Kết quả khảo sát giá trị canh tác và giá trị sử dụng của 10 dòng lúa tẻ có triển vọng – vụ xuân 2015

Từ nửa thế kỷ nay, nhờ các thành tựu của di truyền học và công nghệ sinh học hiện đại đã được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp để tăng năng suất và chất lượng sản phẩm của nh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

KHOA SINH – KTNN -* * -

HOÀNG THỊ YÊU

KẾT QUẢ KHẢO SÁT GIÁ TRỊ CANH TÁC

VÀ GIÁ TRỊ SỬ DỤNG CỦA 10 DÒNG LÚA TẺ

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến ban chủ nhiệm khoa Sinh - KTNN, các thầy

cô giáo cùng các bạn đã hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong quá trình học tập và thực hiện khóa luận tốt nghiệp

Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS.Đào Xuân Tân, người đã giúp đỡ

và tận tình hướng dẫn để tôi có thể hoàn thành khóa luận này

Cuối cùng, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình và bạn

bè đã ủng hộ và nhiệt tình giúp đỡ trong quá trình học tập và làm khóa luận tốt nghiệp

Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 5 năm 2016

Sinh viên

Hoàng Thị Yêu

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan khóa luận này hoàn thành là kết quả nghiên cứu của bản thân Các số liệu trong khóa luận là trung thực không sao chép, không lặp lại với các kết quả nghiên cứu của các tác giả khác

Nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm!

Hà Nội, tháng 5 năm 2016

Sinh viên

Hoàng Thị Yêu

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

DUS : (Distincteness, Uniformity, Stability) Tính khác biệt,

tính đồng nhất, tính ổn định

FAO : (Food and Agriculture Organization of the United

Nation) Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc

FAOSTAT : (Food and Agriculture OrganizationCorporate

Statistical Database) Cơ sở dữ liệu thống kê tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc

IRRI : (The International Rice Research Institute) Viện

nghiên cứu lúa quốc tế

KHKTNN : Khoa học kĩ thuật nông nghiệp

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 2

3.1 Ý nghĩa khoa học 2

3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 4

1.1.Tổng quan về đối tượng, lĩnh vực nghiên cứu 4

1.1.1 Nguồn gốc cây lúa 4

1.1.2 Phân loại cây lúa 4

1.1.3 Đặc điểm hình thái cây lúa 5

1.1.4 Đặc điểm di truyền một số tính trạng hình thái ở cây lúa 7

1.1.5 Quy phạm khảo nghiệm VCU 9

1.1.6 Giá trị kinh tế lúa gạo 10

1.1.7 Lĩnh vực nghiên cứu 10

1.2.Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam và trên thế giới 12

1.2.1 Tại Việt Nam 12

1.2.2 Trên thế giới 14

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 16

2.1 Đối tượng nghiên cứu 16

2.2 Phương pháp nghiên cứu 16

2.2.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm trên đồng ruộng 16

2.2.2 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu 17

2.3 Nội dung nghiên cứu 21

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 22

3.1 Sức sống của mạ 22

3.2 Độ dài giai đoạn trỗ 23

3.3 Độ thuần ruộng và độ thoát cổ bông 25

3.4 Độ cứng cây và độ tàn lá 26

3.5 Thời gian sinh trưởng (TGST) 27

3.6 Chiều cao cây lúa 29

3.7 Khả năng đẻ nhánh (KNĐN) 32

3.8 Độ rụng hạt 34

3.9 Chiều dài bông và số bông hữu hiệu của 10 dòng lúa tẻ có triển vọng 35

3.9.1 Chiều dài bông 35

3.9.2 Số bông hữu hiệu 37

3.10 Số hạt/bông và số hạt chắc/bông 38

3.10.1 Số hạt/bông 38

3.10.2 Số hạt chắc/bông 40

3.11 Khối lượng 1000 hạt (P1000) và năng suất hạt 41

3.11.1 Khối lượng 1000 hạt 41

3.11.2 Năng suất hạt 43

3.12 Khả năng chống chịu sâu bệnh của 10 dòng lúa có triển vọng 44

3.12.1 Khả năng chống chịu một số loại bệnh 44

a Bệnh đạo ôn hại lá và đạo ôn cổ bông 44

b Bệnh bạc lá và khô vằn 46

3.12.2 Khả năng chống chịu một số loại sâu 48

a Sâu đục thân 48

b Sâu cuốn lá 50

TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 PHỤ LỤC ẢNH

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1 Sức sống của mạ 23

Bảng 2 Độ dài giai đoạn trỗ 24

Bảng 3 Độ thuần ruộng và độ thoát cổ bông 25

Bảng 4 Độ cứng cây và độ tàn lá 27

Bảng 5 Thời gian sinh trưởng 28

Bảng 6 Chiều cao cây 30

Bảng 7 Khả năng đẻ nhánh 32

Bảng 8 Độ rụng hạt 34

Bảng 9 Chiều dài bông và số bông hữu hiệu 36

Bảng 10 Số hạt/bông và hạt chắc/bông 39

Bảng 12 Bệnh đạo ôn lá và đạo ôn cổ bông 45

Bảng 13 Bệnh bạc lá và khô vằn 47

Bảng 14 Sâu đục thân và sâu cuốn lá 49

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 1 Thời gian sinh trưởng 29

Biểu đồ 2 Chiều cao cây 31

Biểu đồ 3 Khả năng đẻ nhánh 33

Biểu đồ 4 Chiều dài bông 36

Biểu đồ 5 Số bông hữu hiệu 37

Biểu đồ 6 Số hạt/bông 39

Biểu đồ 7 Số hạt chắc/bông 40

Biểu đồ 8 P1000 hạt 42

Biểu đồ 9 Năng suất hạt 43

Cây lúa gạo đã gắn bó với nhân dân ta từ hàng ngàn năm nay nhưng hơn

3 thập kỷ gần đây nhân dân ta mới đủ ăn và có thể xuất khẩu gạo Việt Nam có

số dân trên 90 triệu người và 100% dân số sử dụng lúa gạo là lương thực chính

Vì vậy, hạt gạo Việt Nam không những góp phần đảm bảo an ninh lương thực trong nước mà còn góp phần rất quan trọng trong thị trường lúa gạo trên thế giới

Trong nhiều năm, Việt Nam luôn đứng trong tốp đầu các nước xuất khẩu gạo lớn thế giới Năm 2012, Việt Nam đứng thứ hai trên thế giới - sau Ấn Độ

và trên Thái Lan Năm 2013, tuy đã xuất khẩu được 6,61 triệu tấn gạo với tổng giá trị 2,95 tỷ USD song Việt Nam đã đánh mất vị trí và xuống vị trí thứ 3 sau

Ấn Độ Và Thái Lan Năm 2014, Việt Nam xuất khẩu khoảng 6,5 triệu tấn gạo Với mức này, Việt Nam vẫn giữ vị trí thứ 3 trong danh sách những nước xuất khẩu gạo nhiều nhất thế giới Năm 2015, lượng gạo xuất khẩu của Việt Nam lên tới 6,6 triệu tấn, thu về trên 2,8 tỷ USD (tăng 3,28% về lượng, nhưng vẫn giảm 5,13% về kim ngạch so với năm 2014) Về sản lượng, Việt Nam là nước xuất khẩu gạo đứng thứ 3 thế giới, sau Ấn Độ (hơn 10,2 triệu tấn) và Thái Lan (gần 9,6 triệu tấn) Dự báo xuất khẩu gạo Việt Nam trong nửa đầu năm

2016 sẽ khá tốt, do các quốc gia nhập khẩu lớn như Philippines, Trung Quốc,

Từ nửa thế kỷ nay, nhờ các thành tựu của di truyền học và công nghệ sinh học hiện đại đã được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp để tăng năng suất và chất lượng sản phẩm của nhiều loại cây trồng Hàng trăm giống lúa mới ra đời nhằm phục vụ kịp thời cho sản xuất nông nghiệp theo hướng hàng hóa Trước khi tham gia mạng lưới khảo nghiệm quốc gia, một khâu rất quan trọng cho các chuyên gia chọn tạo giống là cần có các đánh giá bước đầu về giá trị canh tác và giá trị sử dụng (VCU) của các dòng, giống được chọn tạo theo các cách khác nhau Nhằm mục tiêu chọn được các dòng ưu tú nhất phục vụ cho công tác chọn tạo giống và sớm đưa các dòng giống lúa mới vào sản xuất Chúng tôi tiếp tục thực hiện đề tài:

“Kết quả khảo sát giá trị canh tác và giá trị sử dụng của 10 dòng lúa tẻ

3

Từ đó cung cấp những thông tin về các đặc trưng và đặc tính của các dòng lúa tham gia thí nghiệm trong điều kiện sản xuất, làm cơ sở để xây dựng cơ cấu giống lúa mới

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Góp phần đánh giá giá trị canh tác và sử dụng của 10 dòng lúa tẻ trước khi gửi khảo nghiệm Quốc gia

4

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU

1.1.Tổng quan về đối tượng, lĩnh vực nghiên cứu

1.1.1 Nguồn gốc cây lúa

Cây lúa trồng Oryza sativa L là loài cây thân thảo sinh sống hàng năm Lúa trồng có bộ nhiễm sắc thể 2n = 24 hoặc 2n = 48 Người ta cho rằng tổ tiên của loài lúa trồng bắt nguồn từ một loài cây hoang dại cách đây ít nhất

130 triệu năm Lúa trồng hiện nay là do lúa dại Oryza fautua hình thành thông qua một qua trình chọn lọc nhân tạo lâu dài

Lúa là một trong những cây trồng cổ xưa nhất Sự tiến hóa của cây lúa gắn với lịch sử tiến hóa của loài người đặc biệt là ở Châu Á Theo các tài liệu

đã ghi chép thì cây lúa đã được trồng ở Trung Quốc khoảng 2800 – 2700 năm

trước công nguyên Các tài liệu khảo cổ học ở Thái Lan cũng chỉ ra rằng: cây lúa đã được trồng ở nơi này khoảng 4000 năm trước công nguyên [5]

Nhiều kết quả nghiên cứu khảo cổ học đã cho thấy tổ tiên của cây lúa trồng ở Đông Nam Á vì đây là nơi lúa gạo là cây lương thực chủ đạo Thuộc

vùng Châu Á gió mùa điển hình – là điều kiện lí tưởng để phát triển nghề

trồng lúa [5]

Ở Việt Nam cây lúa cũng được trồng từ rất lâu Các nhà khảo cổ tìm thấy bên trong lớp đất bên dưới khu khảo khô thuộc Văn hóa Hòa Bình những

hạt thóc hóa thạch khoảng 9260 – 7620 năm trước

1.1.2 Phân loại cây lúa

Theo hệ thống phân loại thực vật thì lúa trồng (Oryza sativa) thuộc bộ hòa thảo (Poales), họ hòa thảo (Poacae), chi lúa(Oryza) Chi Oryza phân bố

rộng khắp thế giới Hiện nay, trong số 22 loài của chi Oryza chỉ có 2 loài đã

được thuần hóa là lúa Châu Á (Oryza sativa L.) và lúa Châu Phi (Oryza glaberrima) [5]

5

Tuy nhiên việc phân loại lúa trồng có nhiều quan điểm khác nhau:

- TheoKakiwa và Kota (1930) đã chia loài Oryza 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 Oryza sativa thành 3 loài phụ:

India, Japonica và Javanica

- Theo Hoàng Thị Sản (1999) Oryza sativa được chia thành 2 thứ:

+ O.sativa.L.Var Utilissma A Carmus: lúa tẻ

+ O.sativa.L.Var Glutinosa: lúa nếp

- Theo địa hình, điều kiện cung cấp nước, có thể chia lúa 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 chiêm và lúa xuân [6]

- Theo các tính trạng đặc trưng (IRRI - INGER): năng suất cao, chất lượng cao, chống chịu bệnh, chống chịu sâu, chống chịu rét, chống chịu hạn, chống chịu chua, chống chịu măn, phèn, ngập, thời gian sinh trưởng đặc thù

1.1.3 Đặc điểm hình thái cây lúa

- Rễ

Rễ lúa thuộc loại rễ chùm bao gồm rễ mầm và rễ phụ:

+ Rễ mầm là rễ mọc ra đầu tiên khi hạt nảy mầm có tác dụng hút nước cung cấp cho phôi hạt phát triển và sau một thời gian sẽ bị rễ phụ thay thế

+ Rễ phụ là rễ mọc ra từ các đốt trên thân lúa nằm trong mặt đất, mỗi

đốt gồm 5 –25 rễ, mọc thành chùm

Đặc biệt, cấu tạo của rễ lúa có những ống thông khí ăn thông với thân

và lá nên giúp cây sống lâu được trong điều kiện ngập nước

Rễ giúp cây bám chặt vào đất Trong điều kiện bình thường rễ non có màu trắng sữa, rễ già sẽ chuyển sang màu vàng, nâu nhạt rồi nâu đậm [4]

6

- Thân

Thân gồm nhiều đốt và lóng, thân lóng rỗng và được ôm chặt bởi bẹ lá

Các lóng bên dưới ngắn nên rất gần nhau, khoảng 5 – 6 lóng trên cùng vươn

dài nhanh chóng khi có đòng

Tại mỗi đốt trên thân có một mầm chồi, khi cung cấp đầy đủ các điều kiện cho sinh trưởng và phát triển các mầm chồi này sẽ phát triển thành chồi hoàn thiện cấp 1 (chồi sơ cấp) và có thể từ đây hình thành chồi cấp 2 (chồi thứ cấp) rồi cấp 3, nếu được chăm sóc tốt các chồi này sẽ mang bông với rất nhiều hạt

Tùy vào từng giống mà thân lúa có từ 12 – 21 đốt Độ to nhỏ của lóng

thứ nhất và lóng trên ngọn có liên quan đến số gié, số hoa trên bông

+ Bẹ lá: là phần tiếp theo phiến lá và ôm sát thân cây lúa giúp cây càng đứng vững và ít bị đổ ngã, là nơi trung gian tích trữ và vận chuyển không khí, chất dinh dưỡng cho các bộ phận phác của cây lúa

+ Cổ lá: là nơi tiếp giáp giữa bẹ là và phiến lá, cổ lá có hai bộ phận đặc biệt là tai lá và lưỡi lá, đủ hai bộ phận này là đặc điểm phân biệt giữa cây lúa

và các cây có cùng họ khác tương tự cây lúa

+ Tai lá: kéo dài của hai bên mép phiến lá có dạng lông chim và uốn cong như hình chữ C

+ Lưỡi lá (thìa lá): là phần kéo dài của bẹ lá và chẻ đôi ở cuối ngọn

7

- Bông

Bông lúa gồm có một trục chính, có nhiều đốt và mỗi đốt có từ 7 – 10 gié cấp I, trên gié cấp I có nhiều gié cấp II, mỗi gié cấp II có từ 2 – 5 hoa Những giống thuộc loại hình bông to có số hoa trên bông từ 600 – 620

Hạt lúa gồm hai phần:vỏ lúa và hạt lúa

+ Vỏ lúa gồm hai vỏ trấu ghép lại Phần vỏ trấu chiếm khoảng 20% trọng lượng hạt

+ Hạt gạo: hạt gạo nằm bên trong vỏ lúa Hạt gạo gồm 2 phần:

Phôi hay mầm: nằm ở góc dưới hạt gạo, chỗ đính vào đế hoa và phía sau trấu lớn Phôi là nơi dự trữ chất dinh dưỡng của hạt và nảy mầm tạo cây mới trong điều kiên thích hợp

Nội nhũ: chiếm phần lớn hạt gạo chứa chất dự trữ chủ yếu là tinh bột

để nuôi phôi và khi hạt nảy mầm thì cung cấp chất dinh dưỡng cho phôi phát triển thành cây lúa con [4]

+ Râu: hạt thóc có râu hoặc không có râu Ở hạt thóc có râu thì mỏ kéo

ra thành râu Mỏ hạt là một phần của vỏ trấu to

+ Mày trấu: mỗi hạt trấu có hai mày trấu dính liền với cuống hạt Ở một số giống, mày trấu rất phát triển và có thể dài bằng hoặc dài hơn chiều dài của hạt [5]

1.1.4 Đặc điểm di truyền một số tính trạng hình thái ở cây lúa

Đặc điểm di truyền của màu sắc thân, lá và các bộ phận khác

Màu sắc thân, lá và các bộ phận khác do nhiều gen quy định Theo

8

Nagao và cộng sự (1962), màu sắc anthocyanin và các bộ phận của cây lúa có liên quan mật thiết đến hai gen trội bổ trợ kí hiệu là A và C Gen A hoạt hóa sản phâm của gen C và điều khiển việc chuyển hóa tạo chất màu thành anthocyanin Anthocyanin được phân bố trong các bộ phận khác của cây như thân, lá, nhị quá trình này chịu sự kiểm soát của một số gen độc lập với gen

A và C, cùng với một hệ thống gen ức chế ba quá trình nêu trên

Theo Đào Xuân Tân(1994) và Đỗ Hữu Ất (1997), nghiên cứu sự phát sinh đột biến ở lúa khi chiếu xa Gama vào hạt nảy mầm đều thu được đột biến trội (bẹ lá, mép lá, đỉnh lá màu tím)

Một số giống lúa thuộc loài phụ India còn thấy có gen Psh quy định màu tím trên bẹ lá (Đào Xuân Tân) (1994)

Như vậy tính trạng màu sắc thân, lá được kiểm soát bởi một số gen đa phân chính và phối hợp với các alen phụ tác động theo kiểu bổ trợ

Đặc điểm di truyền tính trạng góc lá, chiều dài, chiều rộng lá đòng và lá công năng

Mitra (1962) phân tích sự biểu hiện chiều dài và chiều rộng của phiến

lá lúa và cây lai F1 thuộc tổ hợp lai giữa giống Charmock có phiến lá ngắn, rộng với giống lúa Potani - 23 có phiến lá dài, hẹp Kết quả cho thấy tất cả các cây lai F1 đều có phiến lá dài, rộng còn F2 phân ly tăng tiến cả về chiều dài

và chiều rộng lá Từ đó các tác giả kết luận rằng chiều dài và chiều rộng lá được kiểm soát bởi hệ thống di truyền khác nhau và mỗi tính trạng được kiểm soát bởi nhiều gen

Đặc điểm di truyền màu sắc vỏ trấu

Thep Jenning và cộng sự (1974), màu sắc vỏ trấu không ảnh hưởng đến năng suất hoặc các đặc tính chất lượng quan trọng, nhưng vẫn được coi là chỉ tiêu đánh giá nguồn gen lúa, đánh giá độ thuần chủng của giống và dòng Màu sắc vỏ trấu là tính trạng di truyền đơn gen, hai màu cơ bản khá phổ biến ở các

9

giống lúa hiện nay là màu vàng rơm và màu nâu vàng Do sự di truyền khá đơn giản này mà màu sắc vỏ trấu được sử dụng làm tiêu chuẩn để kiểm tra và phát hiện các cá thể F1 tự thụ phấn trong các phép lai nghiên cứu di truyền các tính trạng ở cây lúa khi có hạt màu sẫm dùng làm mẹ [6]

Theo Nguyễn Văn Hiển và Trần Thị Nhàn (1982) có 26 kiểu màu sắc khác nhau trong đó có hai màu chủ yếu là màu vàng rơm và nâu vàng

Theo Đào Xuân Tân (1994) bằng đột biến thực nghiện đã thu được cá thể đột biến vỏ trấu màu tím, vỏ trấu màu vàng nhạt và vỏ trấu màu nâu tươi

từ giống nếp 415 (vỏ trấu màu vàng rơm)

Như vậy tính trạng màu sắc vỏ trấu là tính trạng di truyền đơn gen, hai màu cơ bản phổ biến hiện nay là màu vàng rơm và nâu vàng

1.1.5 Quy phạm khảo nghiệm VCU

Quy phạm này quy định chỉ tiêu theo dõi, phương pháp đánh giá và yêu

cầu quản lý khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng (khảo nghiệm VCU) của các giống lúa mới thuộc loài Oryza sativa (L.) được chọn tạo trong nước và

nhập nội Quy phạm này áp dụng cho các giống lúa mới của mọi tổ chức, cá nhân đăng kí khảo nghiệm VCU để công nhận giống

Quy trình khảo nghiệm gồm 2 bước: khảo nghiệm cơ bản và khảo nghiệm sản suất

Khảo nghiệm cơ bản: tiến hành 2 - 3 vụ, trong đó có hai vụ cùng tên, tại các điểm trong mạng lưới khảo nghiệm quốc gia

Khảo nghiệm sản xuất: tiến hành 1 - 2 vụ đối với các giống lúa có triển vọng đã được khảo nghiệm cơ bản ít nhất 1 vụ, tại các cơ sở sản xuất hoặc hộ nông dân

Giống đăng kí khảo nghiệm phải gửi đến cơ quan khảo nghiệm đúng theo thời gian quy định, kèm theo “Bản đăng kí khảo nghiệm VCU giống lúa” (theo mẫu của cơ quan khảo nghiệm) Chất lượng hạt giống phải tương đương

1.1.6 Giá trị kinh tế lúa gạo

Lúa gạo là cây lương thực lâu đời nhất được trồng ở nhiều nơi trên thế giới Diện tích gieo trồng của lúa gạo đứng thứ hai sau lúa mì, tổng sản lượng lúa đứng thứ ba sau lúa mì và ngô Lúa gạo là nguồn lượng thực quan trọng cho khoảng 2/3 dân số trên thế giới, vì thế lúa trở thành loại lương thực được con người tiêu thụ và ưa chuộng nhiều nhất Ở Việt Nam, lúa gạo được sử dụng trong hầu hết các bữa ăn của người dân

Trong gần 30 năm trở lại đây sản xuất lúa gạo đã có bước tăng trưởng mạnh (70%) Năm 2011, Việt Nam đã suất khẩu 7,35 triệu tấn gạo mang về 3,5 tỉ USD cho nền kinh tế quốc dân, đứng thứ 2 trên thế giới (sau Thái Lan) Cây lúa đã góp phần giải quyết tình trạng thiếu đói và hiện nay là bảo đảm an ninh lương thực trong nước

Trong lúa gạo có đầy đủ các chất dinh dưỡng giống như các cây lương thực khác Gạo là loại thực phẩm cacbohidrat hỗn hợp, chứa tinh bột (80%) là thành phần cung cấp chủ yếu năng lượng, protein (7,5%), lipit (0,9 – 1,5%), xenluloza (0,18 – 0,5 %), chất khoáng (0,5 – 1,5%), vitamin (B1, B2, B6, A, D, E )

Ngoài ra, những phụ phẩm thu được từ cây lúa như rơm, rạ, trấu cám…

đã được ứng dụng triệt để trong chăn nuôi, trồng trọt, làm phân bón, chất đốt giúp giảm chi phí trong nông nghiệp và bảo vệ môi trường

1.1.7 Lĩnh vực nghiên cứu

Từ nhiều năm nay, các cơ quan hữu quan của Bộ NN & PTNT nước ta

đã tiến hành khảo sát, đánh giá hàng ngàn giống lúa nhập nội hay chọn tạo trong nước

11

Theo Quyết định số:95/2007/QĐ-BNN ngày 27/11/2007 của Bộ trưởng BộNN & PTNT: để công nhận một giống vật nuôi, cây trồng trước khi đưa vào sản xuất đại trà cần qua các bước khảo sát, đánh giá rất cẩn trọng Đó là phải qua các giai đoạn khảo sát VCU, DUS

Khi khảo nghiệm VCU, người ta đánh giá các tính trạng biểu thị giá trị canh tác và giá trị sử dụng của giống cây trồng mới như: năng suất, chất lượng, tính chống chịu sâu bệnh, điều kiện bất thuận và khả năng sản xuất hạt giống theo quy phạm khảo nghiệm VCU đối với từng loại cây trồng [10]

Đây là một bước rất quan trọng để có thể đánh giá giống trong Khảo

nghiệm Quốc gia – hình thức khảo nghiệm do các cơ sở được Bộ NN &

PTNT chỉ định (sau đây gọi tắt là cơ sở khảo nghiệm) tiến hành đối với các giống mới của những loài thuộc danh mục cây trồng chính

Trước khi tiến hành khảo nghiệm Quốc gia, khảo nghiệm tác giả là hình thức khảo nghiệm do tổ chức, cá nhân chọn tạo hoặc nhập nội tự thực hiện hoặc ký kết hợp đồng với cơ sở khảo nghiệm thực hiện đối với các giống mới của những loài cây không thuộc danh mục cây trồng chính

Song song với khảo nghiệm VCU, nhằm đánh giá tính khác biệt, tính

đồng nhất, tính ổn định của giống cây trồng mới – cần phải đánh giá theo quy

phạm khảo nghiệm DUS đối với từng loại cây trồng

Sau khi tiến hành khảo nghiệm VCU và khảo nghiệm DUS, giống mới

có thể được tham gia vào sản xuất thử trên diện tích và vùng sinh thái nhất định trong điều kiện sản xuất đại trà

Giống sản xuất thử là giống cây trồng nông nghiệp mới đã qua khảo nghiệm, đáp ứng đủ điều kiện, được Cục trồng trọt, Bộ NN & PTNT công nhận cho sản xuất thử [10]

Giống công nhận chính thức là giống cây trồng nông nghiệp mới đã

qua sản xuất thử, đáp ứng đủ điều kiện đã qua sản xuất thử 1 – 2 vụ đối với

12

cây trồng ngắn ngày, 2 năm thu hoạch đối với cây trồng dài ngày; có tính khác biệt, tính đồng nhất và tính ổn định

1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam và trên thế giới

Diện tích lúa ngày càng thu hẹp do tốc độ đô thị hóa gia tăng, dân số hiện nay của thế giới đã là hơn 6 tỷ người sẽ đạt tới 8 tỷ vào năm 2030 Trong khi đó diện tích đất canh tác bị thu hẹp dần do đất được chuyển sang các mục đích sử dụng khác Áp lực của tăng dân số cùng với áp lực từ thu hẹp diện tích đất trồng trọt lên sản xuất lương thực của thế giới ngày càng tăng

Hiện trạng sử dụng đất trong nông nghiệp nói chung và trong ngành lúa gạo nói riêng còn nhiều bất cập Đất nông nghiệp hiện nay đang bị chuyển đổi sang sử dụng cho lĩnh vực phi nông nghiệp Hằng năm cùng với việc thực

hiện công nghiệp hóa – hiện đại hóa, diện tích đất nông nghiệp ngày càng bị

thu hẹp Nhiều vùng trọng điểm trồng lúa như Thái Bình, Thành phố Hồ Chí Minh Việc đất trồng lúa ngày càng bị thu hẹp do mở các khu công nghiệp, nhà ở, đô thị là thực trạng diễn ra thường xuyên

Cách duy nhất để con người giải quyết vấn đề này là ứng dụng khoa học kỹ thuật tìm cách nâng cao năng suất các loại cây trồng

Trong số các cây trồng cung cấp lương thực cho tuyệt đại đa số người tiêu dùng ở Việt Nam và nhiều quốc gia Châu Á – cây lương thực quan trọng nhất, chiếm diện tích gieo trồng lớn nhất là cây lúa gạo

1.2.1 Tại Việt Nam

Sản xuất lương thực là ngành quan trọng nhất của nông nghiệp Việt Nam Từ năm 1989, Việt Nam đã có đủ lương thực tiêu dùng, dự trữ và xuất

khẩu – đó là một thành tựu được coi là vĩ đại trong lịch sử

Gần một phần tư thế kỉ, Việt Nam luôn đứng trong tốp đầu về xuất khẩu gạo Tuy nhiên, do nhiều nguyên nhân, hiện đã có những dấu hiệu cảnh báo về chất lượng, giá trị kinh tế suy giảm trong sản xuất lúa gạo Một nguyên nhân được nhắc đến là: giống lúa

- 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 hoạch, 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 đối với 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

Ở các tỉnh miền Bắc, trung bình mỗi năm có khoảng 90 giống lúa thuần

và 120 giống lúa lai tham gia khảo nghiệm VCU (2008 – 2012) Sản lượng

giống lúa tham gia khảo nghiệm ngày càng tăng, năm 2012 có 136 giống lúa thuần tham gia khảo nghiệm Trong thời gian này, các tỉnh phía Bắc có 111 giống lúa được công nhận cho sản xuất thử, trung bình mỗi năm công nhận 22 giống lúa cho sản xuất thử Trong số đó có 74 giống được công nhận chính thức, có 15 giống có nguồn gốc từ các viện trong nước, 59 giống có nguồn gốc từ các công ty và các trung tâm giống Trung bình mỗi năm công nhận

14

chính thức 15 giống lúa Các giống đã được đưa vào gieo trồng như: IR 64, IR

62032, OM 1490, OM 2031, PD2 (2010), Phu Thê (2014)

Ngoài vấn đề về giống, người ta đã không ngừng cải tiến các biện pháp

kĩ thuật gieo trồng, quản lí dịch bệnh sâu hại, bón phân hợp lí, ứng dụng công nghệ gen Năm 2014, từ những mô hình thử nghiệm, cánh đồng mẫu lớn đã phát huy giá trị, mang lại thu nhập cao cho người nông dân và tạo thương hiệu cho gạo Việt Do vậy, cần có những chính sách tích cực hơn để phát huy cách làm mang tinh bền vững này Đồng thời khoa học công nghệ cần đóng vai trò then chốt để nâng cao năng suất và chất lượng gạo

1.2.2 Trên thế giới

Theo FAOSTAT, trên thế giới có 115 nước có trồng lúa, trong đó có 39 nước có diện tích và sản lượng đáng kể Về năng suất thì Hàn Quốc đạt cao nhất (73,942 tạ/ha), thứ tư là Việt Nam (52,230 tạ/ha) Về sản lượng thì đứng đầu là Trung Quốc, thứ hai là Ấn Độ và Việt Nam chúng ta cũng đứng trong những nước có sản lượng cao trên thế giới

Cũng theo FAOSTAT (2006) vào các thập kỷ 60 và 70 diện tích canh tác lúa tăng mạnh nhất, sau đó tăng chậm dần và có xu hướng ổn định vào những năm đầu thế kỷ 21 Năm 2015, sản lượng lúa gạo đạt 749,1 triệu tấn tăng 1% so với năm 2014 (741,8 triệu tấn) và có xu thế tăng trong những năm tiếp theo

Sản lượng lúa gạo tại châu Á chiếm tới 90,4% toàn thế giới, tức là 677,7 triệu tấn Tỷ lệ này vẫn đang liên tục tăng vì vấn đề dân số gia tăng ở khu vực này Theo thống kê, sản lượng lúa gạo cao chủ yếu nhờ sản lượng tăng mạnh tại Trung Quốc, Ấn Độ, Thái Lan, Pakistan và Việt Nam Trong

đó, sản lượng lúa gạo của Việt Nam năm 2015 đạt tới 44,7 triệu tấn

Sản lượng lúa gạo tại Châu Phi đạt 28,7 triệu tấn, tăng 0,8% so với sản lượng năm 2014 Sản lượng tăng tại các nước Tây Phi đã bù đắp những thiếu hụt do sự suy giảm tại một số nước ở Đông và Nam Phi

15

Tại vùng trung Mỹ và Caribe sản lượng lúa gạo duy trì ở mức ổn định 3 triệu tấn Vùng Nam Mỹ sản lượng lúa gạo đạt 25,4 triệu tấn năm 2015 tăng 2,7% so với cùng kỳ năm 2014 Sản lượng lúa gạo tại châu Âu giữ ở mức ổn định đạt 4,1 triệu tấn năm 2015

Trong 4 thập kỷ cuối của thế kỷ 20, đã có cuộc cách mạng xanh về giống lúa, kỹ thuật canh tác lúa có nhiều cải tiến, phân hóa học và thuốc trừ sâu, bệnh được sử dụng phổ biến Đặc biệt, bằng các phương pháp chọn tạo, tại nhiều nước châu Á nhiệu đới – nhất là Trung Quốc – hàng trăm giống lúa mới đã ra đời và trở thành cứu cánh cho bài toán giải quyết lương thực cho dân chúng [3] Trung Quốc là nước đầu tiên trên thế giới nghiên cứu và sử dụng giống lúa lai trong sản xuất đại trà năm 1976 Thành tựu về giống lúa lai được nhiều nhà khoa học được coi như cuộc cách mạng xanh của thế giới lần thứ hai Ngoài cái nôi Trung Quốc, lúa lai cũng được mở rộng ra các nước trồng lúa

ở Châu Á như Ấn Độ, Philipines, Myanmar, Indonesia, Ai Cập, Việt Nam

16

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, PHƯƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG

NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

– 10 dòng lúa sử dụng trong để tài là kết quả chọn lựa của nhóm nghiên cứu do TS Đào Xuân Tân – Phòng chuyển giao Công nghệ, Viện Nghiên cứu & Hợp tác Châu Á – Thái Bình Dương (IAP) chủ trì và khảo sát

qua 1 vụ (Vụ mùa 2014)

Giống đối chứng: Hương thơm số 1: là giống ngắn ngày có thể gieo cấy

ở vụ xuân muộn, mùa sớm TGST vụ xuân muộn: 120 – 130 ngày, vụ mùa: 100

– 105 ngày (tương đương với Khang Dân) Sinh trưởng khá, đẻ nhánh trung

bình, khóm gọn, bộ lá nhỏ dài, vỏ trấu màu nâu, gạo trong, cơm ngon và thơm

+ Số hạt chắc/bông: 110 – 120 hạt

+ Chiều dài bông: 20 – 25 cm

+ P1000 hạt: 24 – 24,5g

+ Năng suất: 60 – 75 tạ/ha

Chống chịu trung bình, khá sạch sâu bệnh, chịu thâm canh trung bình Thời gian nghiên cứu: vụ xuân năm 2015 (từ tháng 1 đến tháng 6 năm 2015)

Địa điểm nghiên cứu: Công ty TNHHKHKT NN VINABHTABA Bắc Ninh

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm trên đồng ruộng

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

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

- Đất ruộng làm kỹ, san phẳng, chia thành luống rộng 1,2m và dài theo chiều dài ruộng Lặp lại 3 lần mỗi lô thí nghiệm

17

- Mật độ cấy: 40 khóm/m2 (cấy 1 dảnh)

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

2.2.2 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu

15

Chỉ tiêu Giai

đoạn

Đơn vị tính hoặc điểm

Khỏe: Cây sinh trưởng tốt,

lá xanh, nhiều cây có hơn 1 dảnh

Trung bình: Cây sinh

trưởng trung bình, hầu hết

có 1 dảnh

Quan sát quần thể mạ trước khi nhổ cấy

Quan sát toàn bộ các cây trên ô

nghiêng nhẹ

Trung bình: Hầu hết cây

bị nghiêng

Quan sát tư thế của cây trước khi thu hoạch

kể râu hạt) Số cây mẫu: 10

lệ (%) hạt rụng Số bông mẫu: 5

5

số sau dấu phẩy

14 Năng

suất hạt 9 Tấn/ha

Cân khối lượng hạt trên mỗi ô ở độ ẩm hạt 14%, đơn vị tính kg/ô

tử Vết bệnh nhỏ, tròn hoặc

hơi dài, đường kính 1–2

mm, có viền nâu rõ rệt, hầu hết lá dưới có vết bệnh

Quan sát vết bệnh gây hại trên lá

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

Vết bệnh bao quanh một

Quan sát vết bệnh gây hại xung quanh cổ bông

18

phần gốc bông hoặc phần thân rạ phía dưới trục bông

chiều cao cây

lá bị cuốn thành ống

20

b) Xử lí số liệu

Số liệu đã đo đếm của các chỉ tiêu và theo dõi sẽ được xử lí bằng phương pháp thống kê sinh học Căn cứ vào kết quả để rút ra kết luận cho mỗi thí nghiệm

Xử lí số liệu bằng phần mềm Microsoft theo chương trình Excel Phần mềm này cho phép phân tích dữ liệu một cách hiệu quả thông qua việc sử dụng Menu Tool Data Analysis

o Giá trị trung bình: 1

n

i i

X X

, n< 30 1

n

i i

X X n

21

2.3 Nội dung nghiên cứu

– Khảo sát đánh giá các chỉ tiêu theo tiêu chí VCU của 10 dòng lúa có

triển vọng với 20 tính trạng:

2 Độ dài giai đoạn trỗ 12 Độ rụng hạt

7 Thời gian sinh trưởng 17 Bệnh bạc lá

22

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Sức sống của mạ

Sau thời kì nảy mầm là giai đoạn cây con Thời kì đẻ nhánh thường bắt

đầu khi cây có 4 – 5 lá thật sau đó là thời kì cây lúa sau giai đoạn mạ Căn cứ

vào đặc điểm sinh trưởng của cây mạ có thể chia thời kì mạ thành hai thời kì nhỏ: thời kì mạ non và thời kì mạ khỏe

- Thời kì mạ non được tính từ khi gieo cho đến khi ra được 3 lá thật Trong thời kì này vì phôi nhũ tiếp tục phân giải để cung cấp chất dinh dưỡng cho mầm và rễ nên tốc độ hình thành các là đầu tương đối nhanh, vì lá còn nhỏ nên nhu cầu dinh dưỡng không đáng kể Mặt khác ở dưới mặt đất rễ phôi cũng bắt đầu phát triển và bước đầu hình thành những rễ lúa đầu tiên Thời kì này khả năng chống chịu của cây mạ kém

- Thời kì mạ khỏe tính từ khi cây mạ có 4 lá thật cho đến khi mang đi cấy Kết thúc thời kì 3 lá, cây mạ chuyển sang thời kì sống tự lập, chất dinh dưỡng trong phôi nhũ đã sử dụng hết, cây mạ trực tiếp đồng hóa chất đinh dưỡng từ môi trường để phát triển Thời kì này chiều cao cây mạ tăng rõ rệt,

có thể ra 4 – 5 lứa rễ, do đó khả năng chống chịu cũng tốt hơn [7]

Cây mạ càng khỏe thì sau khi cấy chúng sinh trưởng và phát triển tốt hơn Kết quả khảo sát sức sống mạ của các dòng lúa như sau (bảng 1):