Đánh giá một số dòng lúa thuần mới và tìm hiểu ảnh hưởng của phân bón, mật độ cấy tới các dòng được tuyển chọn tại Gia Lâm, Hà Nội

DANH MỤC BẢNG 3.1 Danh sách các dòng, giống lúa thuần sử dụng trong thí nghiệm 36 3.1 Tình hình sinh trưởng mạ của các dòng giống lúa tham gia thí nghiệm 43 3.2 ðặc ñiểm hình thái của cá

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-

NGUYỄN ðỨC SINH

ðÁNH GIÁ MỘT SỐ DÒNG LÚA THUẦN MỚI VÀ TÌM HIỂU ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN, MẬT ðỘ CẤY TỚI CÁC DÒNG ðƯỢC TUYỂN CHỌN TẠI GIA LÂM, HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI - 2013

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-

NGUYỄN ðỨC SINH

ðÁNH GIÁ MỘT SỐ DÒNG LÚA THUẦN MỚI VÀ TÌM HIỂU ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN, MẬT ðỘ CẤY TỚI CÁC DÒNG ðƯỢC TUYỂN CHỌN TẠI GIA LÂM, HÀ NỘI

Chuyên ngành: KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Mã số : 60.62.01.10

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

TS VŨ THỊ THU HIỀN

HÀ NỘI - 2013

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan, số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong luận văn này là trung thực và chưa ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam ñoan, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ

nguồn gốc

Tác giả luận văn

Nguyễn ðức Sinh

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi ñã nhận ñược sự quan tâm, giúp ñỡ nhiệt tình của nhiều tập thể, cá nhân Tôi xin trân thành cảm ơn:

TS Vũ Thị Thu Hiền, bộ môn Di truyền - chọn giống cây trồng, khoa Nông học, trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, cô ñã tận tình giúp ñỡ, hướng dẫn và chỉ bảo tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn này

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới các thầy cô giáo trong bộ môn cùng toàn thể cán bộ, công nhân của Trung tâm nghiên cứu bộ môn Di truyền

- chọn giống cây trồng, khoa Nông học, trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội

ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành tốt Luận văn này

Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp ñỡ quý báu của các tập thể, cá nhân ñã dành cho tôi!

Tác giả

Nguyễn ðức Sinh

MỤC LỤC

1.1 Nhu cầu lương thực trong nước và trên thế giới 4

1.1.1 Nhu cầu lương thực trên thế giới 4

1.1.2 Nhu cầu lương thực trong nước 5

1.2 Một số vấn ñề về chọn giống 6

1.3 Những nghiên cứu cơ bản về cây lúa 9

1.3.1 Những nghiên cứu về nguồn gốc và phân loại cây lúa 9

1.3.2 Nghiên cứu về các tính trạng ñặc trưng của cây lúa 12

1.3.3 Các chỉ tiêu ñánh giá và tình hình nghiên cứu chất lượng lúa gạo 18

1.4 Tình hình nghiên cứu, phát triển và chọn tạo các dòng lúa thuần

trên thế giới và ở Việt Nam 22

1.4.1 Tình hình nghiên cứu, phát triển và chọn tạo lúa thuần trên thế giới 22

1.4.2 Tình hình nghiên cứu, phát triển và chọn tạo lúa thuần ở Việt Nam 24

1.5 Các kết quả nghiên cứu về phân bón cho lúa 29

1.6 Các kết quả nghiên cứu về mật ñộ cho lúa 32

Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36

2.1 ðịa ñiểm, thời gian thực hiện ðề tài 36

2.2 Vật liệu, nội dung, phương pháp nghiên cứu 36

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 42

3.1 Kết quả so sánh một số dòng, giống lúa thuần triển vọng trong

ñiều kiện vụ mùa năm 2012 42

3.1.1 Tình hình sinh trưởng mạ của các dòng giống lúa tham gia thí nghiệm 42

3.1.2 ðặc ñiểm hình thái của các dòng, giống tham gia thí nghiệm 43

3.1.3 ðặc ñiểm sinh trưởng của các dòng trong quần thể ñược khảo sát 46

3.1.4 Chiều cao cây cuối cùng và khả năng ñẻ nhánh của các dòng,

giống tham gia thí nghiệm 49

3.1.4 ðặc ñiểm lá ñòng của các dòng, giống lúa tham gia thí nghiệm 51

3.1.5 ðặc ñiểm về thời gian sinh trưởng của các dòng, giống lúa tham

3.1.6 Khả năng chống chịu sâu bệnh hại và khả năng chống ñổ của các

dòng, giống tham gia thí nghiệm 54

3.1.7 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất cá của các dòng,

giống tham gia thí nghiệm 56

3.1.8 Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của các dòng, giống tham gia thí

3.1.9 Các dòng, giống có triển vọng 60

3.2 Kết quả ñánh giá ảnh hưởng của mức phân bón và mật ñộ cấy

3.2.1 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy và mức phân bón ñến các giai ñoạn

sinh trưởng, phát triển của dòng lúa H45 60

3.2.2 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy và mức phân bón ñến chiều cao cây

cuối cùng và khả năng ñẻ nhánh của của dòng lúa H45 61

3.2.3 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy và mức phân bón ñến các yếu tố cấu

thành năng suất và năng suất của dòng lúa H45 63

3.2.4 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy và mức phân bón ñến khả năng chống

chịu sâu bệnh hại và khả năng chống ñổ của dòng H45 67

KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 69

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

STT Tên viết tắt Tên ñầy ñủ

1 FAO Tổ chức nông lương thế giới

DANH MỤC BẢNG

3.1 Danh sách các dòng, giống lúa thuần sử dụng trong thí nghiệm 36

3.1 Tình hình sinh trưởng mạ của các dòng giống lúa tham gia thí nghiệm 43

3.2 ðặc ñiểm hình thái của các dòng, giống tham gia thí nghiệm 44

3.3 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các dòng trong quần thể

3.4 ðộng thái tăng trưởng số nhánh của các dòng tham gia thí nghiệm 48

3.5 Chiều cao cây cuối cùng và khả năng ñẻ nhánh của các dòng,

giống tham gia thí nghiệm 50

3.6 ðặc ñiểm lá ñòng của các dòng, giống lúa tham gia thí nghiệm 51

3.7 Thời gian sinh trưởng của các dòng giống lúa tham gia thí nghiệm 54

3.8 Khả năng chống chịu sâu bệnh hại và khả năng chống ñổ của các

dòng, giống tham gia thí nghiệm 55

3.9 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất cá của các dòng,

giống tham gia thí nghiệm 56

3.10 Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của các dòng, giốngtham gia thí nghiệm 58

3.11 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy và mức phân bón ñến các giai ñoạn

sinh trưởng, phát triển của dòng lúa H45 61

3.12 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy và mức phân bón ñến chiều cao cây

cuối cùng và khả năng ñẻ nhánh của của dòng lúa H45 62

3.13a Ảnh hưởng của mật ñộ cấy và mức phân bón ñến các yếu tố cấu

thành năng suất và năng suất của dòng lúa H45 64

3.13b Ảnh hưởng của mật ñộ cấy và mức phân bón ñến năng suất thực

3.14 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy và mức phân bón ñến khả năng chống

chịu sâu bệnh hại và khả năng chống ñổ của dòng H45 67

DANH MỤC HÌNH

3.1 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các dòng tham gia thí nghiệm 47

3.2 ðộng thái tăng trưởng số nhánh của các dòng tham gia thí nghiệm 48

3.3 Năng suất thực thu của các dòng tham gia thí nghiệm 57

3.4 Ảnh hưởng của mật ñộ cấy và mức phân bón ñến năng suất thực

MỞ ðẦU

1 ðặt vấn ñề

Cây lúa (Oryza sativa L) là 01 trong 05 loại cây lương thực chính, cung

cấp lương thực cho hơn 65% dân số thế giới Trên thế giới có hơn 100 nước sản xuất lúa và châu Á là vùng sản xuất lúa gạo chủ yếu, chiếm hơn 90% về sản lượng cũng như diện tích, là nơi có nền nông nghiệp cổ xưa nhất gắn liền với canh tác lúa nước

Với ñiều kiện tự nhiên thuận lợi, với truyền thống trồng trọt từ bao ñời nay, với nền kinh tế lạc hậu do những hậu quả rất nặng nề của các cuộc chiến tranh giành ñộc lập, ñến nay, nước ta vẫn là một nước nông nghiệp, trong ñó

tỷ trọng nông nghiệp trong cơ cấu GDP hàng năm tương ñối cao Trong nông nghiệp Việt Nam, trong các loại cây trồng chủ yếu hiện nay thì cây lúa nước

(Oryza sativa L) vẫn ñược xem là cây trồng chính

Trong những năm gần ñây tốc ñộ gia tăng dân số tự nhiên nhanh, sự biến ñổi khí hậu toàn cầu phức tạp, quá trình ñô thị hóa diễn ra hầu khắp các ñịa phương trong nước, thiếu sự quan tâm ñầu tư cho nông nghiệp ñúng mức dẫn ñến diện tích nông nghiệp ngày một bị thu hẹp, trước sức ép của những nguyên nhân trên, nhiệm vụ ñặt ra cho các nhà quản lý và các nhà khoa học

nông nghiệp là với diện tích chỉ có 3,8 ha (theo Bộ Nông nghiệp & PTNT phải

giữ vững 3,8 triệu ha ñất trồng lúa từ nay ñến 2030) vẫn phải ñảm bảo an ninh

lương thực quốc gia, ñồng thời nâng cao chất lượng lúa gạo

Với quy trình sản xuất ñơn giản, phù hợp với trình ñộ thâm canh của nông dân, chất lượng gạo lúa thuần cao hơn lúa lai, tiềm năng năng suất cao nếu kết hợp với phương pháp sản xuất hợp lý thì năng suất cũng tương ñương với lúa lai, việc nghiên cứu ñưa ra các giống lúa thuần có năng suất, chất lượng cao là hướng ñi của các nhà khoa học nông nghiệp trong hiện tại và tương lai Bên cạnh ñó, việc xác ñịnh mật ñộ cấy, mức phân bón cho phù hợp

với từng giống tại các vùng sinh thái khác nhau là vấn ựề có ý nghĩa thực tiễn hết sức quan trọng,

Xuất phát từ những lý do trên, sau những kết quả nghiên cứu, Bộ môn Di truyền và chọn giống thuộc Khoa Nông học, Trường ựại học Nông nghiệp Hà Nội

ựã chọn tạo ra ựược một số dòng lúa thuần triển vọng mới ựáp ứng nhu cầu giống tốt cho bà con nông dân Việc so sánh, khảo sát, ựánh giá, cũng như việc tìm hiểu ảnh hưởng của phân bón, mật ựộ cấy tới các dòng, giống lúa thuần mới trước khi ựưa ra sản xuất ựại trà là một khâu ựặc biệt quan trọng Xuất phát từ nhu cầu thực

tế, dựa trên cơ sở khoa học là những nghiên cứu ựã thành công, tôi tiến hành thực

hiện đề tài: Ộđánh giá một số dòng lúa thuần mới và tìm hiểu ảnh hưởng của

phân bón, mật ựộ cấy tới các dòng ựược tuyển chọn tại Gia Lâm, Hà NộiỢ

2 Mục ựắch và yêu cầu của đề tài

2.2 Yêu cầu của ựề tài

- Nghiên cứu các ựặc ựiểm hình thái, nông - sinh học và khả năng chống chịu sâu bệnh; các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng lúa thuần có triển vọng

- đánh giá sinh trưởng và phát triển, khả năng chống chịu, năng suất và yếu tố tạo thành năng suất của một dòng lúa thuần triển vọng ở các mức phân bón, mật ựộ gieo cấy khác nhau

3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài

3.1 Ý nghĩa khoa học của ựề tài

Kết quả của đề tài góp phần ựịnh hướng cho các nhà khoa học chọn tạo giống, tiến hành nghiên cứu sản xuất lúa thuần và rút ngắn thời gian trong việc xác ựịnh những dòng, giống thắch hợp ựể sản xuất ựại trà

3.2 Ý nghĩa thực tiễn của ựề tài

Kết quả của đề tài góp phần ựa dạng hóa bộ giống lúa thuần cho nông dân sản xuất lúa và nâng cao chất lượng lúa của Việt Nam

4 Giới hạn của đề tài

Do thời gian tiến hành có hạn nên tôi chỉ tiến hành nghiên cứu trên một

số dòng, giống lúa thuần và tiến hành tại huyện Gia Lâm - là huyện có diện tắch trồng lúa khá lớn và có ựiều kiện phát triển các dòng, giống lúa

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Nhu cầu lương thực trong nước và trên thế giới

1.1.1 Nhu cầu lương thực trên thế giới

Gạo là lương thực quan trọng trong những bữa ăn hàng ngày của người dân ở nhiều quốc gia trên thế giới Tại châu Á gạo là nguồn cung cấp calori

chủ yếu, ựóng góp 56 % năng lượng, 42,9 % protein hàng ngày Nó ựặc biệt

quan trọng ựối với những người nghèo, khi mà lương thực cung cấp tới 70%

năng lượng và protein thông qua bữa ăn hàng ngày của họ Khi ựánh giá về

nhu cầu chất lượng, các nhà nghiên cứu nhận thấy 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

Theo các nghiên cứu của Kaosai và Trung tâm thông tin Bộ Nông nghiệp

và phát triển nông thôn (2001) [29] cho thấy: tại thị trường Hồng Kông các loại gạo hạt dài, tỷ lệ gạo nguyên cao, cơm mềm luôn ựược ưa chuộng và bán

với giá cao; tại Rome các loại gạo Japonica ựược ưa chuộng; khách hàng Tây

Á và Italia lại ưa chuộng gạo ựục và cơm cứng; người Nhật Bản ưa gạo tròn, mềm ướt, thật trắng không có mùi thơm; còn thị trường và người Thái Lan lại thắch gạo hạt dài, cơm khô

đối với các nước châu Âu thì họ yêu cầu loại gạo có chất lượng tốt Gạo 5-10% tấm ựược tiêu thụ nhiều ở Tây Âu và 10-13% tấm ở các nước đông

Âu 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 của nước Pháp có chiều hướng tăng các món ăn phương đông nên sử dụng nhiều loại gạo hạt dài Trong khi ựó ở các nước đông Âu người tiêu dùng lại thắch dùng loại gạo hạt tròn, ựây cũng

là loại gạo mà gần 90% dân số Bangladesh và phần lớn dân số Ấn độ, Srilanca, Pakistan, các nước thuộc Châu Phi tiêu dùng, còn gạo nếp ựược tiêu thụ chắnh ở Lào, Camphuchia và một số vùng ở Thái Lan (FAO, 1998) [7]

Về tình hình tiêu thụ, xuất, nhập khẩu gạo trên thế giới, hàng năm thị trường toàn cầu tiêu thụ khoảng 23 triệu tấn gạo, trong ñó các quốc gia châu

Á nhập khẩu nhiều nhất chiếm 49% tổng nhập khẩu toàn thế giới, trong ñó 2 quốc gia nhập khẩu nhiều nhất là Philippine và Indonesia ðối với xuất khẩu, 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 gạo chủ yếu [29]

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 nhân chính của tình trạng này là do ñiều kiện thời tiết khí hậu ngày càng trở lên khắc nghiệt, hạn hán, lũ lụt kéo dài dẫn ñến mất mùa, sản lượng lương thực giảm mạnh, ñồng thời các nước tiên tiến trên thế giới sử dụng một lượng lương thực lớn vào sản xuất nhiên liệu sinh học Kho dự trữ lương thực của thế giới chính vì vậy ñang ở mức thấp nhất kể từ 30 năm nay trong khi giá gạo không ngừng gia tăng trong vòng 5 năm qua Mặt khác, thế giới ñang ñối mặt với tình trạng tăng dân số, ước tính sẽ ñạt 9 tỷ người vào năm 2050, ñây chính là yếu tố tác ñộng lâu dài ñến tình trạng lương thực thế giới Theo dự báo của Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OECD) và LHQ ñưa ra vào tháng 2/2008, giá ngũ cốc có thể tăng 27% và giá gạo tăng thêm 9% trong 10 năm tới

1.1.2 Nhu cầu lương thực trong nước

Trước, trong những năm trước ñổi mới, với hình thức sản xuất tập trung, công tác chọn tạo giống chưa ñược chú trọng, phát triển, nước ta là quốc gia triền miên thiếu lương thực Năm 1986 cả nước sản xuất ñạt 18,37 triệu tấn lương thực, sang năm 1987 lại giảm chỉ còn 17,5 triệu tấn trong khi dân số tăng thêm 1,5 triệu người Ở miền Bắc, nhà nước ñã phải nhập khẩu 1,28 triệu tấn ñể thêm vào cân ñối lương thực nhưng vẫn không ñủ, vẫn có ñến 9,3 triệu người thiếu ăn trong ñó có 3,6 triệu người bị ñói gay gắt Chỉ sau 3 năm, ñến năm 1989 chúng ta ñã giải quyết ñược vấn ñề lương thực thoả mãn nhu cầu lương thực trong nước và bắt ñầu tham gia vào thị trường xuất khẩu với số

lượng ngày một tăng ðến nay, ñã là nước xuất khẩu gạo lớn thứ 2 thế giới Tuy nhiên chất lượng gạo của ta vẫn còn kém: bạc bụng, ñộ dài hạt trung bình, hương vị kém… dẫn ñến giá trị thương mại chưa cao, thiếu sức cạnh tranh, có rất nhiều nguyên nhân dẫn ñến tình trạng này, nhưng nguyên nhân chủ yếu vẫn là do chúng ta chưa có ñược bộ giống lúa chất lượng cao Theo

xu hướng phát triển nhu cầu về gạo phẩm chất cao trên thị trường ngày càng cao, bên cạnh ñó việc hội nhập WTO ngày càng sâu rộng, nhiều loại gạo chất lượng của Thái Lan, Ấn ðộ ñã, ñang và sẽ tràn vào thị trường gạo trong nước, trước tình hình ñó, chúng ta xác ñịnh mục tiêu lớn ñặt ra là phải có thêm nhiều gạo chất lượng cao ñủ khả năng cạnh tranh về chất lượng, giá cả và thương hiệu cả thị trường trong nước và xuất khẩu ðiều ñó chỉ có thể giải quyết ñược bằng một giải pháp tổng hợp về giống, công nghệ sau thu hoạch, thương hiệu và thị trường

1.2 Một số vấn ñề về chọn giống

Trong sản xuất nông nghiệp, giống cây trồng là yếu tố quan trọng hàng ñầu ðặc tính của giống, yếu tố môi trường sinh thái và kỹ thuật canh tác quyết ñịnh ñến năng suất Kiểu gen tốt chỉ ñược biểu hiện trong một phạm vi nhất ñịnh của môi trường Những giống ñược so sánh qua một loạt môi trường thì biểu hiện năng suất thường khác nhau Vì vậy, tính ổn ñịnh và thích nghi của giống với môi trường ñược sử dụng ñể ñánh giá giống Mặc dù hầu hết các nước trên thế giới ñều nghiên cứu phát triển giống cây trồng nói chung

và giống lúa nói riêng nhưng chưa bao giờ ñáp ứng ñủ cho nhu cầu sản xuất Viện nghiên cứu lúa quốc tế International Rice Research Institute ñã có chương trình nghiên cứu lâu dài về lúa, các vấn ñề về chọn giống, tạo giống nhằm ñưa ra những giống có ñặc trưng chính như: thời gian sinh trưởng, tính chống sâu, bệnh hại, chất lượng gạo, tính mẫn cảm với quang chu kỳ thích hợp nhất với những vùng trồng lúa khác nhau Giống lúa mới ñược coi là tốt thì phải có ñộ thuần cao, thể hiện ñầy ñủ các yếu tố di truyền của giống ñó,

khả năng chống chịu tốt với các ñiều kiện ngoại cảnh bất thuận của từng vùng khí hậu, ñồng thời chịu thâm canh, kháng sâu bệnh hại, cho năng suất cao, phẩm chất tốt và ổn ñịnh qua nhiều thế hệ

* Giống lúa là tiền ñề của năng suất và phẩm chất Một giống lúa tốt cần thoả mãn một số yêu cầu sau:

- Sinh trưởng, phát triển tốt trong ñiều kiện khí hậu ñất ñai và ñiều kiện canh tác tại ñịa phương

- Cho năng suất cao, ổn ñịnh qua các năm khác nhau trong giới hạn biến ñộng của thời tiết

- Có khả năng chống chịu tốt với ñiều kiện ngoại cảnh bất thuận và sâu bệnh

- Có chất lượng ñáp ứng yêu cầu sử dụng

* Tất cả các giống lúa trước khi ñưa ra khuyến cáo sản xuất ñại trà, cần phải qua khảo nghiệm và khu vực hoá

* Trong sản xuất, lưu thông và tiêu thụ lúa gạo thì chất lượng gạo quyết ñịnh phần lớn giá cả trên thị trường Những yếu tố quyết ñịnh chất lượng gạo bao gồm:

- Diện mạo chung: Các yếu tố cấu thành diện mạo của hạt gồm kích thước và hình dạng hạt; ñộ ñồng ñều, ñộ bóng, ñộ bạc bụng, màu sắc hạt; tỷ

lệ hạt bị hư, bị gãy ñược ñánh giá chủ quan bằng mắt thường

- ðặc ñiểm của hạt gạo: Loại hình của hạt ñược dựa trên 3 tiêu chuẩn là: Dài, rộng và trọng lượng Mỗi giống có thể căn cứ 3 tiêu chuẩn này ñể xếp loại Kích thước và hình dạng hạt là tiêu chuẩn chất lượng ñầu tiên

mà những nhà chọn lọc giống quan tâm trong phát triển giống mới Sự chọn lọc giống mang tính di truyền cao nhằm loại trừ những ñặc tính không mong muốn của hạt

- Nội nhũ, ñộ bóng và ñộ bạc bụng: ðộ bạc bụng là ñặc ñiểm không mong muốn, nó làm giảm năng suất xay trà bởi những hạt bạc bụng thường yếu và dễ vỡ ðộ bạc bụng gạo ở nước ta thường phụ thuộc và một số yếu tố

như: Thu hoạch ở ẩm ựộ quá cao, chắn không ựều trong cùng bông lúa, nhiệt

ựộ cao trong lúa chắn và một phần là do những yếu tố di truyền của giống

- Màu sắc: Màu sắc ựược sử dụng như là một tiêu chuẩn chất lượng gạo

ở Mỹ Gạo sẽ mất tắnh hấp dẫn khi thấy những hạt màu xám hoặc ựỏ làm màu sắc hoặc diện mạo chung của gạo thay ựổi

- Chất lượng xay trà: đây là tiêu chuẩn quan trọng của gạo, giá trị của năng suất xay trà là tỷ lệ gạo nguyên, gạo gãy và tấm; trong ựó tỷ lệ gạo gãy và tấm chiếm khoảng 30 - 50 khối lượng toàn bộ hạt

- Chế biến: Những ựặc ựiểm về xay trà và nấu ăn có tắnh quyết ựịnh hầu hết giá trị kinh tế của gạt gạo Chất lượng cơm ngon liên quan ựến mùi thơm,

ựộ dẻo, vị ngọt, ựộ sáng của cơm đó chắnh là tiêu chuẩn cho sự ựánh giá phẩm chất hạt gạo [6]

* Hệ thống chỉ tiêu ựánh giá về chất lượng gạo của Thế giới và Việt Nam (Bộ Nông nghiệp & PTNT, 2010) [35] ựề cập ựến 4 loại chất lượng:

- Chất lượng xay xát: Là tỷ lệ gạo lật và gạo xát tắnh theo % trọng lượng thóc; Tỷ lệ gạo nguyên tắnh theo % trọng lượng của gạo xát

- Chất lượng thương trường: được xem xét các chỉ tiêu như hình dáng,

ựộ bóng và ựộ trong của hạt

- Chất lượng nấu nướng: Một trong những chỉ tiêu quan trọng của chất lượng nấu nướng là ựộ hoá hồ của tinh bột gạo Ngoài hàm lượng amyloza là chỉ tiêu xác ựịnh chất lượng nấu nướng và chất lượng công nghệ của hạt Các giống có hàm lượng amyloza = 20 % là thấp, từ 20 - 25 % là trung bình, và = 25 % là hàm lượng amyloza cao

- Chất lượng dinh dưỡng của lúa gạo: Hàm lượng protein là chỉ tiêu quan trọng ựể ựánh giá chất lượng dinh dưỡng của lúa gạo, tỷ lệ protein trong hạt gạo biến ựổi từ 7% - 10% tuỳ thuộc vào giống và ựiều kiện gieo cấy

Từ ựiều kiện thực tế ựịa phương, là tỉnh có cả ựồng bằng, trung du và miền núi, có tiểu vùng khắ hậu mang ựặc ựiểm chung của khắ hậu Bắc Bộ, hệ thống

thuỷ lợi tương ựối hoàn chỉnh, trình ựộ dân trắ khá, thuận lợi cho việc phát triển sản xuất các giống lúa chất lượng cao tham gia vào thị trường

Do ựó trong những năm gần ựây, diện tắch gieo trồng một số giống lúa có chất lượng cao như HT1, N46, Nghi Hương 2308 ựã ựược ựưa vào gieo trồng ở nhiều ựịa phương trong tỉnh với diện tắch ngày một tăng Tuy nhiên chưa có một nghiên cứu nào ở trong tỉnh ựề cập ựến hiệu quả và những hạn chế của các giống lúa này, ựồng thời cũng cần bổ sung một số giống lúa mới chất lượng cao vào sản xuất nhằm ựa dạng cơ cấu giống lúa chất lượng cao góp phần tăng năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế từ sản xuất lúa

1.3 Những nghiên cứu cơ bản về cây lúa

1.3.1 Những nghiên cứu về nguồn gốc và phân loại cây lúa

* Nguồn gốc cây lúa

Lúa là một trong những loại cây trồng có lịch sử trồng trọt lâu ựời nhất Căn cứ vào các tài liệu khảo cổ ở Trung Quốc, Ấn độ, Việt NamẦcây lúa có mặt từ 3000-2000 năm trước công nguyên, ở Trung Quốc vùng Triết Giang ựã xuất hiện cây lúa 5000 năm, ở hạ lưu sông Dương Tử - 4000 năm Tuy nhiên vẫn còn thiếu những tài liệu ựể xác ựịnh một cách chắnh xác thời gian cây lúa ựược ựưa vào trồng trọt [8]

Ở Việt Nam cây lúa ựược coi là cây trồng Ộbản ựịaỢ, nó không phải là loại cây từ nơi khác ựưa vào (Bùi Huy đáp, 1987) Với ựiều kiện khắ hậu nhiệt ựới, Việt Nam cũng có thể là cái nôi hình thành cây lúa nước Từ lâu, cây lúa ựã trở thành cây lương thực chủ yếu có ý nghĩa quan trọng trong nền kinh tế và xã hội của nước ta Lúa trồng hiện nay có nguồn gốc từ lúa dại,

việc xác ựịnh trực tiếp tổ tiên của cây lúa trồng ở Châu Á (Oryza sativa L.)

vẫn còn nhiều ý kiến khác nhau Một số tác giả như Sampath và Rao (1951),

Sampath và Govidaswami (1958) cho rằng: Oryza sativa có nguồn gốc từ lúa dại lâu năm Rufipogon Tác giả Chtterjce và cộng sự (1958), Oka (1998), Mirishima và cộng sự (1992) cho rằng: kiểu trung gian giữa O Rufipogon và

O Nivara giống với tổ tiên lúa trồng hiện nay hơn cả [42] Theo tác giả ở ựại học Triết Giang (Trung Quốc) thì lúa trồng bắt nguồn từ lúa dại Oryza sativa

L.F.spontaneae Một số tác giả như đinh Dĩnh, Bùi Huy đáp, đinh Văn

LữẦcho rằng: Oryza Fatua là loài lúa dại gần nhất và ựược coi là tổ tiên của

lúa trồng hiện nay

* Phân loại lúa trồng

Việc phân loại lúa trồng Oryza sativa còn có nhiều quan ựiểm khác

nhau Tuy nhiên trên cơ sở các kết quả nghiên cứu trước ựây, các nhà khoa học tại Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) ựã thống nhất xếp lúa trồng ở châu

Á (Oryza sativa) thuộc họ hoà thảo (Graminae) tộc Oryzae, có bộ NST 2n

=24 [11]

Căn cứ ựiều kiện sinh thái, Kato (1993) chia lúa trồng thành 2 nhóm lớn

là Japonica (lúa cánh) và Indica (lúa tiên) Lúa tiên thường phân bố ở vĩ ựộ

thấp như: Trung Quốc, Ấn độ, Việt Nam, InựonexiaẦ ựây là lúa có hình cây cao, lá nhỏ xanh nhạt, hạt dài, vỏ trấu mỏng, cơm khô, nở nhiều, dễ lốp ựổ nên năng suất thường thấp Lúa cánh thường phân bố ở vùng vĩ ựộ cao như: Nhật Bản, Triều Tiên, Bắc Trung Quốc, Châu ÂuẦlà loại cây lá to, xanh ựậm, bông chụm, hạt ngắn, vỏ trấu dày, cơm thường dẻo, ắt nở, thắch nghi với ựiều kiện thâm canh, chịu phân tốt thường cho năng suất cao [8]

Căn cứ vào thời gian sinh trưởng khác nhau giữa các giống lúa, các nhà khoa học Trung Quốc ựã chia ra lúa sớm và lúa muộn hoặc lúa Xuân và lúa Mùa

Ở Việt Nam ựã từ lâu hình thành 2 vụ lúa là vụ lúa Xuân và vụ lúa Mùa,

do lúa Xuân sinh trưởng trong vụ đông Xuân có nền nhiệt ựộ thấp nên thực tế thời gian sinh trưởng của lúa Xuân lại dài hơn lúa Mùa [8] Hiện nay hầu hết các giống lúa trong sản xuất ựều phản ứng với nhiệt ựộ nên cấy ựược ở cả 2

vụ trong năm

Do ruộng lúa ựược phân bố trong các ựiều kiện ựịa hình khác nhau, chế

ựộ tưới và mức tưới ngập khác nhau ựã hình thành lúa cạn (lúa ựồi, lúa

nương) và lúa nước, lúa chịu nước sâu (deep water) với mức tưới ngập trên 1m hay lúa nổi (Floating Rice) có thể chịu ngập ñến 3-4m

Theo chất lượng và hình dạng hạt, người ta phân ra: lúa tẻ và lúa nếp, lúa hạt tròn và lúa hạt dài

Theo quan ñiểm canh tác học, cây lúa ñược phân thành 4 nhóm chính sau ñây [12]:

- Lúa cạn (Upland rice): ñược trồng trên ñất cao, không giữ nước, cây lúa hoàn toàn sống nhờ vào nước trời

- Lúa có tưới (Irrigated or Floaded rice): ñược trồng trên những cánh ñồng có công trình thuỷ lợi, chủ ñộng về nước tưới trong suốt chu kỳ sống của cây

- Lúa nước sâu (Rainfed Foaland rice): ñược canh tác trên những cánh ñồng thấp, không có khả năng rút nước khi gặp mưa lớn hoặc lũ Tuy nhiên, thời gian ngập nước không quá 10 ngày và mức nước không quá 50 cm

- Lúa nổi (Deep water or Flooting rice): là loại lúa ñược gieo trồng trong mùa mưa, khi mưa lớn lúa ñã ñẻ nhánh, nước dâng cao lúa vươn nhánh (khoảng 10cm/ngày) ñể ngoi theo, vươn lên mặt nước

Ở Việt Nam tồn tại cả 4 nhóm giống lúa trên, nhưng chủ yếu là nhóm lúa

có tưới, còn nhóm lúa cạn, lúa nước sâu và lúa nổi ngày một giảm ñi Nhóm lúa cạn tồn tại nhiều ở vùng núi và trung du Bắc Bộ, Tây Nguyên Lúa có tưới ñược canh tác chủ yếu ở vùng ñồng bằng Sông Hồng, ñồng bằng ven biển miền Trung và ñồng bằng sông Cửu Long Lúa nước sâu ñược gieo trồng chủ yếu tại các vùng úng ngập, trũng thuộc ñồng bằng Bắc Bộ, các thung lũng khó thoát nước thuộc vùng Trung du miền núi phía Bắc Lúa nổi chỉ tồn tại rất ít ở vùng ðồng Tháp Mười thuộc ñồng bằng sông Cửu Long

Ngoài 4 nhóm trên ở Việt Nam cũng có một số nhóm giống lúa thích nghi với các tiểu vùng sinh thái chuyên biệt khác nhau như: giống lúa chịu mặn, các giống lúa này ñược trồng chủ yếu ở các vùng duyên hải Bắc, Nam, Trung Bộ Các vùng ñó thường xuyên bị nước biển xâm nhập nhưng cũng

ựược nguồn nước ngọt thau rửa nên vẫn có thể canh tác lúa

1.3.2 Nghiên cứu về các tắnh trạng ựặc trưng của cây lúa

Lúa là cây trồng ựa dạng về kiểu hình, mỗi giống có những ựặc ựiểm riêng biệt mà ta có thể dựa vào ựó ựể phân biệt như: thời gian sinh trưởng, khả năng ựẻ nhánh, chiều cao cây, bộ lá lúa và khả năng quang hợp, dạng hạt, màu sắc hạt [9] Các nhà chọn tạo và khảo nghiệm giống trước khi chuẩn bị cho bất kỳ một chương trình chọn tạo và khảo nghiệm giống nào cũng cần có những thông tin ựầy ựủ các ựặc ựiểm về nguồn vật liệu khởi ựầu của giống

Do vậy, việc nghiên cứu các ựặc ựiểm hình thái, ựặc ựiểm nông học, khả năng chống chịuẦ của các giống lúa ựó ựược tiến hành từ lâu và thu ựược nhiều kết quả có ý nghĩa

* Thời gian sinh trưởng

Thời gian sinh trưởng của cây lúa ựược tắnh từ lúc nảy mầm cho ựến khi chắn, thường thay ựổi từ 90-180 ngày tuỳ theo giống và ựiều kiện ngoại cảnh Trong canh tác lúa hiện ựại, các nhà nông học hết sức quan tâm ựến thời gian sinh trưởng của các giống lúa và ựây là yếu tố có tương quan chặt ựến năng suất và việc bố trắ thời vụ, cơ cấu luân canh của người nông dân trong cả một

năm Nghiên cứu về thời gian sinh trưởng của các giống lúa, Yoshida (1979)

[40] cho rằng: Những giống lúa cũ thời gian sinh trưởng quá ngắn thì không thể

có năng suất cao vì sinh trưởng dinh dưỡng bị hạn chế, ngược lại những giống có thời gian sinh trưởng quá dài thì cũng cho năng suất thấp vì dễ bị lốp ựổ và chịu nhiều tác ựộng bất lợi của ngoại cảnh Trong khi ựó, các giống lúa có thời gian sinh trưởng trong khoảng 120-135 ngày có khả năng cho năng suất cao hơn nhiều Với giống lúa có thời gian sinh trưởng dài thì lượng chất khô sản xuất ra lớn nhưng tỷ lệ hạt/rơm rạ lại thấp, riêng các giống lúa có thời gian sinh trưởng

từ 130-150 ngày thì tỷ lê hạt/rơm rạ ựạt cao nhất (Khush G S., 1990)

Nguyễn đình Giao và các cộng sự (2001) [8] 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 ựộ thấp, thời gian sinh trưởng từ 180-200 ngày Ở ựồng bằng sông Cửu Long, các giống lúa ựịa phương có thời gian sinh trưởng trong vụ Mùa tương ựối dài, khảng 200-240 ngày, cá biệt những giống lúa nổi có thời gian sinh trưởng dài ựến 270 ngày

Hiện nay thời gian sinh trưởng lý tưởng của cây lúa là 90 Ờ 100 ngày Tuy nhiên thời gian sinh trưởng của cây lúa còn phụ thuộc vào thời vụ gieo cấy với ựiều kiện ngoại cảnh khác nhau Trong ựiều kiện ở miền Bắc nước ta,

do ảnh hưởng của của ựiều kiện nhiệt ựộ thấp, thời gian sinh trưởng của cùng một giống lúa nếu gieo cấy vào vụ Xuân sẽ dài hơn gieo cấy trong vụ Mùa Trong cùng một vụ, nếu thời vụ gieo cấy sớm hay muộn thì thời gian sinh trưởng của một giống lúa cũng thay ựổi Ngay cả trong cùng một thời vụ gieo cấy ở vụ chiêm Xuân, năm nào trời rét, lúa trỗ muộn, thời gian sinh trưởng kéo dài; năm nào ấm thì ngược lại Còn trong vụ Mùa, nhiệt ựộ ắt thay ựổi qua các năm nên thời gian sinh trưởng của các giống lúa tương ựối ổn ựịnh

Trong sản xuất hiện nay, người nông dân rất cần có những giống lúa ngắn ngày, năng suất cao, chất lượng tốt, khả năng chống chịu cao, không phản ứng với quang chu kỳ ựể có thể trồng ựược nhiều vụ trong năm, nhằm tăng hệ số sử dụng ruộng ựất từ ựó tăng sản lượng và tăng thu nhập cho nhà nông

* Khả năng ựẻ nhánh

Khả năng ựẻ nhánh là một ựặc ựiểm của cây lúa, sau khi cấy cây lúa bén rễ hồi xanh rồi bước vào thời kỳ ựẻ nhánh đây là thời kỳ có ý nghĩa ựáng kể trong toàn bộ ựời sống của cây lúa và quá trình tạo năng suất sau này Trong quá trình sinh trưởng, nhánh lúa ựược hình thành từ các mắt ựốt trên thân, cây lúa ựẻ nhánh theo quy luật chung Tuy nhiên, các giống lúa khác nhau, thời gian ựẻ nhánh cũng khác nhau Theo Bùi Huy đáp (1999) [6], khi nghiên cứu về ựặc tắnh ựẻ nhánh của cây lúa cho biết: Ộ Nhánh lúa không bao giờ phát triển khi lá tương ựương với nó chưa phát triển xong, nhánh không phát triển nữa khi bộ lá

khô” Khi nghiên cứu về vấn ñề này, Vũ Tuyên Hoàng, Luyện Hữu Chỉ, Trần

Thị Nhàn [15] cho biết: Những giống lúa ñẻ nhánh sớm, tập trung sẽ cho năng

suất cao hơn”

ðinh Văn Lữ (1978) [24] cho rằng: Những giống lúa ñẻ nhánh rải rác thì trỗ bông không tập trung, bông không ñồng ñều, lúa chín không ñều, không

có lợi cho quá trình thu hoạch và năng suất thấp Khả năng ñẻ nhánh của cây lúa phụ thuộc vào phạm vi mắt ñẻ và ñiều kiện ngoại cảnh Phạm vi mắt ñẻ trước hết phụ thuộc vào số lá trên cây mẹ, mỗi lá tương ứng với một mầm nách tức là có khả năng hình thành một nhánh Từ cây mẹ có thể ñẻ ra nhánh con (nhánh cấp 1), từ nhánh con có thể ñẻ ra các nhánh cháu (nhánh cấp 2), nhánh cháu có thể ñẻ ra nhánh chắt (nhánh cấp 3)…

Tuy nhiên trong ñiều kiện quần thể, do gieo cấy dày nên số nhánh ñẻ thực tế có giới hạn Sau một thời gian ñẻ nhánh, số nhánh tăng lên trong quần thể ruộng lúa có hiện tượng tự ñiều tiết, do sự cạnh tranh về ánh sáng và dinh dưỡng nên số nhánh không tăng lên nữa

Thông thường ở ruộng mạ gieo dày không có hiện tượng ñẻ nhánh, nếu gieo thưa (nhất là những cây mạ hàng rìa) có thể ñẻ nhánh sớm, khi cây mạ

có 4 – 5 lá, ta gọi là mạ ngạnh trê, lúc ñó mật ñộ cây trong ruộng mạ tăng lên

và quá trình ñẻ nhánh ngừng lại Các nhà khoa học tại Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) ñều nhất trí cho rằng: ñẻ nhánh là tính trạng số lượng, tính trạng này có hệ số di truyền từ thấp ñến trung bình và chịu ảnh hưởng rõ rệt của ñiều kiện ngoại cảnh

* Chiều cao cây

Chiều cao cây lúa là một chỉ tiêu hình thái có liên quan ñến một số chỉ tiêu khác, ñặc biệt là khả năng chống ñổ Các nhà khoa học ở Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) [45] khẳng ñịnh rằng: Các giống lúa lùn có nguồn gốc

từ Trung Quốc (Dee - geo - woo - gen) chúng mang gen lùn, lặn nhưng không ảnh hưởng gì ñến chiều dài bông lúa, có ý nghĩa rất quan trọng trong công tác

chọn tạo giống Hiện nay các nhà chọn tạo giống ñang tập trung và ñịnh hướng chọn tạo kiểu hình cây lúa có chiều cao lý tưởng là 100 cm

* Bộ lá lúa và khả năng quang hợp

Bộ lá lúa là một ñặc trưng hình thái giúp phân biệt các giống lúa khác nhau, ñồng thời lỏ lỳa còn là cơ quan quang hợp tạo chất hữu cơ Vì vậy, màu sắc lá, kích thước lá, ñộ dày của lá, góc ñộ lá lúa có ảnh hưởng lớn ñến quá trình tạo năng suất sinh vật học và năng suất kinh tế

Quá trình hình thành của lá thường trải qua 4 thời kỳ nhỏ

ñi, các lá mới lại tiếp tục xuất hiện

Tốc ñộ ra lá ñược thay ñổi theo thời gian sinh trưởng và ñiều kiện ngoại cảnh Trung bình 1 - 3 ngày ra một lá ở thời kỳ mạ non, 7 - 10 ngày ra một lá

ở thời kỳ mạ khoẻ; 5 - 7 ngày ra một lá ở thời kỳ ñẻ nhánh và khoảng 12 - 15 ngày ra một lá vào thời kỳ cuối ñẻ nhánh, chuyển sang làm ñòng [13] Tổng

số lá trên cây nhiều hay ít cũng có liên quan ñến thời gian sinh trưởng và diện tích lá của quần thể Số lá trên cây trước hết phụ thuộc chủ yếu vào giống Ở nước ta nhóm giống lúa ngắn ngày thường có khoảng 12 - 15 lỏ, nhóm giống lúa trung ngày có khoảng 16 - 18 lá và nhóm dài ngày có thể có 20 - 21 lá Số

lá cũng thay ñổi tuỳ theo thời vụ cấy, các biện pháp bón phân và chăm sóc khác Cùng một giống nếu gieo sớm, số lá tương ñối nhiều, nếu gieo cấy muộn số lá giảm ñi và thời gian sinh trưởng cũng sẽ rút ngắn Vụ Xuân ở miền Bắc, những năm rét nhiều, rét ñậm, thời gian sinh trưởng của cây lúa bị kéo dài, số lá có thể tăng lên từ 1 - 4 lá Khi số lá trên cây bị thay ñổi thì thời

gian sinh trưởng của cây lúa cũng biến ñổi theo

Theo Nguyễn Hữu Tề (2001) [8] trong một phạm vi nhất ñịnh diện tích

lá có mối tương quan thuận với quá trình quang hợp nhưng nếu vượt quá giới hạn này thì lượng chất khô thực tế lại giảm ñi vì quá trình hô hấp cũng có tương quan thuận với diện tích lá Hệ số diện tích lá phụ thuộc vào giống (dạng ñứng hay xoè), mật ñộ, lượng phân bón…Diện tích lá tăng dần trong quá trình sinh trưởng, tăng mạnh nhất vào thời kỳ ñẻ nhánh rộ và ñạt tối ña trước lúc lúa trỗ bông Các giống lúa thấp cây, lá ñứng có thể tăng mật ñộ cấy

ñể nâng cao hệ số diện tích lá Các giống lúa cao cây, lá xoè nên hạn chế tăng mật ñộ vì dễ dẫn tới hiện tượng các lá che khuất nhau, khi ñó không những không tăng ñược lượng quang hợp (do hô hấp tăng) mà còn tạo ñiều kiện cho sâu bệnh xuất hiện và gây hại nặng

ðộ dài lá có quan hệ ña hiệu với các gen xá ñịnh chiều cao cây nhưng lại

bị chi phối bởi ñiều kiện ngoại cảnh

Tính trạng lá ñòng dài, ñứng di truyền ñộc lập với gen kiểm tra ñộ dài thân và ñộ dài các lá phía dưới [45]

* Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất

Năng suất lúa ñược tạo bởi 4 yếu tố, ñó là:

- Số bông trên ñơn vị diện tích

- Số hạt trên bông

- Tỷ lệ hạt chắc

- Khối lượng 1000 hạt

Trong các yếu tố trên thì số bông trên ñơn vị diện tích có tính quyết ñịnh

và hình thành sớm nhất, yếu tố này phụ thuộc vào mật ñộ cấy; khả năng ñẻ nhánh, khả năng chịu phân bón (nhất là phân ñạm) Các giống lúa mới thấp cây, lá ñứng, ñẻ khoẻ, chịu thâm canh có thể cấy tăng mật ñộ ñể tăng số bông trên ñơn vị diện tích [8]

Số hạt trên bông là yếu tố phụ thuộc nhiều vào ñặc tính của giống, ñiều

kiện ngoại cảnh, lượng phân bón và kỹ thuật bón phân [15] Số hạt trên bông

nói lên sức chứa của cây, sức chứa phải tương ứng với nguồn Nguồn lớn và sức chứa nhỏ gây ra hiện tượng vẹo hạt, sức chứa lớn nguồn nhỏ thì tỷ lệ hạt lép cao Vì vậy nâng cao số hạt trên bông thì các nhà chọn giống phải chú ý ñến khả năng quang hợp của cây [37] Tỷ lệ hạt chắc là một yếu tố cấu thành năng suất, giống có tỷ lệ hạt chắc cao sẽ cho năng suất cao Tỷ lệ hạt chắc ñược quyết ñịnh trực tiếp bởi 3 thời kỳ là: thời kỳ giảm nhiễm, trỗ và chín ðể

có tỷ lệ hạt chắc cao phải bố trí thời vụ gieo cấy hợp lý, sao cho khi lúa làm ñòng, trỗ bông và chín gặp ñược ñiều kiện ngoại cảnh thuận lợi [8] và cây lúa phải ñược cung cấp ñầy ñủ dinh dưỡng cũng như chế ñộ tưới tiêu phải hợp lý Khối lượng 1000 hạt chủ yếu phụ thuộc vào ñặc tính của giống mà ít chịu tác ñộng của ñiều kiện ngoại cảnh Tuy nhiên trong thời kỳ từ lúc lúa trỗ bông cho ñến chín sữa, nếu cây lúa gặp ñiều kiện ngoại cảnh thuận lợi, ñủ nước, ñủ xanh thì khối lượng 1000 hạt sẽ cao

Khi nghiên cứu về năng suất cá thể, Vũ Tuyên Hoàng và Luyện Hữu Chỉ [15] cho rằng: Những giống lúa có bông to, hạt to sẽ cho năng suất cao Nguyễn Văn Hiển, Trần Thị Nhàn [10] khi nghiên cứu ñộ thoát cổ bông cho biết: Những giống lúa có bông trỗ thoát hoàn toàn thường cho tỷ lệ hạt chắc cao hơn và ngược lại

Mối quan hệ giữa các yếu tố cấu thành năng suất thực chất là mối quan hệ giữa cá thể và quần thể [21] Mối quan hệ này có 2 mặt, khi số bông tăng lên trong một giới hạn nào ñó thì khối lượng bông giảm ít nên năng suất cuối cùng tăng, ñó là mối quan hệ thống nhất Nhưng khi số bông tăng lên quá cao sẽ làm cho khối lượng bông giảm nhiều, lúc ñó năng suất sẽ giảm, ñó là mối quan hệ mâu thuẫn Vì vậy trong kỹ thuật trồng trọt phải ñiều tiết mối quan hệ giữa số lượng bông và khối lượng bông sao cho hợp lý ñể thu ñược năng suất lúa cao nhất Ngoài các yếu tố trên có ảnh hưởng trực tiếp ñến năng suất thì chiều dài bông và chiều dài cổ bông lại có ảnh hưởng gián tiếp ñến năng suất

- Chiều dài bông: Là một ựặc ựiểm di truyền của giống, nó ựược tắnh từ ựốt cổ bông ựến ựầu mút bông không kể râu Chiều dài bông là một tắnh trạng liên quan trực tiếp ựến số hạt/bông, nó quyết ựịnh một phần năng suất của giống Chiều dài bông do cả gen trội và gen lặn quy ựịnh [28]

- Chiều dài cổ bông: Chiều dài cổ bông có ý nghĩa gián tiếp ựến năng

suất của giống và ựặc biệt có ý nghĩa trong sản xuất hạt lai và tắnh chống bệnh ựạo ôn ở lúa Chiều dài cổ bông do các gen trội ựiều khiển và có ựộ biến ựộng rất lớn [31] Chiều dài cổ bông có liên quan ựến chiều dài lóng ựốt cuối cùng

và biểu hiện ở tắnh trỗ thoát của bông Trong nghiên cứu về lúa lai các nhà

khoa học ựã phát hiện gen lặn eui có khả năng kéo dài lóng ựốt cuối cùng

mạnh nhất làm cổ bông dài ra nhưng không kéo dài các lóng ở bên dưới

1.3.3.Các chỉ tiêu ựánh giá và tình hình nghiên cứu chất lượng lúa gạo

1.3.3.1 Các chỉ tiêu ựánh giá chất lượng gạo

đã có rất nhiều những luận ựiểm, căn cứ, chỉ tiêu ựược ựưa ra khi ựánh giá chất lượng lúa gạo, tuy nhiên tại cuộc hội thảo của các nhà di truyền chọn giống, các nhà hoá sinh học ựến từ tất cả các nước trồng láa trên thế giới tại viện lúa Quốc tế IRRI (tháng 10/1978) ựã ựi ựến thống nhất và chia chất lượng lúa gạo thành bốn nhóm:

- Chất lượng xay xát (Milling quality)

- Chất lượng thương phẩm (Market quality)

- Chất lượng nấu nướng và ăn uống ( Cooking and eating quality)

- Chất lượng dinh dưỡng (nutritive quality)Ầ

đây chắnh là cơ sở cho các nhà chọn giống nghiên cứu, ựánh giá chất lượng của các dòng, giống lúa

* Chất lượng xay xát

Chất lượng xay xát ựược xem xét ở 2 chỉ tiêu chủ yếu ựó là tỷ lệ gạo lật

và gạo xát tắnh theo % trọng lượng của thóc; tỷ lệ gạo nguyên tắnh theo % trọng lượng gạo xát Thóc có chất lượng xay xát tốt là thóc sau khi xát cho tỷ

lệ gạo tổng số và gạo nguyên cao Xay xát thực chất là quá trình loại bỏ vỏ trấu, phôi và vỏ cám Khi loại bỏ các thành phần này thì hàm lượng của cellulose và lipid bị giảm xuống rõ rệt Khi giảm hàm lượng cellulose ở ngoài

sẽ giúp tăng khả năng tiêu hoá, khi giảm hàm lượng lipid sẽ làm tăng khả năng bảo quản Việc loại bỏ phôi và vỏ cám cũng sẽ làm giảm hàm lượng protein, có thể làm giảm ñược sự mất mát nhiều dinh dưỡng do xay xát bằng

kỹ thuật xử lý thuỷ nhiệt, ngâm vớt thóc, hấp phơi khô rồi mới xát Khi thu hoạch lúa phải xác ñịnh ñúng thời ñiểm chín sinh lý thì mới ñạt tỷ lệ gạo nguyên cao

Tỷ lệ vỏ trấu trung bình từ 20-22% và có thể thay ñổi từ 16-26% Cám và phôi hạt chiếm 10% Do ñó tỷ lệ gạo trắng thường ở khoảng 70% (Khush và ctv, 1979) Tỷ lệ gạo trắng thường ít biến ñộng và nó cũng phụ thuộc ít vào môi trường (Bùi Chí Bửu và ctv, 2000) Tỷ lệ gạo nguyên biến ñộng rất lớn, ñây là một tính trạng di truyền và chịu nhiều ảnh hưởng của môi trường, ñặc biệt là nhiệt ñộ và ñộ ẩm trong thời gian chín và sau thu hoạch (Khush và ctv, 1979) Theo Ngô Quốc Trung (2007), hàm lượng trấu của lúa Việt Nam biến ñộng (18,18 ñến 26,9%), các giống lúa ở miền Nam gieo trồng trong vụ Hè thu có hàm lượng vỏ trấu gần như nhau, các giống lúa gieo trồng vụ Xuân hè

có hàm lượng trấu cao nhất

* Chất lượng thương phẩm

Là tiêu chuẩn dùng ñể mua bán, trao ñổi trong nước và quốc tế, chất lượng thương phẩm căn cứ vào: hình dạng, chiều dài, chiều rộng, ñộ bóng, ñộ trong, ñộ bạc bụng và màu sắc hạt gạo [52] Hạt gạo càng dài, càng trong (ñộ bạc trắng càng thấp) thì càng ñược ưa chuộng trên thị trường

Chất lượng thương phẩm là chỉ tiêu có ý nghĩa quyết ñịnh trong việc sản xuất hàng hoá của lúa gạo, chất lượng này ñược thể hiện ở các chỉ tiêu cơ lý sau:

- Tỷ lệ gạo nguyên (Wale Kernel): hạt gạo còn nguyên, hình dạng tự nhiên theo khối lượng gạo xát (Lê Doãn Diên, 1990) [5]

- Tỷ lệ gạo trắng trong: là tỷ lệ gạo nguyên (trừ gạo nếp) sau khi loại bỏ các hạt vàng (yellow kernel), hạt ñỏ (red kernel), hạt hư hỏng (head damaged kernel) Chất lượng của các mẫu hạt gạo thương phẩm thường ñược ñánh giá căn

cứ vào hàm lượng ẩm, ñộ sạch, không có trấu, rơm rạ và các loại hạt khác cũng như căn cứ vào màu sắc và ñộ ñồng ñều Khi các nhà sản xuất lúa gạo mang thóc ñi bán, tất cả các chỉ tiêu này ñều phải ñược xem xét, ñánh giá các mẫu thóc, sau ñó phải chịu các thử nghiệm xay xát và nấu nướng Do ñó kích thước hạt, màu sắc hạt, ñộ láng bóng, ñộ trong và ñộ ñồng ñều của hạt rất quan trọng cần xem xét trước khi ñánh giá ñộ tăng trọng của hạt gạo

Phương pháp ñánh giá ñộ tăng trọng của hạt gạo ñược ñánh giá bằng mắt hoặc kính hiển vi Theo Lê Doãn Diên, 1990 [5] về kích thước và hình dạng hạt gạo cho rằng: tuỳ theo ñặc tính của giống mà hạt gạo có kích thước

và khối lượng khác nhau

Sở thích của người tiêu dùng khác nhau giữa các vùng, các quốc gia cho nên tiêu chuẩn ñánh giá chiều dài và hình dạng hạt thay ñổi giữa các quốc gia

và dân tộc Nhóm dân cư ở vùng trồng lúa Japonica hạt dài trung bình, các

nước Châu Á rất thích hạt gạo dài và rất dài như Thái Lan, Hồng kông và một

số nước Châu Mỹ Những vùng trồng lúa cạn như vùng miền núi phía Bắc, Tây Nguyên Việt Nam thì người tiêu dùng lại rất thích hạt gạo to, bầu

* Chất lượng nấu nướng và ăn uống

Ngoài tính trạng thon dài, trong suốt, tỷ lệ gạo nguyên cao thì chất lượng nấu nướng và ăn uống cũng rất cần thiết trên thương trường Chất lượng nấu nướng và ăn uống ñược ñánh giá qua các chỉ tiêu về nhiệt ñộ hoá hồ, hàm lượng amylose, hương thơm và các phẩm chất của cơm như ñộ nở, ñộ hút nước, ñộ bóng, ñộ rời, ñộ chín…Chất lượng nấu nướng và ăn uống phản ánh thị hiếu người tiêu dùng ở các khu vực

Sản phẩm chính của lúa gạo là cơm, tính ngon miệng của cơm quyết ñịnh do yếu tố vật lý là ñộ dẻo, ñộ mềm của cơm và yếu tố hoá học là mùi

thơm (Nguyễn Văn Hiển, 1992) [9]

Hàm lượng amylose ñược coi là quan trọng bậc nhất ñể xác ñịnh chất lượng nấu nướng và ăn uống của gạo Dựa vào hàm lượng amylose trong nội nhũ, các giống lúa ñược phân thành 2 nhóm waxy (1-2%) (gạo nếp) và nonwaxy (>2%) (gạo tẻ) Trong nonwaxy chia làm 3 nhóm: hàm lượng amylose thấp (10-20%), hàm lượng amylose trung bình (20-25%), hàm lượng aylose cao (>25%) Các giống có hàm lượng amylose thấp cho cơm dẻo, các giống có hàm lượng amylose trung bình cho cơm mềm, các giống có hàm lượng amylose cao thì cho cơm cứng hoặc rất cứng [3]

Mùi thơm là một chỉ tiêu rất quan trọng khi ñánh giá chất lượng gạo Mùi thơm có thể ñược ñánh giá tại 3 thời ñiểm: trên lá, trên hạt gạo lật và trên cơm khi nấu Theo ñó thì người ta chia các giống thành 3 mức: không thơm, hơi thơm và thơm

Dựa trên nhiệt ñộ hóa hồ người ta có thể chia gạo của các giống lúa khác nhau thành các loại sau ñây: giống có nhiệt ñộ hoá hồ thấp (<69oC), giống có nhiệt ñộ hoá hồ trung bình (70-74oC) và giống có nhiệt ñộ hóa hồ cao (>74oC) Tinh bột của ña số các giống Japonica có nhiệt ñộ hoá hồ từ thấp ñến trung bình Còn các giống lúa Indica, con lai giữa Indica và Japonica

thường có nhiệt ñộ hoá hồ cao

Khi nghiên cứu chất lượng gạo của một số giống lúa ñịa phương và nhập nội, phần lớn có hàm lượng amylose từ trung bình ñến cao, nhiệt ñộ hoá hồ cao, thuộc nhóm cơm 1 và 2, các nhóm lúa ñặc sản thường ở nhóm cơm 3 và

4 Gieo cấy ở vụ Mùa cho chất lượng cơm ngon hơn cơm ở vụ chiêm Xuân

ðộ nở và khả năng hút nước cũng tăng theo chiều của hàm lượng amylose Việc xác ñịnh hàm lượng amylose và nhiệt ñộ hoá hồ cũng như mối liên quan ñến hai yếu tố này là biện pháp gián tiếp chủ yếu trong chương trình chọn giống lúa nhằm kiến tạo các giống lúa có chất lượng nấu nướng tốt Mặc

dù các ñặc tính của tinh bột gạo và những biến ñổi của nó trong thời gian nấu

cơm nhưng ñây vẫn là những yếu tố quan trọng chủ yếu trong việc xác ñịnh các ñặc tính của cơm

Ngoài ra trong các chỉ tiêu về chất lượng nấu nướng và ăn uống thì phẩm chất cơm là một chỉ tiêu không thể thiếu Phẩm chất cơm ñược ñánh giá dựa vào ñộ nở của hạt gạo sau khi nấu, ñộ bóng của cơm, khả năng hút nước của gạo…

* Chất lượng dinh dưỡng

So với các cây trồng ñược coi là cây lương thực nuôi sống con người thì lúa có hàm lượng protein trong hạt ít hơn, chỉ khoảng 7-8% Tuy nhiên lúa gạo lại cung cấp 40-80% lượng calori và 40-50% lượng protein trong khẩu phần dinh dưỡng hàng ngày của con người Protein của gạo là loại protein có giá trị dinh dưỡng cao nhất so với tất cả các loại ngũ cốc khác Nó ñược ñặc trưng bởi tính dễ ñồng hoá, sự cân bằng về các loại aminoacid và có mặt ñủ của 8 aminoacid không thay thế cũng như các loại vitamin và khoáng chất

1.4 Tình hình nghiên cứu, phát triển và chọn tạo các dòng lúa thuần trên thế giới và ở Việt Nam

1.4.1 Tình hình nghiên cứu, phát triển và chọn tạo lúa thuần trên thế giới

Nghiên cứu, phát triển và chọn tạo các giống lúa thuần ñược các nhà khoa học trên toàn thế giới ñặc biệt quan tâm, kết quả nghiên cứu thường ít có tính ñột biến về năng suất như lúa lai, nhưng việc nghiên cứu, phát triển lúa thuần lại ñem lại sự ổn ñịnh trong quá trình canh tác, giá trị cao về mặt chất lượng, nếu ñảm bảo các ñiều kiện kỹ thuật, năng suất thấp hơn không nhiều

so với lúa lai Trong chương trình dài hạn về nghiên cứu giống lúa của Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) nhằm ñưa vào những dòng lúa thuộc kiểu cây cải tiến những ñặc ñiểm chính như: thời gian sinh trưởng, tính mẫn cảm chu

kỳ sống thích hợp với những vùng trồng lúa khác nhau, tính chống bệnh và sâu hại, những ñặc trưng cải tiến của hạt, hàm lượng protein, chịu nước sâu, khả năng chịu hạn và tính chịu lạnh Từ chương trình ñó, trong những năm

năm 1970, ñã ñưa ra những dòng lúa mới chín sớm như: IR8, IR747 B 2-6, các dòng chống bệnh bạc lá như: IR497-84-3 và IR498-1-88, dòng chống sâu ñục thân IR747 B 2-6 Maurya D.M, Wish C.D và Rathi, 1986, cho thấy 3 dòng lúa mới là NIR84, NDR 85, NDR 118 có tiềm năng năng suất cao

Bên cạnh ñó, các nhà khoa học chọn tạo giống lúa trên thế giới cũng ñã quan tâm ñến chất lượng nấu nướng ñối với những giống lúa cải tiến Tuy nhiên các kết quả chọn tạo giống lúa tẻ thơm chất lượng thường ñạt thấp vì hầu hết các giống mang gen chống chịu ñều có hàm lượng amylase cao và nhiệt hóa hồ thấp Giống lúa IR64 là giống lúa tẻ cải tiến có hạt dài, trong, hàm lượng amylase cao và nhiệt hóa hồ trung bình, ñược gieo trồng rộng rãi ở châu Á Hiện nay có hàng loạt các giống lúa ñược chọn tạo, có tiềm năng năng suất cao, chất lượng gạo tốt ñang ñược mở rộng trong sản xuất như: IR29723, IR42, IR50

Trên thế giới các giống lúa chất lượng ñã ñược quan tâm và xếp vào các nhóm lúa ñặc biệt Ấn ðộ, Bangladest, Pakistan là các nước có nguồn gen lúa chất lượng phong phú, ñáng chú ý nhất là giống lúa Basmati 370 Hiện nay, các nước này ñang tích cực thực hiện chương trình cải tiến giống lúa, tạo

ra các giống lúa mới có năng suất, chất lượng cao và mang gen chất lượng của giống Basmati (Abbas S Lnaqui S M S, 1998)

Tại Thái Lan, ñất nước có rất nhiều thành tựu trong nghiên cứu, phát triển nông nghiệp, các nhà khoa học ñã thực hiện các thí nghiệm tại các trại nhân giống, ñưa ra ñược hai dòng lúa tẻ Goo- Muangluang và Dawk-pagom ñược trồng phổ biến ở miền nam Thái Lan có tiềm năng năng suất cao Giống lúa nếp Sewmacjan ñược trồng phổ biến ở miền bắc Thái Lan cũng là giống

có tiềm năng năng suất cao Cả ba giống này ñều là giống truyền thống [25]

Tại Trung Quốc, Nam Triều Tiên, Philippin và Srilanka trên 90% diện tích trồng lúa là các giống lúa cải tiến Ở Ấn ðộ, Indonexia, Pakistan, Buma, Malayxia và Việt Nam diện tích trồng lúa cải tiến chiếm khoảng 35% tổng

diện tắch lúa trên thế giới (Jay Maclean, 1994)

1.4.2 Tình hình nghiên cứu, phát triển và chọn tạo lúa thuần ở Việt Nam

Chương trình chọn tạo giống lúa nước ta trong những năm qua ựã ựạt ựược những thành tựu ựáng khắch lệ để ựạt ựược những kết quả ựó nhờ vận dụng tốt các kết quả nghiên cứu của mạng lưới quốc tế về ựánh giá nguồn tài nguyên di truyền cây lúa (Nguyễn Hữu Nghĩa, 1993)

Việc chọn tạo các giống lúa có phẩm chất gạo cao, ựáp ứng xuất khẩu, ựáp ứng mở rộng vùng sản xuất hàng hóa chất lượng cao là nhiệm vụ lớn của các nhà chọn tạo giống [3]

Nghiên cứu về kiểu cây cho năng suất cao của các giống lúa ngắn ngày, tác giả Mai Văn Quyền (1983) cho rằng một số giống lúa có tiềm năng năng suất cao thường là:

- Có khả năng hút một lượng dinh dưỡng khá, thường là các giống thấp cây hoặc là chiều cao cây trung bình, thân cứng, ắt bị ựổ ngã, bộ rễ phát triển

- Có bộ lá xếp hợp lý: tầng lá dưới thẳng, tầng lá ngọn hơi cong, có khả năng tiếp nhận ánh sáng mặt trời từ mọi phắa

- Có cường ựộ quang hợp, tổng hợp chất hữu cơ cao

Nhóm tác giả Hoàng Văn Phần, Trần đình Long (1993) chỉ ra rằng: tắnh trạng mùi thơm ở lúa gạo do gen lặn kiểm soát Tắnh thơm của gạo của lúa còn do một số chất như: Este, Xeton, Aldehyt có khả năng khuếch tán trong không khắ

- Thu thập ựánh giá nguồn vật liệu giống lúa ựịa phương phục vụ chọn tạo giống lúa cho vùng canh tác nhờ nước trời vùng núi Tây Bắc Việt Nam của Trường đại học nông nghiệp 1 Hà Nội với phương pháp ựiều tra, thu thập, phân loại giống ựịa phương và chọn lọc cá thể theo chu kỳ ựể làm vật liệu di truyền lai tạo giống lúa cho vùng núi nước trời phắa Bắc Việt Nam như G4, G6, G10, G13, G14, G19,G22,G24Ầ

Theo Phạm Văn Cường (1994), khi khảo sát một số ựặc ựiểm sinh vật

học của các giống lúa thơm ngắn ngày nhập nội vụ Mùa 1994 tại Gia Lâm –

Hà Nội ñã ñưa ra kết luận:

- Các giống lúa thí nghiệm 713, Quá Dạ Hương, T 292, Bao Vi La, T1,

có năng suất thực thu cao hơn nhiều so với tám thơm (ñối chứng)

- Hầu hết các giống có kích thước ñạt tiêu chuẩn xuất khẩu và tiêu dùng trong nước

- Các giống có ñộ dẻo phù hợp, thơm ñậm Giống 713 có triển vọng hơn cả mặc dù có khối lượng 1000 hạt thấp hơn nhưng số hạt nhiều, số nhánh tối ña, gạo thơm, cơm dẻo

Theo Vũ Thị Thu Hiền (1999), khi khảo sát và chọn tạo một số dòng, giống lúa chất lượng không phản ứng với ánh sáng ngày ngắn ở vùng Gia Lâm - Hà Nội ñã ñưa ra kết luận:

- Các dòng CT1 - A1, CT3 - A3, IR 63872, IR 63881, IR 63885, IR65912 có chiều cao cây thấp làm vật liệu trong chọn giống ñể cải tạo chiều cao của một số giống ñịa phương

- Các dòng CT5 - A1, IR 57301, IR 63872, IR 65610 - 105, 67413 - 44,

IR 67418 - 228 có chiều dài bông lớn, ổn ñịnh, khả năng cho năng suất cao

- Các dòng CT5 - A1, CT7 - A1, IR 59692, IR 65610 - 105 có tính chống chịu sâu bệnh và ñiều kiện bất thuận

- Những dòng, giống có kích thước hạt ñều, ñộ trắng, ñộ trong, cơm ngon, phù hợp với tiêu chuẩn xuất khẩu là: CT1 A1, IR 53674, IR 63889, IR

67413 - 44, CT5 - A1

Trong hai năm 1998 – 1999, Trung tâm khảo nghiệm giống cây trồng Trung ương ñã tiến hành khảo nghiệm 100 giống lúa mới tại các tỉnh phía Bắc Qua khảo nghiệm cho thấy các giống lúa triển vọng ñược ñánh giá như sau:

- Giống có tiềm năng năng suất cao: 10 giống (Xi 23, P4, Xuân số 12, DT12, DT17, IV1, NX30, BM9855, BM9820)

- Giống có tiềm năng năng suất cao và ổn ñịch là P6, DV108, AYT77,

+ IT212: chống chịu sâu bệnh (kháng đạo ơn), khả năng thích ứng rộng

- Viện Bảo Vệ Thực Vật Từ Liêm, Hà Nội với phương pháp chọn lọc

từ tập đồn lúa cạn IRRI nhập nội năm 1993 đã chọn được giống LC93-1 cĩ thời gian sinh trưởng 115-125 ngày, năng suất 3-4 tấn/ha, chịu hạn khá, chất lượng gạo tốt, thích hợp cho vùng đồng bào dân tộc nghèo ở vùng cao

Từ tập đồn giống lúa thuần cĩ nguồn gốc từ Trung Quốc, Cơng ty cổ phần giống cây trồng Thái Bình đã chọn tạo ra giống lúa thuần chất lượng TBR45 Qua quá trình khảo nghiệm tại Việt Nam từ năm 2005 – 2006 đến nay cho thấy: TBR45 cĩ ưu điểm cây rất cứng và gọn cây, đẻ nhánh khỏe, lá địng thẳng đứng, trỗ bơng tập trung, đặc biệt khả năng chống chịu sâu bệnh như khơ vằn, bạc lá, … rất tốt Gạo TBR45 cĩ chất lượng ngon, màu gạo trong suốt, cơm dẻo, mùi thơm dịu, được thị trường chấp nhận và mua với giá cao Chất lượng gạo TBR45 khơng thua kém Bắc thơm 7

- Nghiên cứu các giống lúa phẩm chất cao phục vụ đồng bằng sơng Cửu Long của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sơng Cửu Long với phương pháp ứng dụng cơng nghệ sinh học (marker phân tử, nuơi cấy túi phấn) kết hợp với khảo nghiệm đồng ruộng để chọn tạo giống lúa ngắn ngày, năng suất cao, chất lượng gạo tốt như OM1490, OM2517, OM3536, OM2717, OM2718, OM3405, OM4495, OM4498, OM2514 trồng rộng rãi ở vùng sản xuất ngập lũ ðồng bằng sơng Cửu Long

- Tạo giống lúa biến đổi gen giàu chất vi dinh dưỡng của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sơng Cửu Long dùng phương pháp Agrobacterium và hệ thống chọn lọc manose chuyển gen với vector pCaCar, pEun3 mang gen psy, crtI vào giống lúa IR6, MTL250, Tapei309 tạo ra các dịng lúa giàu Vitamine

A giúp giảm suy dinh dưỡng của cộng đồng dân cư nghèo với gạo là thực phẩm chính

- Ứng dụng kết quả điện di protein SDS-Page trong cơng tác chọn tạo giống lúa chất lượng cao của Trường ðại học Cần Thơ dùng phương pháp điện di protein SDS-Page tuyển chọn các giống lúa thuần như lúa Nếp Bè Tiền Giang, Vð20, Klong Kluang, đánh giá đa dạng di truyền của tập đồn giống phục vụ cơng tác lai tạo như tập đồn lúa mùa ven biển đồng bằng sơng Cửu Long và khảo sát quy luật di truyền ở mức độ phân tử như hàm lượng proglutelin, acidic glutilin, basic glutelin

- Xác định gen fgr điều khiển tính trạng mùi thơm bằng phương pháp Fine Mapping với microsatellite của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sơng Cửu Long dùng phương pháp microsatellite phân tích quần thể tổ hợp lai Khao dawk mali/OM 1490 cho thấy rằng gen fgr diều khiển mùi thơm là gen lặn trên nhiễm sắc thể số 8, băng thể hiện mùi thơm xuất hiện ở độ lớn 190bp

và khơng thơm ở độ lớn 90bp (cặp mồi RG28F-R), băng thể hiện mùi thơm xuất hiện ở độ lớn 160bp và khơng thơm ở độ lớn 120bp (RM223) Gen thơm

là tính trạng phức tạp chịu ảnh hưởng rất mạnh của điều kiện ngoại cảnh

- Phân tích sự bắt cặp nhiễm sắc thể tương tự trong các dịng lai xa thuộc giống O sativa bằng phương pháp lai in situ huỳnh quang (Fluorescence in situ hybriddization) của Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sơng Cửu Long với kỹ thuật dùng label quỳnh quang đính vào DNA probe để lai với nhiễm sắc thể trên kính tiêu bản và được nhìn thấy dưới kính hiển vi quỳnh quang, lai xa giữa lúa trồng (Oryza sativa) và lúa hoang (O.officinalis, O.brachyyantha, O.granulata) giúp đa dạng hĩa nguồn gen cây lúa

Trung tâm Hạt nhân thành phố Hồ Chí Minh ñã tạo ra ñược 2 dòng ñột

biến của lúa tám có triển vọng là: Hạt nhân 9 có vỏ trấu nâu ñạm, vỏ cám ñỏ

và Hạt nhân 10 có vỏ trấu vàng tươi, vỏ cám trong Cả hai dạng ñột biến này

ñều có dạng hình cây cứng khỏe, bộ lá xanh ñậm, không rủ, bông to, cứng, dày hạt (hạt ñẫy, ít lép, lửng), sức ñẻ nhánh tăng rõ rệt, gạo khá dẻo, có vị ngọt và thơm khi nhai thử Cả hai dòng ñột biến này ñều có sức thích ứng và chống chịu sâu bệnh cao

Từ năm 1990 ñến năm 1995, ñề tài KN 01 - 01 chọn tạo ñược công nhận 26 giống lúa cho ñưa vào vùng thâm canh ở Việt Nam

Từ năm 1996 ñến năm 2000, ñề tài KHCN 08 - 01 chọn tạo một số giống lúa thuần và lúa có tiềm năng năng suất cao cho các vừng sinh thái khác nhau trong cả nước: ñã tạo ra 35 giống lúa quốc gia, 44 giống lúa khu vực khác, một số giống lúa triển vọng ñược sản xuất chấp nhận rộng rãi ðặc biệt chú ý là các giống lúa chất lượng cao ñáp ứng nhu cầu nội tiêu và xuất khẩu

Trong Vụ xuân năm 2009, Trung tâm Khảo nghiệm giống, Sản phẩm cây trồng và Phân bón quốc gia ñã tiến hành khảo nghiệm 27 giống lúa thuần mới ñược chọn tạo trong nước Kết quả ñã có 6 giống lúa thuộc nhóm chất lượng, ngắn ngày ñược chọn gồm: QR1, BT4, Nàng xuân, Nông lâm số 7, Hương thơm số 1 và Bắc thơm số 7 có thời gian sinh trưởng 127 - 137 ngày, trỗ thoát cổ bông, ñẻ nhánh trung bình từ 4,5 - 5,3 bông/khóm, năng suất thực thu trung bình 49,5 - 58,45 tạ/ha, trong ñó, giống Nông lâm số 7 cho năng suất cao nhất là 58,45 tạ/ha [12]

Gần ñây, Trung tâm Chuyển giao công nghệ và Khuyến nông (thuộc VAAS) vừa ký kết ủy quyền ñể trung tâm này ñứng ra làm thủ tục ñể ñăng ký bảo hộ, ñộc quyền quản lý và khai thác hai giống lúa HT6 và HT9 Theo ông

Lê Vĩnh Thảo, hai giống lúa HT6 và HT9 là các giống triển vọng, gieo cấy ñược cả 2 vụ trong năm (Xuân muộn và Mùa sớm), thích hợp trên ñất vàn, vàn cao; có năng suất 55 -65 tạ/ha, trong ñiều kiện thâm canh tốt có thể ñạt 70

tạ/ha Giống HT6 là giống lúa thơm, cơm dẻo, ñậm, mềm và ngọt HT6 có TGST ngắn hơn các giống lúa chất lượng khác: Vụ Mùa 102 - 105 ngày, vụ Xuân muộn là 130 - 135 ngày HT6 là giống cứng cây, chống ñổ khá, kháng bệnh ñạo ôn khá, kháng bệnh bạc lá tốt, thích hợp với vùng thâm canh Giống lúa HT9 có TGST là 132 - 135 ngày ở vụ Xuân, 105 - 110 ngày ở vụ Mùa; kháng tốt bệnh ñạo ôn, bạc lá; chống ñổ tốt HT9 có hàm lượng Amyloza trung bình, phẩm chất gạo ngon, cơm mềm

Có thể nói, những kết quả nghiên cứu và chọn tạo giống lúa thuần trong nước trong thời gian vừa qua ñã tạo diện mạo mới cho cây lúa Việt Nam

cả về năng suất và chất lượng ðiều ñó ñược thể hiện từ năm 1979 ñến 1985, sản lượng lúa cả nước tăng từ 11,8 lên 15,9 triệu tấn, nguyên nhân là do ứng dụng giống mới, tăng diện tích và năng suất Tính riêng 2 năm 1988 và 1989 sản lượng lương thực tăng thêm 2 triệu tấn/năm Từ 1 nước có nền nông nghiệp lạc hậu, thiếu ñói triền miên, phải nhập khẩu lương thực, từ khi thực hiện ñổi mới (năm 1986) ñến nay, chúng ta không những ñảm bảo ñủ lương thực cho nhu cầu trong nước mà còn xuất khẩu từ 3-4 triệu tấn gạo /năm, ñứng hàng thứ 2 trên thế giới về các nước xuất khẩu gạo

1.5 Các kết quả nghiên cứu về phân bón cho lúa

Cây lúa gắn bó từ lâu ñời với nhân dân ta Vấn ñề nghiên cứu về phân bón cho cây lúa từ lâu ñã ñược mọi người quan tâm và ñạt ñược những thành tựu ñáng kể Cũng như các loại cây trồng khác, cây lúa cần dinh dưỡng ñể sinh trưởng và phát triển Các yếu tố dinh dưỡng ña lượng như ñạm, lân, kali cần thiết cho cây lúa trong toàn bộ ñời sống của nó, số lượng chênh lệch nhau tương ñối nhiều tuỳ thuộc vào giống, ñất ñai, khí hậu, chế ñộ canh tác và cách bón phân Khả năng cung cấp chất dinh dưỡng của ñất là nhân tố quyết ñịnh việc cần bón nguyên tố nào, số lượng bao nhiêu cho cây Những năm gần ñây

do diện tích sản xuất nông nghiệp bị thu hẹp, các biện pháp canh tác chưa hợp lý nên ñã dẫn ñến hiện tượng rửa trôi, xói mòn ñất làm giảm ñộ màu mỡ của ñất

nhanh chóng, ựặc biệt là ở vùng ựồi núi Do vậy ựể ựảm bảo năng suất lúa cần phải hiểu rõ tắnh chất của ựất Hiện nay nhờ thành tựu ứng dụng khoa học công nghệ trong công tác chọn lọc và chọn tạo giống, cho nên các giống lúa mới chịu thâm canh, năng suất, chất lượng cao hơn các giống lúa cũ ựã ựược ựưa vào sản xuất Vì vậy dựa vào ựặc ựiểm của giống ựể cung cấp phân bón cho lúa là cần thiết Tuy nhiên các giống lúa có thời gian sinh trưởng khác nhau thì xác ựịnh thời kỳ bón, lượng phân bón cũng khác đạm là yếu tố quan trọng hàng ựầu ựối với cây trồng nói chung và cây lúa nói riêng, là thành phần cơ bản của protein đạm nằm trong nhiều hợp chất cơ bản cần thiết cho sự phát triển của cây như diệp lục và các enzym Các bazơ có ựạm, thành phần cơ bản của axit Nuclêic trong các AND, ARN của nhân bào, nơi chứa các thông tin di truyền ựóng vai trò quan trọng trong việc tổng hợp protein Do vậy ựạm là một yếu tố cơ bản của quá trình ựồng hoá cácbon, kắch thắch sự phát triển của bộ rễ, ảnh hưởng tắch cực ựến việc hút các yếu tố dinh dưỡng khác Cây trồng ựược bón

ựủ ựạm lá có màu xanh tươi, sinh trưởng khỏe và cho năng suất cao, tuy nhiên trong sản xuất không nên bón thừa ựạm (theo Nguyễn Thị Lẫm - 1994) [22] đạm ựóng vai trò hết sức quan trọng trong ựời sống của cây lúa, giữ vị trắ quan trọng trong việc tăng năng suất Trong các vật chất khô của cây trồng có từ 1 - 5% ựạm tổng số Người ta thấy trong các bộ phận non của cây hàm lượng ựạm nhiều hơn trong các bộ phận già, ựạm có trong các protit, các acid nucleic của các cơ quan trong cây Khi cây lúa ựược bón ựủ ựạm thì nhu cầu tất cả các chất dinh dưỡng khác như lân và kali ựều tăng - Nguyễn Hữu Tề và cs (1997) [26] Theo Bùi Huy đáp [6] , ựạm là yếu tố chủ yếu ảnh hưởng ựến năng suất lúa, cây

có ựủ ựạm thì các yếu tố khác mới phát huy hết ựược tác dụng

Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Bộ (2003) [1] cho thấy: Bội thu do có ựạm và lân trên ựất phù sa là 11,7 tạ/ha trên ựất bạc màu với lượng tương tự chỉ cho 1,2 tạ/ha Nguyên nhân ở ựây là do trong ựất phù sa giàu kali, cây trồng khi ựã ựủ ựạm và lân tự cân ựối nhu cầu về kali trong ựất nên có bón