Luận văn thạc sĩ đánh giá và tuyển chọn một số giống lúa có triển vọng ở vụ xuân và vụ mùa 2016 tại huyện tiên du, tỉnh bắc ninh

TRÍCH YẾU LUẬN VĂNTên tác giả: Lê Thanh Tùng Tên luận văn: Đánh giá và tuyển chọn một số giống lúa có triển vọng ở vụ xuân và vụ mùa 2016 tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh Ngành: Khoa học

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

LÊ THANH TÙNG

ĐÁNH GIÁ VÀ TUYỂN CHỌN MỘT SỐ GIỐNG LÚA CÓ TRIỂN VỌNG Ở VỤ XUÂN VÀ VỤ MÙA

2016 TẠI HUYỆN TIÊN DU, TỈNH BẮC NINH

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Vũ Thị Thu Hiền

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2017

LỜI CAM ĐOANTác giả xin cam đoan, số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong luận văn này là trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào.

Tác giả xin cam đoan, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày tháng

Tác giả luận văn

Lê Thanh Tùng

LỜI CÁM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, ngoài sự cố gắng, nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình của thầy cô, bạn bè và người thân Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Vũ Thị Thu Hiền

- Bộ môn Di Truyền - Giống cây trồng, Khoa Nông Học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam, người đã tận tình hướng dẫn, định hướng và giúp đỡ tôi về chuyên môn trong suốt thời gian thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn tốt nghiệp.

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Bộ môn Di Truyền - Giống cây trồng, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện hướng dẫn giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu để tôi thực hiện tốt đề tài này.Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình người thân, anh em, bạn bè những người luôn ủng hộ, động viên tạo điều kiện cho tôi trong quá trình học tập, công tác và thực hiện luận văn.

Luận văn này khó tránh khỏi những thiếu sót, tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy cô, đồng nghiệp và bạn đọc.

Xin trân trọng cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng

Tác giả luận văn

Lê Thanh Tùng

MỤC LỤC

Lời cam đoan ii

Lời cám ơn iii

Mục lục iv

Danh mục chữ viết tắt vii

Danh mục bảng viii

Danh mục hình ix

Trích yếu luận văn x

Phần 1 Mở đầu 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Mục đích và yêu cầu 2

1.2.1 Mục đích 2

1.2.2 Yêu cầu 2

1.3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 3

1.3.1 Ý nghĩa khoa học 3

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

Phần 2 Tổng quan tài liệu 4

2.1 Tình hình sản xuất lúa và lúa có chất lượng cao trên thế giới 4

2.1.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới 4

2.1.2. Tình hình nghiên cứu chọn tạo và sản xuất giống lúa chất lượng tốt trên thế gới 6

2.1.3 Thị trường gạo, gạo thơm trên thế giới 7

2.2 Tình hình sản xuất lúa và lúa có chất lượng cao tại Việt Nam 9

2.2.1 Tình hình sản xuất lúa tại Việt Nam 9

2.2.2. Tình hình nghiên cứu và chọn tạo giống lúa có chất lượng cao ở Việt Nam 10 2.3 Tình hình sản xuất lúa và lúa chất lượng cao tại tỉnh Bắc Ninh 12

2.4 Nghiên cứu về các tính trạng đặc trưng của cây lúa 15

2.4.1 Thời gian sinh trưởng 15

2.4.2 Chiều cao cây lúa 16

2.4.3 Khả năng đẻ nhánh 16

2.4.4 Số lá và chỉ số diện tích lá 17

2.4.5 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 18

2.4.6 Di truyền về tính chống chịu của cây lúa 19

2.4.7 Các chỉ tiêu nghiên cứu chất lượng lúa gạo 20

2.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng gạo 26

2.5.1 Ảnh hưởng của các yếu tố giống lúa 26

2.5.2 Ảnh hưởng hưởng của phân bón và mùa vụ 27

2.6 Hiện trạng sản xuất lúa và lúa chất lượng cao của huyện Tiên Du 29 2.6.1. Diện tích, sản lượng, năng suất lúa chất lượng cao của huyện từ 2008 - 2015.29 2.6.2 Cơ cấu giống lúa của huyện Tiên Du năm 2015 30

Phần 3 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 33

3.1 Đối tượng, thời gian và địa điểm nghiên cứu 33

3.1.1 Đối tượng 33

3.1.2 Địa điểm nghiên cứu: 33

3.1.3 Thời gian tiến hành nghiên cứu. 33

3.2 Nội dung nghiên cứu 34

3.3 Phương pháp nghiên cứu 34

3.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 34

3.3.2 Các biện pháp kỹ thuật 35

3.3.3 Chỉ tiêu theo dõi 36

3.3.4 Phương pháp xử lý số liệu 41

Phần 4 Kết quả nghiên cứu và thảo luận 42

4.1. Kết quả nghiên cứu đặc điểm nông sinh học của các giống lúa có triển vọng trong vụ xuân và vụ mùa 2016 tại Tiên Du - Bắc Ninh 42

4.1.1. Một số đặc điểm sinh vật học ở giai đoạn mạ của các giống lúa thí nghiệm 42 4.1.2. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của các giống lúa khảo nghiệm 44 4.1.3 Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống lúa 47

4.1.4 Động thái đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm 50

4.2 Một số chỉ tiêu sinh lý của các giống lúa chất lượng cao 53

4.2.1 Chỉ số diện tích lá 53 4.2.2. Khối lượng chất khô tích lũy của các giống lúa ở các giai đoạn sinh trưởng

55

v

4.4 Đặc điểm lá đòng và bông của các giống tham gia thí nghiệm 58

4.5 Mức độ chống chịu sâu bệnh của các giống lúa 60

4.6. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lúa thí nghiệm 62 4.7. Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của các giống lúa tham gia thí nghiệm 67 4.8 Đánh giá phẩm chất cơm của các giống lúa tham gia thí nghiệm 69 Phần 5 Kết luận và đề nghị 71

5.1 Kết luận 71

5.2 Đề nghị 71

Tài liệu tham khảo 72

Phụ lục 76

(Least significant differerence)

Bảng 4.6.Khối lượng chất khô tích lũy tại các giai đoạn sinh trưởng của các

giống lúa trong vụ Xuân và vụ Mùa 2016 tại Tiên Du- Bắc Ninh

55Bảng 4.7.Đặc điểm hình thái của các giống lúa tham gia thí nghiệm 57Bảng 4.8.Đặc điểm lá đòng và bông của các giống tham gia thí nghiệm trong vụ

Xuân và vụ Mùa 2016 tại Tiên Du- Bắc Ninh 59Bảng 4.9.Mức độ gây hại của một số loại sâu, bệnh hại trên các giống lúa trong

vụ Xuân và vụ Mùa 2016 tại Tiên Du- Bắc Ninh 61 Bảng 4.10 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lúa trong

vụ Xuân và vụ Mùa 2016 tại Tiên Du- Bắc Ninh 63

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1 Sản lượng và diện tích thu hoạch lúa gạo toàn cầu 2006 - 2015

4

Hình 4.1. Động thái tăng trưởng chiều cao của các giống lúa vụ xuân năm 2016

tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh 49Hình 4.2. Động thái tăng trưởng chiều cao của các giống lúa vụ mùa năm 2016

tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh 49Hình 4.3. Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của các giống lúa vụ xuân

2016 tại Tiên Du, Bắc Ninh 64Hình 4.4. Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của các giống lúa vụ mùa

2016 tại Tiên Du, Bắc Ninh 64

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Tên tác giả: Lê Thanh Tùng

Tên luận văn: Đánh giá và tuyển chọn một số giống lúa có triển vọng ở

vụ xuân và vụ mùa 2016 tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh

Ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 60.62.01.10

Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam

Mục đích nghiên cứu: Nghiên cứu đề tài nhằm lựa chọn được một số giống lúa triển vọng có năng suất, chất lượng cao, ít nhiễm sâu bệnh phù hợp với điều kiện sinh thái tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh, từ đó làm phong phú thêm bộ giống lúa trên địa bàn tỉnh, đáp ứng nhu cầu sản xuất và đảm bảo an ninh lương thực của tỉnh.

Phương pháp nghiên cứu

Thí nghiệm tiến hành ở vụ Xuân và vụ mùa năm 2016 tại huyện Tiên Du, tỉnh BắcNinh.

Thí nghiệm so sánh 11 giống lúa LTH35, KB1, KB5, KB6, KB13, KB16, KB18, KB19, KB20, KB27, KB32 và giống đối chứng Khang dân 18 với 3 lần nhắc lại Diện tích ô thí nghiệm 10m2

Các chỉ tiêu theo dõi gồmquá trình sinh trưởng, phát triển, tình hình sâu bệnh, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất.

Số liệu được xử lý thống kê bằng chương trình MS Excel và IRRISTART 5.0.Kết quả chính và kết luận

Trong điều kiện vụ xuân, thời gian sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm dao động trong khoảng 128 - 139 ngày; dài nhất là giống KB1 (139 ngày) và thấp nhất là giống KB20 (128 ngày) Chiều cao cây dao động dao động từ 110,1 - 117,5 cm; thấp nhất là giống đối chứng KD18 (đạt 110,1cm); cao nhất là giống KB19 (đạt 117,5) Các giống lúa thí nghiệm có khả năng chống đổ tốt, nhiễm nhẹ sâu bệnh hại lúa Giống lúa KB1 có năng suất thực thu cao nhất, đạt trung bình là 76,5 tạ/ha

Trong điều kiện vụ mùa, thời gian sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm dao động trong khoảng từ 102 - 117 ngày, ngắn nhất là giống lúa KB13 (102 ngày)

và dài nhất là giống lúa KB1 (117 ngày) Chiều cao trung bình và đều cao hơn giống đối chứng KD18 (114,2) dao động từ 114,2 - 121,9 cm; cao nhất là giống KB1 (đạt 121,9cm) Các giống lúa thí nghiệm có khả năng chống đổ tốt, nhiễm nhẹ sâu bệnh hại lúa Giống KB16 có năng suất thực thu cao nhất đạt 70,4 tạ/ha

Đa số các giống lúa có chất lượng cơm nấu tốt, có mùi thơm đặc trưng, gạo nở đều, ăn rất ngon và cơm có vị đậm; Cơm sau khi nấu chín để nguội cơm vẫn có độ dẻo, mềm; hạt cơm sáng bóng, dính tốt; đặc biệt giống KB1, KB16 và KB20 có ưu điểm vượt trội hơn hẳn so với giống đối chứng KD18.

THESIS ABSTRACT

Full name: Le Thanh Tung

Thesis name: Evaluation and selection of some pure rice lines in Spring and Summer crops in 2016 in Tien Du district, Bac Ninh province

Major: Crop Science Code: 60.62.01.10

University: Vietnam National University of

Agriculture Reseach Objectıves

This study aims at selecting a number of promising rice varieties with high yield, high quality and low pest and disease infection which are suitable for ecological conditions

in Tien Du district, Bac Ninh province; thereby enrich the rice varieties in the province to meet the production needs and ensure food security of the Bac Ninh province.

Research Methods

Experiment was conducted in Spring and Summer seasons 2016 in Tien Du Bac Ninh province The materials included 11 rice pure lines and one control varietyKD18 with 3 replications The area for each plot was 10m2.

-Data analysis was conducted by MS Excel and IRRISTART 5.0 Results and conclusions

In Spring conditions, the growth duration of the experimental rice varieties ranged from 128 to 139 days; The longest growth duration was KB1 (139 days) and the shortest was KB20 (128 days) Plant height varied between 110.1 - 117.5 cm; The shortest one was the control variety KD18 (110.1cm); The highest one was KB19 (117.5cm) Varieties had good logding resistance and mild pest and disease infection The KB1 variety had the highest yield, reaching an average of 76.5 quintals per hectare.

In summer conditions, the growth duration of the experimental rice varieties ranged from 102 to 117 days; The one which has the longest growth duration was KB1 (117 days) and the shortest wasKB13 (102 days) Plant gheight varies between 114.2 - 121.9 cm; The shortest one was the control variety KD18 (114.2cm); The highest one was KB1 (121.9cm) The KB16 variety had the highest yield, reaching an average of 70.4 quintals per hectare.

Most of rice varieties had good qualityand aroma The rice was rounded, tasty and had a strong taste; Cold rice still soft and sticky; the color of rice is bright; Especially KB1, KB16 and KB20 were superior to KD18.

well-PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Cây lúa (Oryra sativa L.) là một trong ba cây lương thực chủ yếu trên thế giới: Lúa gạo, lúa mỳ và ngô Sản phẩm lúa gạo là nguồn lương thực nuôi sống hơn một nửa dân số trên thế giới nhất là ở các nước châu Á, châu Phi và châu Mỹ

La tinh.

Để đảm bảo cho cuộc sống con người trước tiên là đủ lương thực rồi đến xoá đói giảm nghèo thì việc tăng lượng lương thực nói chung và lúa gạo nói riêng là nhiệm vụ sống còn của mỗi quốc gia Song, vấn đề đặt ra hiện nay

là trong khi dân số thế giới tiếp tục gia tăng thì diện tích đất dành cho việc trồng lúa lại không tăng, nếu không muốn nói là giảm theo thời gian Trong bối cảnh đó, vấn đề lương thực được đặt ra như một mối đe dọa đến an ninh và ổn định của thế giới trong tương lai Theo dự đoán của các chuyên gia về dân số học, nếu dân số thế giới tiếp tục gia tăng với tốc độ như hiện nay trong vòng 20 năm tới thì sản lượng lúa gạo phải tăng 80% mới đáp ứng đủ cho nhu cầu lương thực cho người dân Trong điều kiện khó khăn đó người ta phải suy nghĩ đến một chiến lược để tăng sản lượng lúa gạo.

đảm bảo an ninh lương thực, cây lúa Việt Nam chiếm trên 50% diện tích đất sản xuất nông nghiệp

và trên 60% diện tích đất gieo trồng hàng năm Trong những năm gần đây, sản lượng lúa gạo của Việt Nam luôn đạt trên 30 triệu tấn/năm, đứng thứ 2 trên thế giới về xuất khẩu gạo (sau Thái Lan) Tuy nhiên, giá trị xuất khẩu gạo nước ta thấp do thiếu những giống lúa có chất lượng cao.

nay, diện tích những giống lúa có năng suất khá, nhưng lúa chất lượng thấp vẫn chiếm chủ yếu nên giá trị sản xuất lúa gạo chưa cao Diện tích các giống lúa chất lượng cao mới chỉ chiếm khoảng 10 - 15% Vì vậy, để nâng cao hiệu quả kinh tế, tăng thu nhập cho người trồng lúa đòi hỏi Bắc Ninh phải lựa chọn được những giống lúa chất lượng cao, ngắn ngày, thích ứng rộng, chống chịu sâu bệnh, năng suất cao để mở rộng diện tích sản xuất.

Trong những năm gần đây công nghiệp, dịch vụ phát triển đã thu hút một lực lượng lớn lao động chuyển từ nông nghiệp sang công nghiệp và dịch vụ với

thu nhập cao hơn nên nông dân ít quan tâm, đầu tư cho sản xuất nông nghiệp, vì thế việc tiếp thu, mở rộng diện tích lúa chất lượng cao ở một số địa phương bị hạn chế Mặt khác kh đờ sống của ngườ dân được nâng cao thì nhu ăn ngon lạ tăng, do vậy chuyển từ lúa kém chất lượng sang lúa chất lượng cao nhằm đáp ứng nhu cầu của ngườ t êu dùng Để làm được đ ều này huyện T ên Du đã có những chủ trương để phát tr ển nông ngh ệp một cách bền vững trong đó chủ chương chuyển đổi lúa kém chất lượng sang lúa chất lượng và từng bước hình thành vùng sản xuất lúa có chất lượng cao ở các xã như: Lạc Vệ, Phú Lâm, Hiên Vân, thị trấn Lim, Liên Bão.

Tuy nhiên, trên thực tế còn tồn tại trong sản xuất lúa của huyện là trình độ sản xuất lúa của nông dân còn hạn chế, chủ yếu quan tâm đến số lượng, chưa quan tâm nhiều tới chất lượng do đó hiệu quả kinh tế thu được

từ sản xuất lúa còn thấp Vì vậy, việc nghiên cứu, chuyển giao giống lúa mới ngắn ngày, sạch bệnh, có năng suất, chất lượng là cần thiết không chỉ đối với huyện Tiên Du, mà là vấn đề tất yếu trong sản xuất lúa của Bắc Ninh.

Xuất phát từ yêu cầu thực tế trên và nhằm góp phần khắc phục những tồn tại để đạt được phương hướng nhiệm vụ phát triển nông nghiệp của huyện Tiên Du, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài nghiên cứu: “Đánh giá và tuyển chọn một số giống lúa có triển vọng

ở vụ xuân và vụ mùa 2016 tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh”

1.2 MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU

1.2.1 Mục đích

Nghiên cứu đề tài nhằm lựa chọn được một số giống lúa triển vọng có năng suất, chất lượng cao, ít nhiễm sâu bệnh phù hợp với điều kiện sinh thái tại huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh, từ đó làm phong phú thêm bộ giống lúa trên địa bàn tỉnh, đáp ứng nhu cầu sản xuất và đảm bảo an ninh lương thực của tỉnh.

1.2.2 Yêu cầu

- Đánh giá đặc điểm sinh trưởng phát triển của các giống có triển vọng thí nghiệm ở vụ xuân và vụ mùa 2016 tại Tiên Du - Bắc Ninh

ở vụ xuân và vụ mùa 2016 tại Tiên Du - Bắc Ninh

- Đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống thí nghiệm ở vụ xuân và vụ mùa 2016 tại Tiên Du - Bắc Ninh

- Đánh giá chất lượng gạo, cơm của các giống thông qua các chỉ tiêu chất lượng.

1.3 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN

1.3.1 Ý nghĩa khoa học

Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học để bổ sung một

số giống lúa cho chất lượng tốt, năng suất cao, có khả năng chống chịu sâu bệnh thích hợp với điều kiện khí hậu đất đai của địa phương.

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Xác định được 1 - 2 giống lúa có chất lượng cao, bổ sung vào cơ cấu giống cây trồng của huyện Tiên Du và một số vùng lân cận có điều kiện khí hậu tương tự trên địa bản tỉnh bắc Ninh Nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất nông nghiệp, phát triển kinh tế, xã hội của huyện Tiên Du-Tỉnh Bắc Ninh.

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT LÚA VÀ LÚA CÓ CHẤT LƯỢNG CAO TRÊN THẾ GIỚI

2.1.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới

Lúa gạo là một loại lương thực quan trọng đối với 3,5 tỷ người, chiếm 50% dân số thế giới Theo thống kê của tổ chức lương thực thế giới FAO 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.

Hình 2.1 Sản lượng và diện tích thu hoạch lúa gạo toàn cầu 2006 - 2015

Nguồn: FAO STAT (2015)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 nước ở Đông và Nam Phi.

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.

Hiện nay sản xuất lúa gạo trên thế giới tập chung chủ yếu ở Châu Á Sản

xuất lúa gạo của Châu Á chiếm 90,7% sản xuất lúa gạo toàn thế giới, tiếp đó là

Châu Mỹ chiếm 5,3% và Châu Phi chiếm 3,4%, Châu Đại Dương và Châu Âu chỉ

chiếm 1,6%.Cùng với sự tăng ổn định về diện tích và năng suất thì sản lượng

lúa của thế giới cũng tăng trưởng không ngừng qua các năm Hiện nay tổng

sản lượng lúa trên thế giới đạt 744,1 triệu tấn, tăng 24,4% so với năm 2000.

Hiện nay 5 nước có sản lượng lúa gạo lớn nhất trên thế giới lần lượt

là Trung quốc, Ấn Độ, Indonesia, Bangladesh và Việt Nam Tình hình sản

xuất lúa gạo của các nước này năm 2015 được thể hiện ở bảng 2.1

Bảng 2.1 Tình hình sản xuất lúa gạo của 5 nước sản xuất lúa gạo lớn

nhất trên thế giới 2015

giới thì hiện nay Ấn Độ đang là nước dẫn đầu về diện tích trồng lúa với 43,5

triệu ha trồng lúa chiếm 26,2% tổng diện tích trồng lúa trên thế giới, tiếp theo là

Trung Quốc với diện tích là 30,2 triệu ha chiếm 18,2% tiếp theo là Indonesia với

13,8 triệu ha, Bangladesh 11,7 triệu ha Việt Nam 7,9 triệu ha.

Vê năng suất lúa thì trong số các nước này Trung Quốc là nước có năng suất

lúa cao nhất với năng suất đạt 67,2 tạ/ha, tiếp theo là Việt Nam với 55,7 tạ/ha đều

cao hơn khá nhiều so với năng suất trung bình toàn thế giới Ấn Độ là nước có

năng suất lúa thấp nhất trong số các nước này với năng suất lúa trung bình năm

2013 chỉ đạt 36,5 tạ/ha và thấp hơn so với năng suất trung bình toàn thế giới.

Về sản lượng lúa gạo thì Trung Quốc hiện đang là nước dẫn đầu về sản lượng lúa gạo, sản lượng lúa gạo năm 2013 của Trung Quốc là 202,9 triệu tấn chiếm 27,3% tổng sản lượng lúa gạo trên thế giới Ấn Độ với diện tích trồng lúa lớn nhất trên thế giới nên mặc dù năng suất lúa không cao nhưng vẫn là nước có sản lượng lúa gạo đứng thứ 2 toàn thế giới với sản lượng lúa gạo năm 2013 đạt 159,8 triệu tấn chiếm 21,4% tổng sản lượng lúa gạo toàn thế giới Các nước có sản lượng lớn tiếp theo là Indonesia 71,1 triệu tấn, Bangladesh 51,1 triệu tấn và Việt Nam 44 triệu tấn.

Nước có năng suất lúa gạo lớn nhất trên thế giới hiện nay là Australia với năng suất lúa trung bình năm 2013 đạt 102,1 tạ/ha, tiếp theo là Ai cập với 96,4 tạ/ha (FAO STAT, 2015).

2.1.2 Tình hình nghiên cứu chọn tạo và sản xuất giống lúa chất lượng tốt trên thế gới

Có thể khẳng định đơn vị đi đầu trong công tác nghiên cứu về giống lúa trên thế giới là Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI) Đã có hàng ngàn giống lúa cải tiến được tạo ra từ đây Các nhà khoa học của IRRI đã rất quan tâm đến việc cải thiện chất lượng nấu nướng đối với các giống lúa cải tiến Tuy nhiên tiến trình cải thiện chất lượng của giống thường diễn ra rất chậm vì hầu hết các giống lúa cải tiến đều mang gen chống chịu sâu bệnh mà những giống này đều

có hàm lượng amylose cao và nhiệt độ hoá hồ thấp.

Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế bắt đầu phát triển giống lúa thơm Basmati năng suất cao vào đầu năm 1970 Nghiên cứu được thực hiện trên những cặp lai đầu tiên, giữa giống lúa Basmati 370 và các dòng lúa Indica cải tiến có hàm lượng amyloza trung bình và nhiệt độ hóa hồ trung bình Những dòng thấp cây từ quần thể con lai được chọn lọc, những dòng này có mức độ hữu thụ khác nhau và dạng cây khác nhau Sau khi tiến hành lai chéo các dòng này thu được các dạng cây và

độ hữu thụ khác nhau Những cây có dạng khỏe và độ hữu thụ cao được chọn ra

để phân tích hàm lượng amyloza, nhiệt độ hóa hồ và hương thơm Những dòng có dạng cây xấu, độ hữu thụ thấp, chất lượng hạt kém và độ thơm thấp được loại bỏ qua các thế hệ Sau một số chu kỳ lai và chọn lọc những dòng có dạng cây khỏe, thấp cây, đáp ứng được các đặc điểm về chất lượng như Basmati được chọn lọc

và tiến hành khảo nghiệm tại IRRI, Ấn Độ và Pakistan (Inger, 1996).

Với sự phát hiện ra cây lúa dại có hạt phấn bất thụ vào 1979, các nhà khoa

học Trung Quốc, Ấn Độ và IRRI đã tạo ra một số dòng CMS - bất dục đực thuộc tế bào chất (A), dòng bảo tồn thích ứng (B), và dòng phục hồi (R) thích hợp để sản xuất ra những tổ hợp lúa lai đa dạng Những tổ hợp lai 3 dòng đầu tiên của Trung Quốc gồm có Wei-you 2, Wei-you 3, Wei-you 6, Shan-you 2, Shan-you 3, Shan-you

6, Nam-you 2, Nam-you 3, Si-you 2, Si-you 3 và Si-you 6 (Jenning et al., 1979).2.1.3 Thị trường gạo, gạo thơm trên thế giới

Hiện nay thị trường gạo rất đa dạng và phong phú, gồm nhiều chủng loại.Tuy nhiên tuỳ thuộc vào thị hiếu từng quốc gia, dân tộc.

Loại gạo hạt rất dài, trong, loại hình Japonica có hàm lượng amylose và nhiệt độ hóa hồ trung bình, gel mềm, cơm không dính Loại này chủ yếu là các giống chất lượng tốt như: Della, Texmati, Pecan, A301(Mỹ); Sung song, Azuana, Milagrosa (Philippines); Badshahog, Dulhabhog (Bangladesh); Barah (Afghanistan); Seratux, Malan (Indonesia); Hiere (Nhật Bản); Goolrah…

Loại gạo hạt dài, trong, có mùi thơm như Khao Dawk Mali 105 (Thái Lan); Jasmine 85 (Mỹ); Basmati 370 (Ấn Độ, Pakistan)

Loại gạo hạt dài, không thơm, chất lượng trung bình.

Loại gạo Japonica hạt tròn, hàm lượng amylose thấp, gạo dẻo.Loại gạo có vỏ lụa màu đỏ như gạo huyết rồng của Việt Nam trước đây.Loại gạo đồ (thóc luộc bằng hơi nước rồi xay xát thành gạo) Gạo lứt (chỉ tách vỏ trấu)

Gạo nếp (glutinous)

Thị hiếu về lúa gạo trên thế giới cũng rất khác nhau và tùy thuộc vào người tiêu dùng của từng quốc gia, từng khu vực Biết rõ thị hiếu của từng vùng là điều kiện cần thiết trong việc tìm kiếm và khai thác thị trường tiêu thụ (Nguyễn Văn Sơn, 2013) Chất lượng gạo liên quan đến nhiều yếu tố: độ ẩm, độ trong của hạt, tỷ lệ gạo gẫy, hình dạng hạt, chiều dài hạt, chiều rộng hạt, hàm lượng amylose Các quốc gia khác nhau đều có cách đánh giá và hệ thống kiểm tra chất lượng riêng biệt và các hệ thống này thường không thống nhất,

do vậy gây ra rất nhiều trở ngại cho việc tiêu thụ lúa gạo trên thế giới đặc biệt cho việc thiết lập kế hoạch cho sản xuất lúa gạo chất lượng cao Tuy nhiên, 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.

Gạo có hương thơm đang được thị trường ưa chuộng ngày càng nhiều, tập trung là gạo Basmati của Pakistan, Ấn Độ, Khao dawk Mali 105 của Thái Lan

Loại gạo hạt dài chất lượng trung bình chủ yếu được nhập khẩu từ các nước Thái Lan, Miến Điện, Trung Quốc và Việt Nam Loại gạo này có tỷ

lệ tấm từ 20 - 25% Các nước tiêu thụ chính loại gạo này gồm Indonesia, Malaysia, Đông Âu, Trung Đông và Tây Phi (Lê Doãn Diên, 2003).

Thị trường gạo hạt ngắn có chất lượng trung bình được tiêu thụ ở các vùng như California, Đài Loan và Italia, đây là những vùng đặc biệt, họ

có tập quán ưa dùng loại gạo hạt ngắn hơi dính hơn các loại hạt dài Các nước sản xuất loại gạo này gồm có Bangladesh, Srilanca, Trung Quốc.

Những nơi mà gạo là lương thực thứ yếu (Châu Âu ) thì họ yêu cầu loại gạo tốt Gạo 5 - 10% tấm được tiêu thụ nhiều ở Tây Âu và 10 - 13% ở các nước Đông

Âu Ngày nay loại gạo hạt dài chiếm ưu thế trên thị trường Tây Âu Một số nước như Hà Lan, Bỉ, Thuỵ Sĩ, Anh và một số vùng nước Pháp có chiều hướng tăng các món ăn Phương Đông nên sử dụng nhiều loại gạo hạt dài Trong khi đó,

dân số Bangladesh và một phần lớn dân số của các nước ấn Độ, Srilanka, Pakistan, các nước thuộc châu Phi tiêu dùng loại gạo đồ còn gạo nếp được tiêu thụ chính ở Lào, Capuchia và một số vùng của Thái Lan

Chất lượng gạo là một trong bốn mục tiêu mà công tác cải tạo giống đặt ra Chất lượng được đánh giá thông qua các chỉ tiêu: màu sắc vỏ hạt, kích thước hạt, hình dạng hạt, độ đồng đều của hạt, tỷ lệ gạo xay, tỷ lệ gạo xát, tỷ lệ gạo nguyên hạt, tỷ lệ hạt bạc bụng, chất thử nếm và đặc điểm trong quá trình chế biến.

Có thể tổng hợp lại để đánh giá chất lượng gạo theo các nhóm chỉ tiêu sau:Chất lượng thương trường: đây là chỉ tiêu quan trọng đối với gạo xuất khẩu, dùng để mua bán, trao đổi trong nước và quốc tế Các chỉ tiêu chất lượng thương trường căn cứ vào: hình dạng, chiều dài, chiều rộng hạt, độ trong, độ bóng, độ bạc bụng và màu sắc hạt

Chất lượng xay xát: được đánh giá thông qua tỷ lệ gạo xay, gạo xát và tỷ lệ gạo nguyên

Chất lượng nấu nướng: căn cứ chủ yếu vào hàm lượng amyloza, nhiệt độ hoá hồ, độ bền gen, độ nở cơm, sức hút nước và hương thơm.

Chất lượng dinh dưỡng có các chỉ tiêu chính là: hàm lượng protein, hàm lượng lysine (Lê Doãn Diên, 2003).

2.2 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT LÚA VÀ LÚA CÓ CHẤT LƯỢNG CAO TẠI

VIỆT NAM

2.2.1 Tình hình sản xuất lúa tại Việt Nam

Việt Nam là nước có điều kiện khí hậu thích hợp cho sự sinh trưởng và

phát triển của nhiều loại cây trồng, trong đó có cây lúa Mặt khác, do sự bồi đắt

của các con sông đã hình thành nhiều đồng bằng châu thổ tương đối bằng

phẳng, màu mỡ Đây là điều kiện rất thuận lợi trong sản xuất nông nghiệp, đặc

biệt là sản xuất lúa Chính vì vậy mà từ lâu cây lúa đã trở thành cây lương thực

chủ yếu có ý nghĩa đáng kể trong nền kinh tế xã hội của đất nước Tình hình

sản xuất lúa gạo của nước ta các năm gần đây được thể hiện ở bảng 2.2.

Bảng 2.2 Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam giai đoạn từ năm 2000-2016

2007 có nhiều biến động, lúc tăng lúc giảm, năm 2001 là 7.492,7 nghìn ha đến năm

2007 là 7.207,4 nghìn ha (giảm 285,3 nghìn ha so với năm 2001), tuy nhiên năng suất

và sản lượng lúa không ngừng tăng lên Năm 2011 năng suất lúa đạt 42,9 tạ/ha, sản

lượng đạt 32.108,4 nghìn tấn, đến năm 2007 năng suất đạt 49,9 tạ/ha (cao hơn so

với năm 2011 là 7,0 tạ/ha), sản lượng năm 2007 đạt 35.942,7 nghìn tấn (cao hơn

năm 2001 là 3.834,3 nghìn tấn) Từ năm 2007 đến năm 2014

diện tích lúa không ngừng tăng tỷ lệ thuận lới năng suất, sản lượng lúa và đạt cao nhất năm 2014 với diện tích 7.750,0 nghìn ha (tăng 542,6 nghìn ha

so với năm 2013), năng suất đạt 56 tạ/ha, sản lượng đạt 43.400,0 nghìn tấn Đến năm 2015, diện tích sản xuất lúa lại giảm hơn so với năm 2014 là 20,0 nghìn ha, năng suất và sản lượng cũng giảm theo Dự kiến năm 2016, diện tích, năng suất và sản lượng lúa tăng hơn so với năm 2015.

Việt Nam đang đứng thứ 3 thế giới về xuất khẩu gạo tuy nhiên vấn đề hiện nay của ngành lúa gạo của nước ta là sản phẩm lúa gạo có giá thấp trên thị trường quốc tế do chất lượng gạo của Việt Nam thấp so với các nguồn cung cấp khác Do nước ta thường sử dụng các giống ngắn ngày (3 tháng/vụ), thời gian sinh trưởng ngắn đã tạo ra chất lượng gạo của chúng ta luôn thấp, không đảm bảo.

Mặt khác hiện nay chúng ta chủ yếu sản xuất gạo hạt dài Indica nhưng hạt dài của Việt Nam luôn thấp hơn các nước khác Ở Việt Nam quy định cỡ hạt dài là 6,2 mm, ở vùng Đông Bắc Thái Lan giống gạo hạt dài của họ là 7

mm và có thể dài hơn Chưa kể đến việc sử dụng giống ngắn ngày ở Việt Nam khiến gạo bị bạc bụng không trong suốt như gạo của Thái Lan Ở Đông Bắc Thái Lan có đến trên 60% diện tích chỉ trồng 1 vụ/năm theo mùa mưa, ở miền Trung Thái Lan có hồ chứa nước nhưng cũng chỉ trồng tối đa

02 vụ/năm Thời gian mỗi vụ ở Thái Lan thường kéo dài từ 4 tháng đến hơn

4 tháng nên thời gian sinh trưởng đảm bảo chất lượng gạo tốt Giống gạo thơm cao cấp ở Thái Lan chỉ trồng 01 vụ/năm Từ đặc điểm và tập quán sản xuất này nên gạo Thái Lan luôn có chất lượng cao hơn gạo của Việt Nam.

Chính vì vậy, để đảm bảo vấn đề an ninh lương thực và giữ vị trí xuất khẩu lúa gạo đồng thời nâng cao hiệu quả sản xuất lúa gạo thì một vấn đề cần đặt ra

đó là cần thâm canh, tăng vụ nâng cao năng suất và chất lượng lúa gạo, áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào trong sản xuất để giảm bớt chi phí về công lao động, tập trung nguồn lực và trí lực cho việc nghiên cứu lai tạo ra các giống lúa mới có năng suất cao, chất lượng tốt, thích ứng với các điều kiện ngoại cảnh, ít sâu bệnh, chống chịu tốt với các điều kiện ngoại cảnh bất thuận 2.2.2 Tình hình nghiên cứu và chọn tạo giống lúa có chất lượng cao ở Việt Nam

Chương trình chọn tạo giống ở Việt Nam đã thu được những thành tựu lớn nhờ vận dụng tốt các kết quả nghiên cứu của mạng lưới quốc tế về đánh giá nguồn tài nguyên di truyền cây lúa Tạo giống lúa chất lượng tốt theo hướng cải tiến từ giống lúa cổ truyền đã được một số tác giả phía Bắc thực hiện Đến nay đã có

những giống lúa kiểu này được đưa ra sản xuất như: Tám thơm đột biến, TK106, TX1, TX2 Tuy nhiên chất lượng của các giống này đều kém hơn giống gốc và hầu hết không giữ được mùi thơm (Nguyễn Thị Trâm, 1998)

Với phương pháp phả hệ, từ 1 tổ hợp lai xa giữa hai giống lúa thuộc loài phụ Indica và Japonica, Hoàng Tuyến Minh và tập thể tác giả Viện Di truyền Nông nghiệp Việt Nam đã tạo ra giống lúa DT112 có năng suất khá, chất lượng giống cao, có mùi thơm, thời gian sinh trưởng ngắn Ngoài ra một loạt các giống chất lượng khác của Viện Di truyền như DT17, DT15, DT21, T2… cũng đã đưa ra thử nghiệm và mở rộng sản xuất (Nguyễn Hữu Nghĩa, 2005).

Các giống lúa ĐH101, ĐH77, ĐH15, TH3-3… của Nguyễn Thị Trâm và các tác giả trường Đại học Nông nghiệp I (nay là Học viện Nông Nghiệp Việt Nam) cũng là những giống có chất lượng thương phẩm tốt, phù hợp với mục tiêu sản xuất lúa hàng hóa hàng năm (Nguyễn Hồng Minh, 1999).

Mục tiêu hàng đầu trong chọn tạo giống cây trồng hiện nay của Việt Nam là nâng cao năng suất và chất lượng, đối với giống lúa xuất khẩu cần đạt ngưỡng 6-8 tấn/ha, cùng lúc cần đạt các chỉ tiêu chất lượng gạo cao, với giống lúa chất lượng đặc sản (lúa thơm cao sản) cần đạt ngưỡng 5-6 tấn/ha (Bùi Bá Bổng, 2002).

Diện tích lúa tẻ thơm ở Việt Nam chiếm khoảng 1,2% trong tổng diện tích lúa toàn quốc (khoảng 80.000 ha), trong đó vụ Xuân 30.000 ha, vụ mùa 50.000 ha Ở miền Bắc, hai tỉnh Nam Định và Thái Bình là vùng trồng lúa tẻ thơm nhiều nhất chiếm khoảng 30% toàn vùng (khoảng 15.000 ha)

Yêu cầu gạo tẻ thơm được phục vụ cho tiêu dùng và xuất khẩu

là tuỳ thuộc từng nước, từng vùng (Bùi Chí Bửu, 2000).

% sản lượng lúa tẻ thơm của Việt Nam với sản lượng 25.000 tấn Các tỉnh miền Nam trồng lúa tẻ thơm phục vụ cho tiêu dùng và xuất khẩu chiếm 35%, với sản lượng toàn quốc (khoảng 105.000 tấn) (Lê Vĩnh Thảo và cs., 2004)

Hàng trăm giống lúa Xuân, lúa Mùa, lúa chịu hạn, chịu úng, lúa Nếp, lúa có hàm lượng protein cao, lúa chịu mặn đã được chọn tạo và bồi dục ở Viện Cây lương thực, trong đó có các giống lúa chất lượng cao (Nguyễn Thị Lẫm, 1994) Hai giống P4 và P6 là những giống lúa được lai tạo theo hướng chất lượng Protein cao Giống P4 có thời gian sinh trưởng trung bình, trồng được 2 vụ/năm, năng suất khá đạt 45 đến 55 tạ/ha cao nhất có thể đạt 72 tạ/ha Giống P4 có hàm lượng

protein cao tới 11%, hàm lượng amiloza 16-20%, hạt gạo dài, tỉ lệ gạo sát đạt 70%,

tỷ lệ gạo nguyên đạt 65% Giống lúa P6 ngắn ngày hơn giống lúa P4 thuộc loại hình thâm canh, hàm lượng protein đạt 10,5%, năng suất đạt 45-55 tạ/ha, cao nhất đạt 60 tạ/ha Đây là giống lúa có chất lượng gạo tốt, đạt tiêu chuẩn xuất khẩu.

2.3 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT LÚA VÀ LÚA CHẤT LƯỢNG CAO TẠI TỈNH BẮC NINH

Bắc Ninh là tỉnh thuộc đồng bằng sông Hồng, nằm trong tam giác kinh tế Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh Do vậy, sản xuất nông nghiệp của tỉnh ngoài việc đáp ứng nhu cầu tiêu dùng tại chỗ, đồng thời còn cung cấp cho các tỉnh lân cận như: Hà Nội, Lạng Sơn, Quảng Ninh Đây

là các thị trường rộng mở và đòi hỏi nhu cầu rất cao, là điều kiện thúc đẩy sản xuất lúa chất lượng của tỉnh phát triển theo hướng hàng hóa.

Theo Nguyễn Trọng Khanh và Nguyễn Văn Hoan (2014), nhu cầu tiêu thụ các loại gạo có chất lượng tốt tại vùng Đồng bằng Sông Hồng cao hơn hẳn gạo có chất lượng thấp.

Theo Công văn số 462-CV/TU của UBND tỉnh Bắc Ninh về việc “Chủ trương cải tạo giống lúa đến năm 2010 trên địa bàn tỉnh” với mục tiêu đến năm 2010 diện tích gieo cấy lúa chất lượng, có giá trị kinh tế cao chiếm 30%, diện tích lúa lai lên 30%, còn lại là các giống lúa thuần khác, năng suất lúa cả năm bình quân toàn tỉnh lên 60 tạ/ha Những năm gần đây sản xuất lúa nếp, lúa thơm chất lượng đã được đầu tư phát triển hình thành nên 13 vùng sản xuất hàng hóa.

Vùng lúa Tám Xoan ở Chi Lăng (Quế Võ) diện tích 200 ha Năng suất bình quân đạt 36 tạ/ha chất lượng gạo thơm, dẻo, ngon và dễ tiêu thụ, cho thu nhập cao hơn 1,3 - 1,5 lần thóc tẻ thường.

Vùng lúa thơm có năng suất cao (giống DT122) có diện tích 160 ha ở các xã: Phú Hòa 20 ha, Trung Chính 100 ha thuộc huyện Lương Tài; Nghĩa Đạo 20

ha, Ninh Xá 20 ha thuộc huyện Thuận Thành Năng suất bình quân 50 tạ/ha, chất lượng gạo thơm, dẻo hơn, giá bán trung bình bằng 1,2 - 1,3 lần so với thóc tẻkhác, cho thu nhập khá và nhu cầu thị trường xuất khẩu đang cần.Vùng lúa nếp hoa vàng và giống nếp BM9603 tập trung ở các xã: Đình Bảng

180 ha, Tương Giang 120 ha thuộc huyện Từ Sơn; Yên Phụ 100 ha, Hòa Tiến 100 ha thuộc huyện Yên Phong; Phú Lâm 100 ha, Nội Duệ 60 ha thuộc huyện Tiên Du; Thanh Khương 30 ha, Ninh Xá 50 ha thuộc huyện Thuận Thành Năng suất bình quân đạt 45 tạ/ha Giá bán cao hơn lúa tẻ thường từ 1,8 đến 2 lần.

Bảng 2.3 Diện tích lúa chất lượng cao của các huyện, thị xã, thành phố của tỉnh Bắc Ninh (từ 2013 - 2015)

13

Trong những năm tới, giống lúa nếp và lúa chất lượng sẽ là sản phẩm có lợi thế cạnh tranh của tỉnh Bắc Ninh, đem lại hiệu quả kinh tế gấp 1,3 - 1,5 lần so với lúa thường Sau 3 năm triển khai thực hiện chủ trương cải tạo cơ cấu giống lúa và phát triển sản xuất lúa hàng hóa chất lượng cao, diện tích lúa chất lượng của các huyện trong tỉnh đã chiếm một tỷ lệ đáng kể trong cơ cấu gieo trồng.

Nhờ thực hiện chủ trương cải tạo cơ cấu giống lúa nên diện tích lúa chất lượng cao cũng tăng khá Tuy nhiên, đến năm 2014, diện tích lúa chất lượng cao giảm xuống còn 18,534.50 ha, giảm 2.661,0 ha so với năm 2013 Theo báo cáo của các huyện, thị xã, thành phố và số liệu điều tra của Sở Nông nghiệp và PTNT, nguyên nhân diện tích lúa chất lượng giảm chủ yếu là do năm 2013 được mùa, sản lượng lúa chất lượng cao, một số giống lúa chất lượng cao ít phù hợp với thị hiếu tiêu dùng như nếp N87, N97, tẻ thơm HT1 tiêu thụ khó khăn, gây ảnh hưởng đến tâm lý mở rộng sản xuất ở vụ sau.

Theo số liệu điều tra năm 2015 của Sở Nông nghiệp và PTNT về nhu cầu sản xuất lúa chất lượng cao trong thời gian tới của nông dân, có 58,4% ý kiến giữ nguyên diện tích; 14,2% ý kiến mở rộng diện tích và 26,4% ý kiến giảm diện tích sản xuất lúa chất lượng cao.

Do lúa chất lượng cao có hiệu quả kinh tế cao nên việc mở rộng diện tích lúa chất lượng cao đã góp phần quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất lúa Tuy nhiên, do một số giống lúa chất lượng cao ít phù hợp với thị hiếu tiêu dùng như: HT1, Nếp N87, N97 nên khó bán, giá bán thấp, cần được nghiên cứu

để thay thế bằng các giống lúa chất lượng khác phù hợp hơn.

Các địa phương có tỷ lệ diện tích lúa chất lượng cao cả năm

2014 đạt và vượt mục tiêu Tỉnh uỷ đề ra là: Từ Sơn 55,4%; Quế Võ 35,9% Các giống lúa chất lượng chủ lực được gieo cấy ở cả 2 vụ là

BM 9603, PD2, N87, N97, Nàng xuân, Bắc thơm số 7.

Theo số liệu mới nhất của Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Bắc Ninh diện tích lúa chất lượng cao trong toàn tỉnh đến năm 2015 đạt được là 19,110.70 ha, chiếm 26,2% diện tích gieo cấy, tăng 577,2 ha so với năm 2014 Trong

đó tỷ lệ lúa hàng hóa vụ xuân đã tăng từ 13,3% (năm 2010) lên 18,3% (năm 2014), vụ mùa từ 16% (năm 2010) lên 30,1% (năm 2014) với các giống chủ lực là HT1, Bắc thơm số 7, N87, N97, BM9603 và PD2 Trong đó các huyện có tiềm năng phát triển sản xuất lúa chất lượng là Yên Phong (2.700 ha), Từ Sơn (2.394

ha), Thuận Thành (2.394 ha) và Tiên Du (1.419 ha) Diện tích lúa chất lượng của tỉnh tăng lên đáng kể là do UBND tỉnh ban hành nhiều chính sách như: hỗ trợ 70% giá giống cho diện tích gieo cấy lúa chất lượng cao có quy mô 5 ha trở lên,

hỗ trợ công chỉ đạo cho người tham gia chỉ đạo sản xuất lúa chất lượng cao.2.4 NGHIÊN CỨU VỀ CÁC TÍNH TRẠNG ĐẶC TRƯNG CỦA CÂY LÚALúa là cây trồng đa dạng về kiểu hình, mỗi giống có những đặc điểm riêng biệt

mà ta có thể dựa vào đó để phân biệt như: thời gian sinh trưởng, khả năng đẻ nhánh, chiều cao cây, bộ lá lúa và khả năng quang hợp, dạng hạt, màu sắc hạt 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 đầy đủ các đặc điểm về nguồn vật liệu khởi đầu của giống Do vậy, việc nghiên cứu các đặc điểm hình thái, đặc điểm nông học, khả năng chống chịu… của cácgiống lúa đã được tiến hành từ lâu và thu được nhiều kết

quả có ý nghĩa 2.4.1 Thời gian sinh trưởng

Thời gian sinh trưởng của cây lúa được tính từ khi hạt lúa nảy mầm đến khi chín hoàn toàn Thời gian sinh trưởng phụ thuộc chủ yếu vào giống ngoài

ra còn thay đổi theo điều kiện ngoại cảnh và kỹ thuật canh tác Nắm được quy luật này là cơ sở cho việc xác định thời vụ gieo cấy, cơ cấu giống, luân canh tăng vụ ở các vùng trồng lúa khác nhau (Vũ Tuyên Hoàng, 2001).

Theo Yoshida (1979) cho rằng, những giống lúa có thời gian sinh trưởng quá ngắn thì không thể cho năng suất cao vì sinh trưởng sinh dưỡng bị hạn chế Ngược lại giống có thời gian sinh trưởng quá dài cũng không cho năng suất cao vì sinh trưởng quá dài gây hiện tượng lốp đổ Tuy nhiên, trong điều kiện đất đai có độ phì thấp như nhau thì giống có thời gian sinh trưởng dài hơn sẽ cho năng suất cao hơn.Nguyễn Đình Giao và cs (2001) 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 độ thấp, thời gian sinh trưởng từ 180-200 ngày Ở đồng bằng sông Cửu Long, các giống lúa có thời sian sinh trưởng trong vụ mùa tương đối dài, khoảng 200-240 ngày, cá biệt những giống lúa nổi có thời gian sinh trưởng dài đến 270 ngày

Hiện nay thời gian sinh trưởng lý tưởng của cây lúa là 90-100 ngày Tuy nhiên thời gian sinh trưởng của cây lúa còn phụ thuộc vào thời vụ gieo cấy với điều kiện

ngoại cảnh khác nhau Trong điều kiện ở miền Bắc nước ta, do ảnh hưởng của điều kiện nhiệt độ 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 cùng một giống lúa cũng thay đổi 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 độ ít thay đổi qua các năm nên thời gian sinh trưởng của các giống lúa tương đổi ổn định (Nguyễn Thị Trâm và cs., 2006).

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 để có thể trồng được nhiều vụ trong năm, nhằm tăng hệ số sử dụng ruộng đất từ đó tăng sản lượng và tăng thu nhập.

2.4.2 Chiều cao cây lúa

Chiều cao cây là một tính trạng có liên quan đến tính chống đổ của cây lúa Dạng hình thấp cây, thân cứng có khả năng chống đổ tốt Các giống lúa có nguồn gốc Trung Quốc mang gen lùn sdl là gen lặn nhưng không ảnh hưởng đến chiều dài bông rất có ý nghĩa trong chọn giống Hiện nay các nhà chọn tạo giống đang tập trung và định hướng chọn tạo kiểu hình cây lúa có chiều cao lý tưởng khoảng 100cm (Nguyễn Thị Trâm và cs., 2006).

2.4.3 Khả năng đẻ nhánh

Đẻ nhánh là một đặc tính sinh học của cây lúa liên quan chặt chẽ đến quá trình hình thành số bông và năng suất cây lúa.

Quá trình đẻ nhánh liên quan chặt chẽ với quá trình ra lá Thường khi ra

lá đầu tiên thì mầm nách ở mắt ra lá thứ nhất bắt đầu phân hoá, trong quá trình

ra các lá tiếp theo cũng tương tự như vậy ở các nhánh tiếp theo Theo quy luật thì khi lá thứ 4 xuất hiện thì lá thứ nhất kết thúc thời kỳ phân hoá và bắt đầu xuất hiện nhánh thứ nhất và khi ra lá thứ 5 thì nhánh thứ 2 xuất hiện.

Trên cây lúa, thông thường chỉ có những nhánh đẻ sớm, ở vị trí mắt đẻ thấp, số lá nhiều, điều kiện dinh dưỡng thuận lợi mới có điều kiện phát triển đầy đủ

để trở thành nhánh hữu hiệu Những nhánh đẻ muộn, thời gian sinh trưởng ngắn,

số lá ít thường trở thành những nhánh vô hiệu Ở thời kỳ đẻ nhánh, cây lúa sinh trưởng nhanh và mạnh cả về bộ lá và rễ, nó quyết định đến sự phát triển diện tích

lá, số bông Thời gian đẻ nhánh phụ thuộc vào giống, thời vụ và biện pháp

kỹ thuật canh tác Trong điều kiện quần thể do gieo cấy dày nên số nhánh đẻ thực tế có giới hạn Sau một thời gian đẻ nhánh, số nhánh tăng lên trong quần thể ruộng lúa có hiện tượng tự điều tiết, do cạnh tranh về ánh sáng và dinh dưỡng nên số nhánh không tăng lên nữa.

Nghiên cứu về vấn đề đẻ nhánh của cây lúa Vũ Tuyên Hoàng và cs (2001) khẳng định: Những giống lúa đẻ sớm, đẻ tập trung thì trỗ tập trung và cho năng suất cao hơn Đinh Văn Lữ (1978) cho rằng những giống lúa đẻ rải rác thì trỗ bông không đều, không có lợi cho quá trình thu hoạch dẫn đến năng suất giảm Theo Yoshida (1979), đẻ nhánh sớm và tập trung sẽ tạo tiền đề cho diện tích lá phát triển nhanh, tỷ lệ nhánh hữu hiệu cao Đẻ nhánh gọn cho phép tăng mật độ cấy mà không ảnh hưởng đến quang hợp cho năng suất cao.2.4.4 Số lá và chỉ số diện tích lá

Lá không chỉ là một đặc trưng hình thái giúp phân biệt các giống lúa khác nhau mà còn là cơ quan chủ yếu thực hiện chức năng quang hợp của cây, do vậy việc tăng hay giảm diện tích lá có tác động trực tiếp đến khả năng quang hợp, ảnh hưởng đến năng suất lúa Tổng số lá trên cây nhiều hay ít cũng liên quan đến thời gian sinh trưởng và diện tích lá của quần thể Theo Jenning (1979) thì số lá/cây là một đặc điểm di truyền đặc trưng của giống, có hệ số di truyền cao, số lá/cây biến động lớn từ 9-25 lá/cây tuỳ thuộc vào giống Ở Việt Nam, nhóm giống lúa ngắn ngày thường có khoảng 12-15 lá, nhóm lúa trung ngày có khoảng 16-18 lá và nhóm dài ngày có thể có 20-21 lá Số lá còn thay đổi tùy theo thời vụ cấy, các biện pháp bón phân và chăm sóc khác nhau Cùng một giống nếu gieo sớm, số lá tương đối nhiều, nếu gieo cấy muộn số lá giảm đi và thời gian sinh trưởng cũng sẽ rút ngắn.

Vụ Xuân ở miền bắc, những năm rét nhiều, rét đậm, thời gian sinh trưởng của cây lúa bị kéo dài, số lá có thể tăng lên từ 1-4 lá Số lá/cây có tương quan chặt với thời gian sinh trưởng: thời gian sinh trưởng ngắn thì số lá ít, thời gian sinh trưởng dài thì số lá nhiều (Nguyễn Thị Trâm, 1998).

Để tăng năng suất lúa phải tăng hàm lượng chất khô trước trỗ, tăng khả năng vận chuyển và cuối cùng là tăng quang hợp thời kỳ sau trỗ (Phạm Văn Cường, 2007) Quang hợp giữ một vị trí đặc biệt quan trọng trong sự tạo thành năng suất lúa Vấn đề đặt ra là muốn cho cây quang hợp mạnh thì cần điều chỉnh cho nó có một bộ lá tối ưu, diện tích quang hợp lớn mà không che phủ lẫn nhau, hàm lượng diệp lục trong lá cao vì vậy phải có chỉ số diện tích lá (LAI) thích hợp (Bùi Chí Bửu, 2005).

Khi nghiên cứu về bộ lá lúa của một giống cần quan tâm đến một

số đặc điểm hình thái cơ bản: góc độ lá đòng, chiều dài, chiều rộng lá, màu sắc phiến lá, độ tàn lá… Bộ lá dày, cứng và góc độ tương đối hẹp tạo điều kiện nâng cao mật độ gieo cấy đồng thời ánh sáng mặt trời vẫn

có thể chiếu sâu qua các tầng lá đến gốc, kích thích quá trình đẻ nhánh, hạn chế sâu bệnh và làm tăng diện tích lá (Trần Đình Long, 1997).

2.4.5 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất

bông và khối lượng 1000 hạt Trong cả ba yếu tố trên thì số bông trên đơn vị diện tích có tính quyết định và hình thành sớm nhất, yếu tố này phụ thuộc vào mật độ cấy, khả năng đẻ nhánh và khả năng chịu phân bón (đặc biệt là phân

tương đối dễ điều chỉnh hơn so với hai yếu tố còn lại, số hạt/bông và khối lượng 1000 hạt được kiểm soát chặt chẽ bởi yếu tố di truyền Về nguyên tắc thì mật độ gieo cấy càng cao thì số bông càng nhiều Trong một giới hạn nhất định, việc tăng số bông không làm giảm số hạt/bông, nếu vượt quá giới hạn đó thì số hạt/bông bắt đầu giảm đi vì lượng dinh dưỡng phải chia sẻ cho nhiều bông Theo Gupta et al (1976) khi tăng số bông đến một phạm vi mà số hạt chắc/bông và tỷ lệ hạt chắc giảm ít thì đạt năng suất cao, nếu số bông tăng quá cao thì số hạt/bông và tỷ lệ hạt chắc giảm nhiều làm cho năng suất giảm.

Các kết quả nghiên cứu cho thấy số bông có quan hệ nghịch với

số hạt/bông và khối lượng 1000 hạt Số hạt/bông và khối lượng 1000 hạt

có mối quan hệ thuận với nhau (Nguyễn Thị Trâm và cs., 2006).

Số hạt/bông phụ thuộc nhiều vào điều kiện ngoại cảnh, lượng phân bón và kỹ thuật bón phân Xét theo khía cạnh cấu trúc, nó phụ thuộc vào số gié, số hoa phân hoá cũng như thoái hoá Toàn bộ quá trình này nằm trong thời kỳ sinh trưởng sinh thực (từ làm đòng đến trỗ) Số hạt/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 mà nguồn nhỏ thì tỷ lệ hạt lép cao Vì vậy nâng cao số hạt/bông thì các nhà chọn giống phải chú ý đến khả năng quang hợp của cây (Nguyễn Thị Trâm và cs., 2006).

Tỷ lệ hạt chắc là một trong những yếu tố cấu thành năng suất, giống có tỷ lệ hạt chắc cao sẽ cho năng suất cao và ngược lại Tỷ lệ hạt chắc được quyết định

trực tiếp bởi 3 thời kỳ là: thời kỳ giảm nhiễm, trỗ và chín Để có tỷ lệ hạt chắc cao phải bố trí thời vụ gieo cấy hợp lý, sao cho khi lúa làm đòng, trỗ bông và chín gặp được điều kiện ngoại cảnh thuận lợi và cây lúa phải được cung cấp đầy đủ dinh dưỡng cũng như chế độ nước hợp lý (Vũ Tuyên Hoàng, 2001).

Khối lượng 1000 hạt: yếu tố này biến động không nhiều do điều kiện dinh dưỡng và ngoại cảnh mà phụ thuộc chủ yếu vào yếu tố giống Khối lượng 1000 hạt được cấu thành bởi 2 yếu tố: khối lượng vỏ trấu (thường chiếm khoảng 20%) và khối lượng hạt gạo (thường chiếm khoảng 80%) Vì vậy muốn khối lượng hạt gạo cao, phải tác động vào cả 2 yếu tố này.

Các yếu tố này có mối quan hệ chặt chẽ với nhau Đó là mối quan hệ giữa cá thể

và quần thể Mối quan hệ này có 2 mặt, khi số bông tăng lên trong giới hạn nào đó thì khối lượng bông giảm ít nên năng suất cuối cùng tăng Nhưng nếu số bông tăng lên quá cao, làm cho khối lượng bông giảm nhiều lúc đó năng suất sẽ giảm Để có ruộng lúa năng suất cao thì giữa các yếu tố cấu thành năng suất phải có sự cân bằng thích hợp Có thể điều chỉnh cân bằng đó thông qua các biện pháp kỹ thuật thâm canh hợp lý

để thu được năng suất cao nhất (Nguyễn Thị Trâm và cs., 2006).

2.4.6 Di truyền về tính chống chịu của cây lúa

Sâu, bệnh là hai kẻ thù làm giảm đáng kể đến năng suất và phẩm chất nông sản nói chung và trên cây lúa nói riêng Theo FAO năm 2012 thì trung bình thiệt hại do sâu bệnh đã làm giảm đến 20- 30% tiềm năng năng suất, có những nơi tỷ lệ này còn chiếm cao hơn.

Việt Nam là nước có khí hậu nhiệt đới nóng ẩm mưa nhiều, đây

là điều kiện rất thuận lợi cho cây lúa sinh trưởng phát triển đồng thời cũng là điều kiện thích hợp cho nhiều đối tượng sâu bệnh gây hại.

a) Di truyền bệnh bạc lá

Bệnh bạc lá được phát hiện đầu tiên ở Nhật Bản vào khoảng năm 1884-1885 Bệnh phổ biến ở hầu hết các nước trồng lúa trên thế giới, đặc biệt là ở châu

lá lúa (Xanthomonas oryzae) chúng khá phổ biến ở khoảng 70 nước có trồng lúa trên thế giới, song vùng gây hại lớn nhất là vùng Đông Nam Á và châu Á làm thiệt hại nặng nề về năng suất và chất lượng gạo.

Những năm gần đây IRRI và một số các nước phát triển đã lập được bản đồ gen và dùng phương pháp PCR để phát hiện chọn lọc những gen chống bệnh

bạc lá của lúa, trên cơ sở đó có thể điều tra phát hiện nhiều gen chống bệnh khác nhau trên cùng một giống một cách chính xác (Inger, 2002).

Theo Phan Hữu Tôn và Bùi Trọng Thủy (2003) dùng phương pháp PCR (Polymerase Chain Reaction) đã phát hiện và chọn lọc những gen chống bệnh

ở lúa trong đó có bệnh bạc lá Qua nghiên cứu 145 giống lúa địa phương cho thấy có 12 giống chứa gen Xa-5 và không có giống nào chứa gen Xa13 và Xa21.b) Di truyền tính chống chịu sâu đục thân

Trên thế giới sâu đục thân xuất hiện ở nhiều quốc gia như Trung Quốc, Nhật Bản, Triều Tiên, Ấn Độ, Philipin, Malaysia, Sri Lanca, Indonesia Ở nước ta sâu đục thân có ở hầu hết các vùng trồng lúa khắp cả nước Hàng năm có 5-6 lứa sâu đục thân, đây là loài sâu nguy hiển, nó gây hại chủ yếu vào thời kỳ làm đòng đến trỗ bông của hầu hết các trà lúa, làm giảm năng suất rất lớn và là đối tượng sâu hại rất khó phòng trừ Biện pháp chủ động nhất là chọn tạo ra những giống lúa ngắn ngày để thuận tiện cho việc bố trí thời vụ lúa trỗ tránh được cao điểm gây hại của sâu Chọn tạo ra giống có khả năng chống chịu sâu đục thân.

Nghiên cứu của Broadlent (1979) cho rằng những giống có râu mẫn cảm với sâu đục thân hơn giống không có râu Yoshida (1979) đã đưa ra mối tương quan thuận giữa chiều cao cây, chiều dài lá đòng, chiều rộng lá đòng và độ lớn đường kính thân với tính mẫn cảm sâu đục thân Còn mức độ ráp của bẹ lá, mức độ cuốn chặt lấy thân của bẹ lá có mối tương quan nghịch với tính mẫn cảm sâu đục thân Theo Yoshida (1979) hàm lượng silic trong cây càng cao thì tính mẫn cảm với sâu đục thân càng giảm và có khả năng chống chịu sâu đục thân

2.4.7 Các chỉ tiêu nghiên cứu chất lượng lúa gạo

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng gạo nhưng nổi bật nhất là: ảnh hưởng của yếu tố giống, điều kiện môi trường sinh thái,

kỹ thuật canh tác và các công đoạn sau thu hoạch, bảo quản Trong các yếu tố trên thì giống là yếu tố tiên quyết, ảnh hưởng nhiều nhất.

a, Chất lượng xay xát

Chất lượng xay xát gồm các chỉ tiêu: tỷ lệ gạo xát, tỷ lệ gạo nguyên,

tỷ lệ trắng trong nói chung là hệ số thu hồi sản phẩm sau chế biến.

Tỷ lệ gạo nguyên là tính trạng di truyền bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi môi trường, đặc biệt là nhiệt độ và ẩm độ trong suốt thời gian lúa chín đến thu hoạch Theo

Lê Doãn Diên (1995), tỷ lệ gạo nguyên thay đổi nhiều tùy theo bản

chất giống và điều kiện bảo quản phơi sấy sau thu hoạch Cũng theo ông tỷ lệ gạo nguyên phụ thuộc vào kích thước, hình dạng hạt và hàm lượng protein trong hạt.

Theo Nguyễn Thị Lang và cs (2006), tỷ lệ gạo nguyên có mối quan hệ chặt chẽ với độ cứng của hạt và độ bạc bụng, chịu ảnh hưởng lớn bởi kỹ thuật sau thu hoạch (gặt đập, phơi sấy, tồn trữ ) Tỷ lệ gạo nguyên còn phụ thuộc và thời điểm thu hoạch và tuốt lúa khác nhau Những nghiên cứu của Bùi Chí Bửu và cs (1995) cho thấy: tỷ lệ gạo nguyên cao nhất khi thu hoạch vào lúc chín 28-30 ngày Tiến hành thu sớm sau khi lúa trỗ 20 ngày hoặc thu muộn sau khi lúa trỗ 35 ngày thì tỷ lệ gạo nguyên đều thấp.

Kích thước, dạng hạt và độ bạc bụng của hạt là những yếu tố ảnh hưởng nhiều đến chất lượng xay xát và đặc biệt là tỷ lệ gạo nguyên Theo Yadav et al (1989) cho thấy tỷ lệ gạo nguyên tăng tương quan với sự giảm chỉ

số dài/rộng hạt, hay nói cách khác hạt càng dài thì tỷ lệ gạo nguyên càng thấp.

Kích thước hạt:

Theo Nguyễn Văn Hiển (1992) cho biết, tỷ lệ gạo nguyên có mối tương quan nghịch với chỉ số dài/rộng hạt gạo Hạt càng nhỏ, dài và độ bạc bụng càng cao thì tỷ lệ gạo nguyên càng thấp Chiều dài và đặc tính hình thái hạt di truyền độc lập với nhau và có thể được kết hợp với các tính trạng phẩm chất như hàm lượng amylose, hoặc kiểu cây, hoặc thời gian sinh trưởng.

Thị hiếu người tiêu dùng về hình dạng hạt rất khác nhau, có nơi thích hạt hạt trọng, có nơi thích dạt trung bình nhưng có nơi thích hạt thon dài Nhưng nhìn chung hạt thon dài là được ưa chuộng nhiều nhất trên thị trường quốc tế (Trần Văn Đạt, 2007).

Độ bạc bụng

Độ bạc bụng của nội nhũ một mặt do yếu tố di truyền, mặt khác các điều kiện môi trường cũng ảnh hưởng đến đặc tính này Điều kiện môi trường chủ yếu ảnh hưởng đến độ bạc bụng là nhiệt độ sau khi lúa trỗ, nhiệt độ cao làm tăng độ bạc bụng, nhiệt độ thấp làm giảm hoặc mất độ bạc bụng (Bùi Chí Bửu và cs., 1996).

Theo Somrith (1979), tính trong của hạt gạo được di truyền độc lập với tất cả các tính trạng nông học quan trọng khác, do đó có thể chọn lọc ở các thế hệ sớm.

Quá trình tạo ra bạc bụng chủ yếu trong quá trình chín (thời kỳ tích lũy chất khô vào nội nhũ) nếu thiếu nước ở giai đoạn sau trỗ hoặc xuất hiện bệnh đạo

ôn cổ bông, bọ xít chích hút giai đoạn lúa ngậm sữa đều làm tăng tỷ

lệ gạo bạc bụng (Del Rosario et al., 1968).

Độ bạc bụng là một tiêu chí quan trọng để đánh giá chất lượng gạo của một giống, nó không ảnh hưởng đến chất lượng cơm nhưng ảnh hưởng lớn đến thị hiếu của người tiêu dùng Người tiêu thụ thích hạt gạo có nội nhũ trong

và trả giá cao hơn những loại gạo này (Khush el al., 1979) Thông thường gạo xuất khẩu chỉ cho phép độ bạc bụng ở điểm 0-1 Vết bạc bụng thường xuất hiện

ở trên lưng, bụng hoặc ở trung tâm hạt gạo và các vết gãy của hạt gạo cũng xuất phát từ những điểm bạc bụng này (Lê Doãn Diên, 1990).

Theo Nguyễn Văn Hiển (1992), độ trong suốt của gạo Việt Nam ở dải rộng từ gần trong suốt đến bạc bụng Các giống lúa miền Nam có tỷ lệ gạo trong suốt cao và tương đối đồng đều, các giống lúa miền Bắc chủ yếu có độ trong suốt trung bình đến bạc bụng (1-9 điểm) Các giống lúa gieo trồng vụ hè thường có độ trong suốt thấp hơn các giống trồng trong vụ thu, đông xuân

b, Chất lượng thương phẩm

Chất lượng thương phẩm là tiêu chuẩn dùng để mua bán, trao đổi trong nước và quốc tế Chất lượng thương phẩm căn cứ vào hình dạng, chiều dài, chiều rộng, độ bóng, độ trong độ bạc bụng và màu sắc hạt gạo Hạt gạo càng dài, càng trong (độ bạc phấn càng thấp) thì càng được ưa chuộng trên thị trường.

Theo đánh giá của IRRI về phân loại chất lượng theo chỉ tiêu hình dạng và kích thước hạt theo hạt gạo xay: loại rất dài >7,5mm; loại dài từ 6,61-7,5mm; loại trung bình: 5,51-6,60; loại ngắn <5,50mm Dạng hạt được đánh giá theo tỷ lệ dài/rộng (D/R): hạt thon D/R >3,0; trung bình có D/R khoảng 2,1-3,0; hạt bầu có D/R khoảng 1,1-2,0; hạt tròn có D/R<1,1.

Hình dạng hạt là kết quả của mối quan hệ giữa chiều dài, chiều rộng và

độ dày hạt gạo Những đặc điểm này là thuộc tính của giống và được di truyền trung gian giữa bố và mẹ, hình dạng hạt gạo là đặc tính của giống tương đối ổn định, ít bị thay đổi do điều kiện ngoại cảnh Tuy nhiên, nếu sau khi nở hoa mà nhiệt độ hạ xuống có thể làm giảm chiều dài nhưng không nhiều Nếu những cá thể có hình dạng hạt đẹp ở F2 thì ít biến đổi ở các thế hệ sau Vì vậy, trong các quần thể từ F3 hay các dòng thuần không có hy vọng chọn lọc được dạng hạt đẹp hơn F2 hoặc nguyên bản (Nguyễn Thị Trâm et al., 2006)

Chiều dài và hình dạng hạt di truyền độc lập nên có thể tổ hợp hai tính trạng

đó vào một giống Không có sự khác biệt di truyền nào gây cản trở sự tái tổ hợp của tính trạng hạt thon dài với các tính trạng độ trong, độ bạc bụng, hàm lượng amylose trong nội nhũ, kiểu cây, thời gian sinh trưởng và năng suất.

Độ trong của gạo di truyền độc lập với các tính trạng nông sinh học khác nên có thể dùng các phương pháp lai hữu tính để tạo năng suất cao lại vừa có hạt gạo trong (Lê Doãn Diên, 2003).

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

và dân tộc Nhóm dân cư ở vùng trồng lúa Japonica hạt dài trung bình, các nước Châu Á thích hạt gạo dài và rất dài như Thái Lan, Hông Kông và một số nước Châu

Mỹ Những vùng trồng lúa cạn như miền núi phía Bắc, Tây Nguyên Việt Nam thì người tiêu dùng lại thích hạt gạo to, bầu (Lê Doãn Diên, 2003).

c) Chất lượng dinh dưỡng

Protein của lúa gạo là loại dinh dưỡng cao, cao nhất trong tất cả các loại protein của các hạt ngũ cốc khác nhe lúa mì, ngô, cao lương Protein của gạo được đặc trưng bơi tính dễ đồng hóa và tính cân bằng của 8 aminoacid không thay thế đối với sức khỏe của con người.

Hàm lượng protein là một thông số quan trọng trong giá trị dinh dưỡng hạt gạo Protein trong hạt gạo có giá trị cao hơn so với các loại hạt cốc khác, bởi vì hàm lượng lysin của nó khá cao (3,5-4%) Do đó hàm lượng protein của lúa gạo tuy thấp khoảng 7-10% nhưng nó vẫn được xem như là một protein có phẩm chất cao nhất (Juliano, 1985).

Theo Somrith (1979), di truyền tính trạng protein do đa gen điều khiển

có hệ số di truyền khá thấp, có thể do ảnh hưởng tương tác mạnh mẽ của kiểu gen và môi trường Trong quá trình canh tác nếu không bón hoặc bón

ít đạm thì các giống lúa cao sản chỉ chứa một lượng protein tương đương với lúa địa phương Nhưng khi bón phân và áp dụng các biện pháp kỹ thuật canh tác hợp lý thì hàm lượng protein sẽ tăng từ 7-9%.

Theo Lã Tuấn Nghĩa và Nguyễn Kiến Quốc (2013) Tính trạng hàm lượng protein chủ yếu là do nhân tố (gen) di truyền qui định Gen qui định tính trạng protein là trội không hoàn toàn và có sự tham gia cộng hưởng của các gen Sự di truyền về hàm lượng protein ở hạt gạo có thể

có sự góp phần của sự di truyền truyền qua tế bào chất.

Theo Vũ Tuyên Hoàng (2001), hàm lượng protein trong lúa gạo phụ thuộc nhiều vào hàm lượng phân bón Người ta thấy hàm lượng protein tăng ở những dòng áp dụng lượng phân bón cao Hàm lượng protein thay đổi theo môi trường canh tác và yếu tố phân bón khá rõ Phân đạm có vai trò làm tăng cường quá trình tổng hợp protein mà không làm thay đổi đặc tính phẩm chất của giống Hàm lượng protein của các giống có

xu hướng tăng lên tỷ lệ thuận với lượng N bón tới mức 120kg/ha Lượng N bón cao tới

150 kg/ha làm giảm lượng protein của tất cả các giống.

Theo Bùi Chí Bửu (2005), có sự tương quan nghịch giữa năng suất hạt và hàm lượng protein trong hạt do sự phân phối năng lượng trong quá trình tổng hợp protein hoặc tổng hợp tinh bột trên cơ sở sự ưu tiên theo quá trình nào của một giống lúa Giống lúa năng suất cao thì protein trong gạo có xu hướng thấp Đó là thách thức cho nhà chọn giống lúa cải tiến, vừa đạt năng suất cao, vừa có hàm lượng protein cao.Nâng cao hàm lượng và phẩm chất protein trong hạt gạo là mục tiêu chọn giống của không ít các chương trình nghiên cứu trên thế giới Năm 1970, bộ môn trồng trọt thuộc IRRI khẳng định: trong vụ khô hàm lượng protein của các giống IR20, IR22 cao hơn hẳn giống IR8 khi bón ở mức 150 kg N/ha làm nhiều lần và bón vào lúc cấy, phân hóa đòng Còn trong vụ mưa thì hàm lượng protein không ảnh hưởng đáng kể ở các giống (Vũ Bình Hải, 2002) Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Hiển (1992) trên các giống lúa địa phương và nhập nội thì bón phân phối hợp NPK có hiệu lực làm tăng hàm lượng protein trong hạt hơn là bón riêng rẽ.

Tuy nhiên, có sự tương quan nghịch giữa năng suất hạt và hàm lượng protein trong hạt do sự phân phối năng lượng trong quá trình tổng hợp protein hoặc tổng hợp tinh bột trên cơ sở sự ưu tiên theo quá trình nào của một giống lúa Giống lúa năng suất cao thì protein trong hạt có xu hướng thấp Đó là thách thức cho nhà chọn giống lúa cải tiến, vừa đạt năng suất cao, vừa có hàm lượng protein cao (Bùi Chí Bửu, 2005).

d) Chất lượng nấu nướng và ăn uống

Bên cạnh những chỉ tiêu về xay xát, thương phẩm thì các chỉ tiêu

về chất lượng ăn uống và nấu nướng cũng rất cần thiết trong kinh doanh và sử dụng Chất lượng nấu nướng và ăn uống được đánh giá thông qua các chỉ tiêu về nhiệt độ hóa hồ, hàm lượng amylose, hương thơm và các chỉ tiêu phẩm chất cơm như độ dính, độ dẻo, độ mềm

Sản phẩm chính của lúa gạo là cơm, tính ngon miệng của cơm được quyết định do yếu tố vật lý là dẻo, độ mềm của cơm và yếu tố hóa học là mùi thơm (Nguyễn Văn Hiển, 1992).

Mùi thơm

Mùi thơm là một chỉ tiêu rất quan trọng khi đánh giá chất lượng gạo Khi nấu cơm mùi thơm bốc lên cho thấy một hợp chất chính của formaldehydes và hydrogen sulffide Mùi thơm có thể được đánh giá tại 3 thời điểm: trên lá,trên hạt gạo lật và trên cơm khi nấu Theo đó người ta chia thành 3 nhóm giống theo mức khác nhau là không thơm, hơi thơm và thơm (Lê Doãn Diên, 2003).

Tính trạng mùi thơm rất dễ bị thay đổi bởi điều kiện môi trường Mùi thơm của Basmati (Ấn Độ) cần nhiệt độ lạnh của môi trường gieo trồng (Gupta.P.C, 1976) Mùi thơm của các giống lúa thơm cổ truyền Việt Nam có thể bị ảnh hưởng bởi điều kiện đất đai như Nàng thơm chợ Đào chỉ duy trì mùi thơm khi trồng ở chợ Đào (Long An), Tám thơm chỉ thích hợp khi trồng ở đồng bằng sông Hồng và sẽ mất mùi khi trồng ở đồng bằng sông Cửu Long (Trần Đình Long, 1997).

Amylose

Hàm lượng amylose được coi là chỉ tiêu quan trọng bậc nhất để xác định chất lượng nấu nướng và ăn uống của gạo Dựa vào hàm lượng amylose trong nội nhũ Các giống lúa được phân thành 2 nhóm waxy (gạo nếp) và nonwaxy (gạo tẻ) Trong nhóm nonwaxy chia thành 3 nhóm nhỏ: hàm lượng amylose thấp (10-20%), hàm lượng amylose trung bình (20-25%) và hàm lượng amylose cao (>25%) Hàm lượng amylose cao hay thấp quyết định đến chất lượng cơm dẻo, mềm hay cứng Các giống có hàm lượng amylose trung bình cho cơm mềm, các giống có hàm lượng amylose cao thì cơm cứng hoặc rất cứng (Vũ Văn Liết, 1995)

Hàm lượng amylose có tương quan chặt chẽ với đặc điểm nông sinh học của giống lúa như: chiều cao cây, chiều dài bông, khối lượng 1000 hạt Hàm lượng amylose thấp có tỷ lệ gạo gẫy tăng, độ

nở thấp, độ chín và độ dẻo cao Những giống lúa có tỷ lệ dài/rộng cao thì hàm lượng amylose 20% và gạo gẫy cao (Vũ Văn Liết và cs., 1995).

Nhiệt hóa hồ

Nhiệt độ hóa hồ là một tính trạng là một tính trạng biểu thị nhiệt độ cần thiết để gạo thành cơm và không hoàn nguyên Gạo có nhiệt độ hóa hồ cao khi

nấu tốn nhiệt, cơm không ngon, độ trở hồ trung bình 70-740C là tiêu chuẩn tối ưu cho phẩm chất gạo tốt (Lê Cẩm Loan và cs., 1998)

Theo Nguyễn Thị Lang và Bùi Chí Bửu (2006), tương quan giữa nhiệt độ trở hồ và amylose cũng chỉ ghi nhận tương quan âm ở môi trường Điều này cũng khẳng định 2 tính trạng amylose và độ trở hồ

có tương quan chặt với kiểu gen, kiểu hình và môi trường.

Nhiệt độ hóa hồ liên quan một phần với hàm lượng amylose của tinh bột Gạo có nhiệt độ trở hồ cao thì có phẩm chất nấu kém (Gupta và cs., 1976) Trong các giống lúa có cùng hàm lượng amylose, hình dạng và kích thước thì giống nào

có nhiệt độ trở hồ trung bình được ưa thích hơn Dựa trên nhiệt độ hóa hồ người ta

có thể chia gạo của các giống lúa khác nhau thành các loại sau đây: giống có nhiệt

độ hóa hồ từ thấp đến trung bình Còn các giống lúa Indica, con lai giữa Indica và Japonica thường có nhiệt độ hóa hồ cao (Gupta và cs., 1976)

2.5 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG GẠO

2.5.1 Ảnh hưởng của các yếu tố giống lúa

Những giống lúa ngắn ngày có hàm lượng Protein cao hơn những giống lúa dài ngày Những giống lúa trồng ở vùng Đồng bằng có hàm lượng Protein cao hơn những giống lúa trồng ở vùng đồi núi Trong cùng một giống, những hạt nhỏ có hàm lượng protein cao hơn những hạt to (Nagato, 1963).

Sự di truyền của tính trạng bạc bụng chịu ảnh hưởng của yếu tố ngoại cảnh nhưng không lớn lắm Theo Lê Doãn Diên và Lãnh Danh Gia (1990), độ bạc bụng do nhiều gen điều khiển, vì thế ngoài tác động cộng tính nó còn có tác động tương hỗ lẫn nhau giữa các gen.

Theo Lê Doãn Diên (1995), tỷ lệ gạo nguyên thay đổi ít nhiều tuỳ thuộc đặc điểm di truyền của giống Khi thu hoạch lúa phải xác định đúng thời điểm chín sinh

lý thì mới đạt được tỷ lệ gạo nguyên cao Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tích luỹ chất khô ở hạt trong giai đoạn hạt vào chắc, vào mẩy cũng làm ảnh hưởng đến độ chặt, độ nén của hạt tinh bột và sẽ gây ra bạc bụng.

Hình dạng hạt gạo là đặc tính của giống tương đối ổn định, ít bị thay đổi do điều kiện ngoại cảnh Tuy nhiên, nếu sau khi nở hoa, nhiệt độ hạ xuống có thể làm giảm chiều dài nhưng không nhiều Nếu những cá thể có hình dạng hạt đẹp ở