Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN CÔNG CỬ NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƢỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP LÚA LAI VÀ MỘT SỐ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT TẠI HUYỆN VỊ XUYÊN TỈNH HÀ GIANG Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 60.62.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP - 2013 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Mọi trích dẫn trong luận án đã được chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn NGUYỄN CÔNG CỬ Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ ii LỜI CẢM ƠN Luận án được hoàn thành với sự giúp đỡ nhiệt tình của nhiều cá nhân và cơ quan nghiên cứu. Trước hết, tác giả xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Đức Thạnh, với cương vị người hướng dẫn khoa học, đã có nhiều đóng góp trong nghiên cứu và hoàn thành luận án. Tác giả chân thành cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của lãnh đạo các cơ quan ban, ngành huyện Vị Xuyên. Cám ơn Chi Cục Thống kê huyện Vị Xuyên, Trung tâm khoa học kỹ thuật giống cây trồng Đạo Đức trực thuộc Sở Nông nghiệp và PTNT tỉnh Hà Giang trong việc cung cấp tài liệu và thông tin liên quan đến đề tài, bố trí thí nghiệm đồng ruộng và hợp tác triển khai xây dựng mô hình trồng lúa có sự tham gia của nông dân. Trong quá trình hoàn thành luận án được sự giúp đỡ của cán bộ, nhân viên khoa Nông Học, Viện khoa học sự sống, Phòng quản lý đào tạo Sau đại học trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên. Thái Nguyên, ngày 09 tháng 9 năm 2013 Tác giả luận văn NGUYỄN CÔNG CỬ Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC CÁC HÌNH vii MỞ ĐẦU 1 1.1. Đặt vấn đề 1 1.2. Mục đích nghiên cứu - yêu cầu của đề tài 2 1.2.1. Mục đích 2 1.2.2. Yêu cầu 2 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3 1.3.1. Ý nghĩa khoa học 3 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn 3 Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 1.1. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và Việt Nam 4 1.1.1. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới 4 1.1.2. Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam 12 1.2. Hiện trạng sản xuất lúa lai trên thế giới và ở Việt Nam 17 1.2.1. Sản xuất lúa lai trên thế giới 17 1.2.2. Sản xuất lúa lai ở Việt Nam 17 1.2.3. Sản xuất lúa lai tại huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang 18 Chƣơng 2. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19 2.1. Vật liệu nghiên cứu 19 2.2. Nội dung nghiên cứu 19 2.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 19 2.3.1. Địa điểm nghiên cứu 19 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ iv 2.3.2. Thời gian nghiên cứu 19 2.4. Phương pháp nghiên cứu 20 2.4.1. Nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát triển của một số tổ hợp lúa lai 20 2.4.2. Nghiên cứu các giải pháp kỹ thuật 20 2.4.2.1. Nghiên cứu một số mật độ gieo đối với giống lúa lai tuyển chọn tại địa điểm nghiên cứu 20 2.4.2.2. Nghiên cứu liều lượng bón đạm cho một giống lúa lai tuyển chọn tại địa điểm nghiên cứu 21 2.5. Quy trình kỹ thuật 22 2.6. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi, đánh giá 23 2.6.1. Thời gian sinh trưởng, phát triển (tính từ khi gieo đến khi chín, đơn vị: ngày) 23 2.6.2. Các đặc tính nông học 24 2.6.3. Các chỉ tiêu về sâu bệnh hại 28 2.6.4. Chỉ tiêu về chất lượng hạt gạo 30 2.6.5. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 31 2.6.6. Phương pháp xử lý số liệu 32 Chƣơng 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33 3.1. Điều kiện tự nhiên, đất đai, khí hậu của huyện Vị Xuyên tỉnh Hà Giang 33 3.1.1. Điều kiện tự nhiên 33 3.1.2. Một số đặc điểm chủ yếu về điều kiện đất đai 33 3.1.3. Đặc điểm thời tiết khí hậu vụ mùa năm 2012, 2013 tại Vị Xuyên. 34 3.2. Kết quả thí nghiệm so sánh các tổ hợp lúa lai 36 3.2.1. Sinh trưởng phát triển của mạ 36 3.2.2. Thời gian sinh trưởng và phát triển của các giống lúa thí nghiệm 38 3.2.3. Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa 42 3.2.4. Một số đặc điểm nông học của các giống lúa 44 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ v 3.2.5. Một số đặc điểm hình thái của các giống lúa 46 3.2.6. Khả năng chống chịu sâu, bệnh chính hại lúa: 47 3.2.7. Các yếu tố cấu thành năng suất lúa 49 3.2.8. Chất lượng gạo của các giống lúa thí nghiệm 54 3.3. Thí nghiệm nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật đối với giống lúa có triển vọng 55 3.3.1. Thí nghiệm so sánh mật độ cấy mật độ cấy 56 3.3.1.1. Ảnh hưởng của mật độ đến khả năng đẻ nhánh của lúa 56 3.3.1.2. Ảnh hưởng của mật độ đến khả năng chống chịu sâu bệnh hại 57 3.3.1.3. Ảnh hưởng của mật độ đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lúa 57 3.3.1.4. Hiệu quả kinh tế của các mật độ khác nhau 59 3.3.2. Ảnh hưởng của liều lượng đạm đến cấy lúa 60 3.3.2.1. Ảnh hưởng của liều lượng đạm đến khả năng đẻ nhánh lúa 60 3.3.2.2. Ảnh hưởng của liều lượng đạm đến năng suất và yếu tố cấu thành năng suất 61 3.3.2.3. Hiệu quả kinh tế cho các liều lượng đạm 62 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 63 1. Kết luận 63 1.1. Thí nghiệm so sánh các tổ hợp lúa lai 63 1.2. Mật độ cấy 63 1.3. Liều lượng đạm 64 2. Đề nghị 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO 65 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới trong vài thập kỷ gần đây 4 Bảng 1.2. Tình hình sản xuất lúa gạo của 10 nước đứng đầu thế giới năm 2012 (về diện tích) 6 Bảng 1.3. Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam qua các thời kỳ 14 Bảng 1.4. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa lai của Việt Nam qua các giai đoạn 18 Bảng 3.1. Diễn biến thời tiết tại huyện Vị Xuyên năm 2012-2013 34 Bảng 3.2. Sức sinh trưởng của mạ 37 Bảng 3.3. Thời gian sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm 39 Bảng 3.4. Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm 43 Bảng 3.5. Một số đặc điểm nông học của các giống lúa 45 Bảng 3.6. Đặc điểm hình thái của các giống lúa thí nghiệm 46 Bảng 3.7. Tình hình sâu, bệnh hại trên các giống lúa thí nghiệm (điểm) 48 Bảng 3.8. Năng suất và yếu tố cấu thành năng suất vụ mùa năm 2012 50 Bảng 3.9. Năng suất và yếu tố cấu thành năng suất năm vụ xuân năm 2013 . 51 Bảng 3.10. Năng suất thực thu của các giống lúa thí nghiệm 53 Bảng 3.11. Một số chỉ tiêu chất lượng gạo 55 Bảng 3.12. Ảnh hưởng của mật độ đến khả năng đẻ nhánh lúa 56 Bảng 3.13. Ảnh hưởng của mật độ đến khả năng chống chịu sâu bệnh hại 57 Bảng 3.14. Ảnh hưởng của mật độ đến các yếu tố cấu thành năng suất lúa và NSTT 58 Bảng 3.15. Hạch toán kinh tế của các mật độ khác nhau 59 Bảng 3.16. Ảnh hưởng của liều lượng đạm đến khả năng đẻ nhánh của các giống lúa 60 Bảng 3.17. Ảnh hưởng của liều lượng đạm đến năng suất và yếu tố cấu thành năng suất lúa 61 Bảng 3.18. Hạch toán kinh tế cho các liều lượng đạm 62 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1. Biểu đồ diễn biến thời tiết tại huyện Vị Xuyên năm 2012 35 Hình 3.2. Biểu đồ biểu diễn thời gian sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm vụ mùa năm 2012 40 Hình 3.3. Biểu đồ biểu diễn thời gian sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm vụ xuân năm 2013 41 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề (Oryza sativa L.) là cây lương thực chính của hơn một nửa dân số thế giới, tập trung tại các nước châu Á, châu Phi và châu Mỹ La tinh. Lúa gạo có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an ninh lương thực và ổn định xã hội. Theo FAO thế giới đang nguy cơ thiếu hụt lương thực do dân số tăng nhanh, sức mua lương thực, thực phẩm tại nhiều nước tăng, biến đổi khí hậu toàn cầu gây hiểm họa khô hạn, bão lụt, quá trình đô thị hoá làm giảm đất lúa, nhiều nước phải dành đất, nước để trồng cây nhiên liệu sinh học vì sự khan hiếm nguồn nhiên liệu rất cần thiết cho nhu cầu đời sống và công nghiệp phát triển. Chính vì vậy, an ninh lương thực là vấn đề cấp thiết hàng đầu của thế giới ở hiện tại và trong tương lai. Hiện nay có khoảng 40% dân số trên thế giới sử dụng lúa gạo là nguồn lương thực chính. Với mức tiêu dùng hàng năm khoảng 180 - 200 kg/người. Về mặt dinh dưỡng trong lúa gạo có đầy đủ các chất giống như các loại cây lương thực khác, trong đó tinh bột chiếm hàm lượng chủ yếu (chiếm đến 62,4% hàm lượng chất khô). Ngoài ra trong lúa gạo còn có một số loại Vitamin, đặc biệt là vitamin B1. Sản xuất lúa gạo chủ yếu tập trung ở các nước châu Á, ở nước ta có hơn 60% dân số sống bằng nghề trồng lúa, nên lúa không chỉ có ý nghĩa về mặt an ninh lương thực mà còn có ý nghĩa về mặt kinh tế cho nông dân và đặc biệt quan trọng đối với bà con nông dân miền núi. Hà Giang là một Tỉnh miền núi nằm ở vùng Đông Bắc của Tổ quốc với tổng diện tích đất tự nhiên 7.914 km 2 . Dân số theo số của Tỉnh là 749.537 người bao gồm 22 dân tộc anh em cùng chung sống, mật độ dân số bình quân 95 người/km 2 . Diện tích lúa nước cả năm đạt 36.413,4 ha tập trung chủ yếu ở các huyện Bắc Quang, Quang Bình, Vị Xuyên và Hoàng Su Phì chiếm tới Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ 2 65% diện tích trong toàn tỉnh với điều kiện thời tiết khí hậu thuận lợi, nhiệt độ trung bình giao động từ 16,6 - 28,4 0 C, ẩm độ trung bình 79 - 86%, lượng mưa hàng năm cao, các nguồn nước tưới tiêu chủ động. Vì thế đây được coi là vùng trọng điểm lúa của Tỉnh. Năm 2012 bình quân lương thực trên đầu người đạt 486 kg/người/năm, trong tổng sản lượng lương thực cây lúa chiểm 55%. Trong những năm qua Hà Giang đã có nhiều tiến bộ trong sản xuất lúa, một số giống lúa lai đã được đưa vào địa phương sản xuất có chất lượng tốt nhưng năng suất còn thấp do nhiều yếu tố trong đó có các yếu tố về kỹ thuật canh tác. Mặt khác, việc lựa chọn các giống lúa lai mới giới thiệu cho sản xuất để làm phong phú bộ giống lúa lai cho các vùng sinh thái trong tỉnh là rất cần thiết. Xuất phát từ tình hình sản xuất lúa thực tiễn tại địa phương chúng tôi tiến hành đề tài:“Nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát triển của một số tổ hợp lúa lai và một số biện pháp kỹ thuật tại huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang”. 1.2. Mục đích nghiên cứu - yêu cầu của đề tài 1.2.1. Mục đích - Xác định tổ hợp lúa lai có năng suất chất lượng cao phù hợp tại địa phương. - Xác định mật độ cấy và lượng phân bón thích hợp cho giống lúa lai được tuyển chọn. 1.2.2. Yêu cầu - Đánh giá khả năng sinh trưởng, chống chịu, năng suất, chất lượng và mức độ nhiễm sâu bệnh hại của các tổ hợp lúa lai. - Tìm ra một số biện pháp kỹ thuật thích hợp cho các tổ hợp lúa lai có triển vọng [...]... Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát triển của một số tổ hợp lúa lai - Xác định mật độ cấy và lượng phân bón cho giống lúa lai được lựa chọn 2.3 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 2.3.1 Địa điểm nghiên cứu Thí nghiệm được tiến hành tại Trung tâm khoa học kỹ thuật giống cây trồng Đạo Đức thuộc xã Đạo Đức, huyện Vị Xuyên, Tỉnh Hà Giang 2.3.2 Thời gian nghiên cứu Được tiến hành trong... nghiên cứu Được tiến hành trong hai vụ - Vụ Mùa năm 2012: Nghiên cứu tuyển chọn tổ hợp lúa lai - Vụ Xuân năm 2013: Tiếp tục nghiên cứu tuyển chọn tổ hợp lúa lai và một số biện pháp kỹ thuật Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ 20 2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 2.4.1 Nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát triển của một số tổ hợp lúa lai Thí nghiệm 1: a) Bố trí thí nghiệm: Theo kiểu khối ngẫu... Quốc tập trung vào việc lai tạo các giống lúa lai 2 dòng và đang hướng tới tạo ra các giống lúa lai 1 dòng siêu cao sản (siêu lúa) có thể đạt năng suất 18 tấn/ha/vụ Về chiến lược phát triển lúa lai của Trung Quốc trong thế kỷ XXI là phát triển lúa lai hai dòng và đẩy mạnh nghiên cứu lúa lai một dòng, lúa lai siêu cao sản nhằm nâng cao năng suất, sản lượng lúa gạo của đất nước [16] Ấn Độ là một nước có... nghĩa khoa học và thực tiễn 1.3.1 Ý nghĩa khoa học Xác định được tổ hợp lúa lai cho năng suất cao, chất lượng tốt phù hợp với điều kiện sinh thái tại huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà giang Xác định liều lượng bón phân và mật độ cấy cho các tổ hợp lúa lai tuyển chọn, góp phần xây dựng quy trình gieo trồng Kết quả nghiên cứu của đề tài đóng góp và bổ sung vào tài liệu phục vụ cho công tác nghiên cứu và chỉ đạo sản... nghiên cứu lúa làm vật liệu ban đầu cho quá trình tuyển chọn giống STT Tên giống Nguồn gốc 1 CT16 Viện nghiên cứu lúa Trường ĐHNN Hà Nội 2 II32A/R7 Viện nghiên cứu lúa Trường ĐHNN Hà Nội 3 TH17 Viện nghiên cứu lúa Trường ĐHNN Hà Nội 4 TH18 Viện nghiên cứu lúa Trường ĐHNN Hà Nội 5 11A Viện nghiên cứu lúa Trường ĐHNN Hà Nội 6 HYT116 Viện nghiên cứu lúa Trường ĐHNN Hà Nội 7 Nhị ưu 838 (đ/c) Lúa lai nhập... xuân muộn và mùa sớm Năm 2003 tại trại thí nghiệm Văn Điển các nhà khoa học tiếp tục tiến hành khảo nghiệm một số giống lúa có tềm năng năng suất và chất lượng cao, kết quả đã chọn được một số giống có thời gian sinh trưởng ngắn và tiềm năng suất cao như AYT77, AYT01,VĐ7 HT1, P6, P8 [17] Cũng trong năm 2003, Nguyễn Thanh Tuyền đã tiến hành nghiên cứu đặc điểm nguồn và sức chứa của một số giống lúa có... tích lúa lai đạt được 775.000 ha vào năm 2010 Động lực thúc đẩy phát triển lúa lai với tốc độ nhanh là sự kết hợp của ba yếu tố: tiềm năng UTL cao về năng suất, sự quan tâm của lãnh đạo và chính sách hợp lý của Nhà nước Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ 18 Bảng 1.4 Diện tích, năng suất và sản lƣợng lúa lai của Việt Nam qua các giai đoạn Năm 1992 1996 2006 2010 Diện tích Năng. .. năm 2006 chỉ tính riêng diện tích lúa lai của Việt Nam và Bangladesh đã đạt 786.429 ha [16] 1.2.2 Sản xuất lúa lai ở Việt Nam Việt Nam bắt đầu nghiên cứu lúa ưu thế lai vào năm 1983 Lúa lai thương phẩm được gieo trồng tại Việt Nam từ những năm 1991 [4] Lúa lai đã thể hiện được ưu thế về tiềm năng năng suất, chịu thâm canh và khả năng chống chịu sâu bệnh Diện tích lúa lai tăng lên nhanh chóng từ 59 ha... gian sinh trưởng ngắn hơn, kháng đạo ôn tốt, sử dụng phân bón tiết kiệm, trong điều kiện khí hậu thời tiết khó khăn thì lúa lai chống chịu tốt hơn lúa thường nên năng suất ổn định hơn 1.2.3 Sản xuất lúa lai tại huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang Lúa lai được gieo trồng tại địa phương từ năm 1999, kết quả điều tra tổng diện tích gieo trồng cả năm 2010 của huyện là 6.596 ha, cơ cấu, diện tích gieo trồng lúa lai. .. thập niên 60, 70 của thế kỷ trước, vì vậy công tác nghiên cứu, lai tạo, chọn tạo và ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật, nhất là giống lúa mới vào sản xuất được đặc biệt chú trọng Trong lịch sử phát triển lúa lai trên thế giới, Trung Quốc là nước đầu tiên sử dụng thành công ưu thế lai của lúa vào sản xuất Năm 1960 khi theo dõi thí nghiệm của mình, Viên Long Bình phát hiện một cây lúa lạ khỏe, bông . tiến hành đề tài: Nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát triển của một số tổ hợp lúa lai và một số biện pháp kỹ thuật tại huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang . 1.2. Mục đích nghiên cứu - yêu cầu của. gian nghiên cứu 19 2.4. Phương pháp nghiên cứu 20 2.4.1. Nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát triển của một số tổ hợp lúa lai 20 2.4.2. Nghiên cứu các giải pháp kỹ thuật 20 2.4.2.1. Nghiên cứu. sinh trưởng, chống chịu, năng suất, chất lượng và mức độ nhiễm sâu bệnh hại của các tổ hợp lúa lai. - Tìm ra một số biện pháp kỹ thuật thích hợp cho các tổ hợp lúa lai có triển vọng Số