơ cấu sản xuất nông nghiệp của huyện
ThuậnThành nhằm mang lại hiệu quả kinh tế cao.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
3
2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. NHU CẦU LƯƠNG THỰC TRONG NƯỚC VÀ THẾ GIỚI
2.1.1. Nhu cầu lương thực trong nước
Trong những năm trước ñổi mới, nước ta là quốc gia triền miên thiếu
lương thực. Năm 1986 cả nước sản xuất ñạt 18.37 triệu tấn lương thưc, sang
năm 1987 lại giảm chỉ còn 17.5 triệu tấn, trong khi dân số tăng thêm 1,5 triệu
Tuỳ theo truyền thống ẩm thực và thu nhập của các quốc gia, bộ phận
dân cư khác nhau mà yêu cầu về chất lượng gạo cũng khác nhau.
Các nghiên cứu của Kaosai và trung tâm thông tin Bộ nông nghiệp
(2001) [34] cho thấy: tại thị trường Hồng Kông các loại gạo hạt dài, tỷ lệ gạo
nguyên cao, cơm mền luôn ñược bán với giá cao. Tại Rome các loại gạo
Japonica ñược ưa chuộng. Trái lại các khách hàng Tây Á và Italia lại ưa
chuộng gạo ñục và cứng cơm. Người Nhật Bản ưa gạo tròn, mềm ướt, thật
trắng không có mùi thơm. Còn thị trường và con người Thái Lan thích gạo hạt
dài, cơm khô.
Những nơi mà gạo là lương thực thứ yếu (châu Âu ) thì họ yêu cầu loại
gạo tốt. Gạo 5-10% tấm ñược tiêu thụ nhiều ở Tây Âu và 10-13% ở các nước
ðông Âu. Ngày nay loại gạo hạt dài chiếm ưu thế trên thị trường Tây Âu. Một
số nước như Hà Lan, Bỉ, Thuỵ Sĩ, Anh và một số vùng nước Pháp có chiều
hướng tăng các món ăn phương ðông nên sử dụng nhiều loại gạo hạt dài.
Trong khi ñó, ở các nước ðông Âu người tiêu dùng lại thích loại gạo hạt tròn
hơn. Gần 90% dân số Bangladesh và phần lớn dân số của các nước Ấn ðộ,
Sri Lanka, Pakistan, các nước thuộc châu Phi tiêu dùng loại gạo ñồ, còn gạo
nếp ñược tiêu thụ chính ở Lào, Campuchia và một số vùng ở Thái Lan (FAO,
1988) [10].
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
5
Hàng năm thị trường toàn cầu tiêu thụ khoảng 23 triệu tấn, trong ñó các
quốc gia châu Á nhập khẩu nhiều nhất chiếm 49% tổng nhập khẩu toàn thế
giới nhất là Philippines và Indonesia. Theo FAO, do phải bỏ hàng rào thuế
quan nên các nước châu Phi sẽ tăng nhập khẩu gạo, năm 2005 các quốc gia
này nhập khẩu 30% ( Theo Trung tâm BNN và PTNT, 2001, 2002) [34], [35].
Theo USDA (2001) dự báo những năm tiếp theo tới ñây, Thái lan, Việt
nam, Mỹ, Ấn ðộ vẫn là các quốc gia xuất khẩu gao chủ yếu [34].
Trong những năm gần ñây, giá lương thực trên thế giới liên tục tăng
cao, ñẩy thế giới vào một cuộc khủng hoảng lương thực toàn cầu. Nguyên
sản xuất gia tăng sản lượng và thúc ñẩy thu nhập cho người nghèo.
2.2. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ CÂY LÚA
2.2.1. Nghiên cứu nguồn gốc cây lúa
Cây lúa Oryza sativa L thuộc họ hoà thảo Gramineae chi Oryza.Là một
loại cây thân thảo sinh sống hàng năm,thời gian sinh trưởng của các giống dài
ngắn khác nhau và nằm trong khoảng 60-250 ngày.
Về phương diện thực vật học,lúa trồng hiện nay là do lúa dại Oryza
fatua hình thành thông qua một quá trình chọn lọc nhân tạo lâu dài. Loại lúa
dại này thường gặp ở Ấn ðộ Campuchia, Nam Việt Nam, vùng ðông Nam
Trung Quốc, Thái Lan và Myanma. Họ hàng với cây lúa trồng là các loài
trong chi Oryza glaberrima là lúa trồng, nhưng loài Oryza glaberrima chỉ
ñược trồng một diện tích nhỏ ở Tây Phi.( Nguyễn Văn Hoan, 1995).[14]
- Các trung tâm phát sinh cây lúa
Lúa là một trong số những loài cây trồng cổ xưa nhất. Sự tiến hoá của
cây lúa gắn liền với lịch sử tiến hoá của loài người ñặc biệt ở Châu Á. Theo
các tài liệu ñã ghi chép ñược hì cây lúa ñã ñược trồng ở Trung Quốc khoảng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
7
năm 2800-2700 trước Công nguyên. Các tài liệu khảo cổ học ở ấn ðộ cho
thấy các: hạt thóc hoá thạch tìm ñược ở Hasthinapur (bang Utapradesh) có
tuổi 750-1000 năm trước Công nguyên.
Các tài liệu khảo cổ học ở Thái Lan cũng chỉ ra rằng: cây lúa ñã ñược
trồng ở vùng này vào cuối thời kì ñồ ñá mới ñến thời kì ñồ ñồng (4000 năm
trước Công nguyên). Nhiều tác giả còn nêu bằng chứng là cây lúa có nguồn
gốc từ ðông Nam Á mà Myanma là một trung tâm.
Ở nước ta theo các tài liệu tin cậy ñược công bố thì cây lúa ñã ñược
trồng phổ biến và nghề trồng lúa ñã khá phồn thịnh ở thời kì ñồ ñồng (4000-
3000 nghìn năm trước Công nguyên).
Các ý kiến của nhiều nhà khoa học trên thế giới tuy có chỗ khác nhau
song có thể tóm tắt về các trung tâm phát sinh cây lúa trồng như sau:
Lớp (Classis): Monocotyledones - Lớp một lá mầm
Bộ (Ordines): Poales (Graminales) - Hoà thảo có hoa
Họ (Familia): Poacae (Graminae) - Hoà thảo
Họ phụ (Subfamilia): Poidae - Hoà thảo ưa nước
Chi (Genus): Oryza - Lúa
Loài (Species): Oryza sativa - Lúa trồng
Loài phụ (subspecies):
Subsp: japonica: Loài phụ Nhật Bản
Subsp: indica: Loài phụ ấn ðộ
Subsp: javanica: Loài phụ Java
Biến chủng (Varietas): var. Mutica – Biến chủng hạt mỏ cong.
Việc phân loại theo hệ thống phân loại học thực vật giúp ích lớn cho
việc hệ thống hoá một số lượng khổng lồ các dạng hình của cây lúa.Hệ thống
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
9
này giúp các nhà khoa hoc phân biệt lai gần hoặc lai xa. Việc tiến hành ghép
lai giữa các loài phụ ở cây lúa trồng, ñã ñược coi là lai xa.
Cho ñến nay phân loại cây lúa theo hệ thống phân loại học thực vật của
loài lúa trồng Oryza savita L. ñã ñạt ñược sự thống nhất.Theo các tài liệu
chính thức thì loài Oryza savita L. gồm 3 loài phụ, 8 nhóm biến chủng và 284
biến chủng. Theo cấu tạo của tinh bột còn phân biệt lúa nếp (glutinosa) và lúa
tẻ (utilissima). Tuy nhiên theo ñịnh luật về dãy biến dị tương ñồng của
Vavilov N.I. thì cây lúa vẫn tiếp tục tiến hoá và nhiều biến chủng mới vẫn
tiếp tục xuất hiện, các nhà khoa học ñang tiếp tục nghiên cứu, tập hợp và bổ
sung thêm cho hệ thông phân loại này.
2.2.2.2. Phân loại cây lúa theo hệ thống của các nhà chọn giống
Các nhà chọn giống sử dụng hệ thống phân loại cây lúa nhằm dễ dàng
sử dụng các kiểu gen của cây lúa trồng, thiết thực phục vụ cho các mục tiêu
tạo ra giống mới với năng suất, chất lượng và khả năng chống chịu ngày một
tốt hơn. Hệ thống phân loại này có ñặc ñiểm sau:
gian dài ở từng ñịa phương khác nhau. So với nhóm sinh thái ñịa lí thì nhóm
quần thể ñịa phương có phạm vi hẹp hơn và thường gắm liền với một dân tộc,
một khu vực ñịa lý. Các giống lúa Tám Xoan, nếp Hoa Vàng, nếp Cẩm, nếp
Nương và rất nhiều giống thu nhập ñược ở vùng sinh sống của ñồng bào các
dân tộc thiểu số ở nước ta thuộc nhóm này.
- Nhóm quần thể lai
ðược tạo ra bằng phương pháp lai, trong các chương trình chọn giống
khác nhau. ðây là nhóm giống có nhiều tính trạng tốt phù hợp với yêu cầu
của các chương trình tạo giống hiện ñại và ñược sử dụng rất rộng rãi ở tất cả
các vùng trồng lúa.
- Nhóm quần thể ñột biến
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
11
Bao gồm các loại hình ñược tạo ra bằng phương pháp ñột biến (ñột biến
tự nhiên và ñột biến nhân tạo). ðặc ñiểm nổi bật của nhóm này là chứa các
gen mới do quá trình ñột biến gen tạo ra. Sự tham gia của các gen lùn ñột biến
tự nhiên ñã tạo ra kiểu cây lúa lí tưởng ñãn ñến cuộc cách mạng xanh lần thứ
2 ở Châu á nhiệt ñới trong những năm 1965- 1975
và vẫn tiếp tục ñến ngày nay,
- Nhóm quần thể tạo ra bằng con ñường công nghệ sinh học
Nhóm này bao gồm các quần thể ñược chuyển gen, nuôi cấy bao phấn
hoặc chọn dòng tế bào. ðây là nhóm quần thể hoàn toàn nhân tạo, có thể ñáp
ứng các mục tiêu riêng rẽ cuả các chương trình taọ giống.
- Nhóm các giòng bất dục
Là một nhóm ñặc biệt chứa kiểu gen gây bất dục ñực. Phổ biến có hai
kiểu bất dục ñực là kiểu bất dục ñực tế bào chất và bất dục ñực chức năng di
truyền nhân. Các dòng bất dục ñực ñược sử dụng làm mẹ ñể tạo các giống lúa
lai với tiềm năng năng suất cao.
2.2.2.5. Phân loại theo các tính trạng ñặc trưng
ðể sắp xếp tập ñoàn các giống lúa thông qua các tính trạng ñặc trưng.
Tập hợp các giống có khả năng chịu ñược ngập trong một thời gian dài
hoặc các giống sinh trưởng nhanh, cây cao, cứng có khả năng chịu úng tốt.
- Tập ñoàn giống với thời gian sinh trưởng ñặc thù
Người ta xắp sếp các giống có cùng thời gian sinh trưởng vào một tập
ñoàn và phân thành các tập ñoàn ñặc thù gồm: tập ñoàn giống cực ngắn ( thời
gian sinh trưởng dưới 90 ngày), tập ñoàn các giống ngắn ngày ( thời gian sinh
trưởng từ 91-115 ngày), tập ñoàn các giống có thời gian sinh trưởng trung
bình (116-130 ngày), tập ñoàn các giống dài ngày (trên 131 ngày), tập ñoàn
giống phẩn ứng với ánh sáng ngày ngắn gồm các giống chỉ trổ bông trong
ñiều kiện ngày ngắn.[14]
2.2.3. Nghiên cứu một số ñặc ñiểm nông học của cây lúa
2.2.3.1. Hạt thóc và hạt gạo
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
14
Hạt thóc: là một bộ phận quan trọng nhất của cây lúa. Chu kỳ sinh
trưởng, phát triển của cây lúa bắt ñầu từ hạt và cây lúa cũng kết thúc một chu
kỳ của nó khi tạo ra hạt mới.
Hạt thóc (gọi theo dân gian) về bản chất là một quả, phần hạt thực thụ
là hạt gạo lứt (gạo lật). Hạt thóc thuộc loại quả dĩnh, hình dáng màu sắc hạt
tuỳ thuộc vào các giống. Cấu tạo hạt thóc gồm: mày, vỏ trấu và hạt gạo. Cấu
tạo của hạt gạo gồm: màng, nội nhũ và phôi.
- Màng: là một lớp mỏng có màu hoặc không màu tuỳ thuộc vào giống.
Màng và vỏ trấu làm nhiệm vụ bảo vệ hạt gạo khỏi bị ẩm và nấm bệnh xâm nhập.
- Nội nhũ: chiếm phần lớn thể tích của hạt từ 80-85%. ðây là phần dự
trữ chủ yếu, chứa tinh bột cung cấp chất dinh dưỡng cho quá trinhd nảy mầm.
- Phôi: phía dưới hạt gạo, phôi chiếm 8-12% thể tích hạt phôi. Phôi là
phần chủ yếu quyết ñịnh ñặc tính di truyền của giống.Trong phôi có 3 phần:
rễ mầm, thân mầm và lá mầm. (Nguyễn thế Hùng và cộng sự, 2003). [16].
2.2.3.2. Rễ
Rễ lúa thuộc loại rễ chùm, khi nảy mầm: rễ ra ñầu tiên là rễ mộng, rễ
2.2.3.4.Thân
Thân lúa thuộc loại thân thảo, hình ống trụ, bao gồm thân giả và thân
thật. ở thời kỳ con gái thân nhìn thấy trên mặt ñất là thân giả do các bẹ lá kết
hợp lại với nhau mà thành, thân giả thường dẹt xốp, ở thời kỳ này thân thật
của cây lúa nằm sâu trong bẹ lá, sát mặt ñất và còn rất ngắn. Thân thật của cây
lúa chỉ hình thành từ khi cây luá vươn ñốt. Thân gồm các lóng nối với nhau
kế tiếp qua các ñốt, phần cuối của thân là bông lúa. Một lóng thường có chiều
dài ñạt 0.5 cm trở lên. Những lóng ở dưới thường ngắn, tốc ñộ phata triển
chậm, các lóng ở phía trên dài hơn và tốc ñộ phát triển nhanh hơn. Sự phát
Copyright: Tài liệu đại học ©