Tuyển chọn và so sánh các giống/dòng nếp có năng suất cao phẩm chất tốt pot

Báo cáo Khoa học Số 33 , 09/2008 32 TUYỂN CHỌN VÀ SO SÁNH CÁC GIỐNG/DÒNG NẾP CÓ NĂNG SUẤT CAO, PHẨM CHẤT TỐT Ts. Trương Bá Thảo ∗ ∗∗ ∗ TÓM TẮT ðề tài này nhằm chọn tạo ra những giống nếp có năng suất cao, phẩm chất tốt, thích nghi tốt với ñiều kiện tự nhiên tại An Giang, ñáp ứng ñược yêu cầu cho xuất khẩu. Các giống nếp ñược nhập nội từ Lào ñã ñược trồng và chọn lọc từ năm 2002 – 2005 tại Trung tâm nghiên cứu và sản xuất hạt giống Bình ðức, tỉnh An Giang. Kết quả ñã chọn ñược 4 giống/dòng nếp ñược ñặt tên: LN2, LN6, LN10, NCT, bốn giống nếp này có năng suất khá cao (7,27- 8,05 t.ha -1 ), thời gian sinh trưởng biến ñộng từ 85-119 ngày, nhiễm ñạo ôn từ cấp 3 ñến cấp 7 và nhiễm rầy nâu từ cấp 5 ñến cấp 7 theo tiêu chuẩn của Viện nghiên cứu lúa gạo quốc tế ( IRRI), tỉ lệ xay chà biến ñộng từ 59,97 – 70,33%, tỉ lệ gạo nguyên biến ñộng từ 35,03 – 54,40%. ABSTRACT To select sticky rice (Oryza sativa L. var. glutinosa) varieties which have high yield, high quality and are suitable to natural environment in An Giang province; imported varieties from Laos were grown and selected from 2002 to 2005 at Binh Duc Research Center in An Giang province . The result showed that four sticky rice varieties were chosen namely: LN2, LN6, LN10, NCT. Those selected varieties showed good yields ( 7,27- 8.05 t.ha -1 , high quality (amylose content ranged from 3.25 to 4.88%), growth duration and development ranged from 85-119 days. However, they infected rice blast disease (ranged from disease level 3-7 ) and brown plant hopper (Nilaparvata lugens damage scalel ranged from 5-7 according to IRRI’s standard). Finally, the result also indicated that the proportion of milling grain ranged from 59.97 to 70.33%, the proportion of head grain ranged from 35.03 to 54.40%. Keywords: sticky rice, Oryza sativa L. var. glutinosa, yield, amylose content, proportion of milling grain, proportion of head grain , natural environment. 1. ðẶT VẤN ðỀ Lúa nếp có tên khoa học là Oryza sativa L. var. glutinosa . Hiện nay, giống lúa nếp chủ yếu ở Phú Tân, nơi có diện tích trồng lúa nếp lớn nhất tỉnh An Giang. Việc bổ sung tập ñoàn giống nếp có năng suất cao, phẩm chất tốt, thích nghi tốt với ñiều kiện tại ñịa phương, ñáp ứng ñược yêu cầu cho xuất khẩu là nhu cầu bức thiết. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Thời gian và ñịa ñiểm thí nghiệm: Thí nghiệm ñược thực hiện mỗi năm hai vụ (ðông Xuân và Hè Thu) tại Khoa Nông Nghiệp-TNTN, trường ðại học An Giang và trại giống Bình ðức, thành phố Long Xuyên-tỉnh An Giang. 2.2 Vật liệu thí nghiệm: Bộ giống thí nghiệm gồm các giống/dòng nếp: Khaolo trắng sớm, TDK5, ðêtêka5, Têñêka1, N1, N2, Lo Viet, N3, Khaolo, N4, PNG, N5, N6 ,TDK1, NCT và nếp Phú Tân. 2.3 Phương pháp thí nghiệm: Thí nghiệm so sánh năng suất ñược bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên, 3 lần lặp lại với mỗi nghiệm thức là một giống/dòng. ðối với thí nghiệm chọn dòng, mỗi dòng ñược cấy thành một lô có kích thước 1x4 m, không lặp lại. 2.4 Các chỉ tiêu theo dõi: Các chỉ tiêu về nông học, sâu bệnh, chất lượng gạo, năng suất và các thành phần năng suất. 2.5 Phương pháp thống kê: Các số liệu thí nghiệm ñược tính toán theo từng vụ bằng chương trình MS Excel và phân tích phương sai theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên bằng chương trình IRRISTAT. 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Khảo nghiệm các giống/dòng nếp nhập nội trong nhà lưới ở vụ ðX 2002-2003 - Thời gian sinh trưởng: Thời gian sinh trưởng (TGST) của các giống nếp biến ñộng từ 98-119 ngày. Trong ñó 7 giống nếp: Khao lo trắng, Lo Viet, N3, Khaolo, N4, N5, N6 có thời gian sinh trưởng trung bình < 105 ngày. Các giống nếp còn lại ñều > 105 ngày (Bảng 1). - Chiều cao cây: Chiều cao cây biến ñộng từ 85,6-126,2 cm (Bảng 1). Thân thấp là một ñặc tính rất quan trọng vì thân thấp làm cho cây lúa kháng ñổ ngã hơn (Yoshida, 1981). - Năng suất và các thành phần năng suất: ∗ Phó CN. Khoa NN - TNTN. Email: tbthao@agu.edu.vn Báo cáo Khoa học Số 33 , 09/2008 33 + Số bông.m -2 : Theo Nguyễn Ngọc ðệ (1993), số bông từ 350-450 bông.m -2 mới có thể cho năng suất cao. Kết quả cho thấy số bông.m -2 của các giống/dòng biến ñộng từ 185-409 bông. Giống N3 ñạt số bông.m -2 tương ñối cao (409 bông.m -2 ), giống Khaolo có số bông.m -2 thấp nhất (185 bông.m -2 ). + Số hạt chắc/bông và tỷ lệ hạt chắc: số hạt chắc của các giống/dòng biến ñộng từ 47-121 hạt/bông. Phần trăm (%) hạt chắc của các giống biến ñộng tương ñối cao (37,5-96,4%). Khaolo trắng sớm ñạt cao nhất 96,4%. Theo Masushima, phần trăm hạt chắc khoảng 85% là cân bằng tốt nhất, phần trăm hạt chắc thấp hơn 85% cho biết có thể bị giới hạn về nguồn (source). + Trọng lượng 1000 hạt (g): Phần lớn các giống lúa trọng lượng 1000 hạt khoảng 20-30 gram (Nguyễn Ngọc ðệ, 1992). Kết quả cho thấy, trọng lượng 1000 hạt của các giống/dòng biến ñộng từ 22,5- 35,6 gram. Khaolo trắng sớm, N6, Khaolo có trọng lượng 1000 hạt cao (35,6; 35,3 và 34,0 g). + Năng suất (t.ha -1 ): năng suất ước tính của các giống/dòng trong thí nghiệm trồng trong nhà lưới, năng suất của giống Khaolo trắng sớm ñạt giá trị cao nhất (6,97 t.ha -1 ), giống N2 có năng suất tính ñược thấp nhất (chỉ ñạt 2,69 t.ha -1 ). Bảng 1. ðặc tính của các giống/dòng ñược khảo nghiệm trong vụ ðX 2002-2003 STT Giống/dòng TGST Chiều cao Số bông. m -2 Hạt chắc/ bông % hạt chắc T.lượng 1000 hạt NS (t.ha -1 ) 1 Khaolo trắng sớm 98 113,0 290 93 96,4 35,6 6,97 2 TDK5 116 92,6 310 92 89,4 23,5 5,61 3 ðêtêka5 105 94,2 264 98 93,8 29,2 3,70 4 Têñêka1 119 101,8 304 75 81,6 25,0 4,66 5 N1 105 94,8 376 68 62,8 22,7 4,98 6 N2 116 85,6 271 77 37,5 25,4 2,69 7 Lo Viet 98 103,2 363 47 84,0 26,8 3,52 8 N3 98 90,0 409 82 84,9 25,9 4,43 9 Khaolo 98 118,2 185 90 95,9 34,0 4,82 10 N4 98 125,6 277 80 82,0 23,8 4,00 11 PNG 116 118,2 271 121 93,8 22,5 3,55 12 N5 98 125,8 244 76 89,5 23,9 3,00 13 N6 98 126,2 231 103 89,2 35,3 6,05 14 TDK1 116 103,2 257 80 86,6 25,7 3,70 3.2. Khảo nghiệm các giống/dòng trong ñiều kiện ngoài ñồng ở vụ HT 2004 Tổng cộng 9 giống/dòng ñược so sánh năng suất. Trong ñó có 2 dòng ñược chọn lọc từ thí nghiệm chọn dòng trong vụ ðX 2003-2004 và giống nếp Cần Thơ cũng ñược ñưa vào ñể so sánh năng suất. Danh sách bộ giống/dòng ñem so sánh năng suất ñược trình bày trong Bảng 2: Bảng 2. ðặc tính của các giống/dòng ñược khảo nghiệm trong vụ HT 2004 TT Tên giống/dòng Nguồn gốc TGS T Chiều cao Bông.m -2 Hạt chắc/ bông % hạt chắc TL 1000 hạt Năng suất (t.ha -1 ) 1 LN1 Khaolo trắng sớm 127 149,0 a 341 d 65 63,3 32,1 ab 1,67 c 2 LN2 N1 125 113,0 b 444 bcd 57 60,7 28,2 bc 2,50 bc 3 LN3 N2 127 115,7 b 484 bc 66 73,2 31,8 ab 3,55 ab 4 LN4 N3 115 120,3 b 385 cd 70 65,9 27,9 bc 2,68 bc 5 LN5 Khao lo 127 150,0 a 425 cd 51 62,7 33,7 a 1,74 c 6 LN6 Khao lo - 7 100 98,7 c 504 abc 66 69,5 21,9 d 3,91 ab 7 LN11 NðPT-4 127 145,7 a 425 cd 51 62,0 35,7 a 1,52 c 8 Nếp PT ðịa phương 98 100,0 c 625 a 61 69,8 21,6 d 4,24 a 9 Nếp CT ðịa phương 120 112,0 b 558 ab 70 66,1 24,1 cd 2,98 abc F ** ns ns ** ** CV (%) 5,4 35,9 7,0 7,9 29,0 Báo cáo Khoa học Số 33 , 09/2008 34 (Ghi chú: trong một cột, các số theo cùng một chữ cái thì không khác biệt ở mức 5% trong phép thử Duncan) - Năng suất: Do bị ảnh hưởng bởi ñiều kiện thời tiết trong vụ HT nên nhìn chung năng suất của các giống/dòng nếp tương ñối thấp. Giống nếp ðùm Phú Tân có năng suất cao nhất (4,24 tấn.ha -1 ) khác biệt không ý nghĩa so với LN3, LN6 và nếp Cần Thơ và khác biệt có ý nghĩa với các giống/dòng khác ở mức ý nghĩa 1%. - ðánh giá dạng hình các giống/dòng: Các giống/dòng LN2, LN4, LN6 và nếp ñùm có dạng hình ñẹp và ít nhiễm bệnh trong ñiều kiện thí nghiệm. 3.3. Khảo nghiệm các giống/dòng trong ñiều kiện ngoài ñồng ở vụ ðX 2004-2005 Thí nghiệm ñược tiến hành trong vụ ðX 04-05 tại trại giống Bình ðức. Các giống dòng ñược sử dụng trong thí nghiệm ñược lấy từ các kết quả khảo nghiệm trong các vụ trước. Bảng 3. ðặc tính của các giống/dòng ñược khảo nghiệm trong vụ ðX 2004-2005 Giống/dòng Số bông.m -2 (bông) Hạt chắc/ bông (hạt) Tỉ lệ hạt chắc (%) TL. 1000 hạt (g) NSTT (t.ha -1 ) D/R Tỷ lệ xay xát (%) Tỷ lệ gạo nguyên (%) Amylose (%) LN1 235 c 71 e 87,0 ab 34,50 a 5,45 g 2,86 c 69,2ab 49,80ab 3,24 LN2 342 ab 94 cd 82,7 bc 25,67 d 7,62 ab 2,70 e 63,7b-e 46,73bc 4,21 LN3 369 a 73 e 85,3 bc 27,35 c 6,44 def 3,11 b 66,3a-d 43,73bc 2,99 LN4 325 ab 82 de 81,7 c 25,80 d 6,55 c-f 2,73 de 68,3a-c 54,40 a 4,62 LN5 210 c 78 de 90,3 a 33,01 b 5,89 efg 2,55 f 66,4a-d 49,77ab 3,97 LN6 363 a 101 bc 82,7 bc 20,99 h 7,27 a-d 2,80c-e 67,9a-c 53,23a 3,25 LN7 322 ab 79 de 81,3 c 28,31 c 6,78 b-e 3,30 a 68,7a-c 48,80ab 4,12 LN8 326 ab 78 de 82,0 c 25,01 de 6,62 c-f 2,80c-e 69,6 ab 49,77ab 4,01 LN9 302 b 82 de 80,7 c 27,37 c 6,63 b-f 3,32 a 61,7 de 44,03 bc 4,16 LN10 291 b 113 ab 85,0 bc 23,94 ef 8,05 a 2,83 cd 70,3 a 35,03 d 4,88 LN11 212 c 73 e 85,0 bc 33,20 ab 5,69 fg 2,84 c 60,0 e 44,80bc 3,18 Nếp Phú Tân 377 a 97 bcd 82,3 c 22,11 gh 8,12 a 2,86 c 61,0 de 42,07 c 3,77 NCT (ðC) 291 b 124 a 80,7 c 23,41 fh 7,50 abc 3,36 a 62,5c-e 49,93 ab 3,26 F ** ** ** ** ** ** ** ** - Cv (%) 10,2 11,9 2,9 2,9 7,8 2,0 5,0 7,1 - (Ghi chú: trong cùng một cột, các số theo sau cùng một chữ cái thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 5% trong phép thử Duncan; ** = khác biệt ở mức ý nghĩa 1%) - Các ñặc tính nông học khác: + Chiều cao cây: Ba giống/dòng nếp LN1, LN5, LN11 có chiều cao cây cao hơn và khác biệt có ý nghĩa so với các giống/dòng nếp khác ở mức ý nghĩa 5%. Nhìn chung, chiều cao cây của các giống/dòng tương ñối thấp, khá thích hợp với ñiều kiện canh tác tại ñịa phương. + Số chồi: Kết quả thống kê cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa về số chồi giữa các giống/dòng nếp ñược khảo nghiệm. Về tỷ lệ chồi hữu hiệu của các giống/dòng, LN11 ñạt tỷ lệ chồi hữu hiệu cao nhất (75,49%), trong khi ñó LN3 tuy có số chồi cao nhưng số chồi hữu hiệu lại thấp nhất trong thí nghiệm (52,58%). Nhìn chung, tỉ lệ chồi hữu hiệu của các giống/dòng thấp, biến ñộng từ 50-75%. Do ñó, trong canh tác ñể ñạt năng suất cao, chúng ta cần phải lợi dụng khả năng nảy chồi của giống, giảm thiểu số chồi không hữu hiệu, tạo ñiều kiện cho lúa tập trung dinh dưỡng nuôi các chồi hữu hiệu, tạo ñiều kiện cho bông to, số hạt chắc và tỉ lệ hạt chắc cao. + Thời gian sinh trưởng: Theo Shouichi Yoshida (1981) thời gian sinh trưởng của một giống chuyên biệt cao theo vùng và theo mùa vì những tương tác giữa quang kỳ và nhiệt ñộ của giống Báo cáo Khoa học Số 33 , 09/2008 35 với ñiều kiện thời tiết, bên cạnh ñó các giống có thời gian sinh trưởng quá ngắn hay quá dài ñều có thể không cho năng suất cao. Các giống thí nghiệm có thời gian sinh trưởng biến ñộng từ 85-116 ngày. Hầu hết các giống/dòng có thời gian sinh trưởng từ 99-106 ngày. - Các thành phần năng suất: + Số bông.m -2 : Số bông.m -2 là một trong bốn yếu tố cấu thành năng suất nên thường ñược quan tâm nhiều trong công tác chọn giống. Kết quả phân tích thống kê cho thấy, số bông.m -2 giữa các giống có sự khác biệt ý nghĩa. Theo Shouichi Yoshida (1981), trong ruộng lúa cấy số bông.m -2 phụ thuộc nhiều vào sự ñâm chồi và ñược xác ñịnh phần lớn ở 10 ngày sau giai ñoạn số chồi tối ña. Và ruộng thí nghiệm ñược thực hiện theo phương pháp cấy mạ, nên số bông.m -2 phụ thuộc vào số chồi. Với số chồi hữu hiệu cao nhất, giống ñối chứng Nếp Phú Tân có số bông cao nhất. Với số bông nhiều giúp cho nếp Phú Tân có năng suất cao nhất trong ruộng thí nghiệm. Các giống/dòng LN3, LN6, LN2, LN8 có số chồi hữu hiệu cũng khá cao nên số bông.m -2 cũng cao và không khác biệt ý nghĩa với giống ñối chứng Nếp Phú Tân và cao hơn giống ñối chứng NCT. Với ñặc ñiểm này tạo ñiều kiện cho các giống/dòng có năng suất thực tế khá cao, có nhiều triển vọng trong chọn giống. Ba giống/dòng LN1, LN5, LN11 có số chồi rất thấp nên số bông.m -2 cũng thấp nhất. Với ñặc ñiểm ít bông này ñã làm cho năng suất thực tế của 3 giống này ñều thấp hơn các giống còn lại. + Số hạt chắc/bông: Các giống có số hạt chắc trên bông biến ñộng từ 71-124 hạt. Dù có số bông/m 2 không cao, nhưng giống ñối chứng NCT lại có số hạt chắc/bông cao nên năng suất cũng rất cao. Giống/dòng LN10, LN6 cũng có số hạt chắc/bông cao và không khác biệt so với NCT. Giống ñối chứng Nếp Phú Tân và LN4 cũng có số hạt chắc cao. Các giống LN1, LN3, LN11 cũng có số hạt chắc/bông thấp nhất nên ñều cho năng suất thấp. + Tỉ lệ hạt chắc: Tỉ lệ hạt chắc của tất cả các giống/dòng khá cao biến ñộng từ 80-90%, ñặc tính này rất phù hợp với kiểu hình cây lúa cho năng suất cao. Mặc dù có số bông.m -2 và số hạt chắc trên bông thấp nhưng giống LN1, LN5, LN11 có tỉ lệ hạt chắc cao hơn cả giống ñối chứng nếp Phú Tân và nếp Cần Thơ. Các giống LN9, NCT, LN7 có tỉ lệ hạt chắc thấp nhất làm ảnh hưởng ñến năng suất thực tế của giống. + Trọng lượng 1000 hạt: Kết quả phân tích thống kê cho thấy trọng lượng 1000 hạt giữa các giống có sự khác biệt ý nghĩa. Theo Shouichi Yoshida (1981) trọng lượng 1000 hạt là ñặc tính ổn ñịnh của giống vì kích thước hạt bị kiểm tra chặt chẽ bởi kích thước vỏ trấu, do ñó, hạt không thể sinh trưởng lớn hơn khả năng vỏ trấu dù các ñiều kiện thời tiết thuận lợi và nguồn cung cấp chất dinh dưỡng như thế nào. Các giống LN1, LN5, LN11 do có dạng hạt to nên có trọng lượng hạt lớn và khác biệt với các giống/dòng còn lại ở mức ý nghĩa 1%. Cả hai giống ñối chứng NDPT, NCT và hai giống LN6 và LN10 ñều có dạng hạt thon nhỏ nên trọng lượng 1000 hạt thấp (<24g). Còn lại 6 giống/dòng ñạt trọng lượng 1000 hạt trung bình từ 25-33g . + Năng suất thực tế: Kết quả phân tích cho thấy, 13 giống/dòng có năng suất biến ñộng từ 5,45 – 8,12 tấn.ha -1 , và năng suất giữa các giống dòng có sự khác biệt ý nghĩa. Trong ñó, giống ñối chứng Nếp Phú Tân có năng suất cao nhất (8,12 tấn.ha -1 ). Tuy nhiên LN10, LN2, NCT, LN6 cũng ñạt năng suất khá cao và không có sự khác biệt ñáng kể với Nếp Phú Tân (Bảng 3). - Chất lượng thóc gạo - Kích thước hạt: Chiều dài hạt gạo của các giống biến ñộng từ 5,9 cm ñến 7,4 cm. Có 7 giống/dòng nếp có chiều dài hạt gạo dài, ñặc biệt là LN1, LN11, LN9 có chiều dài hạt gạo lớn nhất và khác biệt có ý nghĩa với các giống/dòng còn lại (Bảng 3). Có 6 giống/dòng nếp có kích thước hạt gạo trung bình, trong ñó LN6 có chiều dài hạt nhỏ hơn giống ñối chứng Nếp Phú Tân, còn lại tất cả các giống/dòng ñều có chiều dài hạt gạo lớn hơn Nếp Phú Tân. - Dạng hạt: Cũng như kích thước hạt, tỉ lệ dài/rộng giữa các giống khác biệt có ý nghĩa thống kê. Theo thang ñánh giá của IRRI tất cả các giống/dòng và nếp Phú Tân ñều có dạng hạt từ trung bình (D/R = 2,1-3,0) ñến thon dài (D/R > 3) rất phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng. Báo cáo Khoa học Số 33 , 09/2008 36 - Tỷ lệ xay xát, tỷ lệ gạo nguyên: Kết quả cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa về tỉ lệ xay xát và tỉ lệ gạo nguyên giữa các giống. Tỉ lệ xay xát biến ñộng từ 60-70,33 %. Trong ñó LN10 có tỉ lệ xay xát cao nhất, nếp Phú Tân và LN11 có tỉ lệ thấp nhất. Tỉ lệ gạo nguyên biến ñộng từ 35,03- 54,40 %. LN4 có tỉ lệ gạo nguyên cao nhất trong các giống thí nghiệm. Giống LN10 có năng suất cao nhưng lại có tỉ lệ gạo nguyên thấp. - Hàm lượng amylose: hàm lượng amylose của các giống kể cả Nếp Phú Tân khá cao biến thiên từ 2,99- 4,88%. - Kết quả thử nghiệm bệnh Cháy lá và Rầy nâu: Thử nghiệm bệnh Cháy lá ñược thực hiện trên nương mạ và Rầy nâu ñược thực hiện trong nhà lưới cho thấy hầu hết các giống ñều bị nhiễm Cháy lá và Rầy nâu từ cấp 3-7 , nếp Phú Tân nhiễm Cháy lá cấp 5, Rầy nâu cấp 5. 4. KẾT LUẬN Với 6 thí nghiệm ñược bố trí trong 4 vụ từ năm 2002-2005 ñã chọn ñược 4 giống có nhiều triển vọng: LN2, LN6, LN10, NCT có thời gian sinh trưởng biến ñộng từ 85-119 ngày, có năng suất 7,27- 8,05 tấn.ha -1 , ñặc biệt LN6, LN10 nhiễm bệnh cháy lá thấp (cấp 3). ðây là nguồn giống quý bổ sung cho tập ñoàn giống nếp Phú Tân có thể phổ biến trồng trên diện rộng. TÀI LIỆU THAM KHẢO INGER. 1996. Hệ thống tiêu chuẩn ñánh giá cây lúa. IRRI (Viện nghiên cứu lúa quốc tế). Bản tiếng Việt của Nguyễn Hữu Nghĩa. Nguyễn Ngọc ðệ. 1994. Giáo trình cây lúa. Cần Thơ: Tủ sách ðại học Cần Thơ. Youshida S. 1981. Cơ sở khoa học cây lúa (người dịch: Trần Minh Thành). IRRI. Trường ñại học Cần Thơ. . 09/2008 32 TUYỂN CHỌN VÀ SO SÁNH CÁC GIỐNG/DÒNG NẾP CÓ NĂNG SUẤT CAO, PHẨM CHẤT TỐT Ts. Trương Bá Thảo ∗ ∗∗ ∗ TÓM TẮT ðề tài này nhằm chọn tạo ra. nghiệm chọn dòng trong vụ ðX 2003-2004 và giống nếp Cần Thơ cũng ñược ñưa vào ñể so sánh năng suất. Danh sách bộ giống/dòng ñem so sánh năng suất ñược