Nghiên cứu đặc điểm sinh nông học và phẩm chất của giống lúa nếp ngự sa huỳnh trồng tại thị xã đức phổ, tỉnh quảng ngãi

Trang 1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN NGUYỄN VĂN NGUYÊN NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH - NÔNG HỌC VÀ PHẨM CHẤT CỦA GIỐNG LÚA NẾP NGỰ SA HUỲNH TRỒNG TẠI THỊ XÃ ĐỨC P

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN

NGUYỄN VĂN NGUYÊN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH - NÔNG HỌC VÀ PHẨM CHẤT CỦA GIỐNG LÚA NẾP NGỰ

SA HUỲNH TRỒNG TẠI THỊ XÃ ĐỨC PHỔ,

TỈNH QUẢNG NGÃI

ĐỀ ÁN THẠC SĨ SINH HỌC THỰC NGHIỆM

Bình Định – Năm 2023

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN

NGUYỄN VĂN NGUYÊN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH - NÔNG HỌC

VÀ PHẨM CHẤT CỦA GIỐNG LÚA NẾP NGỰ

SA HUỲNH TRỒNG TẠI THỊ XÃ ĐỨC PHỔ,

TỈNH QUẢNG NGÃI

Ngành: Sinh học thực nghiệm

Mã số: 8420114

Người hướng dẫn: TS Nguyễn Thanh Liêm

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu này là kết quả nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của TS Nguyễn Thanh Liêm, giảng viên Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Quy Nhơn Các số liệu thu thập, tài liệu tham khảo sử dụng trong đề án có nguồn gốc rõ ràng, đã công bố theo đúng quy định

Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong đề án do tôi theo dõi, thu thập, phân tích một cách trung thực, khách quan và phù hợp với quy chuẩn của Việt Nam chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác cho đến thời điểm này

Tôi xin cam đoan!

Tác giả đề án

Nguyễn Văn Nguyên

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đề án này, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ nhiệt tình của quý thầy cô giáo, các tập thể, cá nhân cùng bạn bè đồng nghiệp và gia đình Tôi xin trân trọng cảm ơn đến:

Thầy giáo - TS Nguyễn Thanh Liêm, giảng viên Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Quy Nhơn đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi trong

quá trình thực hiện, hoàn thành đề án

Lãnh đạo Nhà trường, Khoa Khoa học Tự nhiên và các bạn học viên lớp Cao học Sinh học thực nghiệm K24B-Trường Đại học Quy Nhơn đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện đề án nghiên cứu Các nông hộ canh tác nếp Ngự Sa Huỳnh tại xã Phổ Châu, thị xã Đức Phổ, tỉnh Quãng Ngãi đã giúp đỡ, hỗ trợ tôi thực hiện đề án ở vụ Đông Xuân năm 2022 - 2023

Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè, những người đã luôn bên cạnh ủng hộ, động viên tôi để tôi có thể hoàn thành đề án này

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Bình Định, tháng 10 năm 2023

Tác giả đề án

Nguyễn Văn Nguyên

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

NN & PTNT Nông nghiệp và phát triển nông thôn

USDA Bộ nông nghiệp Hoa Kỳ

GMS Các quốc gia thuộc tiểu vùng sông Mê Kông mở rộng

(Greater Mekong Subregion) ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long

ĐBSH Đồng bằng sông Hồng

IRRI

Viện nghiên cứu lúa Quốc Tế (International Rice Research Institute) TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

RCBD Thí nghiệm khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh

CGIAR Nhóm Tư vấn nghiên cứu nông nghiệp quốc tế

SNC Siêu nguyên chủng

TGST Thời gian sinh trưởng

NSLT Năng suất lý thuyết

NSTT Năng suất thực thu

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iii

MỤC LỤC v

DANH MỤC CÁC BẢNG x

DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ xi

MỞ ĐẦU 1

1.1 Tính cấp thiết của đề án 1

1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề án 3

1.2.1 Ý nghĩa khoa học 3

1.2.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Giới thiệu chung về cây lúa nếp 4

1.1.1 Nguồn gốc và phân loại cây lúa nếp 4

1.1.2 Sự phân bố của cây lúa nếp 5

1.1.3 Giá trị dinh dưỡng của cây lúa nếp 5

Bảng 1.1 Thành phần và hàm lượng các chất dinh dưỡng có trong gạo một số giống nếp màu của Thái Lan 6

Bảng 1.2 Một số thành phần dinh dưỡng có trong 100g của gạo nếp 7

1.2 Tình hình sản xuất, tiêu thụ lúa nếp trên thế giới và Việt Nam 8

1.2.1 Tình hình sản xuất, tiêu thụ lúa nếp trên thế giới 81.2.2 Tình hình sản xuất, tiêu thụ lúa nếp ở Việt Nam 81.3 Tình hình thu thập, lưu giữ, phục tráng, đánh giá và bảo tồn nguồn gen lúa nếp trên thế giới và Việt Nam 91.3.1 Tình hình thu thập, lưu giữ, phục tráng, đánh giá và bảo tồn nguồn gen lúa nếp trên thế giới 91.3.2 Tình hình thu thập, lưu giữ, phục tráng, đánh giá và bảo tồn nguồn gen lúa nếp ở Việt Nam 121.4 Tình hình nghiên cứu, sản suất lúa nếp ở Quảng Ngãi 131.5 Điều kiện đất đai, thời tiết và khí hậu tại địa điểm tiến hành thí nghiệm 141.5.1 Điều kiện đất đai nơi tiến hành thí nghiệm 14Bảng 1.3 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu chính của đất tại nơi thí nghiệm 151.5.2 Diễn biến về điều kiện thời tiết, khí hậu trong quá trình thực hiện thí nghiệm 15Bảng 1.4 Diễn biến thời tiết và khí hậu trong vụ Đông Xuân 2022-2023 tại xã Phổ Châu, thị xã Đức Phổ 16CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 172.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 172.1.1 Đối tượng nghiên cứu 17Bảng 2.1 Danh sách mẫu lúa nếp Ngự Sa Huỳnh được thu thập tại thị xã Đức Phổ 172.1.2 Phạm vi nghiên cứu 172.2 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 18

2.2.1 Nội dung nghiên cứu 18

2.2.2 Phương pháp nghiên cứu 18

2.2.3 Các chỉ tiêu theo dõi 21

2.2.4 Phương pháp xử lý số liệu 25

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 26

3.1 Đánh giá một số đặc điểm hình thái và các đặc tính nông học của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 26

3.1.1 Đánh giá các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 26

Bảng 3.1 Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của 10 mẫu Nếp Ngự Sa Huỳnh 27

3.1.2 Đánh giá đặc điểm lá và thân của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 28

Bảng 3.2 Một số đặc điểm hình thái lá và thân của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 28

3.1.3 Đánh giá đặc điểm bông và hạt của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 29

Bảng 3.3 Một số đặc điểm hình thái bông và hạt của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 29

3.1.4 Đánh giá một số đặc điểm hình thái và nông học khác của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 30

Bảng 3.4a Một số đặc điểm hình thái và nông học khác của 10 mẫu Nếp Ngự Sa Huỳnh 30

Biểu đồ 3.1 Một số đặc điểm hình thái và nông học khác của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 32

Bảng 3.4b Một số đặc điểm hình thái và nông học khác của 10 mẫu nếp Ngự

Sa Huỳnh 33

Biểu đồ 3.2 Một số đặc điểm hình thái và nông học khác của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 35

3.2 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 35

3.2.1 Các yếu tố cấu thành năng suất của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 35

Bảng 3.5 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 36

Biểu đồ 3.3 Các yếu tố cấu thành năng suất của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 38

3.2.2 Năng suất của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 38

Biểu đồ 3.4 Năng suất của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 39

3.3 Một số chỉ tiêu về phẩm chất gạo của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 39

3.3.1 Chất lượng xay xát của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 40

Bảng 3.6 Chất lượng xay xát của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 40

Biểu đồ 3.5 Chất lượng xay xát của 10 mẫu nếp Ngự 42

3.3.2 Đánh giá kích thước và hình dạng hạt gạo của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 42

Bảng 3.7 Kích thước, hình dạng hạt gạo nếp của 10 mẫu Nếp Ngự Sa Huỳnh 43 Biểu đồ 3.6 Kích thước hạt gạo nếp của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 44

3.3.3 Đánh giá đặc tính lý hóa học hạt gạo của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 45 Bảng 3.8 Một số đặc tính lý hóa học hạt gạo của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 45

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 47

1 KẾT LUẬN 47

2 KIẾN NGHỊ 48TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

PHỤ LỤC I: SỐ LIỆU CÁC CHỈ TIÊU NGHIÊN CỨU

PHỤ LỤC II: PHÂN TÍCH SỐ LIỆU THỐNG KÊ CÁC CHỈ TIÊU NGHIÊN CỨU

PHỤ LỤC III: MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU

QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI ĐỀ ÁN

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần và hàm lượng các chất dinh dưỡng có trong gạo một số giống nếp màu của Thái Lan 6Bảng 1.2 Một số thành phần dinh dưỡng có trong 100g của gạo nếp 7Bảng 1.3 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu chính của đất tại nơi thí nghiệm 15Bảng 1.4 Diễn biến thời tiết và khí hậu trong vụ Đông Xuân 2022-2023 tại xã Phổ Châu, thị xã Đức Phổ 16Bảng 2.1 Danh sách mẫu lúa nếp Ngự Sa Huỳnh được thu thập tại thị xã Đức Phổ 17Bảng 3.1 Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của 10 mẫu Nếp Ngự Sa Huỳnh 27Bảng 3.2 Một số đặc điểm hình thái lá và thân của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 28Bảng 3.3 Một số đặc điểm hình thái bông và hạt của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 29Bảng 3.4a Một số đặc điểm hình thái và nông học khác của 10 mẫu Nếp Ngự

Sa Huỳnh 30Bảng 3.4b Một số đặc điểm hình thái và nông học khác của 10 mẫu nếp Ngự

Sa Huỳnh 33Bảng 3.5 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của 10 mẫu nếp Ngự

Sa Huỳnh 36Bảng 3.6 Chất lượng xay xát của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 40Bảng 3.7 Kích thước, hình dạng hạt gạo nếp của 10 mẫu Nếp Ngự Sa Huỳnh42

Bảng 3.8 Một số đặc tính lý hóa học hạt gạo của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh45

DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 3.1 Một số đặc điểm hình thái và nông học khác của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 32Biểu đồ 3.2 Một số đặc điểmhình thái và nông học khác của 10 mẫu nếp Ngự

Sa Huỳnh 35Biểu đồ 3.3 Các yếu tố cấu thành năng suất của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 38Biểu đồ 3.4 Năng suất của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 39Biểu đồ 3.5 Chất lượng xay xát của 10 mẫu nếp Ngự 42Biểu đồ 3.6 Kích thước hạt gạo nếp của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh 44

MỞ ĐẦU

1.1 Tính cấp thiết của đề án

Lúa (Oryza sativa L.) là một loại ngũ cốc quan trọng cung cấp lương

thực cho hơn 50% dân số thế giới Vì vậy, nhiều quốc gia trên thế giới kể cả những nước không có kinh nghiệm và bề dày lịch sử trồng lúa như một số nước thuộc châu Phi, Nam Mỹ cũng đã và đang triển khai chương trình sản xuất lúa để tự đảm bảo an ninh lương thực Điều này cho thấy, cây lúa đã góp phần quan trọng đáng kể trong chiến lược an ninh lương thực thế giới Theo thống kê của tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên Hợp Quốc (FAO, 2021), có khoảng 144 quốc gia đang trồng lúa, phân bố ở tất cả các châu lục

và diện tích canh tác lúa trên toàn thế là 164,192 triệu ha, năng suất bình quân đạt 4,609 tấn/ha, tổng sản lượng 756,744 triệu tấn Trong đó, diện tích lúa Châu Á là 140,463 triệu ha, chiếm 85,54% tổng diện tích toàn cầu, kế đến là Châu Phi 17,175 triệu ha (10,45%), Châu Mỹ 5,907 triệu ha (3,59%), Châu

Âu 0,638 triệu ha (0,38%) và chiếm một tỷ lệ tương đối ít là Châu Úc, chỉ với 0,009 triệu ha (0,04%) [15]

Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (NN & PTNT), tính đến cuối năm 2021, cả nước có 3,9 triệu ha đất trồng lúa, chiếm trên 50,3% tổng diện tích gieo trồng các loại cây Diện tích đất lúa trên đầu người chỉ khoảng

465 m2/người Phần lớn đất lúa được trồng hai vụ trong năm với tổng diện tích gieo trồng hàng năm khoảng 7,28 triệu ha Thu nhập từ trồng lúa là nguồn kinh tế chính của khoảng 10 triệu hộ nông dân (chiếm 70% tổng số hộ làm nông nghiệp) So với năm 2015, diện tích gieo cấy lúa của cả nước đã giảm từ 52,4% xuống còn 50,3% Diện tích gieo trồng lúa giảm nhưng thay vào đó là sử dụng giống lúa xác nhận kèm quy trình canh tác đa dạng, thích nghi với điều kiện thời tiết nên cho năng suất cao ổn định, đáp ứng yêu cầu thị

trường, tăng tỷ trọng các loại gạo có chất lượng cao, có giá trị xuất khẩu lớn Năm 2020, gạo trắng thường xuất khẩu chỉ còn khoảng 40% tổng kim ngạch; các loại gạo thơm, chất lượng cao chiếm khoảng 40% kim ngạch xuất khẩu Việc tái cơ cấu cũng đã thúc đẩy việc lai tạo và chọn giống, lần đầu tiên Việt Nam có giống gạo thơm đạt danh hiệu gạo ngon nhất thế giới là gạo ST25 [2] Ngoài gieo trồng lúa tẻ, một phần diện tích được dành cho canh tác lúa nếp Lúa nếp là một trong những nhóm lúa đặc sản lâu đời của nhân dân Việt Nam và gắn liền với văn hóa truyền thống và ẩm thực Việt Nam Lúa nếp có mặt ở hầu hết các tỉnh trong cả nước và được trồng ở cả nương và ruộng Nguồn gen lúa nếp ở Việt Nam lần đầu tiên được Lê Quý Đôn mô tả trong cuốn Phủ biên tạp lục, với 70 giống lúa cổ truyền, trong đó có 29 giống nếp [4] Là một trong 6 quốc gia thuộc vùng Sông Mekong Mở rộng (tiếng Anh:

Greater Mekong Subregion, viết tắt là GMS), nên Việt Nam cũng lưu giữ một

số lượng đáng kể các giống lúa nếp Năm 1998, Việt Nam có 142 giống lúa nếp [5] Đến năm 2013, số lượng giống nếp của nước ta tăng gần gấp đôi với

273 giống Đây là nguồn vật liệu vô cùng hữu ích để phục vụ chương trình chọn tạo giống lúa nếp chất lượng cao và thích ứng biến đổi khí hậu (BĐKH)

ở hiện tại và tương lai

Tại Quảng Ngãi giống nếp ngự Sa Huỳnh được xem là giống nếp đặc sản của tỉnh, được trồng từ bao đời nay tại xã Phổ Châu, thị xã Đức Phổ, tỉnh Quảng Ngãi và được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau trong đời sống dân sinh Diện tích gieo trồng nếp ngự Sa Huỳnh ước chừng khoảng 100 ha, tuy nhiên phương pháp tuyển chọn giống và kỹ thuật cach tác còn áp dụng theo phong tục truyền thống nên dẫn đến năng suất thấp và có xu hướng thoái hóa giống Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, tôi tiến hành nghiên cứu đề

tài: Nghiên cứu đặc điểm sinh - nông học và phẩm chất của giống lúa nếp Ngự Sa Huỳnh trồng tại thị xã Đức Phổ, tỉnh Quảng Ngãi

1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề án

1.2.1 Ý nghĩa khoa học

Kết quả nghiên cứu là nguồn cơ sở dữ liệu quan trọng, góp phần cung cấp những dẫn liệu khoa học mới phục vụ công tác nghiên cứu sản xuất giống nếp Ngự Sa Huỳnh tại tỉnh Quảng Ngãi, góp phần hỗ trợ chính quyền địa phương cho công tác định hướng quy hoạch về sản xuất lúa nếp Ngự Sa Huỳnh nói riêng và sản xuất nông nghiệp nói chung trong tương lai nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất và cải thiện đời sống cho người dân tại địa phương

1.2.2 Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả đánh giá đặc điểm sinh - nông học và phẩm chất của giống là cơ

sở quan trọng góp phần phục tráng, khai thác và phát triển nguồn gen giống nếp Ngự Sa huỳnh tại Quảng Ngãi

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu chung về cây lúa nếp

1.1.1 Nguồn gốc và phân loại cây lúa nếp

Lúa nếp là các giống thuộc loài lúa trồng Oryza sativa Trong đó, các giống lúa nếp Nhật Bản được gọi là O Sativa var japonica, lúa nếp của Indonesia là O Sativa var javanica và phần lớn các giống lúa nếp khác được biết đến với tên O Sativa var glutinosa Cho đến nay, nguồn gốc tiến hóa của

cây lúa nếp vẫn chưa biết rõ, bởi vì kiểu hình cây nếp không được phát hiện trong các hồ sơ khảo cổ học Tuy nhiên, theo tác giả Watabe (1967), cây lúa nếp được trồng ở Đông Nam Á chủ yếu do những người nói tiếng "Tai" (Tiếng Thái và tiếng Lào) di cư đến khu vực này khoảng 1.000 đến 1.500 năm trước và nó được tìm thấy ở một phần phía Nam Trung Quốc (tỉnh Vân Nam), Đông Bắc của Myanmar, phía Bắc của Campuchia, Tây Bắc của Việt Nam, phía Bắc và vùng thượng lưu Đông Bắc của Thái Lan, với diện tích khoảng

50 triệu ha [32] Theo truyền thuyết Phật giáo nước Lào, cây lúa nếp xuất hiện cách đây 1.100 năm và được trồng phổ biến ở Tiểu vùng Mê-kông Mở rộng (GMS- Greater Mekong Subregion) gồm 6 quốc gia là: Thái Lan, Lào, Myanmar Campuchia, Trung Quốc và Việt Nam [30]

Ở Việt Nam, theo kết quả khảo sát nguồn gen cây lúa những năm gần đây, đã tìm thấy các loài lúa dại mọc nhiều ở vùng Tây Bắc, Nam Trung Bộ,

đồng bằng sông Cửu Long, Tây Nguyên gồm các loài Oryza granulata, Oryza

nivara, Oryza ridleyi, Oryza rufipogon Các loài lúa trồng phổ biến ở Việt

Nam là Oryza sativar L Với điều kiện khí hậu nhiệt đới, Việt Nam cũng được

xem là cái nôi hình thành cây lúa nước Người Việt phân lúa trồng thành 2 nhóm là: Nhóm lúa nếp và nhóm lúa tẻ (lúa thường) Song song với canh tác lúa tẻ, nhiều giống lúa nếp cũng được gieo trồng ở nước ta từ rất sớm và chiếm khoảng 10% sản lượng lúa, như: Nếp Cái, nếp Hoa vàng, nếp hạt to,

nếp Tầm xuân, nếp Kỳ lân, nếp Suất, nếp Hạt cau, nếp Hương bầu, nếp Ông lão, nếp Trân, nếp Than,… [5] Tóm lại, từ rất lâu đời, cây lúa đã trở thành cây lương thực chủ yếu có ý nghĩa quan trọng trong nền kinh tế và xã hội của người dân các nước Châu Á nói chung và của Việt Nam nói riêng

1.1.2 Sự phân bố của cây lúa nếp

Lúa nếp được trồng ở Bangladesh, Trung Quốc, Nhật Bản, bán đảo Triều Tiên, Philippines, Thái Lan, Lào, Indonesia và Việt Nam Ước tính 85% sản lượng gạo của Lào là gạo nếp Gạo nếp đã xuất hiện ở Lào từ ít nhất 1.100 năm trước đây

Ngày nay các mẫu lúa nếp cao sản đã được trồng phổ biến ở Lào, và hơn 70% diện tích lúa ở thung lũng sông Mê Kông trồng các mẫu lúa này Ở Trung Quốc, lúa nếp được trồng từ ít nhất 2.000 năm trước đây Theo truyền thuyết, gạo nếp được dùng làm hồ dính khi xây Vạn Lý Trường Thành, và các phân tích hóa học tại thành Tây An đã khẳng định điều này

1.1.3 Giá trị dinh dưỡng của cây lúa nếp

Người Lào coi cây nếp là cây trồng văn hóa và gắn liền với lịch sử văn hóa của dân tộc Lào Nhiều người còn nói rằng: Không ăn gạo nếp thì không

phải là người Lào

Loại cơm nếp có tên "Khao nueng" hay còn gọi là gạo nếp hấp là loại lương thực chính của người dân miền Đông Bắc Thái Tuy nhiên, hiện nay nó

đã trở thành món ăn đặc sản của người Thái và được phổ biến khắp nước Thái.Không chỉ nổi tiếng với các giống nếp trắng truyền thống thơm ngon, Thái Lan đã không ngừng chọn tạo và phát triển các giống nếp màu để sản xuất thực phẩm chức năng đáp ứng nhu người tiêu dùng trong nước và xuất khẩu Bởi vì, gạo màu và lúa màu có chứa nhiều dưỡng chất như: Flavon, tanin, phenolics, sterol, tocol, γ -oryzanols, axit amin và tinh dầu,…có tác

dụng chống oxy hóa, giúp cơ thể loại bỏ các gốc tự do độc hại và có lợi ích sức khỏe Vì vậy, người Thái đã và đang sở hữu một lượng lớn các giống nếp màu giàu dưỡng chất (Bảng 1), như Luem Phua, Mali Nil Surin, Niaw Dam Cho Mai Phai 4 và Niaw Dam Mo 37

Bảng 1.1 Thành phần và hàm lượng các chất dinh dưỡng

có trong gạo một số giống nếp màu của Thái Lan Thành phần các chất

dinh dưỡng

Nếp Luem Pua

Nếp Mali Nil Surin

Nếp Niaw Dam Cho Mai Phai 4

(Nguồn: Niched market rice information center, 2017)

Gạo nếp là một loại thực phẩm nhiều dinh dưỡng, trong thành phần của gạo nếp chứa tinh bột (80%), cung cấp khoảng 344 kcal năng lượng, protein (6,3%), nước (12%), vitamin và các chất khoáng (0,5%) cần thiết cho cơ thể Ngoài ra, trong Đông y gạo nếp còn có một số tác dụng trong chữa bệnh

Bảng 1.2 Một số thành phần dinh dưỡng có trong 100g của gạo nếp

Hàm lượng

(Nguồn: Thành phần dinh dưỡng thực phẩm Việt Nam, NXB Y học, 2007)

Người Myanmar gọi lúa nếp là "Kao hnyin" và gạo nếp được sử dụng rất phổ biến trong Lễ hội nấu cơm htamane (gạo), là một sự kiện truyền thống xảy ra vào cuối tháng Giêng hoặc đầu tháng Hai ở nước này Cây lúa nếp gắn liền với dân tộc "Tai" và không ai biết nó xuất hiện từ khi nào, chỉ biết cây lúa nếp đã được trồng ở phía Bắc thung lũng của dòng sông chạy qua Myanmar

từ rất lâu đời [23]

Gạo nếp rất quan trọng trong đời sống của người dân Việt Nam, đặc biệt trong những ngày lễ tết và các đám hiếu hỷ Chúng được sử dụng làm các loại bánh truyền thống như bánh trưng, bánh dầy, bánh cốm nhiều nơi còn dùng

để nấu các loại rượu ngon như rượu nếp cái, rượu nếp cẩm Một số tỉnh lúa nếp được coi là giống cây đặc sản như nếp cái hoa vàng Bắc Ninh, Nam Định

và ở miền Nam lúa nếp cũng là một mặt hàng xuất khẩu đem

1.2 Tình hình sản xuất, tiêu thụ lúa nếp trên thế giới và Việt Nam

1.2.1 Tình hình sản xuất, tiêu thụ lúa nếp trên thế giới

Cây lúa giữ vai trò vô cùng quan trọng trong đời sống và văn hóa của người dân Châu Á, khoảng 90% lượng gạo sản xuất dành cho tiêu dùng địa phương và chỉ 10% được thương mại hóa quốc tế Với diện tích canh tác lúa hàng năm trên 135 triệu ha đã tạo việc làm (bán thời gian và toàn thời gian) cho hơn 300 triệu người và cung cấp nguồn lương thực cho khoảng ½ dân số tiêu dùng gạo trên toàn thế giới [26]

Phần lớn diện tích các nước ở Châu Á dành cho gieo trồng các giống lúa thuần, lúa lai, chỉ một phần nhỏ diện tích được dùng để trồng cây lúa nếp Lúa nếp được xem là cây trồng đặc sản ở Châu Á, đóng vai trò quan trọng trong chiến lược đảm bảo an ninh lương thực cũng như trong xuất khẩu của nhiều quốc gia, đặc biệt là các quốc gia thuộc vùng GMS Lúa nếp là cây trồng chiến lược của khu vực GMS và cung cấp lương thực hàng ngày cho hơn 20 triệu người dân nơi đây [27] Hiện nay, lúa nếp đã được trồng ở hơn

37 quốc gia trên thế giới [15]

1.2.2 Tình hình sản xuất, tiêu thụ lúa nếp ở Việt Nam

Ngoài gieo trồng lúa tẻ, một phần nhỏ diện tích được dành cho canh tác lúa nếp Lúa nếp là một trong những nhóm lúa đặc sản lâu đời của nhân dân

Việt Nam và gắn liền với văn hóa truyền thống và ẩm thực Việt Nam Lúa nếp có mặt ở hầu hết các tỉnh trong cả nước và được trồng ở cả nương và ruộng Nguồn gen lúa nếp ở Việt Nam lần đầu tiên được Lê Quý Đôn mô tả trong cuốn Phủ biên tạp lục, với 70 giống lúa cổ truyền, trong đó có 29 giống nếp [6] Là một trong 6 quốc gia thuộc vùng GMS, nên Việt Nam cũng lưu giữ một số lượng đáng kể các giống lúa nếp Năm 1998, Việt Nam có 142 giống lúa nếp [3] Đến năm 2013, số lượng giống nếp của nước ta tăng gần gấp đôi (273 giống) Trong đó, 63 giống kháng bệnh đạo ôn, 51 giống kháng bệnh virus Tungro, 9 giống kháng bệnh bạc lá, 3 giống kháng bệnh khô vằn,

15 giống chịu lạnh và chỉ 1 giống chịu ngập [27] Đây là nguồn vật liệu vô cùng hữu ích để phục vụ chương trình chọn tạo giống lúa chất lượng cao và thích ứng BĐKH ở hiện tại và tương lai

Lúa nếp chiếm khoảng 10% sản lượng lúa cả nước và có giá cao hơn lúa tẻ, hàng năm đóng góp khoảng 20% tổng lượng gạo xuất khẩu Những năm gần đây, nhu cầu thị trường về gạo nếp ngày càng cao, nên diện tích và sản lượng lúa nếp liên tục tăng mạnh Đặc biệt, ở các tỉnh ĐBSCL lúa nếp đã chiếm tỷ lệ tới 25,2% trong cơ cấu giống lúa Theo Hiệp hội Lương thực Việt Nam, năm 2016, xuất khẩu gạo cả nước chỉ đạt 4,89 triệu tấn, giảm tới gần 26% so với năm 2015 Trong khi các loại gạo chủ lực như gạo trắng, gạo thơm đều giảm về lượng xuất khẩu, thì nếp lại tăng rất mạnh đạt 1,02 triệu tấn (tăng trên 96% so năm 2015, chiếm 20,9% tổng lượng gạo xuất khẩu)

1.3 Tình hình thu thập, lưu giữ, phục tráng, đánh giá và bảo tồn nguồn gen lúa nếp trên thế giới và Việt Nam

1.3.1 Tình hình thu thập, lưu giữ, phục tráng, đánh giá và bảo tồn nguồn gen lúa nếp trên thế giới

Trong những thập kỷ gần đây, sự suy thoái đa dạng sinh học đã xảy ra với tốc độ nhanh dưới nhiều hình thức: Sự thay đổi hoặc hủy diệt môi trường

sống, sự biến mất của một số loài, mất đa dạng di truyền và đặc biệt là sự xói mòn nguồn gen thực vật Theo Brown A.H và Hodgkin H (2015), có rất nhiều nguyên nhân gây xói mòn di truyền, nhưng đáng chú ý nhất là sự ra đời các giống mới thay thế dần các giống địa phương chiếm hơn 84% [19] Sự xói mòn di truyền của một số loài đặc biệt là xói mòn nguồn gen thực vật đồng nghĩa với việc mất đi nhiều cơ hội để khám phá ra những dạng có ích cho con người Đa dạng di truyền rất quan trọng trong cân bằng sinh học, đa dạng về các giống trong loài, đa dạng các loài trong quần thể, đa dạng về kiểu gen và tính chống chịu,…giúp cho sự phát triển bền vững

Hiện nay, sự nóng lên của trái đất dẫn đến biến đổi khí hậu (BĐKH) toàn cầu, thời tiết nắng gắt, nhiệt độ tăng cao, bão lũ, hạn hán xảy ra triền miên và với tần suất ngày một dày hơn, nước biển dâng, xâm nhập mặn cộng với diện tích đất nông nghiệp suy giảm nghiêm trọng Vì vậy, sản xuất nông nghiệp luôn đối diện với rủi ro Sự đồng nhất cao về di truyền là nguyên nhân làm tăng thêm rủi ro, như mất mùa ngô ở Mỹ vào năm1970, nạn đói khoai tây ở Ailen vào thế kỷ XIX, … đều do đơn điệu nguồn di truyền dẫn đến bệnh hại nghiêm trọng Do đó, nguồn gen thực vật bản địa là nguồn tài nguyên hết sức

đa dạng phong phú và vô cùng quý giá cần được thu thập, bảo tồn và đánh giá

có hệ thống, làm cơ sở cho công tác chọn giống cây trồng thích ứng BĐKH, nhất là trong lĩnh vực đa dạng sinh học, chống sự xói mòn di truyền, trong đó

có cây lúa (lúa nếp và lúa tẻ)

Lúa đặc sản bao gồm các giống lúa thơm, lúa nếp và một số lúa japonica

được trồng ở các vùng sinh thái khác nhau của nhiều nước trên thế giới Theo Juliano and Villareal (1993), lúa đặc sản là loại lúa đặc biệt, chúng được xác định bởi sự khác biệt về một số đặc điểm quan trọng như: Hình dạng và kích thước hạt gạo, hàm lượng amylose và màu sắc nội nhũ, độ dẻo và mùi thơm đặc trưng [25] Chaudhary R.C và D.V Tran (2001), đưa ra khái niệm về lúa

đặc sản cổ truyền và lúa đặc sản cải tiến để phân biệt lúa đặc sản bản địa và lúa đặc sản mới chọn tạo [22] Trong đó, các giống lúa đặc sản bản địa thường được các nhà chọn tạo giống đánh giá rất cao về phẩm chất, hương vị và khả năng thích ứng Lúa đặc sản là nguồn gen quý nên công tác thu thập, đánh giá, lưu trữ và bảo tồn nguồn gen các giống lúa này đã được tiến hành từ rất sớm [19] Năm 1960, Viện Nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) được thành lập và ngay sau đó 2 năm đã xúc tiến chương trình thu thập quỹ gen lúa Các mẫu giống lúa được thu thập từ 110 quốc gia khác nhau trên thế giới [31] Theo thống kê mới nhất của Nhóm Tư vấn nghiên cứu nông nghiệp quốc tế (CGIAR), từ 1995 đến 2019 nguồn gen lúa đã được thu thập và bảo tồn trên toàn cầu tăng từ 430.000 mẫu lên hơn 500.000 mẫu Trong đó, hơn 70% mẫu được lưu giữ và bảo tồn ở 5 ngân hàng gen chính của thế giới là Viện Nghiên cứu lúa quốc tế, Cục Quốc gia về tài nguyên di truyền thực vật Ấn Độ (NBPGR), Viện Nghiên cứu nông nghiệp - Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA-ARS), Viện Nghiên cứu lúa Trung Quốc (CNRRI) và Hiệp hội lúa gạo Tây Phi (WARDA) [20]

Theo IRRI, thông qua sàng lọc và phân lập các mẫu giống lúa nếp có trong bộ sưu tập ngân hàng gen của Viện, thì các mẫu lúa nếp chỉ chiếm khoảng 3,7% (khoảng 6.530 mẫu) trong tổng số mẫu được thu thập từ 5 khu vực trên thế giới Trong đó, nhiều nhất là Châu Á với 6.484 giống (chiếm hơn 99%), Nam Mỹ 16 giống, Bắc Mỹ 12 giống, Châu Phi 7 giống và Châu Âu 3 giống [24]

Cũng theo IRRI, nguồn vật liệu lúa nếp của các quốc gia thuộc GMS là 4.802 mẫu và các quốc gia sở hữu nguồn vật liệu lúa nếp lớn, theo thứ tự là: Lào (2.470 giống), Thái Lan (1.289 giống), Indonesia (529 giống) Trung Quốc (374 giống), Việt Nam (273 giống), Myanmar (216 giống) và Campuchia (180 giống)

1.3.2 Tình hình thu thập, lưu giữ, phục tráng, đánh giá và bảo tồn nguồn gen lúa nếp ở Việt Nam

Công việc thu thập và bảo tồn nguồn gen cây lúa ở nuớc ta đã được bắt đầu từ những năm 1977 Ðến nay, Trung tâm Tài nguyên di truyền thực vật

đã thu thập và bảo tồn trên 8.000 mẫu giống lúa tẻ và lúa nếp Viện lúa ĐBSCL cũng lưu giữ 1.800 mẫu giống lúa được thu thập ở các vùng miền

khác nhau của Việt Nam [12] Theo Lã Tuấn Nghĩa và cs (2011), ngân hàng

gen cây trồng quốc gia đang lưu giữ trên 20.000 nguồn gen cây trồng [13] Trong đó, có khoảng 8.000 nguồn gen cây lúa, cùng với sự nhìn nhận vai trò

to lớn của nguồn gen lúa địa phương đối với BĐKH toàn cầu hiện nay, nhiều giống lúa địa phương đã được phục tráng và duy trì trong sản xuất nông nghiệp như: Khẩu nậm xít, Séng cù, nếp Tú Lệ,… Trong đó, có lúa nếp Viện khoa học kỹ thuật Nông nghiệp đã triển khai thực hiện chương trình: “Phục tráng và bảo tồn một số giống cây lương thực đặc sản của tỉnh Hà Giang” Mục tiêu của chương trình là tạo được hạt giống của những giống cây lương thực đặc sản siêu nguyên chủng, góp phần bảo tồn nguồn gen cây trồng quý hiếm của địa phương Xây dựng được mô hình bảo tồn các giống cây lương thực đặc sản quý Trong đó, có giống lúa tẻ Già Dui, lúa tẻ Khẩu Mang Chuyển giao quy trình kỹ thuật phục tráng hai giống lúa tẻ Già Dui và lúa tẻ Khẩu Mang cho cán bộ kỹ thuật Trung tâm Giống cây trồng Hà Giang Trên

cơ sở đó, giúp nâng cao hiểu biết cho người dân địa phương về kỹ thuật bảo tồn các giống cây trồng bản địa quý hiếm

Qua 3 năm triển khai (từ năm 2007- 2009) chương trình đã thực hiện thành công công tác bảo tồn và phục tráng nguồn gen các cây lương thực đặc sản quý hiếm của địa phương Đáng chú ý là đã sản xuất thành công cấp hạt siêu nguyên chủng của hai giống lúa nếp Râu (Yên Minh) và nếp Nàng Hương (Xín Mần) với 20 kg hạt giống cho mỗi giống Bên cạnh đó, chương

trình cũng chọn lọc, bảo tồn và sản xuất được 1,65 tấn giống lúa tẻ Khẩu Mang và 1,6 tấn giống lúa tẻ Già Dui đạt tiêu chuẩn hạt giống cấp nguyên chủng Ngoài ra, qua 3 năm triển khai, chương trình đã mở 9 lớp tập huấn cho

270 lượt hộ nông dân về kỹ thuật canh tác, bảo tồn giống nhằm nâng cao năng suất và chất lượng các loài cây lúa nếp, lúa tẻ đặc sản của địa phương; đã tổ chức 2 hội nghị đầu bờ nhằm giới thiệu kết quả phục tráng, bảo tồn các giống lúa tẻ và lúa nếp đặc sản; đã chuyển giao công nghệ phục tráng giống các giống lúa và bàn giao toàn bộ hạt giống siêu nguyên chủng cho Trung tâm Giống cây trồng của tỉnh

Nhằm khôi phục, bảo tồn và phát triển nguồn gen hai giống lúa nếp đặc sản Hương Bảo lạc và Pì Pất, đồng thời tiến tới xây dựng thương hiệu gạo Nếp đặc sản của địa phương Cao Bằng, Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Cao Bằng, đã ban hành Quyết định số 736/QĐ-KHCN ngày 14/12/2010 Về việc Phê duyệt Đề tài "Nghiên cứu, bảo tồn và phục tráng giống lúa nếp Hương Bảo lạc và Pì Pất Cao Bằng" Kết quả, đề tài đã sản xuất được 120 kg hạt giống SNC từ 05 dòng 06, 25, 28, 43, 50 và hai giống lúa nếp này sau phục tráng đều cho năng suất cao hơn so với đối chứng là giống chưa được phục tráng từ 15- 20%

Việc nghiên cứu đa dạng di truyền nguồn gen lúa nếp không chỉ có ý nghĩa trong việc bảo tồn các giống lúa đặc sản mà còn có đóng góp quan trọng trong công tác chọn tạo giống lúa chất lượng cao Trong tổng số 8.000 giống lúa đang bảo quản tại Ngân hàng gen cây trồng quốc gia, Trung tâm tài nguyên thực vật đã tiến hành đánh giá đầy đủ 60 tính trạng hình thái nông học của 1.819 giống, 40 - 50 tính trạng của 1.385 giống và 20 - 30 tính trạng của 2.066 giống

1.4 Tình hình nghiên cứu, sản suất lúa nếp ở Quảng Ngãi

Những năm gần đây, công tác chọn tạo giống cũng được chú trọng, sau

nhiều năm nỗ lực, đến cuối năm 2020, Trung tâm Giống Quảng Ngãi tiếp tục được công nhận lưu hành 3 giống lúa mới do Trung tâm lai tạo Đó là các giống lúa mang thương hiệu “giống lúa Quảng Ngãi”: QNg13, QNg128 và QNg6 (Thiên Hương 6) [34] Đi kèm theo đó là sự tăng lên cả về diện tích lẫn năng suất lúa, theo báo cáo của Sở Nông nghiệp và PTNT năm 2021, diện tích gieo sạ là 72.558 ha, đạt 100,69% kế hoạch năm; tăng 2,34% (1.656 ha) so với năm 2020; năng suất bình quân ước đạt 60,8 tạ/ha, tăng 3,12% (1,84

tạ/ha) so với năm 2020 [33]

Ngoài ra trong năm 2022 tỉnh Quảng Ngãi đã triển khai xây dựng mô hình cánh đồng mẫu lớn trong sản xuất cây trồng trong đó cây lúa có 93 cánh đồng với tổng diện tích 1.635,9 ha Việc hình thành nhiều cánh đồng mẫu lớn giúp bà con nông dân thuận lợi trong canh tác, nhất là việc đưa cơ giới hóa, ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất nhằm giảm sức lao động và chi phí, nâng cao năng suất, giá trị cây trồng Năng suất bình quân của mô hình đạt 72,24 tạ/ha, tăng 6,98 tạ/ha so với năng suất bình quân đại trà (65,26 tạ/ha) Bên cạnh những kết quả đạt được trong sản xuất lúa, tỉnh Quảng Ngãi cũng dành sự quan tâm đến một số giống nếp đặc sản, tỉnh đã chi nhiều kinh phí để thực hiện các chương trình bảo tồn, phục tráng, dồn điền đổi thửa để phát triển vùng sản xuất lúa nếp theo hướng hàng hóa

1.5 Điều kiện đất đai, thời tiết và khí hậu tại địa điểm tiến hành thí nghiệm

1.5.1 Điều kiện đất đai nơi tiến hành thí nghiệm

Sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa chịu ảnh hưởng rất lớn bởi đặc điểm thổ nhưỡng nông hóa đất canh tác Việc phân tích, đánh giá điều kiện đất đai nơi thí nghiệm đã được tiến hành Kết quả nghiên cứu được trình bày tại Bảng 1.3

Bảng 1.3 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu chính

của đất tại nơi thí nghiệm

(Nguồn: Trung tâm DVNN tỉnh Quảng Ngãi, 2016)

Kết quả nghiên cứu cho thấy, đất tại điểm thí nghiệm thuộc loại đất chua (giá trị pHKCl=5,75); hàm lượng đạm tổng số trong đất ở mức giàu (đạt 2,65%); hàm lượng lân dễ tiêu đạt khoảng 1,68 mg/100 gam đất, hàm lượng phốt pho tổng số trong đất ở mức khá nghèo chỉ đạt khoảng 0,065% và hàm lượng kali tổng số ở mức trung bình đạt khoảng 12,29% Như vậy, đất nơi thí nghiệm thuộc loại đất cát pha, đất chua, độ phì khá, do vậy việc bón phân ở mức vừa phải, tăng cường thêm phân kali sẽ có tác dụng đảm bảo cho cây nếp sinh trưởng, phát triển thuận lợi đạt năng suất cao

1.5.2 Diễn biến về điều kiện thời tiết, khí hậu trong quá trình thực hiện thí nghiệm

Thí nghiệm được tiến hành tại nơi đáp ứng tiêu chí chủ động về nguồn nước tưới cho cây lúa Cụ thể, khu vực thí nghiệm có hệ thống kênh mương nội đồng thuận tiện, nước thường xuyên được bơm theo lịch thời vụ canh tác chung do hợp tác xã khuyến cáo Diễn biến thời tiết khí hậu trong quá trình tiến hành thí nghiệm đã được thể hiện ở Bảng 1.4

Bảng 1.4 Diễn biến thời tiết và khí hậu trong vụ Đông Xuân 2022-2023

tại xã Phổ Châu, thị xã Đức Phổ

Tháng Nhiệt độ trung

bình ( o C)

Độ ẩm trung bình (%)

Tổng lượng mưa (mm)

Tổng giờ nắng

(Nguồn: Trạm khí tượng Quảng Ngãi)

Qua theo dõi diễn biến thời tiết khí hậu trong quá trình khảo nghiệm có thể thấy rằng: Trong giai đoạn đầu vụ, từ tháng 11/2022 - 1/2023 các chỉ tiêu

về nhiệt độ trung bình, tổng lượng mưa khá cao, đây là một yếu tố gây bất lợi cho quá trình bén rễ và phát triển của cây nếp Ngự, ngoài ra tổng số giờ nắng trong giai đoạn này cũng có chiều hướng giảm (hơn một nửa) Tất cả những diễn biến trên cho thấy ở giai đoạn đầu của mùa vụ các yếu tố không mấy thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của cây nếp Đặc biệt, trong tháng tiếp theo có một yếu tố có sự thay đổi khá lớn, đó là nhiệt độ trung bình của của tháng 2/2023 chỉ ở mức 21,4˚C, cũng là mức nhiệt thấp nhất trong suốt thời gian canh tác của mùa vụ Sự thay đổi này cũng ảnh hưởng đến cây nếp khá nhiều, nhất là trong giai đoạn này cây chuẩn bị làm đòng Tuy nhiên, trong hai tháng tiếp theo, diễn biến thời tiết khả quan hơn khi các chỉ tiêu nhiệt độ trung bình, tổng giờ nắng đều tăng dần, duy chỉ có tổng lượng mưa là giảm nhưng đây chính là điều kiện tốt để cây lúa sinh trưởng, trổ bông và tích lũy hạt cho cây nếp Ngự Sa Huỳnh

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG

VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Thí nghiệm được thực hiện trên10 mẫu lúa nếp Ngự Sa Huỳnh thu thập tại thị xã Đức Phổ, tỉnh Quảng Ngãi (Bảng 2.1)

Bảng 2.1 Danh sách mẫu lúa nếp Ngự Sa Huỳnh được thu thập

tại thị xã Đức Phổ

thập

2.2 Nội dung và phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Nội dung nghiên cứu

Đánh giá 10 mẫu nếp Ngự Sa huỳnh đã thu thập dựa trên Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN TCVN 13381-1:2021/BKHCN và TCVN 13382-1:2021/BKHCN của Bộ KHCN [18]

+ Đánh giá một số đặc điểm hình thái và các đặc tính nông học đặc trưng của các mẫu nếp;

+ Đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các mẫu nếp;

+ Đánh giá một số chỉ tiêu về phẩm chất gạo của các mẫu nếp

2.2.2 Phương pháp nghiên cứu

a Phương pháp bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí theo khối

ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD) với 3 lần lặp lại

Diện tích ô thí nghiệm 10 m2 (2 m x 5 m), khoảng cách giữa các ô thí nghiệm trong cùng lần nhắc lại là 40 cm và khoảng cách giữa các lần nhắc lại

b Quy trình kỹ thuật áp dụng

Bước 1 Giống gieo sạ:

Hạt giống: Sử dụng hạt giống của 10 mẫu Nếp Ngự Sa Huỳnh thu thập

được để gieo sạ

Lượng giống gieo sạ cho 1 sào (500 m2): 3,5-4 kg

Ngâm ủ: Đổ hạt giống ra hồ, thau, chum,… ngâm trong nước sạch từ

36-40 giờ, cứ 12 giờ xả chua thay nước 1 lần, khi ngâm giống đủ nước, vớt xả chua để ráo nước, đem ủ giống trên nong, nia và dùng bao tải, lá chuối khô,…

để tủ giống, không ủ giống ngoài nắng, không dùng bao bạt kín để tủ đống giống (chú ý: dụng cụ ngâm ủ giống phải vệ sinh sạch sẽ để tránh lẫn giống)

Bước 2 Thời vụ gieo sạ:

Theo lịch hướng dẫn cụ thể của địa phương cho từng vụ (nếu có điều kiện thuận lợi vụ Đông Xuân gieo sạ từ 05-15/12; vụ Mùa gieo sạ từ 05-15/8 dương lịch)

Bước 3 Một số biện pháp kỹ thuật chủ yếu :

Chuẩn bị đất :

- Chọn đất có độ phì từ trung bình – tốt, chân cao thoát nước tốt (trong

vụ Đông Xuân), liên vùng, có cách ly với các giống khác càng tốt

- Cày bừa dầm trước khi gieo 10-15 ngày cho sạch cỏ dại, diệt lúa chét

và hạt lúa lưu vụ trước để tránh lẫn tạp, trang mặt ruộng bằng phẳng;

- Lên băng rộng 1,5-1,6 m, vét rãnh sâu xung quanh ruộng để thoát nước tốt, đặcbiệt vụ Đông Xuân

Bón phân:

- Lượng phân cho 1 sào (500 m2): 500 kg phân chuồng + 10-12 kg Urê +

25 kg lân Văn Điển (để có tác dụng khử phèn, hạn chế chua) + 7-8 kg kali Clorua

- Cách bón: Theo phương châm bón nặng đầu nhẹ cuối để hạn chế sâu bệnh và đổ ngã, cụ thể:

+ Bón lót: 100% phân chuồng +100% phân lân Văn Điển +3 kg Urê+2

kg Kali Clorua

+ Thúc đợt 1 (thúc đẻ): Sau khi gieo sạ 10 – 12 ngày, bón 4 – 4,5 kg Urê + Thúc đợt 2 ( đón đòng): Sau khi gieo sạ 32- 35 ngày, bón 2,0 – 2,5 kg Urê + 2 - 3 kg Kali Clorua

+ Thúc đợt 3 (thúc đòng): Khi lúa có đòng 1 cm, bón 1- 2 kg Urê + 3 kg Kali Clorua

* Giai đoạn nhận giống, ngâm ủ, gieo sạ:

- Khi nhận giống, ngâm ủ dụng cụ bao bì phải sạch sẽ không lẫn các giống khác, bảo quản, ngâm ủ riêng biệt

- Trước khi gieo sạ băm dầm 10-15 ngày để không còn lúa chét, hạt lúa lưu của vụ trước, sạch cỏ dại

- Không để ruộng kế bên gieo giống khác qua bờ

* Giai đoạn đẻ nhánh- làm đòng: nhổ bỏ cỏ dại, bụi nếp khác giống

* Giai đoạn trổ bông-chín :

- Giai đoạn nếp Ngự chuẩn bị trổ-trổ đều: Nhổ bỏ sạch cỏ dại, nhổ bỏ những bụi nếp có dạng hình khác (dựa trên đặc điểm dạng lá, thân, bông hạt, thời gian sinh trưởng, ) so với giống nếp Ngự Sa Huỳnh

- Giai đoạn nếp Ngự trước khi thu hoạch khoảng 7 ngày: Cắt bỏ sạch cỏ dại, những bụi nếp có dạng hình khác (dạng hạt, màu sắc hạt, dạng và màu sắc lá đòng, ) và thời gian trỗ khác với giống

* Giai đoạn thu hoạch: Các dụng cụ phục vụ thu hoạch (bao bì, thúng mũng, máy tuốt, sân phơi, dụng cụ chế biến,…) phải sạch sẽ không còn hạt giống khác

Bước 7 Thu hoạch

Khi nếp Ngự chín 95% số hạt/bông thì chọn ngày nắng ráo để tiến hành thu hoạch

Dụng cụ thu hoạch nếp Ngự phải vệ sinh sạch sẽ để tránh lẫn cơ giới Không đựng nếp Ngự trong bao kín để qua đêm, hoặc ủ đống nhiều ngày, cần phơi ngay sau khi thu hoạch, khi đạt độ cứng cắn giòn (ẩm độ 13,5-14%) thì tiến hành chế biến, bảo quản

Bước 8 Chế biến, đóng gói, bảo quản

- Giê, quạt, chế biến sạch lừng lép, tạp chất; đóng gói trong bao cước (bao PP); bảo quản nơi khô ráo, nếu để lâu cần lồng bao bóng bên trong, hoặc

đổ rời trong thùng, vại đậy kín, tránh hút ẩm, khi sử dụng đưa ra xây xát

2.2.3 Các chỉ tiêu theo dõi

Các chỉ tiêu theo dõi được đánh giá theo Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 13381-1:2021/BKHCN và TCVN 13382-1:2021/BKHCN của Bộ KHCN [18]

a) Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh:

- Râu: Quan sát và đánh giá theo điểm:

+ Điểm 0: Không râu;

+ Điểm 9: Có râu

- Độ thoát cổ bông: Quan sát và đánh giá theo điểm:

+ Điểm 3: Không thoát;

+ Điểm 5: Thoát một phần;

+ Điểm 7: Thoát;

+ Điểm 9: Thoát hoàn toàn;

- Chiều dài bông (cm): Đo từ cổ bông đến đỉnh bông, 5 khóm/mẫu, lặp lại 3 lần

- Chiều cao cây (cm): Đo từ mặt đất đến đỉnh bông cao nhất (không kể râu hạt), 5 khóm/mẫu, lặp lại 3 lần

c Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của 10 mẫu nếp Ngự Sa

tạ/ha

d Các chỉ tiêu và phương pháp đánh giá phẩm chất gạo của 10 mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh:

- Chất lượng xay xát: Lấy mỗi mẫu/dòng cân 200 g (đã được sấy khô ở

ẩm độ hạt 14%), 3 lần lặp lại, tách vỏ trấu bằng máy SATAKE và chà trắng trong 3 phút, tính tỷ lệ gạo lật, gạo xát và gạo nguyên theo TCVN 7983:2015 [1]

- Kích thước và hình dạng hạt: Chọn ngẫu nhiên 10 hạt gạo nếp/mẫu cho

mỗi lần lặp lại, đem đo chiều dài và chiều ngang, tính trung bình chiều dài và chiều ngang (mm), 3 lần lặp lại Sau đó, phân loại theo Tiêu chuẩn TCVN-

13382-1:2021 [18]

- Phân tích hàm lượng amylose (AC): Hàm lượng amylose được phân

tích theo phương pháp của Sadavisam và Manikam (1992) [28]

- Đánh giá độ bền gel (GC): Mẫu nếp sau khi xát trấu, chà trắng thì gạo

nếp được nghiền thành bột mịn Cân chính xác 100 mg bột gạo nếp đã được chuẩn bị cho vào ống nghiệm Thêm 0,2 ml dung dịch Ethanol 95% có chứa 0,03% Thymol blue, lắc nhẹ Thêm tiếp 2 ml dung dịch KOH 0,2N và khuấy đều bằng máy lắc Votex Đặt vào nồi cách thủy đang sôi trong thời gian 8 phút, trong thời gian đun sôi cần phải đảm bảo độ sôi của nước trong nồi cách thủy và phải giữ sự chuyển động lên xuống của tinh bột khi nấu không vượt quá 2/3 chiều cao ống nghiệm Lấy các ống nghiệm ra và để yên ở nhiệt độ phòng trong 5 phút Làm lạnh bằng nước đá trong 30 phút Để ống nghiệm nằm ngang trên mặt phẳng, cho gel chảy ra từ từ Để yên trong 1 giờ đến khi gel đặc lại Đo chiều dài của gel (mm) từ đáy ống lên đến đầu nhọn của bề mặt gel Mỗi mẫu lặp lại 3 lần song song Đánh giá độ bền gel theo Tiêu chuẩn IRRI (1996) [24]

- Phân tích mùi thơm: Đem ngâm 1 g gạo nếp nguyên của mỗi mẫu mẫu

nếp vào KOH 1,7%, đậy kín và ủ nóng ở nhiệt độ 50°C trong 15 phút Sau đó đem ra, để nguội, mở nút, ngửi và đánh giá mùi thơm ở 3 mức: Rất thơm, thơm và không mùi theo Tiêu chuẩn của IRRI (1996) [24]

2.2.4 Phương pháp xử lý số liệu

Số liệu được thu thập và xử lý thống kê sinh học theo chương trình Statistix 10.0 và Microsoft Excel

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Đánh giá một số đặc điểm hình thái và các đặc tính nông học của 10

liệu về thời gian sinh trưởng, phát triển của các mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh được

trình bày tại Bảng 3.1

Thời gian bắt đầu trổ bông của các mẫu nếp Ngự dao động từ 80 đến 87 ngày Mẫu có thời gian bắt đầu trổ bông dài nhất là N2 (87 ngày), kế đến là các mẫu N1(85 ngày), N3 (83 ngày), N4, N5, N8 (82 ngày), N6, N7 (81 ngày)

và ngắn nhất là N9 và N10 (87 ngày)

Thời gian trổ bông 85% của các mẫu nếp Ngự dao động từ 90 đến 97 ngày Mẫu có thời gian trổ bông 85% dài nhất là N2 (97 ngày), kế đến là các mẫu N1(96 ngày), N3 (94 ngày), N4, N5, N8 (93 ngày), N6, N7 (91 ngày) và ngắn nhất là N9, N10 (90 ngày)

Thời gian chín hoàn toàn của các mẫu nếp Ngự dao động từ 101 đến 105 ngày Mẫu có thời gian chín hoàn toàn dài nhất là N3 (105 ngày), kế đến là các mẫu N2 (104 ngày), N1, N4, N7, N8 (103 ngày), N5, N9 (102 ngày) và ngắn nhất là N6, N10 (101 ngày)

Thời gian sinh trưởng của các mẫu nếp Ngự dao động từ 116 đến 120 ngày Mẫu có TGST dài nhất là N3 (120 ngày), kế đến là các mẫu N2 (119 ngày), N1, N4, N7, N8 (118 ngày), N5, N9 (117 ngày) và ngắn nhất là N6,

N10 (116 ngày) TGST trung bình của giống nếp Ngự Sa Huỳnh dài hơn các giống nếp địa phương khác như: nếp Cẩm (110 ngày), nếp Hương (103 ngày), nếp Bến Tre (92 ngày), nhưng ngắn hơn so với giống nếp Tan nhe (153 ngày) [10], [14]

Bảng 3.1 Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển

của 10 mẫu Nếp Ngự Sa Huỳnh

Thời gian từ khi sạ đến … (ngày)

TGST (ngày)

Tuổi mạ (ngày)

Bắt đầu trỗ bông (ngày)

Trỗ bông 85%

(ngày)

Chín hoàn toàn (ngày)