Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống lúa thuần chất lượng tại thị xã đông triều, tỉnh quảng ninh

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN MINH SƠN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA THUẦN CHẤT LƯỢNG TẠI THỊ XÃ ĐÔNG TRIỀU, TỈNH QUẢNG NINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG THÁI NGUYÊN - 2016 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN MINH SƠN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA THUẦN CHẤT LƯỢNG TẠI THỊ XÃ ĐÔNG TRIỀU, TỈNH QUẢNG NINH Ngành: Khoa học trồng Mã số: 60.62.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Người hướng dẫn khoa học: TS DƯƠNG THỊ NGUYÊN THÁI NGUYÊN - 2016 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN MINH SƠN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA THUẦN CHẤT LƯỢNG TẠI THỊ XÃ ĐÔNG TRIỀU, TỈNH QUẢNG NINH Ngành: Khoa học trồng Mã số: 60.62.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Người hướng dẫn khoa học: TS DƯƠNG THỊ NGUYÊN THÁI NGUYÊN - 2016 ii LỜI CẢM ƠN Bằng tình cảm lòng biết ơn sâu sắc, xin trân trọng gửi lời cảm ơn tới: - Phòng Đào tạo Khoa Nông học, Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Thái Nguyên; thầy cô giáo tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tạo điều kiện tốt cho trình nghiên cứu học tập trường - TS Dương Thị Nguyên, giảng viên Khoa Nông học - Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Thái Nguyên, trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho trình học tập, nghiên cứu thực đề tài hoàn thành luận văn - Chính quyền địa phương nơi thực đề tài, quan chuyên môn thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh tạo điều kiện cung cấp thông tin, số liệu giúp đỡ trình thực đề tài nghiên cứu - Bạn bè đồng nghiệp người thân gia đình động viên, khích lệ tạo điều kiện thuận lợi cho tham gia học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn Xin trân trọng cảm ơn! Thái Nguyên, tháng 12 năm 2016 Tác giả Nguyễn Minh Sơn iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii NHỮNG CỤM TỪ, CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC BẢNG vii MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục đích, yêu cầu đề tài 2.1 Mục đích 2.2 Yêu cầu Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài 3.1 Ý nghĩa khoa học 3.2 Ý nghĩa thực tiễn Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học đề tài 1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo giới Việt Nam 1.2.1 Tình hình sản xuất gạo giới 1.2.2 Tình hình sản xuất gạo Việt Nam 1.3 Nhu cầu gạo chất lượng giới Việt Nam 1.4 Tình hình sản xuất nghiên cứu lúa chất lượng giới Việt Nam 1.4.1 Sản xuất lúa chất lượng giới 1.4.2 Tình hình nghiên cứu giống lúa chất lượng giới 1.4.3 Sản xuất lúa chất lượng Việt Nam 1.4.4 Định hướng sản xuất giống lúa nước ta thời gian tới 1.4.5 Nghiên cứu chọn, tạo giống lúa chất lượng Việt Nam 10 1.4.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng gạo 11 iv 1.5 Tình hình sản xuất lúa địa bàn tỉnh Quảng Ninh 13 1.6 Tình hình sản xuất lúa gạo thị xã Đông Triều 15 Chương NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.1 Vật liệu nghiên cứu 18 2.2 Phạm vi nghiên cứu 20 2.3 Nội dung nghiên cứu 20 2.4 Địa điểm thời gian tiến hành 20 2.5 Phương pháp nghiên cứu 20 2.6 Các tiêu phương pháp theo dõi 22 2.6.1 Một số tiêu đặc điểm nông sinh học 22 2.6.2 Đánh giá khả chống chịu với số loại sâu, bệnh hại khả chịu lạnh giống lúa thí nghiệm 25 2.6.3 Chỉ tiêu cấu thành suất suất 28 2.6.4 Đánh giá chất lượng giống lúa khảo nghiệm 28 2.7 Phương pháp sử lý số liệu 30 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31 3.1 Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học giống lúa thí nghiệm vụ Mùa 2015 vụ Xuân 2016 thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh 31 3.1.1 Đặc điểm hình thái giống lúa thí nghiệm 31 3.1.2 Đặc điểm sinh trưởng phát triển giống lúa thí nghiệm 34 3.2 Khả chống chịu với số loại sâu, bệnh hại điều kiện lạnh giống thí nghiệm vụ Mùa 2015 vụ Xuân 2016 thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh 45 3.3 Yếu tố cấu thành suất suất giống lúa thí nghiệm vụ Mùa 2015 vụ Xuân 2016 thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh 51 3.4 Chất lượng gạo chất lượng cơm giống lúa thí nghiệm vụ Mùa 2015 vụ Xuân 2016 thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh 57 v KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 62 Kết luận 62 Đề nghị 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 PHỤ LỤC 70 vi NHỮNG CỤM TỪ, CHỮ VIẾT TẮT CV Hệ số biến động DT Diện tích Đ/c Đối chứng FAO Food and Agriculture Organization of the United Nations - Tổ chức Lương thực Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc LSD Sai khác nhỏ có ý nghĩa NS Năng suất P Xác xuất P 1.000 Khối lượng 1.000 hạt TB Trung bình TGST Thời gian sinh trưởng i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa có công bố công trình khác Thái Nguyên, tháng 12 năm 2016 Tác giả Nguyễn Minh Sơn viii Bảng 3.8 Yếu tố cấu thành suất suất giống thí nghiệm vụ Mùa 2015 vụ Xuân 2016 thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh 56 Bảng 3.9 Chất lượng gạo giống lúa thí nghiệm vụ Mùa 2015 vụ Xuân 2016 thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh 59 Bảng 3.10 Chất lượng cơm giống lúa thí nghiệm vụ Mùa 2015 vụ Xuân 2016 thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh 61 91 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom 12 Error Mean Square 6.511984 Critical Value of t 2.17881 Least Significant Difference 4.5397 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A A A A A A A A A A A 63.667 62.767 60.933 60.333 59.400 59.233 58.100 3 B B B B B B B B B 92 3.2 XỬ LÝ SỐ LIỆU CÁC CHỈ TIÊU TRONG VỤ XUÂN 2016 de nhanh o vu xuan nam 2016 13:40 Thursday, September 26, 2016 The GLM Procedure Class Level Information Class de nhanh o vu xuan nam 2016 Levels Values R 3 T 7 Number of Observations Read 21 Number of Observations Used 21 13:40 Thursday, September 26, 2016 The GLM Procedure Dependent Variable: Y Source DF Model Squares 0.75142857 Sum of Mean Square F Value 0.09392857 3.25 Error 12 0.34666667 Corrected Total 20 1.09809524 Source Pr > F 0.0326 0.02888889 R-Square Coeff Var Root MSE Y Mean 0.684302 2.782006 0.169967 6.109524 DF Type I SS Mean Square F Value R T 0.00666667 0.74476190 0.00333333 0.12412698 0.12 4.30 Source DF Type III SS Mean Square F Value R T de nhanh o vu xuan nam 2016 Pr > F 0.8920 0.0153 Pr > F 0.00666667 0.00333333 0.12 0.8920 0.74476190 0.12412698 4.30 0.0153 13:40 Thursday, September 26, 2016 The GLM Procedure t Tests (LSD) for Y 10 1.4.5 Nghiên cứu chọn, tạo giống lúa chất lượng Việt Nam Các giống lúa góp phần làm tăng sản lượng từ 60 đến 70% so với giống lúa cũ (Lê Duy Thành cs., 2010) [23] Trong thời kỳ đổi (1986 - 2005), suất lúa tăng bình quân từ 2,81 lên 4,82 tấn/ha tức tăng 1,71 lần kết tổng hợp nhiều yếu tố, yếu tố giống đóng vai trò đặc biệt quan trọng (Bộ Nông nghiệp PTNT, 2005) [2] Chỉ cần nâng cao phẩm chất hạt giống phổ biến sản xuất nâng cao suất lúa từ 10 - 20%, (Nguyễn Văn Luật, 2008) [14] Nếu giống tốt thích hợp tốt với điều kiện thổ nhưỡng thời tiết cho mùa màng bội thu (Nguyễn Trí Ngọc, 2006) [18] Bộ giống lúa Việt Nam chủ yếu giống du nhập từ nước ngoài, giống quan nghiên cứu nước lai tạo/chọn tạo chưa đủ khả cạnh tranh (Lê Duy Thành cs., 2010) [23] Có nhiều giống lúa thơm Việt Nam mang nguồn gen quý, có chất lượng gạo cao người Việt Nam ưa chuộng như: Nàng thơm Chợ đào Tám xoan Đồng Sông Hồng Một số giống cải tiến có thời gian sinh trưởng ngắn suất tiềm cao như: Hoa nhài 85, VD20 OM3536 (Buu, 2000) [31] Bằng phương pháp chọn lọc quần thể lai, giống lúa thơm Hương cốm chọn tạo từ giống Hương 125S, MR365, Tám xoan đột biến (TX93), Maogô R9311 có hàm lượng amylose 17,5%, hàm lượng protein 8,7%, nhiệt hóa hồ thấp, độ bền thể gel mềm khả chống đổ ngã tốt Giống Tẻ thơm số 10, chọn tạo từ tổ hợp lai DT10 Amber, có đặc điểm như: thơm, ngon cơm, mềm dẻo, rời, gạo trắng đục hàm lượng protien đạt 9,8% (Nguyễn Thị Trâm cs., 2006; Nguyễn Thanh Tuyền, 2007) [27], [29] Để đánh giá mùi thơm lúa, phương pháp chọn lọc phả hệ từ quần thể phân ly F2 hệ tổ hợp lai giống bố mẹ có 94 06:36 Friday, September 26, 2016 so hat tren bong vu xuan nam 2016 The GLM Procedure Class Level Information Class Levels Values R 3 T 7 Number of Observations Read Number of Observations Used so hat tren bong vu xuan nam 2016 21 21 06:36 Friday, September 26, 2016 The GLM Procedure Dependent Variable: Y Source DF Squares Sum of Mean Square F Value Pr > F Model 2319.062857 289.882857 11.66 0.0001 Error 12 298.289524 Corrected Total 20 2617.352381 Source DF R T Source R T DF 24.857460 R-Square Coeff Var Root MSE Y Mean 0.886034 3.192275 4.985726 156.1810 Type I SS 95.203810 2223.859048 Type III SS 95.203810 2223.859048 so hat tren bong vu xuan nam 2016 Mean Square F Value 47.601905 370.643175 1.91 14.91 Mean Square 47.601905 370.643175 0.1898 F 0.1898 F 95 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom 12 Error Mean Square 24.85746 Critical Value of t 2.17881 Least Significant Difference 8.8696 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A 180.000 B B B 162.000 152.933 150.333 150.000 3 150.000 150.000 C C C C C C C C C 96 so bong huu hieu vu xuan 2016 13:51 Thursday, September 25, 2016 The GLM Procedure Class Level Information Class Levels Values R 3 T 7 Number of Observations Read Number of Observations Used so bong huu hieu vu xuan 2016 21 21 13:51 Thursday, September 25, 2016 The GLM Procedure Dependent Variable: Y Source DF Model Error 12 Squares 3.60761905 DF R T Source R T F Value 0.45095238 10.44 0.51809524 Corrected Total Source Sum of Mean Square 20 Pr > F 0.0002 0.04317460 4.12571429 R-Square Coeff Var Root MSE Y Mean 0.874423 4.252909 0.207785 4.885714 Type I SS Mean Square F Value 0.14857143 3.45904762 0.07428571 0.57650794 1.72 13.35 DF Type III SS Mean Square F Value 0.14857143 3.45904762 0.07428571 0.57650794 1.72 13.35 so bong huu hieu vu xuan 2016 13:51 Thursday, September 25, 2016 The GLM Procedure t Tests (LSD) for Y Pr > F 0.2203 0.0001 Pr > F 0.2203 0.0001 97 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom 12 Error Mean Square 0.043175 Critical Value of t 2.17881 Least Significant Difference 0.3696 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A A A A A A A 5.3333 5.2667 5.1333 5.0667 3 C C C 4.7333 4.7333 D 4.1333 B B B B 11 nguồn gốc xa Đánh giá độ thơm nội nhũ thực từ G0 (F12) đến G2 cho thấy, tính trạng mùi thơm không ổn định qua hệ nhân (Nguyễn Văn Mười cs., 2009) [17] Bằng phương pháp lai kết hợp nhiều bố mẹ chọn giống lúa thơm ST20 có thời gian sinh trường ngắn 115 ngày, thấp, tiềm năng suất cao, hạt dài, hàm lượng amylose 12,4%, hàm lượng protein 10,84%, cơm thơm đậm, mềm dẻo, có chứa gen thơm badh2.1, có hàm lượng chất 2acetyl-1-pyrroline (2-AP) (Trần Tấn Phương cs., 2011) [19] Kỹ thuật điện di SDS-PAGE protein áp dụng để phân tích, sàng lọc giống lúa có nguồn gốc địa phương dòng lai lựa chọn 11 giống/dòng gồm TPCT1, TPCT2, TPCT6, Jasmine 01, Jasmine 08, Jasmine 10, VĐ20-03, VĐ20-07, VĐ20-17 VĐ20-17 Các giống có mùi thơm, thời gian sinh trưởng ngắn, bị sâu bệnh, có suất cao, có hạt gạo thon dài chất lượng hạt gạo tốt (Phạm Văn Phượng cs., 2011) [20] Bằng kỹ thuật nuôi cấy bao phấn 20 tổ hợp lai, tổ hợp có tỷ lệ tái sinh cao IR64/OM 3536, OM 1490/Hoa lai, OM3536/IR75997-159 (Nguyễn Thị Lang cs., 2012) [13] 1.4.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng gạo 1.4.6.1 Yếu tố di truyền Di truyền tính trạng chất lượng lúa phức tạp, chịu tác động nhiều môi trường tính thơm, hàm lượng amylose, nhiệt độ hóa hồ, hàm lượng protein Phân tích di truyền tính trạng chất lượng nhằm hỗ trợ cho công tác chọn tạo giống chất lượng có sở dễ thành công 1.4.6.1 Tính thơm Di truyền tính trạng thơm phức tạp, tính thơm gen bổ sung kiểm soát, liên kết với màu sắc vỏ trấu liên kết với màu sắc đỏ mỏ hạt (Dhulappanavar, 1976) [35] Tính thơm lúa Tám Xuân 99 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha Error Degrees of Freedom Error Mean Square Critical Value of t Least Significant Difference 0.05 12 0.71246 2.17881 1.5016 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A A 11.9333 9.6667 10.2333 7.1667 6.5667 6.2667 5.7667 3 B B B C C C C C C C 100 Chieu cao cay vu xuan nam 2016 06:36 Friday, September 26, 2016 The GLM Procedure Class Level Information Class Levels Values R 3 T 7 Number of Observations Read 21 Number of Observations Used 21 Chieu cao cay vu xuan nam 2016 06:36 Friday, September 26, 2016 The GLM Procedure Dependent Variable: Y Source DF Model Squares 420.2561905 Sum of Mean Square F Value 52.5320238 4.54 Error 12 138.8561905 Corrected Total 20 559.1123810 Source DF R T DF Source R T Pr > F 0.0097 11.5713492 R-Square Coeff Var Root MSE Y Mean 0.751649 3.292393 3.401669 103.3190 Type I SS Mean Square F Value 58.1038095 362.1523810 29.0519048 60.3587302 2.51 5.22 0.1228 0.0074 Type III SS Mean Square F Value Pr > F 58.1038095 362.1523810 Chieu cao cay vu xuan nam 2016 29.0519048 60.3587302 2.51 5.22 Pr > F 0.1228 0.0074 06:36 Friday, September 26, 2016 The GLM Procedure t Tests (LSD) for Y 101 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom 12 Error Mean Square 11.57135 Critical Value of t 2.17881 Least Significant Difference 6.0515 Means with the same letter are not significantly different t Grouping B B B B B B B A A A A A A A D D D C C C C C C C Mean N T 108.600 3 107.767 105.733 103.067 102.233 99.867 95.967 102 khoi luong 1000 hat vu xuan nam 2016 20:21 Thursday, September 25, 2016 The GLM Procedure Class Level Information Class Levels Values R 3 T 7 Number of Observations Read 21 Number of Observations Used 21 khoi luong 1000 hat vu xuan nam 2016 20:21 Thursday, September 25, 2016 The GLM Procedure Dependent Variable: Y Source DF Model Squares 27.32571429 Sum of Mean Square F Value 3.41571429 21.41 Error 12 1.91428571 Corrected Total 20 29.24000000 Source DF R T DF Source R T Pr > F F 0.9231 F Sum of Squares Mean Square F 21.4290476 5.65 0.0040 DF Model 171.4323810 Error 12 45.5304762 Corrected Total 20 216.9628571 Source R-Square Coeff Var Root MSE Y Mean 0.790146 3.016616 1.947872 64.57143 DF R T 3.7942063 Type I SS Mean Square F Value Pr > F 10.6828571 160.7495238 5.3414286 26.7915873 1.41 7.06 0.2823 0.0021 Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F R T 5.3414286 26.7915873 1.41 7.06 10.6828571 160.7495238 Nang suat thuc thu vu xuan 2016 0.2823 0.0021 20:40 Thursday, September 26, 2016 The GLM Procedure t Tests (LSD) for Y 105 NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom 12 Error Mean Square 3.794206 Critical Value of t 2.17881 Least Significant Difference 3.4653 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A A A A A 69.133 67.600 65.733 C C C C C C C 63.133 65.933 62.567 3 60.900 B B B B B B B ... NÔNG LÂM NGUYỄN MINH SƠN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA THUẦN CHẤT LƯỢNG TẠI THỊ XÃ ĐÔNG TRIỀU, TỈNH QUẢNG NINH Ngành: Khoa học trồng Mã số: 60.62.01.10 LUẬN VĂN... DƯƠNG THỊ NGUYÊN THÁI NGUYÊN - 2016 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN MINH SƠN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA THUẦN CHẤT LƯỢNG TẠI THỊ XÃ ĐÔNG TRIỀU,... sung số hàm lượng chất vi khoáng cho thể người cần thiết Xuất phát từ nhu cầu thực tế trên, tiến hành đề tài Nghiên cứu khả sinh trưởng, phát triển số giống lúa chất lượng thị xã Đông Triều, tỉnh