Góp phần nghiên cứu các biện pháp tăng năng suất Gây lúa nếp, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ánh hưởng của mật độ cấy, số dảnh cấy khóm và mức phân năm 2013”.. Theo tác giả thì
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC sư PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN
ĐÀO THỊ THỦY
ẢNH HƯỞNG CỦA MẬT Độ, SỐ DẢNH
ĐẾN MỘT SỐ ĐẶC TÍNH NÔNG SINH HỌC CỦA GIÓNG LÚA NÉP PHU THÊ TRONG VỤ XUÂN NĂM 2013
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC • • • •
Chuyên ngành: Di truyền học
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình triển khai đề tài tôi đã nhận được sự giúp đờ quý báu của các cá nhân và đơn vị Tôi xin chân thành cảm ơn:
- Các thầy cô khoa Sinh - KTNN Trường Đại sư phạm Hà Nội 2
Xuân
- TX Phúc Yên - Vĩnh Phúc đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho việc triển khai đề tài
- Đặc biệt tôi xin chân thành cảm ơn TS Đào Xuân Tân Trưởng phòng Chuyển giao công nghệ Viện nghiên cứu Hợp tác KHKT Châu Á - Thái Bình Dương (IAP) và TS Phạm Xuân Liêm Viện KHTN Nông nghiệp Việt Nam (VASS) Người hướng dẫn khoa học đă giành nhiều thời gian và tâm huyết chỉ bảo tôi trong thời gian hoàn thành đề tài
Xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp và gia đình đã giúp đỡ, động viên tôi trong thời gian thực tập
Hà Nội, ngày thảng 5 năm 2014 Sinh viên
Đào Thị Thủy
Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chưa hề sử dụng trong các đề tài khác
Các thông tin tài liệu trình bày trong luận văn này đã được ghi rõ nguồn gốc
Sinh viên
Đào Thị Thủy
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1 Lí do chọn đề tài 1
2 Mục đích nghiên cứu 2
3 Nội dung nghiên cứu 2
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
1.1.Nguồn gốc cây lúa 3
1.2.Phân loại cây lúa 3
1.2.1 Phân loại theo đặc điếm cây lúa 3
1.2.2 Phân loại theo yêu cẩn sinh thái 4
1.3.Giá trị kinh tế của cây lúa 4
1.4.Đặc điểm sinh học cây lúa 4
1.4.1 Đời song cây ỉủa 4
1.4.2 Đặc điêm hình thải của cây lúa 5
1.5.Đặc điểm cây lúa nếp 7
1.6.Kỹ thuật canh tác lúa 7
1.6.1 Mật độ cấy 7
1.6.2 Số dảnh cấy 10
1.6.3 Anh hưởng của phấn bón đến các đặc tỉnh nông sinh học của cây lúa 11
1.7.Một số thành tựu vềchọn tạo giống lúa 14
1.7.1 Nước ngoài 14
1.7.2 Trong nước 14
Chương 2 ĐỐĨ TƯỢNG VÀPHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu 16
2.1.Đối tượng nghiên cún 16
2.2.Thời gian và địa điểm nghiên cứu 17
2.3.Phương pháp nghiên cún 17
2.3.1 Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng 17
2.3.2 Phương pháp thu thập số liệu 18
2.3.3 Phương pháp xử lý số liệu 20
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN cứu 21
3.1 Đặc điểm một số tính trạng nông sinh học 21
3.1.1 Chiều cao cây 21
3.1.2 Số lả/cây 23
Trang 4LỜI CẢM ƠN
3.1.5 Chiểu dài bông 29
3.1.6 Lá cóng năng 30
3.1.7 Một số đặc điếm nông sình học khác 33
3.2 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 34
3.2.1 Số bông/khóm 34
3.2.2 Tổng số hạt/bông 36
3.2.3 Số hạt chắc/bông và tỉ ỉệ hạt chắc /bông 38
3.2.4 Khối lượng hạt 1000 hạt ('Pỉooo) 39
3.2.5 Nẫng suất lý thuyết (NSLT) 41
3.3 Thời gian sinh trưởng 42
Chương 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 44
4.1 Kết luận 44
4.1.1 Một so tính trạng nông sình học 44
4.1.2 Các yếu to cấu thành năng suất và năng suất 44
4.2 Kiến nghị 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO 45
Trang 5LỜI CAM ĐOAN
Kỹ thuật nông nghiệp Khoa học tài nguyên
Nông nghiệp và phát triển nông thôn
Năng suất lý thuyết
Trang 6MỞ ĐẦU
1 Lí do chọn đề tài
Lúa gạo được xem là loại cây trồng mùa vụ chính quan trọng nhất ở Việt Nam
Sự hình thành và phát triển ngành sản xuất lúa gạo ở nước ta có lịch sử truyền thống lâu đời và có ảnh hưởng lớn đến đời sống của người dân Việt Nam có khoảng 9,3 triệu
ha đất nông nghiệp, phần lớn diện tích đất dành cho trồng lúa là chính khoảng 4,3 triệu
ha (chiếm khoảng 46% diện tích đất nông nghiệp) Năm 2009 diện tích canh tác lúa có khoảng 7,44 triệu ha, năm 2011 tăng lên 0,21 triệu ha (7,65 triệu ha) Năm 2012 theo
số liệu ước tính năng suất có thể đạt mức cao nhất từ trước đến nay là 5,6 tấn/ha [10]
Cây lúa không chỉ mang lại sự no đủ mà còn trở thành một nét đẹp trong đời sống văn hoá tinh thần của người Việt Là cây trồng quan trọng nhất thuộc nhóm ngũ cốc, lúa cũng là cây lương thực chính của người dân Việt Nam nói riêng và người dân châu Á nói chung Cây lúa, hạt gạo đã trở nên thân thuộc gần gũi đến mức từ bao đời nay người dân Việt Nam coi đó là một phần không thế thiếu trong cuộc sống Từ những bữa cơm đơn giản đến các bữa tiệc sang trọng, không thế thiếu sự góp mặt của hạt lúa, chỉ có điều, nó được chế biến dưới dạng này hoặc dạng khác
Cùng với sự phát triển của cây lúa tẻ thì cây lúa nếp đã chiếm một phần quan trọng trong đời sống của nông dân Việt Nam cũng như một số quốc gia trên thế giới
Lúa nếp từ lâu đă có vai trò quan trọng trong đời sống của nhân dân ta cũng như trên thế giới Lúa nếp không chỉ là cây lương thực mà còn có giá trị kinh tế cao Mặt khác lúa nếp là nguyên liệu quan trọng của các ngành công nghiệp thực phâm, sản xuất rượu Nhưng các giống lúa nếp cổ truyền thường có năng suất thấp, chỉ cấy được
1 vụ trong năm Lúa nếp được trồng từ rất lâu đời và được sử dụng vào nhiều mục đíchkhác nhau như: nấu xôi, làm các loại bánh trưng, bánh dày, bánh dẻo, làm đồ uống nhưrượu và nhiều loại đồ ăn khác, đó là những thứ không thể thiếu trong
các dịp lễ, tết Lúa nếp đã góp phần làm nên hương vị độc đáo, giàu tính nhân văn của văn hóa ẩm thực Việt Nam
Trang 7Góp phần nghiên cứu các biện pháp tăng năng suất Gây lúa nếp, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ánh hưởng của mật độ cấy, số dảnh cấy khóm và mức phân
năm 2013”
2 Mục đích nghiên cứu
các chỉ tiêu hình thái, sinh trưởng, phát triển) của giống lúa nếp Phu Thê
3 Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu biểu hiện một số đặc tính nông sinh học của giống lúa nếp Phu Thê trong vụ xuân 2013
Dự kiến nghiên cứu sẽ tiến hành khảo sát 20 chỉ tiêu sau:
4 Ý nghĩa:
- Nghiên cứu là căn cứ đế xác định mật độ cấy, số dảnh cấy/khóm và lượng
sản xuất đại trà giống lúa nếp Phu Thê trên vùng đất Xuân Hòa - Phúc Yên - Vĩnh
Trang 8Chương 1 TÓNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Nguồn gốc cây lúa
Việc thuần hóa cây lúa dại thành lúa trồng (Orỵza savatia.L) cùng với việc xuất hiện nghề trồng lúa (Oryza scitiva), đây là một trong những sự kiện lịch sử của loài
người
Đă có nhiều nghiên cứu về cây lúa nhưng có nhiều quan điểm khác nhau về nguồn gốc của nó, tuy vậy các nhà khoa học đều đã đi đến một kết luận chung là: Đông Nam Châu Á là nơi bắt nguồn của cây lúa
Đây là vùng có diện tích lúa trồng tập trung và có diện tích lớn trên thế giới, có
đồng
fatỉa, Oryza offciadis, Oryz,a minuta \ 1]
1.2 Phân loại cây lúa
1.2.1 Phân loại theo đặc điếm cây lúa
Lúa trồng (Oryza sativa) thuộc bộ hào thảo (Graminales), họ hòa thảo
(Graminacea), chi Oryza.
- o sativa: trồng phổ thông trên thế giới.
- o glaberrima: trồng phổ thông ở một số nước Châu.
Việc phân loại lúa trồng có nhiều quan điểm khác nhau:
Trang 9Kota (1930) đã chia o Sativa thành 2 loài phụ:
- o Satỉva L sub sp Japonỉca (loài phụ Nhật Bản).
- o Sativa L sub sp India (loài phụ Ân Độ).
♦♦♦Theo Gustchin (1934 - 1943): chia o Sativa thành 3 loài phụ là : India, Japonica, và Javanica
1.2.2 Phân loại theo yêu cần sinh thái
Theo địa hình đất, điều kiện cung cấp nước, có thể chia lúa trồng thành 2 loại: lúa cạn và lúa nước
Theo thời gian gieo trồng, gặt hái trong năm, có thể chia lúa trồng thàng 3 loài: lúa mùa, lúa chiêm và lúa xuân
1.3 Giá trị kinh tế của cây lúa
Lúa là một trong những loài cây gắn liền với đời sống nhân dân nhiều nước trênthế giới Nó là một trong 3 cây lương thực chính trên thế giới, đó là: lúa mì, lúa gạo vàngô Theo số liệu cụ thể lúa gạo có ảnh hưởng đến 65% đời sống của dân số thế giới [6]
Mặt khác, lúa gạo còn được sử dụng làm thức ăn cho gia súc, gia cầm, làm nguyên liệu đế sản xuất ra các mặt hàng công nghiệp, góp phần làm tăng thu nhập quốcdân
Năm 2013, Việt Nam là nước xuất khẩu gạo đứng thứ 3 thế giới đạt 6,74 triệu tấn là một trong năm quốc gia xuất khấu gạo lớn nhất thế giới [13]
1.4 Đặc điểm sinh học cây iúa
1.4.1 Đời sống cây lúa
ì.4.1.] Thời gian sinh trưởng (TGST)
TGST của cây lúa từ khi nẩy mầm đến khi chín kéo dài từ 90 - 180 ngày, tuy
Trang 10vào giống và môi trường sinh trưởng Trong thời gian này cây lúa hoàn thành các giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực.
Xét về mặt nông học, chia đời sống cây lúa làm 3 giai đoạn: giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng, giai đoạn sinh trưởng sinh thực và giai đoạn chín
TGST của cây lúa phụ thuộc và giống, kĩ thuật canh tác và điều kiện môi trường Ví dụ: PD2 ở vụ xuân TGST là 150 - 158 ngày, còn vụ mùa là 118 - 122 ngày (có thể do thời tiết và giống)
Nắm được quy luật sinh trưởng của cây lúa là cơ sở để chúng ta xác đinh thời
L.4-.1-.2- Các thời kì sinh trưởng của cây lứa
Trong toàn bộ đời sống cây lúa có thể chia làm 3 thời kì chủ yếu là: thời kì sinhtrưởng sinh dưỡng, thời kì sinh trưởng sinh thực và thời kì chín
làm đòng Ỏ thời kì này, cây lúa chủ yếu hình thành và phát triển CO' quan sinh dưỡng như: rễ, thân, lá, đẻ nhánh
- Thời kì sinh trưởng sinh thực: là thời kì cây lúa hình thành hoa, tập hợp nhiềuhoa thành bông lúa Neu chăm sóc chu đáo, thời kì thứ nhất đã đẻ nhánh, thới tiết thuận lợi thì số hoa của bông lúa sẽ được hình thành tối đa, tiền đề để có nhiều hạt trênmột bông
Cả hai thời này đều phát triển ảnh hưởng đến nhau, thời kì sinh trưởng sinh dưỡng ảnh hưởng đến việc hình thành số bông, thời kì sinh trưởng sinh thực ảnh hưởng
- Thời kì chín: hoa lúa được thụ tinh xảy ra quá trình tích lũy tinh bột và sự phát triển hoàn thiện của phôi Neu dinh dưỡng đủ, không bị sâu bệnh phá hoại, thời tiết thuận lợi thì các hoa đã được thụ tinh phát triển thành hạt chấc - sản phẩm chủ yếu
Trang 111.4.2 Đặc điếm hình thái của cây lúa
- Rễ lúa: thuộc loại rễ chùm, gồm:
+ Rễ chính: là rễ hình thành từ phôi hạt sau khi nảy mẩm, chỉ có một rễ không phân nhánh, phát triển một thời gian dài rồi teo đi
+ Rễ phụ: là rễ hình thành từ các mắt đốt gốc của thân cây (thân mẹ và thân nhánh) Trên rễ phụ mọc ra các rễ nhỏ, rễ chính sau khi phát triển một thời gian thì rề phụ mới mọc ra làm nhiệm vị chính trong việc hút các chất dinh dưỡng cung cấp cho cây
+ Rễ bất định: là một loại rễ phụ được hình thành ở các đốt phía trên cao của thân Chức năng của rễ bất định là tham gia vào việc hút chất dinh dưỡng nhưng giữ vai trò không lớn,
- Thân lúa:
Thân lúa có hình ống tròn, gồm các đốt đặc và gióng rỗng, số lượng của đốt và gióng tùy từng giống, số gióng và chiều dài gióng làm thành chiều cao cây giữ cho câyđứng vững, độ dày và chiều dài gióng tùy theo vị trí trên thân Thân lúa thời kỳ đẻ nhánh là thân giả, thời kỳ làm đốt trở đi là thân thật Chức năng của thân lúa là vẫn chuyển, dự trữ nước và muối khoáng lên lá để quang hợp, vận chuyển oxi và các sản phẩm quang hợp từ lá tới các bộ phận khác
- Lá lúa:
Lá lúa được sinh ra từ các mầm lá ở các đốt thân mọc ra ở hai bên thân
chính
Có hai loại lá lúa:
+ Lá lúa không hoàn toàn (lá bao) là loại lá chỉ có bẹ Lá ôm lấy thân, phát triển ngay sau khi hạt nảy mầm
+ Lá lúa hoàn toàn (lá thật) là loại lá có bẹ lá, phiến lá, tai lá, cổ lá, thìa lìa
Lá lúa là trung tâm hoạt động sinh lý của cây lúa: quá trình quang hợp, hô hấp,
Trang 12tích lũy chất khô.
Bẹ lá giúp thân lúa chống đố và làm nhiệm vụ như một kho dự trữ đường, tinh bột tạm thời trước khi trổ bông
Bông lúa: gồm cuống bông, cổ bông, thân bông, gié, hoa, hạt
+ Cuống bông: là gióng trên cùng của cây lúa, phần cuối của thân bông
+ Cổ bông: là đốt nối giữa cuống bông với thân bông
+ Thân bông: có từ 5 - 10 đốt, mỗi đốt mọc một gié chính (gié cấp 1), trên gié cấp 1 có các gié cấp 2 Mỗi gié cấp 1 và gié cấp 2 lại chia ra nhiều chẽn, mỗi chẽn đính một hoa
+ Hạt thóc gồm nội nhũ và phôi, nội nhũ chiếm phần lơn hạt gạo Phôi gồm rễ phôi, trụ phôi Chức năng của bông lúa là dự trữ các chất đường, tinh bột được con
1.5 Đặc điểm cây lúa nếp
Lúa tẻ là loại cây xuất hiện sớm nhất và là nguồn gốc của nhiều loại lúa hiện nay Lúa nếp xuất hiện cũng có thế từ lúa tẻ do tập quán canh tác của từng địa phương tạo nên
Lúa tẻ khác với lúa nếp chủ yếu ở độ trong, dẻo và độ thơm của hạt Khi đem phân tích hiển vi thành phần hóa học của lúa tẻ và lúa nếp thì ta thấy chúng có sự khácnhau về thành phần tinh bột Hạt gạo của lúa nếp chứa đến 80% tinh bột mạch nhánh còn hạt gạo của lúa tẻ không có hoặc có rất ít tinh bột mạch nhánh mà hầu hết là tinh bột có cấu tạo mạch thẳng Bởi lẽ đó mà gạo nếp dỏe hơn, thơm hơn, ăn ngon miệng hơn Ngoài ra ở lúa nếp lượng lipit, protein cao hơn ở gạo tẻ Vì vậy giá trị kinh tế của
nó cũng cao hơn gạo tẻ
Một đặc điểm nữa là hàm lượng protein cao hơn hắn so với gạo tẻ Protein của
Trang 13thiết cho cơ thê.
1.6 Kỹ thuật canh tác lúa
Bùi Huy Đáp (1999) [2] cho rằng: đối với lúa cấy, số lượng tuyệt đối về số nhánh thay đổi nhiều qua các mật độ nhưng tỷ lệ nhánh có ích giữa các mật độ lại không thay đổi nhiều Theo tác giả thì các nhánh đẻ của cây lúa không phải nhánh nào cũng cho năng suất mà chỉ những nhánh đạt được thời gian sinh trưởng và số lá nhất định mới thành bông
về khả năng chống chịu sâu bệnh đã có rất nhiều nghiên cứu của nhiều tác giả
và đều chung nhận xét rằng: gieo cấy với mật độ dầy sẽ tạo môi trường thích hợp cho sâu bệnh phát triển vì quần thế ruộng lúa không được thông thoáng, các lá bị che khuấtlẫn nhau nên bị chết lụi đi nhiều
Một trong những biện pháp canh tác phòng trừ sâu bệnh và cỏ dại trong nông nghiệp là gieo cấy với mật độ thích hợp với từng giống lúa, tránh gieo cấy quá dầy sẽ tạo điều kiện cho bệnh khô vằn, bệnh đạo ôn và rầy nâu phát triển mạnh
Mật độ và năng suất lúa có mối quan hệ chặt chẽ với nhau Việc tăng mật độ cấy trong giới hạn nhất định thì năng suất sẽ tăng Vượt quá giới hạn đó thì năng suất
sẽ không tăng mà thậm chí có thể giảm đi
Theo Nguyễn Văn Hoan (1995) [4] thì trên một đơn vị diện tích nếu mật độ
Trang 14càng cao thì số bông càng nhiều, song số hạt trên bông càng ít Tốc độ giảm số
hạt/bông mạnh hơn tốc độ tăng của mật độ, vì thế cấy quá dầy sẽ làm cho năng suất giảm nghiêm trọng Tuy nhiên nếu cấy mật độ quá thưa đối với các giống có thời gian sinh trưởng ngắn rất khó hoặc không đạt được số bông tối ưu
nhiều
Theo Trương Đích (1999) [3], mật độ cấy còn phụ thuộc vào mùa vụ và giống:
1.6.1.2 Những kết quả nghiên cứu về mật độ cay ở Việt nam
Mật độ cấy luôn là vấn đề được quan tâm của bà con nông dân, từ rất lâu vấn đềcấy thưa hay cấy dầy thì tốt hơn luôn là hai quan điểm được tranh nhiều nhất Cho đến nay các nhà khoa học đã nghiên cứu và chỉ ra rằng: cấy dầy hợp lý làm tăng năng suất
rõ rệt Tuỳ theo chất đất, tuổi mạ, giống lúa, tập quán canh tác, mức phân bón, thời vụ
mà xác định mật độ cấy cho phù hợp
Theo Nguyễn Công Tạn, Ngô Thế Dân, Hoàng Tuyết Minh, Nguyễn Thị Trâm, Nguyễn Trí Hoàn, Quách Ngọc Ân (2002) [11], các giống lai có thời gian sinh trưởng
Nhiều kết quả nghiên cứu xác định rằng trên đất giàu dinh dưởng mạ tốt thì chúng ta cần chọn mật độ thưa, nếu mạ xấu cộng đất xấu nên cấy dày
Đe xác định mật độ cấy hợp lý ta có thể căn cứ vào 2 thông số là: số bông cần
Trang 15Theo Nguyễn Công Tạn, Ngô Thế Dân, Hoàng Tuyết Minh, Nguyễn Thị Trâm, Nguyễn Trí Hoàn, Quách Ngọc Ân (2002) [11] thì sử dụng mạ non để cấy (mạ chưa đẻ nhánh) thì sau cấy, lúa thường đẻ nhánh sớm và nhanh Neu cần đạt 9 bông hữu hiệu/
2 nhánh là đủ, nếu cấy nhiều hơn, số nhánh đẻ có thế tăng nhưng tỷ lệ hữu hiệu giảm
Khi sử dụng mạ thâm canh, mạ đă đẻ 2 - 5 nhánh thì số đảnh cấy phải tính cả nhánh đẻ trên mạ Loại mạ này già hơn 1 0 - 1 5 ngày so với mạ chưa đẻ, vì vậy số dảnh cấy cần phải bằng số bông dự định hoặc ít nhất cũng phải đạt trên 70% số bông
dự định Sau khi cấy các nhánh đẻ trên mạ sẽ tích lũy, ra lá, lớn lên và thành bông Thời gian đẻ nhánh hữu hiệu chỉ tập trung vào khoảng 8 - 1 5 ngày sau cấy Vì vậy cấy
mạ thâm canh cần có số dảnh cấy/khóm nhiều hơn cấy mạ non
đạt 7 bông hữu hiệu trên khóm cần cấy 3 dảnh (nếu mạ non) Với loại mạ thâm canh số
Qua các kết quả nghiên cứu trên, mật độ và số dảnh cơ bản cấy/ khóm là một biện pháp kỹ thuật quan trọng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như điều kiện thời tiết, khí hậu, dinh dưỡng của đất, đặc điểm của giống và khả năng thâm canh của từng vùng, từng vụ gieo cấy cần bố trí mật độ và số dảnh cấy/khóm một cách hợp lý để có được diện tích lá cao thích hợp, phân bố đều trên diện tích đất sẽ tận dụng được tối đa nguồnnăng lượng ánh sáng mặt trời, đó là biện pháp nâng cao năng suất lúa có hiệu quả cao nhất Đồng thời khi bố trí được số dảnh cấy trên đơn vị diện tích hợp lý (đặc biệt là đốivới lúa lai) còn tiết kiệm được hạt giống, công lao động và các chi phí khác góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế cho sản xuất lúa hiện nay
Một trong các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất của các giống lúa là mật độ cấy
và mức phân bón Qua nghiên cứu các tác giả đều thấy rằng, không có mật độ cấy và các mức phân bón chung cho mọi giống lúa, mọi điều kiện Nói chung các giống lúa
Trang 16càng ngắn ngày cần cấy dày như các giống lúa có thời gian sinh tưởng từ 75 - 90 ngày
trong những điều kiện thuận lợi cho lúa phát triển thì cấy mật độ thưa hơn Trong vụ
lúa nên cấy vài ba dảnh
Trong trường hợp mạ tốt và chăm sóc tốt, cấy 1 dảnh cho đỡ tốn mạ mà vẫn đạt được năng suất và chất lượng hạt cao Đối với các giống lúa mẫn cảm với chu kỳ ánh
1.6.2 Số dảnh cấy
Theo Nguyễn Văn Hoan, số dảnh cấy/khóm phụ thuộc trước hết vào số bông cần đạt/m2 và căn cứ vào mật độ đã chọn để được số bông theo ý muốn [4] Mỗi khóm lúa, người ta có thể cấy từ 2 - 4 dảnh mạ, có thể cấy đến 5-6 dảnh mạ/khóm Có thế lý giải, cấy nhiều dảnh cũng là để phòng khi gặp điều kiện bất thuận, ruộng lúa bị úng hoặc bị phá hại, mất khoảng những dảnh lúa sẽ được tách ra cấy bù vào những khoảng trống đó và còn tùy thuộc vào giống (giống có khả năng đẻ nhánh nhiều hay ít) Hiện nay, số dảnh cấy trên một khóm lúa thường là từ 2 - 3 dảnh.Trong thực tế không có sự khác nhau rõ rệt về năng suất giữa cấy một dảnh và 2-3 dảnh nếu như cây mạ không chết
ĩ.6.3 Anh hưởng của phân bón đên các đặc tính nông sinh học của cây lúa
1.6.3.1 Nhu cầu dinh dưỡng của cây lúa và vai trò của phân bón
Nhu cầu dinh dưỡng của cây lúa hay nói cách khác là các chất dinh dưỡng cần thiết, không thể thiếu được đối với sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa bao gồm: đạm (N), lân (P), kali (K), vôi, sắt, kẽm, đồng, magiê, mangan, mô-líp-đen, bo, silic, lưu huỳnh và các-bon, ô-xy, hyđrô Tất cả các chất trên đây (trừ các-bon, ô-xy, hyđrô) phân bón đều có thể cung cấp được Có nhiều chất dinh dưỡng khoáng mà cây lúa cần, nhưng 3 yếu tố dinh dưỡng mà cây lúa cần với lượng lớn là: đạm, lân và kali là những chất cần thiết cho những quá trình sống diễn ra trong cây lúa Các nguyên tố khoáng
Trang 17còn lại, cây lúa cần với lượng rất ít và hầu như đã có sẵn ỏ’ trong đất, nếu thiếu thì tuỳtheo điều kiện cụ thể mà bón bổ sung.
Phân bón có vai trò tối quan trọng trong quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa, nó cần thiết cho suốt quá trình phát triển, từ giai đoạn mạ cho đến lúc thu hoạch Cùng với các yếu tố năng lượng khác, phân bón cung cấp cho cây là nguồn nguyên liệu để tái tạo ra các chất dinh dưỡng như: tinh bột, chất đường, chất béo, prôtêin Ngoài ra chúng còn giữ vai trò duy trì sự sống của toàn bộ cây lúa, không có nguồn dinh dưỡng thì cây lúa sẽ chết, không thể tồn tại
1.6.3.2 Vai trò của phân đạm
Đạm đóng vai trò quan trọng trong đời sống cây lúa, nó giữa vị trí đặc biệt trong việc tăng năng suất lúa Tại các bộ phận non của cây lúa có hàm lượng đạm cao hơn các các bộ phận già Đạm là một trong những nguyên tố hóa học cơ bản của cây lúa, đồng thời cũng là yếu tố cơ bản trong quá trình phát triển của tế bào và các cơ quan rễ, thân, lá
Đạm có tác dụng mạnh trong thời gian đầu sinh trưởng và tác dụng rõ rệt nhất của đạm đối với cây lúa là làm tăng hệ số diện tích lá và tăng nhanh số nhánh đẻ Tuy nhiên hiệu suất quang hợp và hiệu suất nhánh đẻ hữu hiệu có ngưỡng nhất định nên khi
sử dụng đạm cần phải chú ý điều chỉnh lượng bón và thời điểm bón đạm cho cây lúa Neu thiếu đạm, cây lúa thấp, đẻ nhánh kém, phiến lá nhỏ, hàm lượng diệp lục giảm, lá lúa ngả màu vàng và lúa sẽ trỗ sớm hơn, số bông và số lượng hạt ít hơn, năng suất lúa
bị giảm
Neu bón nhiều đạm và trong điều kiện ruộng thừa chất dinh dưỡng thì cây lúa thường dễ hút đạm, dinh dưỡng thừa đạm sẽ làm cho lá lúa to, dài, phiến lá mongị nhánh lúa đẻ vô hiệu nhiềUị lúa sẽ trỗ muộriị cây cao vóng dẫn đến hiện tượng lúa lốp,
đố non dẫn đến năng suất, hiệu suất lúa không cao Cây lúa hút đạm nhiều nhất vào haithời kỳ: thời kỳ đẻ nhánh và thời kỳ làm đòng
• Nhu cầu về đạm của cây lúa ở từng mùa vụ:
Trang 18Nhu cầu về đạm của cây lúa ở từng mùa vụ là khác nhau nên việc sử dụng phân đạm cũng khác nhau.
Ỏ vụ mùa: cây lúa cao, bộ lá rậm rạp, che khuất lẫn nhau nên việc tạo chất dinhdưỡng trong lá bị giảm Vào mùa mưa, nguồn năng lượng ánh sáng ở bên trên và trong ruộng lúa thấp nên hầu như cây lúa không dùng hết lượng phân bón để tạo hạt Hơn nữa, mưa nhiều trong vụ mùa cũng là nguồn bố sung phân bón, phân đạm cho cây lúa,
vụ mùa nên bón một lượng phân bón vừa phải
Ở vụ chiêm: cây lúa thấp và ít nhánh, năng lượng ánh sáng nhiều hơn vụ mùa Ngoài việc trong vụ xuân có thể cấy dày hơn thì việc bón lượng phân đạm nhiều hơn làđiều cần thiết Với lượng ánh sáng nhiều, bón phân đạm trong vụ xuân sẽ làm tăng được số nhánh đẻ, diện tích bộ lá cao sẽ tạo cho tốc độ tạo chất dinh dưỡng của cây lúacao và hiệu quả hơn, số nhánh đẻ thêm do bón đạm cũng hường hữu hiệu vì ít bị che rợp Như vậy nên bón nhiều, tăng lượng phân đạm cũng như các loại phân bón khác cho cây lúa trong vụ xuân, nhưng vẫn phải lưu ý đến hiệu suất để cân nhắc lượng đạm bón cho lúa
Việc bón phân đúng lượng sẽ cho hiệu quả và thu nhập cao nhất, với bất kỳ mùa vụ nào cũng phải cân nhắc lượng đạm bón cho lúa sao cho vừa đủ lượng Lượng đạm vừa đủ trong đất làm tăng diện tích lá, số chồi, làm tăng năng suất lúa Quá nhiều phân đạm trong đất sẽ làm cây tăng trưởng mạnh, cây bị ngã đổ do nhận được ít ánh sáng, còn ở thời kỳ sinh sản, bón quá nhiều đạm sẽ làm tăng số hạt lép và tạo nhiều chồi con Neu không đủ lượng đạm thì cây lúa sinh trưởng phát triển kém cũng không thể cho năng suất cao
• Cách sử dụng phân đạm hiệu quả
Lượng phân đạm bón cho cây lúa chỉ được cây hấp thụ khoảng 40%, lượng 60%còn lại thì 40% bị mất đi do bốc hơi, rửa trôi và 20% còn lại thì lưu giữ trong đất có thể một phần được vụ tiếp theo sử dụng) Vì vậy phải có cách bón để sao cho cây lúa
Trang 19hấp thụ được nhiều nhất bằng cách: điều chỉnh lượng đạm bón ở các mùa vụ khác nhau, đối với các chân đất, giống lúa khác nhau và vào thời điêm nào cho thích hợp Việc bón phân đạm đúng lượng sẽ cho hiệu quả cao nhất Lượng phân đạm cần bón cònphụ thuộc vào giá cả, hiệu quả tăng năng suất và tùy theo từng loại giống lúa Việc bónphân đúng lượng sẽ cho thu nhập cao nhất.
Đe sử dụng phân đạm cho lúa một cách có hiệu quả nhất cần áp dụng đồng bộ các yếu tố: lượng phân và mùa vụ, lượng phân và giống, cách bón và thời điểm bón thì chắc chắn sẽ cho một hiệu quả cao nhất
Lượng phân đạm bón cho cây lúa phải thích hợp: lượng phân bón thích hợp phụthuộc vào mùa vụ gieo cấy, độ màu mõ’ của đất, tiềm năng năng suất của giống lúa, giá cả phân bón, thời gian và cách bón phân Ngoài việc phải tuân thủ theo quy trình
kỹ thuật của các giống lúa, còn phải quan sát, cân nhắc lượng và thời điểm bón phân đạm dựa vào chân đất, thời tiết và màu sắc bộ lá lúa (dùng bảng so màu lá lúa)
Bón phân đúng giai đoạn sinh trưởng của cây lúa: yêu cầu về đạm của cây lúa thay đổi theo thời gian sinh trưởng Cây lúa cần nhiều đạm trong thời kỳ đẻ nhánh, nhất là thời kỳ đẻ nhánh cực đại Khi kết thúc thời kỳ phân hóa đòng, hầu như cây lúa
đã hút trên 80% tổng lượng đạm cho cả chu kỳ sinh trưởng
Một trong những yếu tố quan trọng để tăng hiệu quả bón đạm cho cây lúa là cách bón, hay nói cách khác là bón đạm như thế nào
Thời điếm thích hợp nhất đế bón đạm cho cây lúa vào lúc cấy và lúc cây lúa bắtđầu làm đòng, cũng không nên bón đạm cho lúa khi vừa cấy xong Cách bón phân đạm tốt nhất là trước khi cấy phân đạm được trộn với đất để cho phân đạm gần rễ hơn
1.7 Một số thành tựu về chọn tạo giống lúa
1.7.1 Nước ngoài
- Các nhà khoa học Nhật Bản Yamahx, Naamura (1917 - 1918) rất thành công trong xủ lý giống bằng phương pháp phóng xạ, nghiên cứu ảnh hưởng của phóng xạ ion
Trang 20hóa lên cây lúa [2].
- Saiu đó là Fuzui, Nadenr (1964) bằng cách sử dụng các tác nhân hóa học (Mutagen) gây đột biến Các nhà khoa học người Liên Xô tại Đại học Mascova (1890 - 1901) đã chứng minh tác động mạnh mẽ của Mutagen có khi hơn tác động của phóng
- Theo FAO và IAEA năm 1960 chỉ có 7 giống cây trồng được tạo ra bằng phương pháp đột biến Đen 1965 là 30 giống, năm 1969 tại Hội thảo về vấn đề
“Bản chất cấu tạo và sử dụng đột biến ở thực vật” Mike và cộng sự đã công bố
77 giống cây trồng tạo ra nhờ đột biến Năm 1991, Maluszinsky công bố 1790 giống cây trồng đột biến, đến tháng 12 năm 1997 có 1847 giống Năm 2009, có 3100 giống
1.7.2 Trong nước
Một số kết quả nghiên cứu về chọn tạo giống lúa ở Việt Nam:
- Trường Đại học nông nghiệp 1 Hà Nội với phương pháp điều tra, thu thập, phân loại giống địa phương và chọn lọc cá thể theo chu kỳ để làm vật liệu di truyền lai
OM149Ơ, OM2517, OM3536, OM2717, OM2718, ƠM3405, OM4495, OM4498, OM2514 trồng rộng rãi ở vùng sản xuất ngập lũ Đồng bằng sông Cửu Long [2]
- Tạo giống lúa biến đổi gen giàu chất vi dinh dưỡng của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long dùng phương pháp Agrobacterium và hệ thống chọn lọc
Trang 21manose chuyển gen với vector pCaCar, pEun3 mang gen psy, crtl vào giống lúa IR6, MTL250, Tapei309 tạo ra các dòng lúa giàu Vitamine A giúp giảm suy dinh dưỡng của
- Xác định gen fgr điều khiển tính trạng mùi thơm bằng phương pháp Fine Mapping với microsatellite của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long dùng phương pháp microsatellite phân tích quần thể tổ hợp lai Khao dawk mali/OM 1490
hiện mùi thơm xuất hiện ở độ lớn 190bp và không thơm ở độ lớn 90bp (cặp mồi RG28F-R), băng thể hiện mùi thơm xuất hiện ở độ lớn 160bp và không thơm ở độ lớn 120bp (RM223) Gen thơm là tính trạng phức tạp chịi ảnh hưởng rất mạnh của điều
- Tuyển chọn và phát triển giống lúa cạn cải tiến LC93 - 1 phục vụ sản xuất lượng thực ở vùng cao của Viện Bảo Vệ Thực Vật Từ Liêm, Hà Nội với phương pháp chọn lọc từ tập đoàn lúa cạn IRRI nhập nội năm 1993 đã chọn được giống LC93 - 1 có thời gian sinh trưởng 115 - 125 ngày, năng suất 3-4 tấn/ha, chịu hạn khá, chất lượng
- Năm 1967-1970, Trịnh Bá Hữu và Lê Duy Thành đã nghiên cứu thành công sự
- Năm 1972, Vũ Tuyên Hoàng nghiên cứu đề tài “ Ảnh hưởng của tia Gamma
Rumani có khả năng chin sớm, đẻ nhánh khỏe, năng suất cao [2]
- Năm 1990-1980, Viện cây lương thực và thực phấm đã tạo ra nhiều giống quốc gia và địa phương bằng phương pháp đột biến như: Xuân số 4, Xuân Số5, Xuân
Văn Kính và các cộng sự
Chương 2
ĐÓI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu
Trang 222.1 Đối tưọ ng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là giống lúa nếp Phu Thê (còn gọi là nếp BN4): là con lai của 2 thể đột biến BG51 và BG72 do TS Đào Xuân Tân chọn tạo từ năm 2 0 0 2 bằng phương pháp đột biến và lai
Hạt khô của giống gốc - nếp trắng Bắc Giang (BG) - ngâm nước bão hòa ở nhiệt
độ phòng trong 36h, sau đó vớt ra mang ủ cho nảy mầm ở nhiệt độ 30°c - 32°c Tại thời điểm 72h, xử lý hạt bằng tia Gamma Co60 với liều xạ lOKr Hạt nảy mầm được
49 khóm/m2 Theo dõi qua các giai đoạn mạ, đẻ nhánh, trỗ, chín; phát hiện các biến bị
Ở thế hệ thứ nhất (Ml) thu 25 - 30 hạt của mỗi bông chính để gieo vị sau
Ở thế hệ thứ hai (M2), phát hiện và thu các mutant mang đột biến lặn, kiểm tra các biến dị ở MI để khẳng định và giữ lại các đột biến có giá trị chọn giống và loại bỏ các biến dị do thường biến phóng xạ (radiomorphoz)
Tiếp tục chọn lọc và gieo cấy ở M3, đến thế hệ thứ tư (M4) thu được thể đột biến BG72 và BG51
Lai BG72/BG51 theo phương pháp lai thủ công tạo F1, chọn lọc cá thể liên tục qua F2, F3, F4 Tại thế hệ thứ 5 (F5) thu được 1 cá thê có nhiều đặc tính vượt trội, đặt tên là BN4
Từ vụ xuân 2008, dòng lúa nếp BN4 được gửi khảo sát, đánh giá qua các trạm trại giống, các HTX có vùng trồng lúa nếp hàng hóa tại các tỉnh Bắc Ninh, Ninh Bình, Vĩnh Phúc, Bắc Giang
Từ vụ mùa 2009, dòng lúa nếp BN4 được gửi khảo sát, đánh giá qua hệ thống của Trung tâm Khảo kiểm nghiệm Giống - sản phẩm cây trồng và Phân bón Quốc gia
Ngày 20/09/2012, báo cáo kết quả chọn tạo của tác giả dòng lúa nếp BN4 được đánh giá cao tại Hội đồng khoa học Trường ĐHSP Hà Nội 2
Ngày 13/10/2012, tại Hội đồng Công nhận giống của Bộ NN&PTNT* dòng lúa
Trang 23nếp BN4 được công nhận là giống được phép sản xuất thử trên toàn bộ các tỉnh phía Bắc và ngày 27/3/2014 được công nhận chính thức.
Lĩnh vực nghiên cứu chính của đề tài góp phần xây dựng quy trình sản xuất giống lúa nếp tại các vùng sinh thái khác nhau thuộc khu vực Tây Nguyên, Bắc Trung
Bộ, và các tỉnh phía bắc (từ Thừa Thiên Huế trở ra)
2.2 Thòi gian và địa điểm nghiên cứu
Thời gian nghiên cứu: Vụ xuân 2013 (1/2013 - 6/2013)
Địa điểm nghiên cứu: HTX Đồng Xuân - Phường Đồng Xuân - TX Phúc Yên - Vĩnh Phúc
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng
Tố chức gieo cấy theo phương pháp thí nghiệm đồng ruộng
- Hạt giống được ngâm ủ theo đúng quy định Khi hạt nảy mầm đem gieo
- Khi mạ được 3 - 4 lá thật thì đem cấy vào từng luống đất được cày bừa kỹ, san phang chia thành từng ô ( ), độ dài luống theo chiều dài ruộng
- Khi cấy theo từng ô có cắm biển ghi tên các công thức cụ thể
Sơ đồ ruộng:
Trang 24❖ Mức phân bón cho 1 sào Bắc Bộ là
2.3.2 Phương pháp thu thập số liệu
Thu thập số liệu về các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển của giống Phu Thê từng giai đoạn theo Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa (IRRI - 1996) và Quy phạm khảo nghiệm giống lúa (2005)
Thang xác định đặc điếm nông sinh học của lúa theo tiêu chuẩn IRRI
Trang 25Chiều cao cây 7-9
Đo từ mặt đất đến đỉnh bông (không tính râu)
cm
trỗ
Điểm
1
u1
tính trung bình/5 mẫu
Bông
1
thuộc 5 khóm điển hình (1 khóm là một mẫu)
Trang 27Xác định bằng cách theo dõi từ khi gieo hạt đến khi 85% số hạt/ bông đã chin
Ngày