So sánh một số dòng, giống lúa chất lượng cao tại hà nội

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ********* NGUYỄN THỊ HẰNG SO SÁNH MỘT SỐ DÒNG, GIỐNG LÚA CHẤT LƯỢNG CAO TẠI HÀ NỘI Chuyên ngành : KHOA HỌC CÂY TRỒNG Mã số : 60.62.01.10 Người hướng dẫn khoa học : 1. PGS. TS. PHẠM VĂN CƯỜNG 2. TS. LÊ QUỐC THANH HÀ NỘI - 2014 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan các kết quả nghiên cứu của tôi trong Luận văn này là hoàn toàn trung thực, do tôi thực hiện và chưa sử dụng ñể bảo vệ một lần nào. Tôi xin cam ñoan các trích dẫn ñược sử dụng trong Luận văn này ñược ghi rõ tên tài liệu trích dẫn và nguồn gốc tài liệu ñược sử dụng. Mọi sự giúp ñỡ ñể thực hiện Luận văn ñã ñược cảm ơn. Tác giả luận văn Nguyễn Thị Hằng Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp ii LỜI CẢM ƠN Trước hết tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo và các cán bộ công nhân viên trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội ñã giảng dạy, giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình học tập tại trường. Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Phạm Văn Cường – Trưởng Khoa Nông học - Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội, TS. Lê Quốc Thanh –Gð Trung tâm Chuyển giao Công nghệ và Khuyến Nông ñã tận tình hướng dẫn và giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện ñề tài này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới cán bộ Trung tâm Chuyển giao Công nghệ và Khuyến Nông, phòng Kinh tế huyện Mê Linh, UBND xã Chu Phan ñã tạo mọi ñiều kiện giúp ñỡ tôi hoàn thành Luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn gia ñình và bạn bè ñã ñộng viên, giúp ñỡ tôi về tinh thần cũng như vật chất trong suốt quá trình học tập và trong thời gian thực hiện ñề tài. Tác giả luận văn Nguyễn Thị Hằng Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp iii MỤC LỤC LỜI CAM ðOAN Error! Bookmark not defined. LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC BẢNG vi MỞ ðẦU 1 1. ðặt vấn ñề 1 2. Mục ñích và yêu cầu của ñề tài 2 2.1. Mục ñích 2 2.2. Yêu cầu 2 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài 2 3.1. Ý nghĩa khoa học 2 3.2. Ý nghĩa thực tiễn 2 4. ðối tượng nghiên cứu và giới hạn của ñề tài 2 4.1. ðối tượng nghiên cứu 2 4.2. Giới hạn của ñề tài 3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 1.1. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và Việt Nam 4 1.1.1. Sản xuất lúa trên thế giới 4 1.1.2. Sản xuất lúa tại Việt Nam 7 1.2. Những nghiên cứu về tính trạng liên quan ñến năng suất, chất lượng lúa. 10 1.2.1. Những nghiên cứu về tính trạng liên quan ñến năng suất 10 1.2.2. Những nghiên cứu về tính trạng liên quan ñến chất lượng 13 1.3. Công tác nghiên cứu và chọn tạo lúa chất lượng cao trên thế giới 18 1.4. Công tác nghiên cứu và chọn tạo giống lúa chất lượng cao ở Việt Nam 21 1.5. Các yếu tố ảnh hưởng ñến chất lượng gạo 26 1.5.1. Ảnh hưởng hưởng của yếu tố di truyền 26 1.5.2. Ảnh hưởng hưởng của yếu tố ngoại cảnh và kỹ thuật canh tác 28 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp iv CHƯƠNG 2 NỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34 2.1. Vật liệu nghiên cứu 34 2.2. Thời gian và ñịa ñiểm nghiên cứu 34 2.3. Sơ ñồ bố trí thí nghiệm: 34 2.4. Phương pháp theo dõi các chỉ tiêu 35 2.4.1. Chất lượng mạ 35 2.4.2. Chỉ tiêu sinh trưởng 35 2.4.3. Các chỉ tiêu sinh lý: 36 2.4.4. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất: 36 2.4.5. ðánh giá khả năng chống chịu 37 2.4.6. Các chỉ tiêu chất lượng 37 2.4.7. Phương pháp xử lý số liệu 38 2.4.8. Biện pháp kỹ thuật áp dụng 38 2.4.9. Phòng trừ dịch hại 39 CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40 3.1. Sinh trưởng phát triển giai ñoạn mạ của các dòng, giống 40 3.2. Thời gian sinh trưởng của các dòng, giống thí nghiệm 42 3.3. Chiều cao cây của các dòng, giống thí nghiệm 45 3.3.1. ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây 45 3.3.2. Tốc ñộ tăng chiều cao cây giữa các dòng, giống 46 3.4. Khả năng ñẻ nhánh của các dòng, giống thí nghiệm 50 3.4.1. ðộng thái ñẻ nhánh 50 3.4.2. Tỷ lệ nhánh hữu hiệu 52 3.5. Diện tích lá của các dòng, giống thí nghiệm 54 3.6. Khả năng tích lũy chất khô của các dòng, giống lúa thí nghiệm 57 3.7. Khả năng chống chịu ñối với một số ñối tượng dịch hại chính 60 3.7.1. Khả năng chống chịu ñối với sâu hại chính 60 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp v 3.7.2. Khả năng chống chịu ñối với bệnh hại chính 63 3.8. Một số ñặc tính nông học khác của các dòng, giống lúa thí nghiệm. 65 3.9. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng, giống lúa thí nghiệm 67 3.9.1. Các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng, giống lúa 67 3.9.2. Năng suất của các dòng, giống lúa thí nghiệm 70 3.10. ðánh giá chất lượng gạo của các dòng, giống lúa 73 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 77 1. KẾT LUẬN 77 2. ðỀ NGHỊ 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 PHỤ LỤC 86 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp vi DANH MỤC CÁC BẢNG STT TÊN BẢNG TRANG Bảng 1.1. Tình hình sản xuất lúa gạo thế giới giai ñoạn 2005 – 2011 5 Bảng 1.2. Sản xuất lúa gạo của các nước ñứng ñầu thế giới năm 2012 6 Bảng 1.3. Tình hình sản xuất lúa gạo Việt Nam giai ñoạn 2005 – 2012 8 Bảng 1.4: Sự phân bố hợp chất mùi thơm tại các cơ quan của cây lúa 16 Bảng 3.1. Khả năng sinh trưởng của các dòng, giống trong giai ñoạn mạ 40 Bảng 3.2. Thời gian sinh trưởng của các dòng, giống thí nghiệm 43 Bảng 3.3. ðộng thái tăng chiều cao cây của các dòng, giống thí nghiệm 45 Bảng 3.4. Tốc ñộ tăng chiều cao cây của các dòng, giống thí nghiệm 49 Bảng 3.5. ðộng thái ñẻ nhánh của các dòng, giống thí nghiệm 52 Bảng 3.6. Tỷ lệ nhánh hữu hiệu của các dòng, giống thí nghiệm 53 Bảng 3.7. Chỉ số diện tích lá của các dòng, giống lúa thí nghiệm 57 Bảng 3.8. Tích lũy chất khô của các dòng, giống lúa thí nghiệm 60 Bảng 3.9: Mức ñộ nhiễm sâu hại của các dòng, giống lúa thí nghiệm 62 Bảng 3.10: Mức ñộ nhiễm bệnh hại của các dòng, giống lúa thí nghiệm 64 Bảng 3.11. Một số ñặc tính nông học khác nhau của các dòng, giống lúa thí nghiệm 66 Bảng 3.12. Các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng, giống lúa 69 Bảng 3.13. Năng suất của các dòng, giống lúa thí nghiệm 72 Bảng 3.14 : Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của các dòng/giống thí nghiệm .75 Bảng 3.15. ðánh giá chất lượng cơm bằng cảm quan của một số giống năng suất cao 76 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 1 MỞ ðẦU 1. ðặt vấn ñề Cây lúa (Oryza sativa L.) là cây lương thực quan trọng nhất, chiếm trên 50% diện tích ñất sản xuất nông nghiệp và trên 60% diện tích ñất gieo trồng hàng năm ở Việt Nam. Nhờ những tiến bộ khoa học trong công tác chọn tạo giống, cải tiến kỹ thuật canh tác, chuyển ñổi mùa vụ, Việt Nam trở thành một trong những quốc gia không những ñảm bảo ñủ lương thực tiêu dùng trong nước mà còn là nước xuất khẩu gạo ñứng hàng ñầu trên thế giới. Theo Cục Trồng trọt – Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2012), sản lượng lúa gạo của Việt Nam ước tính ñạt trên 42,3 tiệu tấn năm 2011 và ñạt 43,7 triệu tấn năm 2012, tăng 1,3 triệu tấn. Sản lượng lúa của Việt Nam ñã ñảm bảo vững chắc an ninh lương thực quốc gia và xuất khẩu ñạt trên 8 triệu tấn gạo năm 2012. Tuy nhiên, giá gạo xuất khẩu của Việt Nam còn thấp hơn khá nhiều so với xuất khẩu gạo khác trên Thế giới chủ yếu là do chất lượng gạo thấp (hàm lượng amylose cao, protein, gluxit thấp, cơm cứng) từ ñó dẫn ñến lợi nhuận thu ñược của nông dân sản xuất lúa còn thấp. Trong những năm vừa qua, sản xuất lúa gạo ở nước ta chủ yếu tập trung vào hướng năng suất cao nhằm ñáp ứng nhu cầu trong nước. Việc lai tạo và tuyển chọn các giống lúa có chất lượng tốt là một trong những yêu cầu ñặt ra trong giai ñoạn hiện nay nhằm ñáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường trong nước, nâng giá trị của sản phẩm gạo xuất khẩu, giá trị sản xuất trên một ñơn vị diện tích. Việc thử nghiệm và ñưa vào sản xuất bộ giống lúa có chất lượng cao, phù hợp với ñiều kiện tự nhiên thay thế các giống dài ngày, chất lượng thấp là yêu cầu cấp thiết, ñóng vai trò quyết ñịnh trong việc ñẩy mạnh sản xuất lúa trên ñịa bàn thành phố Hà Nội. Xuất phát từ yêu cầu thực tế trên, chúng tôi tiến hành thực hiện ñề tài nghiên cứu “So sánh một số dòng, giống lúa chất lượng cao tại Hà Nội”. Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 2 2. Mục ñích và yêu cầu của ñề tài 2.1. Mục ñích Lựa chọn một số giống lúa có năng suất cao, chất lượng tốt, phù hợp thích ứng với ñiều kiện tự nhiên, tập quán canh tác của nông dân trên ñịa bàn thành phố Hà Nội. 2.2. Yêu cầu - ðánh giá ñược khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của các giống lúa tham gia thử nghiệm tại Hà Nội. - ðánh giá ñược khả năng chống chịu với một số sâu bệnh hại chính. - ðánh giá ñược chất lượng gạo của các giống lúa tham gia thí nghiệm. 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài 3.1. Ý nghĩa khoa học Mỗi giống lúa mới sẽ thích ứng với ñiều kiện sinh thái và ñất ñai nhất ñịnh. Cùng với ñó, tập quán canh tác của nông dân sẽ ñóng vai trò quan trọng trong việc phát huy tiềm năng của các giống lúa trong sản xuất. ðây là cơ sở khoa học ñóng vai trò quyết ñịnh trong thành công của ñề tài. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn - Kết quả của ñề tài sẽ chọn ra ñược một số dòng, giống lúa mới có năng suất, chất lượng ngon phục vụ cho người Hà Nội và tiến tới xuất khẩu. - Góp phần mở rộng diện tích các giống lúa mới chất lượng cao, ña dạng cơ cấu giống lúa trên ñịa bàn Hà Nội, thúc ñẩy sản xuất nông nghiệp phát triển theo hướng sản xuất hàng hoá. 4. ðối tượng nghiên cứu và giới hạn của ñề tài 4.1. ðối tượng nghiên cứu ðánh giá ñược ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển, khả năng chống chịu và năng suất ñối với 10 dòng, giống lúa chất lượng ñược ñưa vào thí nghiệm và so sánh với giống lúa Bắc thơm 7 ñược trồng phổ biến tại Hà Nội, gồm: Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 3 + Dòng GL107 và GL159 do Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm chọn tạo. + Dòng HC3 và HC4 do PGS.TS Nguyễn Thị Trâm chọn tạo. + Dòng MT6, MT7 và MT8 do GS.TS Hoàng Tuyết Minh chọn tạo. + Giống SH4 và SH8 do PGS. TS Tạ Minh Sơn chọn tạo. + Giống TL6 của Trung tâm Chuyển giao CN&KN. 4.2. Giới hạn của ñề tài ðề tài tập trung nghiên cứu, theo dõi các chỉ tiêu sinh trưởng phát triển, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất, khả năng chống chịu của 10 dòng, giống lúa chất lượng ñược ñưa vào thí nghiệm trong vụ mùa năm 2012 và vụ xuân 2013. [...]... quan ngh ch gi a năng su t h t và hàm lư ng protein trong h t do s phân ph i năng lư ng trong quá trình t ng h p protein ho c t ng h p tinh b t trên cơ s s ưu tiên theo quá trình nào c a m t gi ng lúa Gi ng lúa năng su t cao thì protein trong g o có xu hư ng th p ðó là thách th c cho nhà ch n gi ng lúa c i ti n, v a ñ t năng su t cao, v a có hàm lư ng protein cao Nâng cao hàm lư ng và ph m ch t protein... lúa ch t lư ng cao trên th gi i Trên th gi i các nhà ch n t o gi ng lúa ñã quan tâm ñ n ch t lư ng n u nư ng ñ i v i các gi ng lúa c i ti n Tuy nhiên k t qu ch n t o gi ng lúa t thơm ch t lư ng thư ng ñ t th p vì h u h t các gi ng mang gen ch ng ch u sâu b nh ñ u có hàm lư ng amylose cao và nhi t hoá h th p ðã có hàng ngàn gi ng lúa d ng c i ti n ñư c ch n t o IRRI V i chương trình c i ti n gi ng lúa. .. ng lai l i nhi u l n cùng v t li u có hàm lư ng amylose th p s thu ñư c các gi ng lúa m i có hàm lư ng amylose như mong ñ i (Lê Vĩnh Th o, 2005) Hàm lư ng amylose cao có tính tr i không hoàn toàn so v i hàm lư ng amylose th p, nó do 1 gen ñi u khi n ð tài phân tích di truy n s lư ng tính tr ng amylose: ho t ñ ng gen mang tính siêu tr i ki m so t hàm lư ng amylose cao, v i t n su t gen tr i và gen l... n ñ n hàm lư ng protein trong g o n p khá cao và cao hơn g o t Nghiên c u ch n t o gi ng lúa có hàm lư ng protein cao c a Vi n CLT&CTP do GS.VS Vũ Tuyên Hoàng ñã thành công trong th i gian qua Gi ng lúa P1, P4, P6 là k t qu c a ñ tài và công tác t o gi ng theo hư ng này (Lê Vĩnh Th o, 2005) Ngày nay ngư i ta ñã ñ ra nhi u ñư ng hư ng khác nhau và r t có tri n v ng nh m tăng cao và c i thi n hàm lư... u các gi ng lúa có năng su t cao, ch t lư ng khá ñư c công nh n qu c gia và ñưa vào s n xu t trên di n r ng như: AYT77, X21, Xi23 Các nhà ch n gi ng c a Vi n Cây lương th c và Cây th c ph m ñã ti n hành ch n t o các gi ng lúa ch t lư ng cao và ñã ti n hành nhi u ñ tài, n i b t là ñ tài “Ch n t o gi ng lúa giàu protein trong g o”, v i ngu n v t li u là 12500 dòng, gi ng thu th p t các dòng, gi ng ñ... ho c nguyên b n (Nguy n Th Trâm, 1998) Hàm lư ng amylose có tương quan ch t ch v i ñ c ñi m nông sinh h c c a gi ng lúa như: Chi u cao cây, chi u dài bông và kh i lư ng 1000 h t Hàm lư ng amylose th p có t l gãy cao, ñ n th p, ñ dính và ñ d o cao Nh ng gi ng có t l D/R cao và hàm lư ng amylose kho ng 20% thì t l gãy c a g o cao (Vũ Văn Li t và c ng s , 1995) Hàm lư ng amylose là y u t quan tr ng nh... h p, t ng h p ch t h u cơ cao Vi t Nam hi n nay cùng v i nhi u gi ng lúa ñ c s n truy n th ng, nhi u gi ng có ch t lư ng cao cũng ñang ñư c nh p kh u và lai t o trong nư c nh m ñáp ng nhu c u xu t kh u và nâng cao giá tr hàng hoá c a cây lúa Bên c nh các gi ng lúa t thơm c truy n, m t vài dòng lúa thu n thông qua lai t o có mùi thơm cũng ñư c phát tri n trong s n xu t Các nhà ch n gi ng nư c ta H c... Nguy n Ng c Ti n, 2003) Vi c ch n t o các gi ng lúa thâm canh, có hàm lư ng protein cao là m t công vi c khó khăn Tuy nhiên, các nghiên c u ch n t o gi ng lúa có hàm lư ng protein cao c a Vi n Cây lương th c và cây th c ph m trong nh ng năm qua ñã thu ñư c m t s thành qu nh t ñ nh: ñã t o ra ba gi ng lúa P1, P4, P6 cho năng su t trung bình 50 - 60 t /ha, hàm lư ng protein 10 11% Ngoài ra, Vi n Cây lương... không thay th ñ i v i s c kh e c a con ngư i Các nhà ch n gi ng ñã c g ng nâng cao hàm lư ng protein trong các gi ng lúa m i nhưng ít thành công, b i vì di truy n tính tr ng protein trong h t r t ph c t p và b nh hư ng c a ñi u ki n môi trư ng khá m nh m (Nguy n H u Nghĩa và Lê Vĩnh Th o, 2004) Các gi ng lúa n p có hàm lư ng protein cao hơn các gi ng lúa t ði u này ñư c gi i thích b i kh năng sinh... ng t t, lúa thơm và lúa n p ho c lúa d o dính Di n tích tr ng lúa hàng năm c a M kho ng 1,2-1,3 tri u ha, tuy nhiên có trên 70% di n tích tr ng các gi ng lúa d ng h t dài ch t lư ng t t Gi ng Calady (d ng h t dài trung bình) và gi ng Calmochi-101 (lo i d o, dính) là hai gi ng ñang ñư c tr ng ph bi n California T i Trung Qu c, ngoài m c tiêu ch n t o các gi ng lúa siêu cao s n, vi c ch n gi ng lúa c i . sản xuất lúa trên ñịa bàn thành phố Hà Nội. Xuất phát từ yêu cầu thực tế trên, chúng tôi tiến hành thực hiện ñề tài nghiên cứu So sánh một số dòng, giống lúa chất lượng cao tại Hà Nội . Học. GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ********* NGUYỄN THỊ HẰNG SO SÁNH MỘT SỐ DÒNG, GIỐNG LÚA CHẤT LƯỢNG CAO TẠI HÀ NỘI . Các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng, giống lúa 69 Bảng 3.13. Năng suất của các dòng, giống lúa thí nghiệm 72 Bảng 3.14 : Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của các dòng /giống thí nghiệm