Nghiên cứu bảo quản lúa giống OM 4900 tại công ty cổ phần giống cây trồng nha hố ninh thuận đạt tỷ lệ nảy mầm cao theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 01 54 2011 BNNPTNT

25 1.2.4.10 Các yếu tố khác ngoài bảo quản tiền thu hoạch: nguồn gốc, thời tiết, quá trình phun thuốc khử sâu mọt trước thu hoạch, độ chín của lúa, giống lúa; phương pháp đặt nảy mầm ảnh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

NGUYỄN ĐỨC THẮNG

NGHIÊN CỨU BẢO QUẢN LÚA GIỐNG OM 4900 TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN GIỐNG CÂY TRỒNG NHA HỐ - NINH THUẬN ĐẠT TỶ LỆ NẢY MẦM CAO THEO QUY CHUẨN KỸ

THUẬT QUỐC GIA QCVN 01-54:2011/BNNPTNT

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Khánh Hòa - 2014

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

NGUYỄN ĐỨC THẮNG

NGHIÊN CỨU BẢO QUẢN LÚA GIỐNG OM 4900 TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN GIỐNG CÂY TRỒNG NHA HỐ - NINH THUẬN ĐẠT TỶ LỆ NẢY MẦM CAO THEO QUY CHUẨN KỸ

THUẬT QUỐC GIA QCVN 01-54:2011/BNNPTNT

LUẬN VĂN THẠC SĨ Ngành: Công nghệ sau thu hoạch

Mã số: 60540104

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

1 TS Mai Thị Tuyết Nga

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG KHOA SAU ĐẠI HỌC

……… ………

Khánh Hòa – 2014

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của Tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tác giả luận văn

LỜI CẢM ƠN

Trước hết cho Tôi xin chân thành cảm ơn Cô giáo TS Mai Thị Tuyết Nga đã nhận và tận tình hướng dẫn, góp ý xây dựng nội dung nghiên cứu và truyền đạt cho Tôi những kiến thức quý báu trong suốt thời gian thực hiện luận văn

Cho Tôi gởi lời cảm ơn đến các quý Thầy, Cô trong khoa Công nghệ Thực phẩm,

Bộ môn Công nghệ Sau thu hoạch của Trường Đại học Nha Trang; Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Ninh Thuận, Chi cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng tỉnh Ninh Thuận; Cục Thống kê tỉnh Ninh Thuận; Trung tâm khí tượng thủy văn tỉnh Ninh Thuận; TS Vũ Xuân Long – Tổng Giám đốc Công ty cùng các thạc sĩ, kỹ sư nông nghiệp, kiểm nghiệm viên phòng kiểm tra chất lượng lúa của Công ty cổ phần giống cây trồng Nha Hố tỉnh Ninh Thuận đã hỗ trợ tích cực về trang thiết bị và nhân lực để giúp Tôi hoàn thành luận văn này

Tôi cũng không quên cảm ơn nhân viên phòng thí nghiệm của Công ty cổ phần giống cây trồng Nha Hố tỉnh Ninh Thuận giúp Tôi hoàn thành nội dung thực nghiệm trong luận văn này

Cuối cùng, xin cảm ơn Vợ và các con Tôi đã động viên và hỗ trợ về tinh thần trong quá trình học tập và nghiên cứu

Học viên

MỤC LỤC

Trang

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC KÝ HIỆU vii

DANH MỤC BẢNG BIỂU viii

DANH MỤC HÌNH ẢNH ix

MỞ ĐẦU 1

Chương I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 TỔNG QUAN VỀ HẠT GIỐNG LÚA Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI 3

1.1.1 Tình hình tiêu thụ lúa gạo trên thế giới và ở Việt Nam - 3

1.1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới - 4

1.1.3 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam - 6

1.1.4 Tình hình sản xuất lúa gạo tỉnh Ninh Thuận - 8

1.2 CẤU TẠO, THÀNH PHẦN HÓA HỌC, CÁC BIẾN ĐỔI SINH LÝ, SINH HÓA GÂY HƯ HỎNG HẠT GIỐNG LÚA KHI BẢO QUẢN 9

1.2.1 Cấu tạo hạt lúa - 9

1.2.1.1 Vỏ trấu 9

1.2.1.2 Lớp Alơron 9

1.2.1.3 Nội nhũ 10

1.2.1.4 Phôi hạt 10

1.2.2 Tính chất vật lý cơ bản của lúa - 10

1.2.2.1 Tính tản rời và tự động phân cấp 11

1.2.2.2 Mật độ và độ rỗng 13

1.2.2.3 Tính hấp thụ của khối hạt 13

1.2.2.4 Tính dẫn nhiệt 16

1.2.3 Thành phần hóa học của lúa - 17

1.2.3.1 Nước 17

1.2.3.2 Protein 18

1.2.3.3 Gluxit 18

1.2.3.4 Lipit (Chất béo) 20

1.2.3.5 Vitamin 20

1.2.3.6 Sắc tố 20

1.2.4 Các yếu tố của quá trình bảo quản ảnh hưởng đến khả năng nẩy mầm của lúa giống - 20

1.2.4.1 Yếu tố hô hấp 20

1.2.4.2 Yếu tố độ ẩm hạt 21

1.2.4.3 Yếu tố nhiệt độ khi bảo quản và khi nảy mầm 22

1.2.4.4 Yếu tố thành phần của không khí khi bảo quản và mức độ thoáng của không khí khi nảy mầm 22

1.2.4.5 Yếu tố côn trùng và vi sinh vật trong kho 23

1.2.4.6 Yếu tố già hoá của hạt 23

1.2.4.7 Yếu tố ngủ nghỉ của lúa 23

1.2.4.8 Yếu tố tự bốc nóng khối hạt 23

1.2.4.8 Yếu tố bao bì bảo quản 25

1.2.4.8 Yếu tố ánh sáng 25

1.2.4.9 Yếu tố chất lượng hạt giống vào bảo quản 25

1.2.4.10 Các yếu tố khác ngoài bảo quản (tiền thu hoạch: nguồn gốc, thời tiết, quá trình phun thuốc khử sâu mọt trước thu hoạch, độ chín của lúa, giống lúa; phương pháp đặt nảy mầm) ảnh hưởng đến khả năng nảy mầm của lúa giống 25

1.2.4 Đặc điểm chung giống lúa OM 4900 - 26

1.2.4.1 Nguồn gốc 26

1.2.4.2 Những đặc tính chủ yếu 27

1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN LÚA GIỐNG ĐÃ VÀ ĐANG ĐƯỢC ÁP DỤNG Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI 27

1.3.1 Một số phương pháp bảo quản áp dụng ở Việt Nam - 27

1.3.1.1 Phương pháp bảo quản thóc rời (trạng thái thoáng), có cào đảo, thông gió tự nhiên 27

1.3.1.2 Phương pháp bảo quản kín 27

1.3.1.3 Kinh nghiệm bảo quản của nông dân một số tỉnh đồng bằng sông Cửu Long 28

1.3.1.4 Quy định phương thức bảo quản đối với thóc dự trữ quốc gia hiện nay 29

1.3.1.5 Một số phương pháp bảo quản thông thường khác 30

1.3.2 Tình hình nghiên cứu phương pháp bảo quản trên thế giới - 30

1.3.2.1 Nghiên cứu phương pháp bảo quản hạt giống được xử lý hóa chất sau đó được đóng gói trong túi nilon và bảo quản trong điều kiện môi trường tự nhiên 30

1.3.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của bao bì trong bảo quản 31

1.3.1.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của chất lượng từng loại lúa khác nhau 31

1.3.1.4 Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm tương đối và hàm lượng nước đến tỷ lệ nảy mầm 32

Chương II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33

2.1 Đối tượng, địa điểm, phạm vi và thời gian nghiên cứu 33

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu - 33

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu - 33

2.1.3 Phạm vi nghiên cứu - 33

2.1.3.1 Quy trình sản xuất lúa giống 33

2.1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 33

2.1.4 Thời gian nghiên cứu - 33

2.3 Phương pháp nghiên cứu 33

2.3.1 Nguyên tắc lấy mẫu và lập mẫu - 33

2.3.2 Phương pháp xác định tỷ lệ nẩy mầm - 34

2.3.2.1 Mẫu phân tích 34

2.3.2.2 Tính và hiệu chỉnh kết quả 34

2.3.3 Thiết bị, dụng cụ xác định tỷ lệ nẩy mầm - 35

2.4 Bố trí thí nghiệm 35

2.4.1 Xác định tỷ lệ nẩy mầm của lúa giống - 35

2.4.1.1 Sơ đồ thí nghiệm tổng quát 35

2.4.1.2 Thuyết minh quy trình 36

2.4.2 Bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của vị trí bảo quản trong kho đến tỷ lệ nẩy mầm của lúa giống - 36

2.4.2.1 Sơ đồ thí nghiệm ảnh hưởng của vị trí bảo quản 36

2.4.3 Bố trí thí nghiệm ảnh hưởng độ ẩm của hạt đến tỷ lệ nẩy mầm của lúa giống 37 2.4.3.1 Sơ đồ thí nghiệm ảnh hưởng độ ẩm của hạt 37

2.4.3.1 Thuyết minh thí nghiệm 38

2.4.4 Bố trí thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp đặt nẩy mầm đến tỷ

lệ nẩy mầm của lúa giống - 38

2.4.4.1 Sơ đồ thí nghiệm ảnh hưởng của độ ẩm hạt 38

2.4.3.2 Thuyết minh thử nghiệm theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8548:2011 (đặt giữa giấy) 38

2.4.3.3 Thuyết minh thử nghiệm theo phương pháp truyền thống (ngâm, ủ) và trạng hoặc sấy (phá ngủ) 39

2.5 Phương pháp phân tích số liệu 39

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40

3.1 Ảnh hưởng của vị trí bảo quản theo thời gian đến tỷ lệ nẩy mầm của lúa giống 40

3.1.1 Ảnh hưởng các vị trí bảo quản lúa giống sau các khoảng thời gian khác nhau đến tỷ lệ nẩy mầm - 40

3.1.2 Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm của lúa giống tại các vị trí khác - 45

3.2 Ảnh hưởng của độ ẩm hạt đến tỷ lệ nẩy mầm của lúa giống 54

3.3 Ảnh hưởng của phương pháp đặt nẩy mầm đến tỷ lệ nẩy mầm 58

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 61

1 KẾT LUẬN 61

2 KIẾN NGHỊ 62

TÀI LIỆU THAM KHẢO 63

PHỤ LỤC 67

DANH MỤC KÝ HIỆU

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Diện tích, năng suất và sản lƣợng lúa trên thế giới qua các năm 4

Bảng 1.2 Diện tích, năng suất và sản lƣợng của các quốc gia sản xuất lúa 6

hàng đầu thế giới 6

Bảng 1.3 Diện tích, năng suất và sản lƣợng lúa ở Việt Nam qua các năm 7

Bảng 1.4 Diện tích, năng suất và sản lƣợng lúa ở tỉnh Ninh Thuận 8

Bảng 1.6 Sự thay đổi hàm lƣợng tinh bột [11] 19

DANH MỤC H NH ẢNH

Hình 1.1 Tình hình xuất khẩu gạo của Việt Nam giai đoạn 2008-2014 3

Hình 1.2 Cấu tạo, giải phẩu của hạt thóc [11] 9

Hình 1.3 Xác định góc tự chảy [6] 11

Hình 2.1 Sơ đồ thí nghiệm tổng quát xác định tỷ lệ nẩy mầm của lúa giống 35

Hình 2.2 Sơ đồ thí nghiệm ảnh hưởng của vị trí bảo quản trong kho đến tỷ lệ nẩy mầm của lúa giống 36

Hình 2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng độ ẩm của hạt đến tỷ lệ nảy mầm của lúa giống 37

Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của phương pháp đặt nẩy mầm đến tỷ lệ nảy mầm của lúa giống 38

Hình 3.1 Ảnh hưởng các vị trí bảo quản lúa giống sau 3 tháng bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 40

Hình 3.2 Ảnh hưởng các vị trí bảo quản lúa giống sau 4 tháng bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 42

Hình 3.3 Ảnh hưởng các vị trí bảo quản lúa giống sau 5 tháng bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 43

Hình 3.4 Ảnh hưởng các vị trí bảo quản lúa giống sau 6 tháng bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 44

Hình 3.5 Ảnh hưởng tại 12 vị trí bảo quản lúa giống theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 45

Hình 3.6 Ảnh hưởng tại vị trí bề mặt trên cùng lô bảo quản lúa giống theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 45

Hình 3.7 Ảnh hưởng tại vị trí bề mặt khoảng giữa hai lô bảo quản lúa giống theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 46

Hình 3.8 Ảnh hưởng tại vị trí bề mặt khoảng giữa hành lang bảo quản lúa giống theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 46

Hình 3.9 Ảnh hưởng tại vị trí sát vách kho phía Đông bảo quản lúa giống theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 47

Hình 3.10 Ảnh hưởng tại vị trí sát vách kho phía Tây bảo quản lúa giống theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 48 Hình 3.11 Ảnh hưởng tại vị trí sát vách kho phía Nam bảo quản lúa giống theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 48 Hình 3.12 Ảnh hưởng tại vị trí sát vách kho phía Bắc bảo quản lúa giống theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 49 Hình 3.13 Ảnh hưởng tại vị trí bề mặt sát nền kho bảo quản lúa giống theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 50 Hình 3.14 Ảnh hưởng tại vị trí giữa lô ¼ từ trên xuống bảo quản lúa giống theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 50 Hình 3.15 Ảnh hưởng tại vị trí giữa lô 2/4 từ trên xuống bảo quản lúa giống theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 51 Hình 3.16 Ảnh hưởng tại vị trí giữa lô ¾ từ trên xuống bảo quản lúa giống theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 51 Hình 3.17 Ảnh hưởng tại vị trí bề mặt sát nền giữa lô bảo quản lúa giống theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 52 Hình 3.18 Ảnh hưởng của độ ẩm hạt sau 3 tháng bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 54 Hình 3.19 Ảnh hưởng của độ ẩm hạt sau 4 tháng bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 54 Hình 3.20 Ảnh hưởng của độ ẩm hạt sau 5 tháng bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 55 Hình 3.21 Ảnh hưởng của độ ẩm hạt sau 6 tháng bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 55 Hình 3.22 Ảnh hưởng tại 5 mức độ ẩm hạt khác nhau theo thời gian bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm 56 Hình 3.23 Ảnh hưởng của phương pháp đặt nẩy mầm sau 3 tháng bảo quản đến

tỷ lệ nẩy mầm 58 Hình 3.24 Ảnh hưởng của phương pháp đặt nẩy mầm sau 6 tháng bảo quản đến

tỷ lệ nẩy mầm 59

MỞ ĐẦU

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Nước ta là nước nông nghiệp nhiệt đới, sản xuất nông nghiệp mang nặng tính thời vụ, phụ thuộc nhiều vào thời tiết Nhu cầu sản xuất nông nghiệp quanh năm, luôn luôn cần có hạt giống để gieo trồng cho nên việc bảo quản hạt giống là một công đoạn quan trọng của công nghệ sau thu hoạch, vấn đề công nghệ và kỹ thuật bảo quản là khâu then chốt nhất, quyết định chất lượng và hiệu quả tỷ lệ nẩy mầm hạt giống

Trong quá trình bảo quản, hạt giống thường xuất hiện một số hiện tượng như: nấm mốc, lên men, nhiễm sâu mọt, dịch chuyển ẩm trong khối hạt, hô hấp, tự bốc nóng, nẩy mầm… Khi chúng bị những hiện tượng trên, chất lượng lúa giống bị giảm; hàm lượng các chất dinh dưỡng, độ nẩy mầm và cường độ nẩy mầm suy giảm

Theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đối với thóc dự trữ quốc gia QCVN 14:2014/BTC (thay thế QCVN 14:2011/BTC) Bảo quản an toàn khi độ ẩm của thóc

trong điều kiện áp suất thấp Tại địa phương (tỉnh Ninh Thuận) có hai đơn vị sản xuất

và kinh doanh lúa giống Tuy nhiên chưa có Công ty nào đáp ứng được phương pháp bảo quản trong điều kiện áp suất thấp chỉ có kho bảo quản thông thường

Ngày 24 tháng 6 năm 2011, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành Thông tư số 45/2011/TT-BNNPTNT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 01-54:2011/BNNPTNT về chất lượng hạt giống lúa Xuất phát từ thực trạng và những yêu cầu chất lượng lúa giống đúng quy chuẩn và được sự hướng dẫn của Cô giáo TS Mai

Thị Tuyết Nga, Tôi chọn và thực hiện đề tài “NGHIÊN CỨU BẢO QUẢN LÚA

GIỐNG OM 4900 TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN GIỐNG CÂY TRỒNG NHA HỐ - NINH THUẬN ĐẠT TỶ LỆ NẢY MẦM CAO THEO QCVN 01- 54:2011/BNNPTNT”

2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

2.1 Mục tiêu chung

Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến tỷ lệ nảy mầm của lúa giống được bảo quản trong kho tại Công ty cổ phần giống cây trồng Nha Hố theo phương thức bảo quản thông thường Qua đó đề ra giải pháp, tiêu chí bảo quản cho phù hợp với thực trạng kho của Công ty

2.2 Mục tiêu cụ thể

Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố vị trí bảo quản trong kho, độ ẩm hạt theo thời gian bảo quản, cũng như phương pháp đặt nẩy mầm đến tỷ lệ nảy mầm của lúa giống OM 4900 tại Công ty cổ phần giống cây trồng Nha Hố, từ đó đề xuất điều kiện bảo quản lúa giống OM 4900 đảm bảo tỷ lệ nảy mầm cao theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 01-54:2011/BNNPTNT

3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của các vị trí trong kho bảo quản đến tỷ lệ nẩy mầm của lúa giống

3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của độ ẩm hạt đến tỷ lệ nẩy mầm của lúa giống

3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp đặt nẩy mầm đến tỷ lệ nẩy mầm của lúa giống

4 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

4.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài

Cung cấp dẫn liệu khoa học ban đầu về ảnh hưởng của vị trí trong kho bảo quản,

độ ẩm hạt theo thời gian bảo quản, cũng như phương pháp đặt nẩy mầm đến tỷ lệ nảy mầm lúa lúa giống OM 4900, để từ đó các nhà nghiên cứu có thể có những nghiên cứu tiếp theo sâu hơn và/hoặc rộng hơn nhằm đảm bảo và nâng cao chất lượng lúa giống

OM 4900 nói riêng và lúa giống nói chung đạt tỷ lệ nảy mầm cao theo QCVN 54:2011/BNNPTNT

01-4.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Dựa trên kết quả về các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng lúa giống, đề tài đã đưa

ra các đề xuất về điều kiện bảo quản thích hợp cho lúa giống OM 4900 đạt tỷ lệ nảy mầm cao theo QCVN 01-54:2011/BNNPTNT, đây là các khuyến cáo để Công ty cổ phần giống cây trồng Nha Hố áp dụng trong thực tế

5 ĐIỂM MỚI CỦA ĐỀ TÀI

Điểm mới của đề tài là đã nghiên cứu được ảnh hưởng của vị trí trong kho, độ ẩm hạt theo thời gian bảo quản, cũng như phương pháp đặt nẩy mầm đến tỷ lệ nảy mầm lúa lúa giống OM 4900

Chương I TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 TỔNG QUAN VỀ HẠT GIỐNG LÚA Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI

1.1.1 Tình hình tiêu thụ lúa gạo trên thế giới và ở Việt Nam

Lúa là cây trồng thân thiết, lâu đời nhất của nhân dân ta và nhiều dân tộc khác trên thế giới, đặt biệt là các dân tộc ở Châu Á Lúa gạo là loại lương thực chính của người dân Châu Á, cũng như bắp của người dân Nam Mỹ, hạt kê của người dân Châu Phi hoặc lúa mì của người dân Châu Âu và Bắc Mỹ Tuy nhiên có thể nói, trên khắp thế giới, ở đâu cũng có dùng đến lúa gạo hoặc các lúa từ lúa gạo Khoảng 40% dân số trên thế giới lấy lúa gạo làm nguồn lương thực chính Trên thế giới có hơn 110 quốc gia có sản xuất và tiêu thụ gạo với các mức độ khác nhau Lượng lúa được sản xuất ra

và mức tiêu thụ gạo cao tập trung ở khu vực Châu Á Đặc biệt đối với dân nghèo: gạo

là nguồn thức ăn chủ yếu [2]

Từ 1/1 - 6/11/2014, xuất khẩu gạo của Việt Nam đạt 5,458 triệu tấn, giảm 12% so với 6,17 triệu tấn tháng 1-11/2013, theo số liệu của Hiệp hội Lương thực Việt Nam

Giá xuất khẩu trung bình đến thời điểm này của năm đạt 436 USD/tấn, tăng 5 USD/tấn so với cùng kỳ năm ngoái

Riêng trong tuần đầu tháng 11 (từ 1-6/11), xuất khẩu gạo đạt 98.513 tấn, giảm 76% so với 410.423 tấn của cả tháng 11/2013 và giảm 83% so với 570.769 tấn của cả tháng 10/2014 Giá xuất khẩu tính đến thời điểm này của tháng 11 đạt 443 USD/tấn, tăng 5% so với cùng kỳ năm ngoái

Hình 1.1 Tình hình xuất khẩu gạo của Việt Nam giai đoạn 2008-2014

Giá lúa khô tại kho khu vực đồng bằng sông Cửu Long loại thường dao động

từ 5.700 - 5.800 đồng/kg, lúa dài khoảng 5.850 - 5.950 đồng/kg Giá gạo nguyên liệu loại 1 làm ra gạo 5% tấm hiện khoảng 7.500 - 7.600 đồng/kg, gạo nguyên liệu làm ra gạo 25% tấm là 7.350 - 7.450 đồng/kg tùy chất lượng và địa phương

Giá gạo thành phẩm 5% tấm không bao bì tại mạn tàu hiện khoảng 8.850 - 8.950 đồng/kg, gạo 15% tấm 8.450 - 8.550 đồng/kg và gạo 25% tấm khoảng 7.950 - 8.050 đồng/kg tùy chất lượng và địa phương [21]

Tính đến ngày 06/11/2014, theo số liệu của Cục Trồng trọt - BNNPTNT, các tỉnh, thành phố vùng đồng bằng sông Cửu Long đã xuống giống vụ Thu Đông được khoảng 820.000/823.000 ha diện tích kế hoạch, thu hoạch được khoảng 400.000 ha, năng suất 5,1-5,2 tấn/ha, sản lượng ước 2,06 triệu tấn lúa, vụ Đông Xuân 2014-

2015 được khoảng 180.000 ha/1,565 triệu ha diện tích kế hoạch [20]

1.1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới

Diện tích trồng lúa trên thế giới đã gia tăng rõ rệt từ năm 1955 đến 1980 Trong vòng 25 năm này, diện tích trồng lúa trên thế giới tăng bình quân 1,36 triệu ha/năm

Từ năm 1980, diện tích lúa tăng chậm và đạt cao nhất vào năm 1999 (156,77 triệu ha) với tốc độ tăng trưởng bình quân 630.000 ha/năm Từ năm 2000 trở đi diện tích trồng lúa thế giới có nhiều biến động và có xu hướng giảm dần, đến năm 2005 còn ở mức 152,9 triệu ha Diện tích trồng lúa tập trung ở Châu Á (khoảng 90%) [2]

Bảng 1.1 Diện tích, năng suất và sản lượng lúa trên thế giới qua các năm

(triệu ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

Những năm đầu thế kỷ XXI người sản xuất có xu hướng hạn chế sử dụng chất hóa học vào thâm canh lúa, chú trọng chỉ tiêu chất lượng hơn số lượng nên năng suất

có xu hướng tăng chậm lại Sản lượng trong 5 năm (từ 2000 đến 2005) sản lượng lúa tăng không đáng kể (từ 598,97 triệu tấn lên 618,53 triệu tấn), nhưng từ 2005 đến 2011 sản lượng lúa tăng nhanh đạt tới 722,76 triệu tấn Trong giai đoạn sau có sự tăng nhanh về sản lượng do ở giai đoạn này khoa học kỹ thuật trong chọn giống phát triển,

có nhiều giống lúa lai, ngắn ngày và năng suất cao được đưa vào sử dụng

Các nước có diện tích lúa lớn nhất theo thứ tự phải kể là Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Băngladesh, Việt Nam đứng hàng thứ 5 trước Thái Lan (Bảng 1.2)

Wailes và Chavez (2006), tiên đoán trong vòng 10 năm tới, năng suất lúa thế giới tiếp tục tăng bình quân trên 0,7% hằng năm Bảy mươi phần trăm tăng trưởng về sản lượng lúa thế giới sẽ từ Ấn Độ (37%), Indonesia, Việt Nam, Thái Lan, Myanmar và Nigeria Trong khi mức tiêu thụ gạo cũng tăng bình quân 0,7% Tuy nhiên, do tốc độ tăng dân số nhanh hơn nên hằng năm mức tiêu thụ gạo bình quân đầu người sẽ giảm khoảng 0,4% mỗi năm Ấn Độ và Trung Quốc vẫn sẽ là nước tiêu thụ gạo nhiều nhất

và ước khoảng 50% lượng gạo tiêu thụ toàn thế giới Cân đối giữa sản xuất và tiêu thụ gạo thế giới, ông cũng dự đoán giá gạo thế giới sẽ tăng bình quân 0,3% mỗi năm và lượng gạo lưu thông trên thị trường thế giới cũng gia tăng trung bình 1,8% năm Khoảng năm 2016, lượng gạo trao đổi toàn cầu sẽ đạt 33,4 triệu tấn (17% cao hơn mức

kỷ lục năm 2002) Dù vậy, lượng gạo lưu thông trên thị trường thế giới cũng chỉ chiếm khoảng 7,5% lượng gạo tiêu thụ hằng năm Cùng với mức tăng năng suất và giảm mức tiêu thụ trên đầu người, Thái Lan và Ấn Độ sẽ là nước xuất khẩu gạo nhiều nhất thế giới Gạo xuất khẩu từ Pakistan sẽ giảm, trong khi Việt Nam sẽ ổn định vì mức tiêu thụ trong nước tăng nhanh hơn mức sản xuất Uruguay, Myanmar, và Úc cũng được

dự đoán là sẽ tăng lượng gạo xuất khẩu do sự phục hồi sản xuất gần đây Nhu cầu nhập khẩu gạo trong 10 năm tới của các nước Châu Phi và Trung Đông dự đoán sẽ chiếm gần 42% lượng gạo nhập khẩu trên thế giới Nigeria dự đoán sẽ nhập khẩu 2,4 triệu tấn vào năm 2016 Sản xuất lúa ở Trung Đông bị trở ngại do thiếu nước, nên các nước Iran, Iraq, Ả Rập Xê-út và Bờ biển Ngà vẫn tiếp tục gia tăng nhập khẩu do tăng dân số

và tăng mức tiêu thụ gạo bình quân đầu người

Cũng trong khoảng thời gian nầy, gần 30% sản lượng gạo nhập khẩu của thế giới

sẽ thuộc về các nước EU, Mexico, Hàn Quốc và Philippines [2]

Đặc biệt là ở các nước có nền khoa học kỹ thuật phát triển năng suất lúa cao hơn hẳn Bảng 1.2 mô tả số liệu thống kê các quốc gia có sản lượng lúa hàng đầu thế giới

Bảng 1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng của các quốc gia sản xuất lúa

hàng đầu thế giới

(triệu ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

kỹ thuật về giống, phân bón và bảo vệ thực vật Nhật Bản là nước có năng suất cao đứng thứ 3 trong 10 nước trồng lúa, đạt 53,312 tạ/ha Thái Lan tuy là nước đứng đầu thế giới về xuất khẩu gạo trong nhiều năm, song sản lượng chỉ đạt 29,74 tạ/ha, do Thái Lan chú trọng nhiều đến canh tác các giống lúa dài ngày, chất lượng cao [22]

1.1.3 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam

Việt Nam là một nước trồng lúa trọng điểm trên thế giới, người Việt Nam vẫn thường tự hào về nền văn minh lúa nước của đất nước mình Từ xa xưa cây lúa đã trở thành cây lương thực chủ yếu, có ý nghĩa quan trọng trong đời sống của người dân Việt Nam Trải dài từ Bắc đến Nam, đâu đâu cũng thấy người dân trồng lúa, song diện

tích tập trung chủ yếu ở hai vùng châu thổ lớn đó là Đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long [1]

Tính từ năm 1961 đến năm 2011, năng suất lúa của nước ta đã tăng lên 2,92 lần Giai đoạn tăng cao nhất là từ thập kỷ 80 đến nay Điều này gắn liền với các tiến bộ mới trong thâm canh tăng năng suất lúa được ứng dụng rộng rãi, trong thời gian này và điều quan trọng hơn là việc chuyển đổi cơ chế quản lý đất đai, từ cơ chế hợp tác sang

tư nhân hoá, lấy hộ gia đình là đơn vị kinh tế tự chủ đã khuyến khích người dân đầu tư, thâm canh sản xuất lúa Sản lượng lúa của Việt Nam cũng vì thế mà tăng liên tục, từ 9,17 triệu tấn năm 1960 lên 35,83 triệu tấn năm 2005 và đến 42,32 triệu tấn năm 2011 (Bảng 1.3) Từ một quốc gia thiếu ăn, phải nhập khẩu gần 2 triệu tấn gạo/năm trước đây, Việt Nam đã vươn lên giải quyết an ninh lương thực cho 83 triệu dân, ngoài ra còn xuất khẩu một lượng gạo lớn ra thị trường thế giới Hiện tại, Việt Nam đứng hàng thứ 2 trên thế giới (đứng sau Thái Lan) về lượng gạo xuất khẩu, đạt 5,25 triệu tấn năm

Năm Diện tích (Triệu ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (Triệu tấn)

Nguồn: Tổng Cục Thống Kê – Niên giám thống kê Việt Nam, 2011, 2012

1.1.4 Tình hình sản xuất lúa gạo tỉnh Ninh Thuận

Trong giai đoạn 2000-2011, toàn tỉnh Ninh Thuận diện tích sản xuất lúa tăng không đáng kể, nhưng sản lượng tăng rất đáng kể Năm 2000 diện tích sản xuất 34.039

ha, sản lượng đạt 149.094 tấn, đến năm 2010 diện tích sản xuất tăng 3.707, nhưng sản lượng tăng 38.921 tấn Sản lượng tăng ngoài phương pháp thâm canh còn có yếu tố chất lượng hạt giống trong quá trình bảo quản

Bảng 1.4 Diện tích, năng suất và sản lượng lúa ở tỉnh Ninh Thuận

Lúa hè thu

Autumn paddy

Lúa mùa

Winter paddy

Lúa đông

xuân

Spring paddy

Lúa hè thu

Autumn paddy

Lúa mùa

Winter paddy

2009 39.132 13.202 13.672 12.258 213.695 79.735 79.330 54.630

Nguồn: Cục Thống Kê tỉnh Ninh Thuận, 2011

1.2 CẤU TẠO, THÀNH PHẦN HÓA HỌC, CÁC BIẾN ĐỔI SINH LÝ, SINH HÓA GÂY HƯ HỎNG HẠT GIỐNG LÚA KHI BẢO QUẢN

Lúa là cây hằng niên có tổng

số nhiễm sắc thể 2n = 24, tên

khoa học là Oryza sativa L,

cây lúa thuộc họ Gramineae (hòa

thảo), tộc Oryzeae, chi Oryza [2]

1.2.1 Cấu tạo hạt lúa

1.2.1.1 Vỏ trấu

Vỏ trấu bao quanh toàn bộ

hạt, bảo vệ hạt khỏi tác động của

ngoại cảnh (tác động cơ học, thời

tiết, vi sinh vật) Thành phần chủ yếu của vỏ hạt là các chất xơ (xenlluloza và hemixelluloza)

Mặt ngoài vỏ trấu (thóc) có nhiều lông ráp xù xì, chiếm từ 18†24% khối lượng toàn hạt, độ dầy của vỏ trấu thường 0,12†0,15 mm Sắc tố ở vỏ hạt cũng khác nhau (vàng rơm, vàng thẫm, nâu, )

Lớp vỏ hạt là bộ phận quan trọng để bảo vệ phôi hạt, do đó trong quá trình bảo quản tránh gây xây xát [15]

1.2.1.2 Lớp Alơron

Lớp alơron bao quanh nội nhũ Chiều dày lớp alơron phụ thuộc vào giống, điều kiện canh tác Lớp alơron tập trung nhiều chất dinh dưỡng quý như protein, lipit, muối khoáng và vitamin Vì vậy trong việc chế biến ra gạo ăn, người ta thường giữ lại một phần lớp alơron để tăng thêm chất dinh dưỡng cho gạo Do đặc điểm trên lớp alơron rất dễ bị ôxi hoá và biến chất trong điều kiện bảo quản không tốt Lớp alơron chiếm khoảng 5,6 - 6,1% khối lượng hạt gạo lật (hạt thóc sau khi tách lớp vỏ trấu) [15]

Hình 1.2 Cấu tạo, giải phẩu của hạt thóc [11]

Những hạt có nội nhũ lớn thì sau lớp alơron là lớp nội nhũ Đây là phần chiếm tỷ

lệ lớn nhất trong thành phần lúa Nội nhũ là nơi tập trung các chất dinh dưỡng chủ yếu lúa Loại hạt có nhiều tinh bột thì nội nhũ chứa nhiều tinh bột Loại hạt có nhiều chất béo thì nội nhũ chứa nhiều dầu Nội nhũ là nơi dự trữ nguyên liệu cho hô hấp lúa, do

đó trong quá trình bảo quản, nội nhũ hao hụt nhiều nhất [15]

1.2.1.4 Phôi hạt

Là bộ phận chứa nhiều chất dinh dưỡng, là nơi dự trữ thức ăn cho mầm hạt, thường nằm ở góc hạt Phôi được bảo vệ bởi tử diệp (lá mầm) Qua lá mầm, phôi nhận được đầy đủ các chất dinh dưỡng chủ yếu, để duy trì sức sống và để phát triển thành cây con khi hạt nẩy mầm Phôi hạt chứa nhiều chất dinh dưỡng: protein, lipit, gluxit, vitamin và một số enzym,

Phôi chiếm 2,2-3% khối lượng hạt gạo lật Ở thóc phôi chứa tới 66% tổng số các vitamin B1 lúa Phôi là bộ phận xốp mềm, dễ hút ẩm, dễ bị biến chất, là nơi dễ bị vi sinh vật tấn công và phá hoại, khi xay xát phôi thường vụn nát thành cám [15]

1.2.2 Tính chất vật lý cơ bản của lúa

Trong quá trình bảo quản, lúa vẫn là những vật thể sống, nó có những tính chất đặc trưng về lý học, hoá học và sinh vật học, Những đặc tính này có quan hệ nhiều tới chất lượng bảo quản Cần nắm vững những tính chất cụ thể giúp người làm công tác bảo quản ngăn ngừa những tác hại hoặc lợi dụng nó để bảo toàn chất lượng lúa giống Khối hạt lúa là tập hợp của nhiều hạt lúa hợp thành (1 tấn thóc có 34†35 triệu hạt) Ngoài hạt chính, trong khối hạt còn lẫn tạp chất vô cơ và hữu cơ, côn trùng và vi sinh vật, và một lượng không khí nhất định trong khe rỗng của khối hạt lúa Đó là những tác nhân có ảnh hưởng lớn đến quá trình diễn biến của chất lượng hạt lúa trong bảo quản [15]

1.2.2.1 Tính tản rời và tự động phân cấp

a) Tính tản rời

Khi đổ khối hạt lúa từ trên xuống, khối hạt sẽ tự phân cấp thành hình nón, đặc tính đó gọi là tính tản rời Do tính tản rời lúa lớn, nhỏ sẽ khác nhau, hình nón được tạo thành cũng khác nhau Hạt lúa có tính tản rời nhỏ (lúa có độ ẩm cao, nhiều tạp chất, ) thì hình nón có đáy nhỏ, góc đáy và chiều cao hình nón lớn Góc đáy hình thành từ đống lúa hình nón gọi là góc chảy tự nhiên của khối hạt (khi hạt trên mặt nghiêng ngừng lăn)

Hạt trên mặt nghiêng của chóp nón ở trạng thái tĩnh không di động do tồn tại lực

ma sát giữa các hạt Lực ma sát càng lớn, tính tản rời càng nhỏ và góc chảy tự nhiên càng lớn

Hạt càng có độ ẩm cao, lực ma sát giữa các hạt càng lớn, tính tản rời càng thấp Kiểm tra định kỳ tính tản rời lúa, có thể dự đoán được tình trạng lúa, do đó sẽ đề

ra được các biện pháp khắc phục, giảm những tổn thất ngoài ý muốn

Tính tản rời lúa cũng quan hệ tới việc đóng gói hoặc xuất nhập kho

+ Xác định góc đỉnh (góc chảy tự nhiên)

Dùng bình thuỷ tinh khối chữ nhật, cho hạt vào 1/3 thể tích, từ từ lật bình một

góc giữa mặt phẳng ngang với mặt nghiêng của lớp hạt (góc đỉnh)

Hình 1.3 Xác định góc tự chảy [6]

+ Xác định góc tự chảy (góc ma sát)

Cho hạt vào mặt phẳng (với các vật liệu khác nhau) nâng dần một đầu tấm phẳng lên, khi hạt bắt đầu lăn, dùng thước đo góc giữa tấm phẳng và mặt ngang, ta có góc tự chảy hoặc góc ma sát giữa hạt và vật liệu làm tấm phẳng

Yếu tố ảnh hưởng đến tính tản rời:

- Đặc điểm hình thái lúa Hạt tương đối lớn, bề mặt nhẵn tính tản rời lớn nên góc nghiêng tự nhiên nhỏ hay tính tản rời cao

- Tỷ lệ tạp chất Tỷ lệ tạp chất cao sẽ làm giảm tính tản rời (góc nghiêng tự nhiên lớn)

- Hàm lượng nước, điều kiện xử lý và bảo quản Thủy phân hạt cao làm giảm tính tản rời (góc nghiêng tự nhiên) lúa

- Độ cao chất xếp hạt trong kho Do áp lực lúa đối với tường kho tương đối lớn nên kiên trúc kho cân kiên cố và phải giảm thấp độ cao của khối hạt để đảm bảo an toàn và duy trì tính tản rời hợp lý

- Thời gian tồn trữ Thời gian tồn trữ càng dài thì tính tản rời càng giảm

Ý nghĩa:

Khi xuất kho có thể để hạt tự chảy ra, tiết kiệm được nhân lực và năng lượng Ngược lại, nếu hạt nhỏ, mảnh, dài, không đều, bề mặt lồi lõm, nhiều lông thì tính tản rời nhỏ, góc tự chảy lớn Loại hạt này có thể dễ dàng chất đống cao, áp lực với tường kho nhỏ, hạt xuất nhập kho không thuận tiện

Hạt giống có thể do phương pháp thu hoạch không thích hợp hoặc phân loại, làm sạch không triệt để, để lẫn tạp nhiều tạp chất nhẹ như mảnh lá, vỏ hạt, thân cây, xác côn trùng hoặc do thao tác không chu đáo làm vỏ hạt bị tróc ra, làm cho tính tản rời lúa trở lên thấp gây khó khăn trong quá trình bảo quản vận chuyển và sấy khô hạt

Trong quá trình bảo quản hạt, nếu định kỳ kiểm tra tính tản rời thì có thể dự đoán được tính chất lúa ổn định của công tác bảo quản

Tính tản rời lúa cũng có quan hệ đến việc đóng gói hay xuất nhập kho Hạt có tính tản rời lớn khi nhập kho hạt dễ di động và khi xuất kho điều vận trong thời gian rất ngắn có thể nạp đủ xe vận chuyển nhanh

Độ tản rời còn được ứng dụng trong thiết kế để tính dung lượng chứa và sức bền cấu trúc của kho Khối hạt có độ tản rời lớn thì tường kho càng phải vững [15]

b) Tính tự phân cấp

Trong khối hạt bao gồm: các hạt có kích thước, hình dạng, trọng lượng khác nhau; các tạp chất khác nhau Khi ta đổ khối hạt trên xuống sàn, các hạt có tính chất tương tự nhau ví dụ hạt chắc có xu hướng rơi nhanh và nằm ở dưới đống hoặc giữa đống Các hạt lép, nhẹ, tạp chất nhẹ thường rơi sau và nằm ở trên, ở xung quanh đống thóc Sở dĩ có hiện tượng tự phân cấp như trên là do tính tản rời khác nhau dẫn tới Sự khác nhau về tính tản rời liên quan tới lực ma sát giữa các phần tử khác nhau (do khối lượng khác nhau) tác dụng lên các phần tử

Do tính tự phân cấp, có khi phẩm chất lúa giống toàn khối bảo đảm, nhưng vì đặc tính trên nên có khu vực hạt có độ ẩm cao, nhiều hạt xanh, lép, tạp chất, (không đồng đều) Vì vậy khi kiểm tra cần lấy mẫu ở nhiều điểm khác nhau trong đống để có thể đánh giá khách quan, đồng thời phát hiện những nơi có tình trạng xấu để khắc phục kịp thời [3], [11], [15]

1.2.2.2 Mật độ và độ rỗng

Độ rỗng trong khối hạt là tỷ lệ phần trăm không gian giữa các hạt Mật độ là tỷ lệ phần trăm thể tích mà hạt chiếm Khối hạt có mật độ càng lớn thì độ rỗng càng nhỏ Tổng của mật độ và độ rỗng chiếm 100% Độ rỗng khối hạt lớn hay bé phụ thuộc vào hình thái, cấu tạo bên ngoài, lúa quyết định

Độ rỗng và mật độ liên quan tới công tác bảo quản Giữa các hạt có khoảng trống

đó là môi trường sống lúa Khoảng trống tạo điều kiện cho không khí lưu thông, khí nóng ẩm trong khối lương thực dễ thoát ra ngoài, tránh được hiện tượng tự bốc nóng của khối hạt do hạt hô hấp Khi độ rỗng nhỏ, hạt bị nén chặt (tăng mật độ) giảm khoảng trống giữa các hạt, giảm lượng không khí lưu thông Quá trình hô hấp lúa kém (thiếu ôxi) hoặc bị bốc nóng cục bộ, làm giảm tỷ lệ nảy mầm

Mật độ lúa (độ chặt) tính theo công thức:

Do đó tính hút nhả của khối hạt đều thực hiện ở cả hai mặt: mặt ngoài và mặt trong của từng hạt trong khối hạt

Hiện tượng hấp thụ (hút) của khối hạt dựa vào tác dụng khuếch tán để thực hiện Thể khí (hoặc hơi) của vật chất từ bên ngoài khuếch tán vào bên trong khối hạt chứa đầy các khoảng trống, bao gồm:

- Một phần trên bề mặt

- Một phần thông qua mao quản lúa xâm nhập vào quanh tế bào rồi bị vách trong hấp thụ Khi thể khí và thể hơi vượt qua ngưỡng bão hoà sẽ ngưng tụ trong mao quản thành dịch thể mà khuếch tán

- Một phần thẩm thấu vào tế bào, liên kết với các hạt keo hoặc phản ứng hoá học với chất hữu cơ trong hạt, gọi là hấp phụ hoá học

Tất cả các hiện tượng trên gọi là quá trình hấp phụ Phần tử hơi và khí thoát ra khỏi hạt gọi là quá trình giải hấp phụ (nhả)

Khả năng hút và nhả các chất khí từ hạt thể hiện rất rõ khi trong kho có chất khí nào đó có mùi gì thì hạt sẽ hút vào và cũng có mùi đó Khi hạt được làm khô, thoáng sạch thì hạt sẽ nhả một phần hoặc toàn bộ các chất khí có mùi đó

Khả năng hút và nhả hơi nước lúa có ảnh hưởng lớn tới việc bảo quản Trường hợp hút ẩm, thuỷ phần lúa tăng, vi sinh vật phát triển gây tổn thất cho lúa

Tính hấp phụ lúa mạnh hay yếu chịu ảnh hưởng của các yếu tố sau:

- Nồng độ khí của môi trường càng lớn, áp suất khí của môi trường và hạt càng chênh lệch thì khả năng hấp phụ lúa càng tăng

- Nhiệt độ của không khí càng cao, nhiệt độ hạt càng thấp thì tính hấp phụ lúa càng mạnh

- Hạt có cấu tạo xốp, mặt hạt không nhẵn, hấp phụ mạnh Hạt có cấu tạo chặt, mặt hạt nhẵn, thì khả năng hấp phụ yếu

- Tổng diện tích mặt hạt càng lớn, càng tăng cường hấp phụ

Quá trình nhả ẩm như sau:

Hạt trong môi trường bọt nước ít (không khí khô và nóng), nước bên trong hạt dịch chuyển ra ngoài Ban đầu nước dịch chuyển từ trong ra ngoài mặt hạt thông qua các mao quản, khuếch tán vào môi trường cho tới khi nước tự do hoàn toàn mất Quá trình đó gọi là quá trình nhả ẩm

Tuy nhiên khả năng hút, nhả hơi nước lúa cũng có giới hạn, trạng thái giới hạn đó gọi là trạng thái cân bằng về thuỷ phần

b) Thuỷ phần cân bằng lúa

Trạng thái thuỷ phần lúa không thay đổi (không hút, nhả hơi nước) gọi là trạng thái thuỷ phần cân băng lúa Với mỗi độ ẩm không khí nhất định, hạt sẽ có độ ẩm cân bằng nhất định Độ ẩm của không khí càng cao, thuỷ phần cân bằng càng tăng Khi độ

ẩm tương đối không khí đạt tới bão hoà thì thuỷ phần cân bằng lúa đạt cực đại Trong cùng một độ ẩm, nếu nhiệt độ thấp thì thuỷ phần cân bằng tăng và ngược lại Như vậy yếu tố độ ẩm không khí và nhiệt độ ảnh hưởng nhiều tới thuỷ phần cân bằng

ẩm không khí 40 † 60% dễ bảo quản hơn Hạt có thuỷ phần trên 17% khó bảo quản Cần lưu ý hạt có chứa nhiều lipit thì thuỷ phần cân bằng thấp, vì lipit không hút nước Tuy nhiên lipit trong hạt chỉ chiếm thị phần ít, các chất còn lại như protit, gluxit sẽ hút nước nhiều, do đó vẫn dễ làm hỏng hạt

Sự phân bố thuỷ phần trong khối hạt thường không đều, có nơi thuỷ phần cao, có nơi thấp gây khó khăn cho bảo quản Sở dĩ sự phân bố thuỷ phần không đều trong khối hạt là do:

- Trong một hạt thuỷ phần không đều: ở phôi thuỷ phần cao hơn nội nhũ và các phần khác Sở dĩ vậy là do đặc điểm cấu tạo, thành phần hoá học trong hạt khác nhau ở các phần; do đó khả năng hút ẩm và tích luỹ ẩm cũng khác nhau

- Các hạt khác nhau, khả năng hút ẩm cũng khác nhau: hạt chắc, hạt lép Ngoài ra

do hiện tượng tự phân cấp nên có những khu vực tập trung nhiều hạt xấu hạt lép

- Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối của không khí tới khối hạt Không khí bên ngoài tiếp xúc với tầng trên khối hạt, nên tầng này bị ảnh hưởng nhiều Độ ẩm không khí thay đổi thì thuỷ phần của lớp hạt trên cũng thay đổi

- Sự hô hấp lúa tạo nhiệt và hơi nước Nơi nào hạt hô hấp mạnh thì độ ẩm của không khí trong vùng rỗng sẽ tăng, làm cho độ ẩm khối hạt từng khu vực không đều Khu vực ẩm, vi sinh vật phát triển thì một số chất bổ biến thành nước làm cho tăng ẩm cho khu vực đó

- Sự chuyển dịch độ ẩm trong khối hạt do ảnh hưởng của chuyển dịch nhiệt độ

Ẩm từ lớp dưới bốc lên trên làm tăng ẩm lớp trên, rất dễ gây hiện tượng mốc do nấm

Sức cản của khối hạt, làm cản trở quá trình thoát ẩm Sức cản được đặc trưng bằng hệ số thoát hơi nước Hệ số thoát hơi nước là lượng ẩm (gam) đi qua tiết diện

khối thóc là 1mm thuỷ ngân Hệ số thoát hơi nước μ tính theo:

[15]

Trong đó:

P - Lượng hơi nước (g);

σ - Chiều dày lớp nguyên liệu (m);

l1, l2 - Độ dãn nở của hơi nước ở hai phía của mẫu (mmHg);

z - Thời gian (giờ);

F - Diện tích bề mặt nguyên liệu (m2)

Song song với tính thoát ẩm, ngô còn có tính hút ẩm trong môi trường không khí không thuận lợi

Đối với khí hậu nước ta, để đảm bảo an toàn cho hạt, độ ẩm thích hợp bảo quản

<13% [15]

1.2.2.4 Tính dẫn nhiệt

Nói chung khối hạt có tính dẫn nhiệt Trao đổi nhiệt trong đống hạt dưới tác động của dòng không khí chuyển động là dạng truyền nhiệt đối lưu Đối lưu tự nhiên do chênh lệch áp suất, phụ thuộc vào nhiệt độ Trong một số ít trường hợp xảy ra quá trình dẫn nhiệt

Truyền nhiệt đối lưu liên quan tới độ rỗng của đống hạt Quá trình bảo quản khối hạt được luân chuyển (cào đảo), thông gió thì hạn chế được ngưng tụ ẩm

Nhiệt độ không khí ngoài trời không ảnh hưởng ngay tới nhiệt độ toàn khối hạt,

mà phải sau một thời gian nhất định Nhiệt độ cực đại hoặc cực tiểu của khối hạt xuất hiện trung bình từ 2,5 † 3 tháng chậm hơn so với cực đại, cực tiểu của không khí ngoài trời

Tốc độ trao đổi nhiệt của khối hạt phụ thuộc độ chênh nhiệt độ của khối hạt với nhiệt độ môi trường, cấu trúc kho tàng, Kho có thông thoáng tốt sẽ hạn chế sự xâm nhập ẩm và nhiệt từ môi trường vào

Quá trình bảo quản lâu dài sẽ dẫn tới làm tăng nhiệt trong đống hạt Ngoài ra khi nhập kho, hạt ở nhiệt độ cao, thêm vào sự tự bốc nóng, làm giảm chất lượng lúa

Điều kiện nhiệt độ và độ ẩm cao làm cho vi sinh vật phát triển

Tính dẫn nhiệt lúa kém có cả hai mặt tốt xấu Mặt tốt là do khối hạt nóng lên chậm và dẫn nhiệt kém, do đó ảnh hưởng của nhiệt độ bên ngoài vào khối hạt chậm Lợi dụng tính chất này, mùa đông có thể thổi không khí lạnh vào kho Mặt không tốt là khi khối hạt bị đốt nóng, làm nguội nó khó khăn Khi khối hạt có sự phát triển mạnh của vi sinh vật, thải nhiệt nhiều, tích tụ dần gây ra tự bốc nóng

Nước ta thời tiết luôn thay đổi, đặc biệt vào giai đoạn giao mùa, nhiệt độ bề mặt đống hạt thay đổi theo nhiệt độ môi trường; nhiệt độ của đống hạt thay đổi chậm, dễ gây ra hiện tượng tích tụ hơi nước trên bề mặt khối hạt

Hệ số dẫn nhiệt lúa phụ thuộc độ ẩm (giới hạn độ ẩm 10 † 20%) được tính theo công thức:

λ = 0,07% * 0,00233W [15]

Ở đây: W - Độ ẩm hạt (%)

Giá trị trung bình của λ = (0,12 † 0,2) (Kcal/m.h0C)

1.2.3 Thành phần hóa học của lúa

Trong thành phần hóa học của lúa đều có chứa các nhóm hợp chất hữu cơ: nước, protein, gluxit, lipit, vitamin, axít hữu cơ và các chất khoáng, sắc tố, với các tỷ lệ khác nhau Do đó để có thể bảo quản tốt, cần phải hiểu rõ các thành phần của nó và tác động các yếu tố bên ngoài tới nó Thông thường trong thành phần của nó chứa những hợp chất sau:

1.2.3.1 Nước

Hàm lượng nước có trong lúa, tuỳ theo loại lúa mà có những tỷ lệ khác nhau, thường có thuỷ phần từ 11 † 20% Trong tế bào lúa thường chứa nước dưới dạng: liên kết hoá học, liên kết hoá lý và liên kết cơ học [4]

+ Nước liên kết hoá học: Nước liên kết hoá học rất cần cho sự cấu tạo và thường

phải nung nóng lên hoặc bằng tác dụng hoá học của các chất khác [11]

+ Nước liên kết hoá lý: Kết hợp với vật liệu không theo một tỷ lệ nhất định Nó gồm có nước hấp phụ, nước thẩm thấu, nước cấu trúc Đây là dạng liên kết kém bền vững Muốn tách loại nước này cần chi phí một lượng nhiệt để biến nước từ pha lỏng sang pha khí [15]

- Nước tự do: Đây là dạng kém bền vững nhất, chuyển dịch trong lúa ở thể lỏng

Hàm lượng nước trong lúa ảnh hưởng lớn tới chất lượng bảo quản chúng Khi hàm lượng nước cao là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển, làm cho chất lượng lúa xấu đi [11]

Người ta thiết lập được quan hệ giữa độ ẩm trung bình lúa (x) và độ ẩm của lõi (y)

y = 2,39.x - 21,05 [15]

1.2.3.2 Protein

Protein là hợp chất chứa nitơ chủ yếu trong lúa, là thành phần dinh dưỡng chủ yếu của lúa có hạt Hàm lượng protein chứa trong lúa 7 † 10% (Tính theo trọng lượng chất khô)

Người ta phân loại protein theo tính hoà tan của nó: albumin tan trong nước, glubulin tan trong muối, prolamin tan trong etanol 70 † 80%, glutelin tan trong natrihydroxyt và seleroprotein không tan trong dung môi chứa nước

Trong quá trình bảo quản, nitơ tổng số ít thay đổi, nhưng nitơ protein thay đổi khá nhiều, chúng phân giải thành các axit amin, làm cho hàm lượng axit amin tăng lên

Sự chuyển hoá các chất có nitơ trong lúa còn phụ thuộc vào phương pháp bảo quản

Một đặc tính quan trọng của protein là sự biến tính, nghĩa là phá vỡ liên kết nước trong phân tử protein làm nó đông tụ không thuận nghịch Tác nhân gây biến tính có thể là nhiệt, là axit hay bức xạ Sự biến tính protein còn có thể xảy ra khi tồn trữ quá lâu

Nói chung, trong quá trình tồn trữ, nitơ protein giảm (do bị phân huỷ một phần), nitơ phi protein tăng (lượng axit amin tăng) [11]

và chín thì tinh bột bị thủy phân và hàm lượng tăng lên [11]

Phương trình phản ứng thủy phân tinh bột: (C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6.[11].

Phương trình phản ứng thủy phân đường saccaroza

Sự thay đổi hàm lượng tinh bột và đường còn phụ thuộc vào phương pháp bảo quản khác nhau và độ chín thuần thục của đối tượng bảo quản [11]

Bảng 1.6 Sự thay đổi hàm lượng tinh bột [11]

Giai đoạn chín lúa Hàm lượng tinh bột Đường hòa tan (Maltoza)

Trong quá trình bảo quản protopectin thủy phân tạo thành đường, rượu meetylic

của men protopectinaza bị ức chế do đó protopectin ít bị thủy phân [11]

số đó có phần lớn vitamin E và thiamin Phần còn lại nằm ở lớp alơrôn [11]

Hô hấp là quá trình sinh lý quan trọng và chủ yếu trong hoạt động sống của hạt

năng lượng còn lại thoát ra môi trường xung quanh

Khi chưa tách khỏi cây, hạt vẫn hô hấp, tiêu hao chất dinh dưỡng, nhưng do quá trình tổng hợp lớn hơn tiêu tốn, do đó chất dinh dưỡng trong hạt vẫn tăng dần Ngược lại, khi hạt đã già, tách khỏi cây thì tốn chất dinh dưỡng do hô hấp không được bù đắp nữa nên trong bảo quản khối lượng chất khô chỉ có giảm đi

Lúa hô hấp cả ở điều kiện hiếu khí và yếm khí Tuy nhiên, khi nẩy mầm hạt hô hấp rất nhanh, nếu thiếu oxy thì quá trình hô hấp hiếu khí chậm lại rồi ngừng hẳn và

quá trình nẩy mầm không tiếp diễn nữa Do vậy, hạt bảo quản trong điều kiện yếm khí khó nẩy mầm hơn

Nó được đặc trung bởi hai quá trình hô hấp trong môi trường có đầy đủ oxi (21% trong thành phần không khí) và không có oxi

Loại 1: có đủ oxi, hiếu khí Phương trình tổng quát là:

Kcal O

H CO O

O H

Loại 2: thiếu oxi (không có oxi), yếm khí Phương trình tổng quát là:

Kcal CO

OH H C O

H

Nhiệt sinh ra trong quá trình hô hấp yếm khí nhỏ hơn trong hô hấp hiếu khí Phân

gam rượu etylic Ngoài ra lượng nhiệt này còn phụ thuộc độ ẩm, thành phần các chất

Tác hại của quá trình hô hấp:

Tổn hao chất khô

Sinh ra nước làm ẩm lúa tạo điều kiện cho vi sinh vật và côn trùng phát triển Sinh nhiệt làm nhiệt độ khối hạt tăng lên, tích tụ dần dần dẫn đến bốc nóng khối hạt (bởi năng lượng được tạo ra chỉ một phần nhỏ hạt hấp thụ cho sự sống, còn lại thải

ra môi trường)

Làm thay đổi thành phần không khí của khối hạt Cả hô hấp hiếu khí hay yếm khí

năng nảy mầm lúa

1.2.4.2 Yếu tố độ ẩm hạt

Lúa mới gặt độ ẩm thường là 25- 27% Phơi trong nắng nhẹ để rút độ ẩm còn

ẩm 12% thì không vô bao liền mà để nguội ít nhất là 6 giờ cho vô bao để bảo quản Nhìn chung, khi độ ẩm hạt tăng thì khả năng bảo quản hạt và khả năng nảy mầm giảm Nếu hạt giống bảo quản ở độ ẩm cao thì tổn thất sẽ rất nhanh do sự phát triển của nấm mốc Độ ẩm quá thấp dưới 4% cũng có thể gây hại cho hạt vì làm cho hạt quá khô hoặc quá cứng [38]

Khi bảo quản muốn giữ được lâu phải đảm bảo cho độ ẩm ở mức độ an toàn có

độ ẩm hạt <14% Nếu vượt quá độ ẩm an toàn sẽ khó bảo quản [3], [11]

1.2.4.3 Yếu tố nhiệt độ khi bảo quản và khi nảy mầm

Trong quá trình bảo quản, nhiệt độ đóng vai trò quan trọng trong thời hạn bảo quản hạt giống Côn trùng và nấm mốc sẽ tăng khi nhiệt độ tăng Hạt có độ ẩm càng cao thì càng bị ảnh hưởng xấu bởi nhiệt độ Giảm nhiệt độ bảo quản và giảm độ ẩm hạt

là những biện pháp hiệu quả để duy trì chất lượng hạt giống khi bảo quản Theo Harington giảm nhiệt độ bảo quản đi 5 C (trong khoảng nhiệt độ 0-50 C) thì thời hạn bảo quản của hạt giống tăng lên gấp đôi [38] Để duy trì khả năng bảo quản và tỉ lệ nảy mầm cao của lúa giống, hạt giống nên được bảo quản lạnh càng nhanh càng tốt sau thu hoạch [40]

Trong quá trình nảy mầm, hạt thóc giống hút nước đạt độ ẩm cần thiết và phải có nhiệt độ phù hợp mới có thể nảy mầm Nhiệt độ ấm áp rất cần để tăng cường các hoạt động ở bên trong hạt giống và do đó đẩy mạnh sự phát triển của phôi Ngược lại, nhiệt

độ thấp làm giảm các hoạt động ở bên trong hạt giống, nhiệt độ quá cao sẽ làm chết phôi mầm hạt thóc

bản thân đống hạt hô hấp cũng tạo ra nhiệt lượng để xúc tiến nảy mầm

Nếu ngâm ủ với khối lượng hạt giống nhỏ, dễ bị thiếu nhiệt nên hạt giống nảy mầm chậm Có thể dùng nước ấm tưới vào hạt giống để hạt hút ẩm, tăng cường hô hấp

điều khiển được sự phát triển của mầm và rễ Nếu thiếu oxy thì độ dài của mầm vươn nhanh nhưng rễ lại phát triển ngắn Nước chứa rất ít không khí, nên nếu hạt giống bị ngập quá sâu trong nước thì phôi sẽ phát triển chậm và hậu quả là mầm sẽ mảnh và yếu [9], [11], [12]

1.2.4.5 Yếu tố côn trùng và vi sinh vật trong kho

Vi sinh vật chiếm 90 % ở hạt lúa giống, chúng di chuyển từ rễ, thân lên hạt Điển

hình có: Pseudomonas herbicola (chiếm chủ yếu), P Fluorescens và một số loại mấm:

Aspergillus penicillium, Micrococus collectotricum, Helmintho sporium

Khi bảo quản lúa nếu để côn trùng và vi sinh vật phát triển sẽ làm tăng cường độ

hô hấp lúa, phân huỷ lớp mô bào ngoài, xâm nhập phá huỷ phôi nhũ làm tỷ lệ nẩy mầm của hạt giống giảm [11]

1.2.4.6 Yếu tố già hoá của hạt

Hạt muốn nảy mầm được phải cần có thời gian chín sau để hoàn thành nốt các quá trình chín sinh lý và các quá trình biến đổi sinh hóa cần thiết

Sự chín sau lúa là một trong những nguyên nhân làm cho hạt ngủ nghỉ, nhưng không phải sự ngủ nghỉ nhất thiết là do sự chín sau lúa Các hạt có giai đoạn chín sau dài thường làm cho tỷ lệ nảy mầm của lô hạt thấp và sức nảy mầm không đều nhau Thời kỳ chín sau ngắn thì thường bị nảy mầm ngay ngoài đồng và trong khi bảo quản

bị ẩm ướt, do đó gây nên tổn thất đáng kể Hạt thông qua giai đoạn chín sâu thì phẩm chất có tăng lên, bảo quản có nhiều thuận lợi [4], [11], [14]

1.2.4.7 Yếu tố ngủ nghỉ của lúa

Hiện tượng nghỉ lúa là một hình thức bảo tồn nòi giống của cây giống, là hình thức chống đỡ với điều kiện ngoại cảnh Trong thực tế sản xuất, sự nghỉ lúa có khi biểu hiện có lợi, nhưng cũng có khi biểu hiện mặt có hại Hạt nghỉ sẽ tránh được những điều kiện bất lợi của ngoại cảnh và giảm bớt được tổn thất trong quá trình bảo quản nhưng lại giảm thấp tỷ lệ lợi dụng hạt nếu như tỷ lệ nảy mầm lúa quá thấp do sự nghỉ [11], [15]

1.2.4.8 Yếu tố tự bốc nóng khối hạt

Hiện tượng tự bốc nóng là hiện tượng tự tăng dần nhiệt độ trong khối hạt làm giảm phẩm chất của khối hạt Tuy nhiên mức độ giảm khối lượng phụ thuộc vào diễn biến của quá trình Mỗi loại hạt khác nhau có sự diễn biến của quá trình tự bốc nóng

khác nhau Mức độ diễn biến phụ thuộc vào nguyên nhân gây ra hiện tượng thành phần hóa học của các loại hạt đó [6], [11]

Một số nguyên nhân xảy ra hiện tượng bốc nóng:

Do hậu quả của quá trính hô hấp của bản thân lúa, hạt khô hô hấp mạnh hơn hạt ướt

Do hoạt động của vi sinh vật, 5 † 10% lượng nhiệt cần cho vi sinh vật, 95% thải

ra khối hạt

Do hiện tượng tự phân cấp: hạt sấu hô hấp mạnh, tích tụ sâu mọt

Do của điều kiện môi trường, T0 , A0 bốc nóng tầng sâu 7 † 10 cm

Do điều kiện kho tàng không đảm bảo

Các dạng tự bốc nóng: dựa vào nguyên nhân gây ra hiện tượng chia ra:

Dạng bốc nóng vùng (ổ): hiện tượng xảy ra vùng, nơi khác nhau, đặc điểm khác

nhau do tích tụ côn trùng hay nhà kho dột

Dạng bốc nóng tầng:

Bốc nóng tầng trên: thường xảy ra với lớp hạt bề mặt 50 † 70cm do có sự thay

đổi đột ngột về thời tiết, khả năng ngăn cách của mái và kho kém

Bốc nóng tầng dưới: xảy ra ở lớp hạt cách sàn kho 50 † 75cm, thường do lúc

nhập kho, khối hạt có nhiệt độ cao

Bốc nóng thành vỉa đứng: dạng này thường xuất hiện ở nhiều lớp hạt xung quanh

tường kho và cách tường kho một khoảng cách 50 † 70cm, do hậu quả của quá trình tự phân loại và khả năng cách ẩm của tường kho kém, đặc biệt là kho cuốn

Bốc nóng toàn bộ (bốc nóng hoàn toàn): nếu không kịp thời xử lý nguyên nhân

trên sẽ gây tự bốc nóng toàn bộ, giảm chất lượng

Hậu quả của quá trình tự bốc nóng: mức độ giảm chất lượng phụ thuộc vào diễn biến của quá trình:

Giai đoạn 1: Tăng đến 280C, chất lượng hạt hầu như không thay đổi, có hiện tượng ngừng bốc hơi nước, độ tản rời bình thường, màu sắc bình thường Nhưng đối với hạt xanh (đặc biệt ngô) thì phôi sẽ biến đổi nếu không kịp xử lý, Tăng dần lên sau

10 † 12 ngày sẽ chuyển sang giai đoạn 2

Giai đoạn 2: Tăng 34 † 380C, độ tản rời giảm, có mùi khét, vỏ bắt đầu sẫm lại nếu không xủ lý thì 3 † 7 ngày sẽ chuyển sang giai đoạn 3

Giai đoạn 3: Giai đoạn cuối T0 lớn hơn 38 † 500C, có mùi khét, vỏ xám đen Trên một số loại hạt, phôi mọc lên một số khuẩn lạc của vi sinh vật, không làm thức ăn được, chỉ sử dụng cho gia súc [4], [10], [11], [15]

1.2.4.8 Yếu tố bao bì bảo quản

Việc duy trì độ ẩm hạt trong quá trình bảo quản phụ thuộc vào độ ẩm tương đối của môi trường và một phần vào nhiệt độ, vì thế những loai bao bì chống hơi ẩm có thể giúp làm tăng khả năng bảo quản của hạt giống, nghĩa là có thể ảnh hưởng đến khả năng nảy mầm của hạt [27]

1.2.4.8 Yếu tố ánh sáng

Ánh sáng mặt trời làm tăng quá trình hô hấp của hạt, do đó có thể dẫn đến hiện tượng tích ẩm và tích nhiệt tại một số vị trí hạt trong lô bảo quản, làm giảm khả năng nẩy mầm của hạt giống Để tránh ảnh hưởng này, thông thường kho bảo quản được thiết kế kín, che chắn tránh ánh nắng [38]

1.2.4.9 Yếu tố chất lượng hạt giống vào bảo quản

Lô hạt giống chất lượng đạt yêu cầu để đưa vào bảo quản, đồng đều, gồm toàn các hạt khỏe mạnh, không hư hỏng sẽ bảo quản được lâu hơn, ít bị sâu mọt, nấm mốc, bốc nóng hơn, khả năng nảy mầm cao hơn so với những lô có hạt không đạt yêu cầu, không đồng đều [38]

1.2.4.10 Yếu tố phương pháp làm khô hạt vào bảo quản

Phương pháp làm khô và tốc độ làm khô có ảnh hưởng đến khả năng bảo quản của lúa giống và tỉ lệ nảy mầm của nó sau này, hạt làm khô bằng không khí trong thời gian ngắn cho tỉ lệ nảy mầm cao nhất, tiếp đến là loại hạt làm khô bằng lò, phơi nắng, loại làm khô bằng phơi mát cho tỉ lệ nảy mầm thấp nhất [42]

1.2.4.11 Các yếu tố khác ngoài bảo quản (tiền thu hoạch: nguồn gốc, thời tiết, quá trình phun thuốc khử sâu mọt trước thu hoạch, độ chín của lúa, giống lúa; phương pháp đặt nảy mầm) ảnh hưởng đến khả năng nảy mầm của lúa giống

Ngoài các yếu tố bảo quản bên trên, các yếu tố tiền thu hoạch như nguồn gốc/xuất xứ, thời tiết, quá trình phun thuốc khử sâu mọt trước thu hoạch, độ chín của lúa, giống lúa cũng có ảnh hưởng đến khả năng bảo quản và nảy mầm Chẳng hạn, ở

Ấn Độ người ta thấy rằng hạt giống từ Raichur/Ranebennur có khả năng bảo quản lâu hơn, duy trì khả năng nảy mầm cao hơn hạt từ Chikkamagalur/Mangalore Đó là do chúng được trồng trong điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu khác nhau Sự biến động về

nhiệt độ trong quá trình hình thành hạt và chín hạt cũng có ảnh hưởng đến khả năng bảo quản và nảy mầm của hạt [38] Độ ẩm tương đối của môi trường trong quá trình chín của hạt ảnh hưởng đến tỉ lệ nảy mầm của hạt sau này, ở nhiệt độ ban ngày là 30 C,

cho tỉ lệ nảy mầm cao và hạt nảy mầm nhanh hơn so với ở độ ẩm 80-90% [39] Mưa trước khi thu hoạch cũng sẽ ảnh hưởng đến khả năng sống của hạt [38] Việc phun thuốc trừ sâu mọt trước khi thu hoạch sẽ ngăn ngừa được các loại côn trùng từ đồng lúa Lúa giống khi thu hoạch phải đạt độ chín sinh lý (physiological maturity) Các giống lúa khác nhau, cấu trúc hạt khác nhau sẽ có khả năng bảo quản và nảy mầm khác nhau [38] Trong một nghiên cứu của Marques và cộng sự (2014) trên một số giống lúa khác nhau cho thấy chỉ có giống Seleta, không phụ thuộc vào điều kiện nhiệt

độ và độ ẩm bảo quản, vẫn duy trì được tỉ lệ nảy mầm cao trên mức yêu cầu tối thiểu

để thương mại hóa so với hai giống còn lại là Curinga and Relâmpago [27]

Phương pháp đặt nảy mầm cũng có ảnh hưởng đến tỉ lệ nảy mầm của lúa giống,

do hiện tượng ngủ của hạt giống, nên có phương pháp phá ngủ hạt trong quá trình đặt nảy mầm [38]

1.2.4 Đặc điểm chung giống lúa OM 4900

Hạt lúa giống thuần OM 4900 do Công ty Cổ phần giống cây trồng Nha Hố tỉnh Ninh Thuận sản xuất tại các ruộng giống tuyển chọn cách ly xa với các vùng trồng lúa của nông dân đảm bảo độ thuần Quy trình

Thu hoạch → Phân loại → Tuốt → Phơi khô → Làm sạch → Làm nguội (Hạt giống đưa vào kho bảo quản có độ ẩm ban đầu 12%) → Đóng bao → Bảo quản trong kho → Kiểm tra định kỳ và xử lý khi cần → Xác định tỷ lệ nẩy mầm đảm bảo → Tiêu thụ

1.2.4.2 Những đặc tính chủ yếu

Thời gian sinh trưởng: 100 † 105 ngày

Chiều cao cây: 100 † 110 cm, đẻ nhánh khoẻ, cứng cây

Lá đòng dài to, đứng, giữ được màu xanh khi chín

Chiều dài bông: 25 † 28 cm

Hạt chắc trên bông: 120 † 135 hạt

Trọng lượng 1000 hạt: khoảng 28 gam

Hạt gạo dài, ít bạc bụng, cơm dẻo, thơm ngon

Năng suất trung bình: 65 † 75 tạ/ha

Giống OM 4900 ít nhiễm sâu bệnh Chống chịu tốt với bệnh vàng lùn và lùn xoắn lá Phản ứng với rầy nâu và bệnh đạo ôn cấp 3

1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN LÚA GIỐNG ĐÃ VÀ ĐANG ĐƯỢC ÁP DỤNG Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI

1.3.1 Một số phương pháp bảo quản áp dụng ở Việt Nam

1.3.1.1 Phương pháp bảo quản thóc rời (trạng thái thoáng), có cào đảo, thông gió tự nhiên

Thóc đưa vào bảo quản phải đạt chỉ số thủy phần không quá 13%, tạp chất không quá 0,5% và mem mốc, sâu – mọt không có, thời gian bảo quản dưới 6 tháng [14] Ưu điểm của phương pháp này rất đơn giản, chỉ cần có nhà kho là có thể thực hiện được ở bất kỳ địa phương nào, không đòi hỏi phải có thiết bị, điện, vật liệu, Nhược điểm của phương pháp này hạt tiếp xúc trực tiếp với không khí, nhất là trong điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm của nước ta, hạt hút ẩm một cách tự do, thường rất dễ xảy ra mem mốc trong những mùa nồm ẩm Thường gây ra hiện tượng dồn ẩm, dồn nhiệt, gây chênh lệch rất lớn về nhiệt độ và thủy phần giữa các tầng, các điểm Đây là hiện tượng rất không có lợi cho việc bảo quản hạt và là một trong những nguyên nhân chủ yếu gây hư hỏng cho hạt trong quá trình bảo quản [14]

1.3.1.2 Phương pháp bảo quản kín

Yêu cầu kho bảo quản bao phải đảm bảo được ảnh hưởng xấu của môi trường: dột, hắt mưa, chống được chim, chuột xâm nhập vào kho; đảm bảo thực hiện biện pháp thông thoáng; kê lót, vệ sinh sạch sẽ, sát trùng đầy đủ

Bảo quản kín còn có nghĩa là bảo quản trong điều kiện thiếu oxy, mục đích là để hạn chế qúa trình hô hấp của hạt, đồng thời khống chế bớt sự phát sinh phát triển phá hoại của vi sinh vật và côn trùng [11]

1.3.1.3 Kinh nghiệm bảo quản của nông dân một số tỉnh đồng bằng sông Cửu Long

Trong điều kiện bình thường và làm khô theo kiểu phơi nắng, khoảng 3 tháng hạt lúa vẫn nảy mầm tốt, đạt tới 90%, nhưng khoảng 6 tháng sau tỷ lệ nảy mầm chỉ còn khoảng 60 † 70% và khoảng 9 † 10 tháng sau hầu hết hạt không nảy mầm Đây là điều khó khăn cho người dân vùng trồng một vụ lúa và tôm Để bảo quản hạt giống lúa từ

vụ này sang vụ năm sau (khoảng 8 tháng) xin giới thiệu kinh nghiệm bảo quản của nông dân một số tỉnh đồng bằng sông Cửu Long [20]

Khâu phơi nắng: Theo kinh nghiệm, chỉ phơi hạt giống lúa một nắng là đạt độ ẩm 12% Thường khi lúa mới gặt ở ruộng về độ ẩm khoảng 25% Phơi trong nắng nhẹ làm sao rút độ ẩm được khoảng 18% và sau nắng thứ hai mới rút độ ẩm xuống khoảng 12% là đạt yêu cầu Cố gắng khi phơi nắng phải đảo đều liên tục cho khô đều Chính phơi làm khô trong điều kiện nhiệt độ không cao là tăng sức sống lúa giống và bảo quản được lâu dài hơn [20]

Bảo quản: Để hạt giống trong kho càng lâu thì hạt giống càng nảy mầm kém Đó

là điều xảy ra cho tất cả các loại hạt giống khác nhau Nếu đựng hạt trong bao đay hay nilon dệt (không kín) hạt giống rất nhanh mất sức nảy mầm dù được phơi rất khô tới 12% độ ẩm, vì trong khi bảo quản, hạt giống lúa hút ẩm, nhất là trong điều kiện mùa mưa ở đồng bằng sông Cửu Long hạt giống có khi có độ ẩm tới 14 † 15%, từ đó chúng mất sức nảy mầm khá nhanh Theo kinh nghiệm thì khi phơi lúa đạt độ ẩm khoảng 12%, cho hạt lúa giống vào bao nilon và buộc kín là tốt nhất Sau đó toàn bộ bao nilon được đựng trong bao bố, bỏ vài cục vôi sống (vôi chưa tôi) dưới đáy để hút ẩm thường xuyên [20]

Bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát: Không chọn nơi ẩm ướt, hay ánh nắng thường xuyên chiếu vào làm nơi bảo quản hạt giống Nơi bảo quản hạt giống phải thường xuyên khô ráo, thoáng mát Bao giống phải được kê bằng gỗ, không nên kê bằng gạch hay bằng những vật liệu kê khác [20]

Theo kinh nghiệm trên, hạt giống sau 8 tháng vẫn có tỷ lệ nảy mầm khoảng 85 † 90% và sức sống của cây con vẫn phát triển bình thường Kỹ thuật bảo quản này được thực hiện với giống lúa trên 120 ngày [20]