Đặc điểm nông sinh học và các yếu tố cấu thành năng suất của 10 dòng lúa nhập nội (vụ thứ 2)

Chúng tôi tiếp tục tiến hành đánh giá vụ thứ 2 các dòng nhập nội với đề tài: “ Đặc điểm nông sinh học và các yếu tố cấu thành năng suất của 10 dòng lúa nhập nội vụ thứ 2 ” nhằm góp phần

LỜI CẢM ƠN

Bằng sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc, 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).

- ThS Nguyễn Văn Quân – Phó giám đốc trung tâm giống cây trồng Vĩnh Phúc

- Ban chủ nhiệm khoa, các thầy cô trong Tổ bộ môn Di truyền, khoa Sinh – KTNN, trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp và gia đình đã giúp đỡ, động viên tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận này là hoàn toàn trung thực và chƣa hề sử dụng trong các đề tài khác

Các thông tin tài liệu trình bày trong khóa luận này đã đƣợc ghi rõ nguồn gốc

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

NỘI DUNG Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU Error! Bookmark not defined 1.1 Nguồn gốc chung của cây lúa Error! Bookmark not defined 1.2 Phân loại cây lúa 3

1.2.1 Phân loại theo đặc điểm sinh học 3

1.2.2 Phân loại theo yêu cầu sinh thái 4

1.3 Giá trị của cây lúa 4

1.4 Đặc điểm sinh học cây lúa 5

1.4.1 Đời sống cây lúa 5

1.4.1.1 Thời gian sinh trưởng (TGST) 5

1.4.1.2 Các thời kì sinh trưởng của cây lúa 5

1.4.2 Đặc điểm hình thái của cây lúa 6

1.5 Cơ sở khoa học 7

1.6 Tình hình nhập nội giống cây trồng trên thế giới và ở Việt Nam 9

1.6.1 Nhập nội giống cây trồng 9

1.6.2 Tình hình nhập nội trên thế giới 10

1.6.3 Tình hình nhập nội tại Việt Nam 10

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 12

NGHIÊN CỨU 12

2.1 Đối tượng nghiên cứu 12

2.2 Thời gian nghiên cứu 12

2.3 Địa điểm nghiên cứu 12

2.4 Phạm vi nghiên cứu 12

2.5 Nội dung nghiên cứu 12

2.6 Phương pháp nghiên cứu 13

2.6.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm trên đồng ruộng 13

2.6.2 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu 13

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 18

3.1 Đặc điểm nông sinh học của 10 dòng lúa nhập nội 18

3.1.1 Chiều cao cây (Bảng 1, biểu đồ 1) 18

3.1.2 Chiều dài bông lúa (Bảng 2, biểu đồ 2) 20

3.1.3 Chiều dài và chiều rộng lá đòng 22

3.1.3.1 Chiều dài lá đòng (Bảng 3.1, biểu đồ 3.1) 22

3.1.3.2 Chiều rộng lá đòng (Bảng 3.2, biểu đồ 3.2) 24

3.1.4 Chiều dài và chiều rộng lá công năng 25

3.1.5 Trạng thái trục chính và góc lá đòng (Bảng 5) 28

3.1.6 Khả năng đẻ nhánh (Bảng 6, biểu đồ 5) 29

3.2 Các yếu tố cấu thành năng suất 31

3.2.1 Số bông/khóm (Bảng 7, biểu đồ 6) 31

3.2.2 Tổng số hạt/ bông (Bảng 8, biểu đồ 7) 33

3.2.3 Tổng số hạt chắc/bông (Bảng 9, biểu đồ 8) 35

3.2.4 Khối lượng 1000 hạt (P1000 hạt) và năng suất hạt (Bảng 10, biểu đồ 9.1, biểu đồ 9.2) 37

3.2.5 Mức nhiễm sâu đục thân, sâu cuốn lá, bệnh đạo ôn, khô vằn (Bảng 11)40 3.2.6 Thời gian sinh trưởng (TGST) (Bảng 12, biểu đồ 10) 42

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 44

1 Kết luận Error! Bookmark not defined 2 Kiến nghị 45

TÀI LIỆU THAM KHẢO 46

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ĐC: Đối chứng

FAO: Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc

IAP: Viện nghiên cứu Hợp tác KHKT Châu Á – Thái Bình Dương IRRI: Viện nghiên cứu lúa Quốc tế

KHKT: Khoa học kĩ thuật

KTNN: Kỹ thuật nông nghiệp

NSH: Năng suất hạt

Nxb: Nhà xuất bản

TGST: Thời gian sinh trưởng

YTCTNS: Yếu tố cấu thành năng suất

DANH MỤC BẢNG

Bảng A: Các tính trạng của cây lúa được khảo sát 14

Bảng 1: Chiều cao cây của 10 dòng lúa nhập nội 19

Bảng 2: Chiều dài bông của 10 dòng lúa nhập nội 21

Bảng 3.1: Chiều dài lá đòng của 10 dòng lúa nhập nội 23

Bảng 3.2: Chiều rộng lá đòng của 10 dòng lúa nhập nội 24

Bảng 4.1: Chiều dài lá công năng của 10 dòng lúa nhập nội 26

Bảng 4.2: Chiều rộng lá công năng của 10 dòng lúa nhập nội 27

Bảng 5: Trạng thái trục chính và góc lá đòng của 10 dòng lúa nhập nội 28

Bảng 6: Khả năng đẻ nhánh của 10 dòng lúa nhập nội 30

Bảng 7: Số bông/khóm của 10 dòng lúa nhập nội 32

Bảng 8: Tổng số hạt/ bông của 10 dòng lúa nhập nội 34

Bảng 9: Số hạt chắc/ bông của 10 dòng lúa nhập nội 36

Bảng 10: Khối lượng 1000 hạt và năng suất hạt của 10 dòng lúa nhập nội 38

Bảng 11: Mức nhiễm sâu đục thân, sâu cuốn lá, bệnh đạo ôn, khô vằn 41

Bảng 12: Thời gian sinh trưởng của 10 dòng lúa nhập nội 43

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 1: Chiều cao cây của 10 dòng lúa nhập nội 20

Biểu đồ 2: Chiều dài bông của 10 dòng lúa nhập nội 21

Biểu đồ 3.1: Chiều dài lá đòng của 10 dòng lúa nhập nội 23

Biểu đồ 3.2: Chiều rộng lá đòng của 10 dòng lúa nhập nội 25

Biểu đồ 4.1: Chiều dài lá công năng của 10 dòng lúa nhập nội 26

Biểu đồ 4.2: Chiều rộng lá công năng của 10 dòng lúa nhập nội 28

Biểu đồ 5: Khả năng đẻ nhánh của 10 dòng lúa nhập nội 31

Biểu đồ 6: Số bông/khóm của 10 dòng lúa nhập nội 33

Biểu đồ 7: Tổng số hạt/ bông của 10 dòng lúa nhập nội 35

Biểu đồ 8: Số hạt chắc/bông của 10 dòng lúa nhập nội 37

Biểu đồ 9.1: Khối lượng 1000 hạt của 10 dòng lúa nhập nội 39

Biểu đồ 9.2: Năng suất hạt của 10 dòng lúa nhập nội 39

Biểu đồ 10: Thời gian sinh trưởng của 10 dòng lúa nhập nội 44

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

An ninh lương thực là nền tảng để phát triển cho mọi quốc gia bởi đó là

cơ sở đảm bảo cho sự ổn định chính trị - xã hội

Cây lúa (Oryza sativa L.) là cây lương thực quan trọng của nhiều quốc

gia, là nhân tố quyết định đảm bảo an ninh lương thực

Theo Tổ chức Nông Lương Quốc Tế - FAO thì hàng năm có khoảng 20 triệu tấn gạo được sử dụng làm hàng hóa buôn bán trên toàn thế giới [14] Sản xuất lúa giúp tăng nguồn lương thực phục vụ tốt cho lực lượng lao động, tái tạo lại sức lao động cho con người để tiếp tục sản xuất các giá trị vật chất khác làm cho đời sống con người ngày càng phong phú, đa dạng hơn Sản xuất lúa còn giúp góp phần tăng thu nhập, tạo việc làm cho phần lớn người dân ở nông thôn, bảo vệ tài nguyên đất, sử dụng hiệu quả tài nguyên nước,

Sự phát triển của sản xuất lúa đã dẫn đến sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế trong nông nghiệp phù hợp với tình hình phát triển của nhiều nước coi trọng nông nghiệp đã dẫn tới sự chuyển dịch, giao lưu nguồn gen Từ đó thúc đẩy

và tạo điều kiện cho ngành nông nghiệp có cơ hội phát triển nhanh

Trong nền kinh tế hội nhập, sự giao lưu chia sẻ nguồn gen thông qua con đường nhập nội mạnh mẽ hơn và là một tất yếu sẽ bổ sung cho bộ giống cây trồng và vật nuôi trong nước gia tăng – trong đó có cây lúa

Chúng tôi tiếp tục tiến hành đánh giá vụ thứ 2 các dòng nhập nội với đề

tài: “ Đặc điểm nông sinh học và các yếu tố cấu thành năng suất của 10

dòng lúa nhập nội (vụ thứ 2) ” nhằm góp phần hoàn thiện, đánh giá các

dòng nhập nội trước khi đưa vào sản xuất

2 Mục đích nghiên cứu

- Khảo sát sự sinh trưởng, phát triển và các yếu tố cấu thành năng suất của 10 dòng nhập nội gieo cấy vụ xuân muộn 2015, phục vụ công tác chọn tạo giống lúa mới

- Đánh giá khả năng chống chịu của 10 dòng nhập nội trong vụ xuân muộn 2015

- So sánh YTCTNS của các dòng lúa nhập nội vụ xuân muộn 2015 với

- Làm cơ sở cho việc bổ sung nguồn giống lúa mới cho sản xuất

- Lưu giữ nguồn gen quý phục vụ cho nghiên cứu và sản xuất

Trên thế giới có hai loài lúa trồng được xác định từ thời cổ đại cho đến

ngày nay Đó là loài lúa trồng Châu Á (Oryza sativa) và loài lúa trồng Châu Phi (Oryza glaberrima)

Loài lúa trồng Châu Phi đã được xác định nguồn gốc ở vùng thung lũng thượng nguồn sông Niger (ngày nay thuộc Mali)

Loài lúa trồng Châu Á có nguồn gốc xuất phát ở nơi nào vẫn là đề tài tranh luận của các nhà khoa học thế giới và ngày càng sáng tỏ với những khai quật khảo cổ học có tính đột phá và những phương pháp phân tích hiện đại dựa trên cơ sở phân tích phóng xạ và AND

Có 4 giả thuyết về nơi xuất phát đầu tiên của cây lúa trồng Châu Á, đó là: nguồn gốc Trung Quốc, nguồn gốc Ấn Độ, nguồn gốc Đông Nam Á và giả thuyết đa trung tâm phát sinh [11]

1.2 Phân loại cây lúa

1.2.1 Phân loại theo đặc điểm sinh học

Lúa trồng (Oryza sativa) thuộc bộ hòa thảo (Graminales), họ hòa thảo (Graminacea), chi Oryza

Việc phân loại lúa trồng có nhiều quan điểm khác nhau:

+ Theo Kikawa và Kota (1930) đã chia O Sativa thành 2 loài phụ:

- O Sativa L sub sp Japonica (loài phụ Nhật Bản)

- O Sativa L sub sp India (loài phụ Ấn Độ)

+ Theo Gustchin (1934 – 1943) chia O Sativa thành 3 loài phụ là : India,

+ Theo Hoàng Thị Sản (1999): O Sativa được chia thành 2 thứ:

- O Sativa L Var Utilissma A Camus : Lúa tẻ

- O Sativa L Var Gulutinosa: Lúa nếp

1.2.2 Phân loại theo yêu cầu 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 thành 3 loại: lúa mùa, lúa hè thu và lúa đông xuân

1.3 Giá trị của cây lúa

Lúa là 1 trong 5 loại cây lương thực chủ yếu của thế giới có vai trò quan trọng đối với con người

Những năm qua, nhờ ứng dụng khoa học công nghệ trên cây lúa, Việt Nam

đã tạo ra nhiều giống lúa năng suất cao, phẩm chất tốt, sản lượng không chỉ đảm bảo an ninh lương thực quốc gia mà còn luôn giữ vị trí thứ 2 trên thế giới

về xuất khẩu gạo, đóng góp lớn vào tổng thu nhập quốc dân Năm 2013, xuất khẩu gạo của Việt Nam ước đạt 6,61 triệu tấn với giá trị 2,95 tỷ USD [16] Sản phẩm chính của cây lúa :

- Sản phẩm chính của cây lúa là gạo được sử dụng làm lương thực Gạo là thức ăn giàu chất dinh dưỡng chứa nhiều đường bột và protein Phân tích thành phần dinh dưỡng của gạo có : 62,4% tinh bột, 7,9% protein, lipit là 2,2% ; bột gạo có nhiều vitamin B1 (0,45 mg/100 hạt), B2, B6 [18] Từ gạo

có thể nấu cơm, chế biến thành các món ăn khác nhau như: bánh đa nem, phở, bánh đa, bánh chưng, bún, rượu Ngoài ra, còn có bánh rán, bánh tét, bánh giò

và nhiều loại thực phẩm khác từ gạo [17]

Sản phẩm phụ của cây lúa :

- Tấm: sản xuất tinh bột, rượu cồn, axeton, phấn mịn và thuốc chữa bệnh

- Cám: dùng để sản xuất thức ăn tổng hợp, sản xuất vitamin B1 để chữa bệnh

tê phù, chế tạo sơn cao cấp hoặc làm nguyên liệu xà phòng

- Rơm rạ: được sử dụng cho công nghiệp sản xuất giấy, các tông xây dựng, đồ gia dụng (thừng, chão, mũ, giầy, dép…) hoặc làm thức ăn cho gia súc, sản xuất nấm [17]

Như vậy, ngoài hạt lúa là bộ phận chính làm lương thực, tất cả các bộ phận khác của cây lúa đều được con người sử dụng phục vụ cho nhu cầu cần thiết, thậm chí bộ phận của rễ lúa còn nằm trong đất sau khi thu hoạch cũng được cày bừa vùi lấp làm cho đất tươi xốp, được vi sinh vật phân giải thành nguồn dinh dưỡng bổ sung cho cây trồng vụ sau

1.4 Đặc điểm sinh học cây lúa

1.4.1 Đời sống cây lúa

1.4.1.1 Thời gian sinh trưởng (TGST)

TGST của cây lúa từ khi nẩy mầm đến khi chín kéo dài từ 90 – 180 ngày, tùy vào 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

Nắm được quy luật sinh trưởng của cây lúa là cơ sở để chúng ta xác định thời vụ gieo cấy, cũng như xây dựng kế hoạch thâm canh tăng vụ

1.4.1.2 Các thời kì sinh trưởng của cây lúa

Xét về mặt nông học, theo GS.TSKH Trần Duy Quý đời sống cây lúa có

3 giai đoạn: giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng, giai đoạn sinh trưởng sinh thực

và giai đoạn chín

a) Thời kì sinh trưởng sinh dưỡng: là thời kì được tính từ khi gieo cấy đến trước khi làm đòng Ở thời kì này, cây lúa chủ yếu hình thành và phát triển cơ quan sinh dưỡng như: rễ, thân, lá, đẻ nhánh

b) Thời kì sinh trưởng sinh thực: là thời kì cây lúa hình thành hoa, tập hợp nhiều hoa thành bông lúa Nếu chăm sóc chu đáo, thời kì thứ nhất đã đẻ nhánh, thời tiết thuận lợi thì số hoa của bông lúa sẽ được hình thành tối đa, tiền đề để có nhiều hạt trên một bông

Cả hai thời kì 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 đến số hạt trên bông, tỷ lệ hạt chắc/bông, hạt lép/bông, trọng lượng 1000 hạt (P1000)

c) Thời kì chín: hoa lúa được thụ tinh xảy ra quá trình tích lũy tinh bột và sự phát triển hoàn thiện của phôi Nếu dinh dưỡng đủ, không bị sâu bệnh phá hoại, thời tiết thuận lợi thì các hoa đã được thụ tinh phát triển thành hạt chắc – sản phẩm chủ yếu của cây lúa [8]

1.4.2 Đặc điểm hình thái của cây lúa

- Rễ lúa: thuộc loại rễ chùm, gồm:

+ Rễ chính: là rễ hình thành từ phôi hạt sau khi nảy mầm, 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 rễ phụ mới mọc ra làm nhiệm vụ 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 cây đứng 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 vận 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, tích lũy chất khô

Bẹ lá giúp thân lúa chống đổ 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

+ Hoa lúa: là hoa lưỡng tính, gồm: đế hoa, lá bắc, vảy cá, 6 nhị và 2 nhụy + Hạt thóc gồm nội nhũ và phôi, nội nhũ chiếm phần lớn hạt gạo Phôi gồm

rễ phôi, trụ phôi Chức năng của bông lúa là dự trữ các chất đường, tinh bột được con người và vật nuôi sử dụng, là cơ quan duy trì đời sống cây lúa ở các thế hệ sau [10]

1.5 Cơ sở khoa học

Ngày nay, quan niệm ‟nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giốngˮ đã không còn phù hợp nữa Nếu xếp giống vào hệ thống các khâu kĩ thuật canh tác thì giống tốt phải được xếp vào vị trí trung tâm Trong những năm gần đây, sản lượng lương thực ở một số nước tăng lên khá nhanh, chủ yếu nhờ áp dụng trên quy mô lớn các biện pháp kĩ thuật nông nghiệp thích hợp mà chủ yếu là cải tiến giống Vì giống lúa là một trong những điều kiện quyết định đến năng suất và phẩm chất của sản phẩm thu hoạch [9]

Nhập nội giống cây trồng có vai trò rất quan trọng trong công tác chọn tạo giống Nhập nội giống không những làm cho tập đoàn giống ngày càng phong phú mà còn tăng thêm nguồn gen quý để phục vụ trong công tác lai tạo, gây đột biến, từ đó tạo nguồn vật liệu khởi đầu tốt cho chọn giống Giống lúa mới được coi là tốt thì phải có độ thuần cao và cần thỏa mãn một số yêu cầu sau :

- Sinh trưởng, phát triển tốt trong điều kiện khí hậu, đất đai và điều kiện canh tác tại địa phương

- Cho năng suất cao, ổn định qua các năm trong giới hạn biến động của thời tiết

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

- Có chất lượng đáp ứng yêu cầu sử dụng

Muốn phát huy hết tiềm năng năng suất của một giống lúa tốt đó phải sử dụng chúng hợp lí, phù hợp với đất đai, điều kiện khí hậu và kinh tế xã hội của vùng đó

Trong sản xuất, lưu thông và tiêu thụ lúa gạo thì chất lượng gạo quyết định phần lớn giá cả trên thị trường Theo IRRI (1996) thì những yếu tố quyết định chất lượng gạo bao gồm :

- Chất lượng bề ngoài : Các yếu tố cấu thành chất lượng bề ngoài của hạt gồm kích thước và hình dạng hạt, độ đồng đều, độ bóng, độ bạc bụng, màu sắc hạt, tỉ lệ hạt bị hư, bị gãy,… được đánh giá chủ quan bằng mắt thường [4]

- Đặc điểm của hạt gạo : Dạng hình của hạt được dựa trên 2 tiêu chuẩn là : chiều dài và chiều rộng hạt Kích thước và hình dạng hạt là tiêu chuẩn chất lượng đầu 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 đặc tính không mong muốn của hạt [5]

- Nội nhũ, độ bóng và độ bạc bụng : Độ bạc bụng là đặc điểm không mong muốn, nó làm giảm năng suất xay chà, bởi những hạt bạc bụng thường

yếu và dễ vỡ Độ bạc bụng gạo ở nước ta thường phụ thuộc vào một số yếu tố như : thu hoạch ở độ ẩm quá cao, chín không đều trên cùng bông lúa, nhiệt độ cao trong lúc lúa chín và một phần là do những yếu tố di truyền của giống

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

Mỹ Gạo sẽ mất tính hấp dẫn khi thấy những hạt màu xám hoặc đỏ làm màu sắc hoặc diện mạo chung của gạo thay đổi

- Chất lượng xay xát : Đây là tiêu chuẩn quan trọng của gạo, giá trị của năng suất xay trà là tỉ lệ gạo nguyên, gạo gãy và tấm ; trong đó tỉ lệ gạo gãy

và tấm chiếm khoảng 30 – 50% khối lượng toàn bộ hạt [3]

- Chế biến : Những đặc điểm về xay xát và nấu ăn có tính quyết định hầu hết giá trị kinh tế của hạt gạo Chất lượng cơm ngon liên quan đến mùi thơm,

độ dẻo, vị ngọt, độ sáng của cơm Đó chính là tiêu chuẩn cho sự đánh giá phẩm chất hạt gạo [3]

Để nâng cao chất lượng lúa gạo Việt Nam nhằm đẩy mạnh giá trị xuất khẩu và đáp ứng nhu cầu, thị hiếu của một số thị trường khó tính trên thế giới, đồng thời có thể khai thác triệt để tiềm năng đất đai, khí hậu của vùng Trung

du miền núi phía Bắc (vùng có mùa đông lạnh khá dài), đề tài là cơ sở ban đầu để có thể tìm ra một kiểu gen tốt, một kiểu gen tốt chỉ được biểu hiện trong những phạm vi nhất định của ngoại cảnh Vì vậy, trước tiên cần phải nghiên cứu, đánh giá toàn diện sau đó kết hợp các đặc tính riêng để tìm ra các dòng, giống lúa tốt [10]

1.6 Tình hình nhập nội giống cây trồng trên thế giới và ở Việt Nam

1.6.1 Nhập nội giống cây trồng

Nhập nội giống là đưa các giống cây trồng từ nước ngoài vào một nước

để canh tác và sử dụng

Trong chọn giống có nhiều phương pháp chọn giống, một trong những phương pháp chọn giống là phương pháp nhập nội

Những giống lúa nhập nội phù hợp với điều kiện Việt Nam, đưa về phát hiện những đặc tính tốt, sinh trưởng phát triển tốt, khả năng chống chịu sâu bệnh cao được nghiên cứu chọn lọc và đưa vào nhân giống tạo các giống lúa mới

1.6.2 Tình hình nhập nội trên thế giới

Từ các trung tâm khởi nguyên, cây trồng được chuyển dịch từ nhiều vùng đất lạ song song với sự di cư của con người và xuất hiện khá sớm trong lịch sử

Từ thời cổ, đậu xanh, cải dầu, táo được nhập vào Ấn Độ từ Trung tâm khởi nguyên Trung Á Kê bàn tay, bông châu Á được chuyển vào Ấn Độ từ Châu Phi

Nhập nội được tiến hành một cách có ý và vô ý thức Từ thế kỉ XVI sau công nguyên, người Bồ Đào Nha đã nhập nội ngô, lạc, khoai tây, khoai lang, dứa, đu đủ và thuốc lá Từ cuối thế kỉ XVIII, chè từ Trung Quốc, bắp cải, súp

lơ và nhiều loại rau từ Địa Trung Hải được Công ty Đông Ấn nhập vào Ấn

Độ

1.6.3 Tình hình nhập nội tại Việt Nam

Hiện nay, sản xuất lương thực là ngành quan trọng nhất của nông nghiệp Việt Nam Các nhà nghiên cứu đã đề ra chiến lược và xu thế nghiên cứu về lúa như sau:

- Phát triển giống có chất lượng cao đáp ứng đòi hỏi của thị trường trong nước và thế giới, phù hợp với các điều kiện sinh thái nông nghiệp Đồng bằng sông Hồng và Đồng bằng sông Cửu Long

- Phát triển các giống lúa năng suất cao cho các vùng sản xuất thâm canh (lúa lai và siêu lúa)

- Phát triển các giống lúa thích hợp với các điều kiện bất lợi như hạn hán, ngập úng, chua phèn và mặn

- Nghiên cứu, đề xuất và chuyển giao kỹ thuật canh tác lúa thích hợp cho các vùng sinh thái nông nghiệp khác nhau nhằm đạt được năng suất tiềm năng

- Nghiên cứu chế tạo thiết bị và công nghệ cho thu họach, xử lý sau thu

hoạch, bảo quản và chế biến gạo, giảm tổn thất, nâng cao chất lượng sản phẩm và giá trị thị trường, kể cả giá trị gia tăng thông qua đa dạng hóa các sản phẩm từ gạo

- Tiến hành nghiên cứu thị trường và tiếp thị gạo, nhất là thị trường xuất khẩu, bao gồm các yếu tố về cung và cầu, giá cả và biến động giá cả ở tất

cả các khâu của sản xuất.Tiến hành nghiên cứu hiệu quả trồng lúa và các yếu

tố ảnh hưởng

Để đáp ứng được các mục tiêu trên, ngoài việc lai tạo, chọn lọc các giống cổ truyền từ nhiều năm nay, các nhà khoa học Việt Nam luôn chú trọng tới nguồn gen ở nước ngoài Bằng chứng là bên cạnh việc nhập nội các giống lúa từ Viện nghiên cứu lúa Quốc tế ( IRRI) từ những năm 60 của thế kỉ XX, trong những năm gần đây, việc nhập nội hàng trăm giống lúa lai từ Trung Quốc đã làm thay đổi năng suất trần và tổng sản lượng lúa toàn quốc Các giống lúa nhập nội như : IRRI 352, Khang Dân 18, Bắc Thơm 7, Nhị Ưu 63, Bác Ưu 903,… đều là những giống lúa thuần, lúa lai cao sản được lựa chọn sản xuất đại trà ở hầu hết các địa phương (Nguyễn Văn Hoan, 2006)

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

- 10 dòng lúa nhập nội: D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9, D10 (ĐC)

- Dòng đối chứng là giống lúa Khang Dân đột biến, kí hiệu là D10

Giống lúa Khang Dân đột biến do Viện Di truyền Nông nghiệp chọn tạo Giống được Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn công nhận đặc cách là giống quốc gia vào năm 2007

Đặc điểm của giống Khang Dân đột biến là giống ngắn ngày, cao cây 115 –

120 cm, thân to, cổ bông lớn, lá đòng đứng và phiến lá to; hạt thóc thon dài,

có màu vàng sáng; chống chịu sâu bệnh tốt, đặc biệt bệnh khô vằn; phạm vi thích ứng rộng

2.2 Thời gian nghiên cứu

- Vụ xuân muộn 2015 (1- 6/2015)

2.3 Địa điểm nghiên cứu

- Trại sản xuất giống cây trồng Vũ Di – Trung tâm giống cây trồng Vĩnh

Phúc

2.4 Phạm vi nghiên cứu

- Khảo sát và đánh giá các đặc tính hình thái, sinh trưởng và phát triển của

10 dòng lúa nhập nội gieo cấy vụ xuân 2015 (19 chỉ tiêu)

2.5 Nội dung nghiên cứu

- Khảo sát, đánh giá các chỉ tiêu:

6 Trạng thái trục chính 16 Mức nhiễm sâu đục thân

7 Chiều dài lá công năng 17 Mức nhiễm sâu cuốn lá

10 Số hạt/ bông

2.6 Phương pháp nghiên cứu

2.6.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm trên đồng ruộng

- Hạt giống của 10 dòng lúa được ngâm, ủ riêng cho tới khi nảy mầm thì

đem gieo Khi mạ có 3 - 4 lá thật thì đem cấy

- Bố trí thí nghiệm theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh, nhắc lại 3 lần, diện tích mỗi ô thí nghiệm là 10 m2/ giống

- Mật độ cấy: 40 khóm/m2 (cấy 1 dảnh)

- Tiến hành chăm sóc và phòng trừ sâu bệnh theo quy trình chung

2.6.2 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu

A - Thu Thập mẫu vật

Căn cứ để xác định, theo dõi và thu thập số liệu về đặc điểm nông sinh học

và các YTCTNS là các tài liệu đã tham khảo sau đây:

- Tài liệu 1: “Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá cây lúa” – IRRI, Nxb Nông

Nghiệp (1996)

- Tài liệu 2: “Quy phạm khảo nghiệm giống lúa” - Bộ Nông nghiệp và Phát

triển nông thôn, Nxb Nông Nghiệp (2005)

Theo IRRI, sự phát triển cây lúa gồm 9 giai đoạn:

1 Giai đoạn nảy mầm

2 Giai đoạn mạ

3 Giai đoạn mạ đẻ nhánh

4 Giai đoạn vươn lóng

5 Giai đoạn làm đòng

7 Giai đoạn chín sữa

8 Giai đoạn chín sáp

9 Giai đoạn chín hoàn toàn

Các tính trạng của các dòng đƣợc đánh giá và xác định theo tiêu chuẩn của IRRI

Bảng A: Các tính trạng của cây lúa đƣợc khảo sát

Quan sát Thang điểm:

1: Đứng 3: Ngang 5: Võng 7: Gục xuống

0: Không bị hại

9 1: 1 – 10% số dảnh chết hoặc

bông bạc 3: 11 – 20%

0: Không bị hại 1: 1 – 10% cây bị hại 3: 11 – 20%

0: Không có triệu chứng 1: Vết bệnh thấp hơn 20% chiều cao cây

0: Không có vết bệnh hoặc chỉ có vết bệnh trên vài cuống bông

1: Vết bệnh có trên vài cuống bông

3: Vết bệnh có trên vài gié cấp 1 hoặc phần giữa của trục bông

5: Vết bệnh bao quanh một phần gốc bông hoặc phần thân rạ phía dưới trục bông

7: Vết bệnh bao quanh toàn cổ bông hoặc phần trục gần cổ bông, có hơn 30% hạt chắc

9: Vết bệnh bao quanh hoàn toàn cổ bông hoặc phần thân rạ cao nhất, hoặc phần trục gần gốc bông, số hạt chắc ít hơn 30%

Tổng số hạt chắc/tổng số nhánh của tất cả các bông thuộc 5 mẫu điển hình

Ngày

B - Xử lí số liệu

Các số liệu đƣợc tính theo công thức sau:

+ Giá trị trung bình 1

n i i

X X

1

n i i

10% ≤ CV% ≤ 20%: Biến động trung bình

CV% > 20%: Biến động cao

+ Năng suất hạt (kg/m2)

NSH = Số khóm/m2 x Số bông/khóm x Số hạt chắc/bông x P1000hạt x 10-3

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Đặc điểm nông sinh học của 10 dòng lúa nhập nội

3.1.1 Chiều cao cây (Bảng 1, biểu đồ 1)

Chiều cao cây là một yếu tố quan trọng, quyết định đến tính kháng đổ, tỉ

lệ hạt và rơm, tiềm năng năng suất của cây lúa Nếu cây quá cao, dễ bị đổ ngã (thường lúa hay bị đổ vào giai đoạn 8 – giai đoạn vào chắc) thì sẽ làm cản trở

sự chuyển vị các dưỡng liệu và các chất quang hợp, làm hạt bị lép và giảm năng suất lúa Tuy nhiên, ở những khu vực trũng, dễ bị ngập úng thì cây lúa cao lại có tác dụng tốt Nếu cây thấp ngắn, dày, chống đổ ngã tốt, sẽ làm giảm

hô hấp từ thân, do vậy năng suất lúa được nâng cao

Trong thời kỳ sinh trưởng sinh thực, sự phát triển thân lúa chính là sự phát triển của các lóng: lóng 1, lóng 2, xuất hiện khi phân hóa đòng, phát triển chậm, chắc và ngắn dưới 5cm Các lóng 3, 4, 5 phát triển nhanh và dài 10, 20,

30 cm để đưa đòng ra ngoài Độ dài lóng 1 và 2 quyết định trực tiếp tính kháng đổ của cây lúa Tuy nhiên, tính kháng đổ còn phụ thuộc vào đường kính thân, độ dày thân và độ ôm của bẹ lá

Về mặt di truyền, chiều cao cây lúa được kiểm tra bởi các gen: Bg, D5, Sm5, d, md, T

Theo “Hệ thống tiêu chuẩn quốc tế đánh giá nguồn gen lúa” (Inger, 1996)

Khảo sát tính trạng chiều cao cây của 10 dòng lúa nhập nội thu được bảng

1 và biểu đồ 1 Chiều cao cây dao động từ 115,20 (cm) đến 132,91 (cm) Trong đó: chiều cao cây ở dòng D2 cao nhất (132,91 ± 1,20 cm), dòng D7 thấp nhất (115,20 ± 1,04 cm)

Sắp xếp thứ tự chiều cao cây của các dòng nhƣ sau:

D2 > D9 ≈ D5 > D6 > D10 > D3 ≈ D1 > D8 > D4 > D7

Các dòng có hệ số biến dị từ 10,5% đến 17,12% (biến động trung bình), điều đó chứng tỏ rằng: kiểu gen quy định tính trạng chiều cao cây của các dòng này khá ổn định

Chiều cao cây ở vụ xuân 2015 cao hơn so với vụ mùa 2014 (91 – 129,5 cm) Sự khác nhau này có thể là do điều kiện ngoại cảnh ở 2 địa điểm thực hiện khảo sát khác nhau

Bảng 1: Chiều cao cây của 10 dòng lúa nhập nội

Biểu đồ 1: Chiều cao cây của 10 dòng lúa nhập nội

3.1.2 Chiều dài bông lúa (Bảng 2, biểu đồ 2)

Chiều dài bông có ảnh hưởng đến năng suất lúa Thường cây lúa có bông dài sẽ cho nhiều hạt hơn bông ngắn Tuy nhiên, mối tương quan giữa chiều dài bông và năng suất không chặt chẽ, cụ thể: nếu bông quá dài nhưng hạt ít hoặc lép nhiều thì đều làm giảm năng suất lúa

Các nhà khoa học khẳng định: chiều dài bông lúa do nhiều locus cùng xác định theo kiểu tương quan trội lặn

Khảo sát tính trạng chiều dài bông của 10 dòng lúa nhập nội thu được bảng 2 và biểu đồ 2 Chiều dài bông lúa dao động từ 24,09 (cm) đến 30,13 (cm) Trong đó, chiều dài bông lúa ở dòng D5 lớn nhất (30,13 ± 2,89 cm) và dòng D2 ngắn nhất (24,09 ± 1,19 cm)

Sắp xếp thứ tự chiều dài bông của các dòng như sau:

D5 > D3 ≈ D8 > D7 ≈ D4 > D10 ≈ D9 > D6 > D1 ≈ D2

Hệ số biến dị về tính trạng chiều dài bông của các dòng dao động từ 7,24% đến 10,20% Đa số các dòng đều biến động thấp, tức là có tính ổn định