ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HOÀNG MAI THẢO NGHIÊN CỨU SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN, NĂNG SUẤT CỦA MỘT SỐ DÒNG, GIỐNG LÚA CẠN NHẬP NỘI TẠI PHÚ THỌ LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH TRỒNG TRỌT Thái Nguyên, tháng 9/2011 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HOÀNG MAI THẢO NGHIÊN CỨU SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN, NĂNG SUẤT CỦA MỘT SỐ DÒNG, GIỐNG LÚA CẠN NHẬP NỘI TẠI PHÚ THỌ Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT Mã số: 60.62.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH TRỒNG TRỌT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Nguyễn Hữu Hồng Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên TS Nguyễn Văn Toàn Viện Khoa học Kỹ thuật NLN Miền núi phía Bắc Thái Nguyên, tháng 9/2011 Lời cam đoan Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu khảo sát nghiên cứu Các số liệu, kết luận văn trung thực chưa công bố Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm số liệu luận văn Thái Nguyên, ngày 15 tháng năm 2011 Người cam đoan Hoàng Mai Thảo LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực đề tài tốt nghiệp cao học Viện Khoa học kỹ thuật Nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc, nhận giúp đỡ tận tình Nhà trường, Khoa Sau đại học, thầy cô giáo Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến: PGS TS Nguyễn Hữu Hồng- Trưởng phòng Đào tạo, Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên; TS Nguyễn Văn Toàn, Phó Viện trưởng Viện Khoa học kỹ thuật Nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc; Những người thầy tận tình hướng dẫn suốt trình thực đề tài tốt nghiệp Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, Ban chủ nhiệm Khoa Sau đại học thầy cô giáo giảng dạy môn chuyên ngành thuộc Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên Tôi xin chân thành cảm ơn ý kiến đóng góp giúp đỡ tận tình cán nghiên cứu Bộ môn Cây lương thực, Viện KHKTNLN miền núi phía Bắc Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Lãnh đạo Trường Đại học Hùng Vương, Lãnh đạo Khoa Nông- Lâm - Ngư tạo điều kiện tốt để hoàn thành tốt khóa học Đặc biệt, xin cảm ơn toàn thể bạn bè gia đình, đồng nghiệp động viên, giúp đỡ trình thực đề tài này! Thái Nguyên, ngày 15 tháng năm 2011 Hoàng Mai Thảo MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Đặt vấn đề 11 Mục tiêu đề tài 12 Yêu cầu đề tài 12 CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 13 1.1 Cơ sở khoa học đề tài 13 1.2 Tình hình sản xuất nghiên cứu lúa cạn nước giới 15 1.2.1 Tình hình sản xuất nghiên cứu lúa cạn giới 15 1.2.2 Tình hình sản xuất nghiên cứu lúa cạn Việt Nam 22 CHƯƠNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 2.1 Vật liệu, địa điểm, thời gian nghiên cứu 28 2.1.1 Vật liệu nghiên cứu 28 2.1.2 Địa điểm thời gian nghiên cứu 28 2.2 Nội dung nghiên cứu 28 2.2.1 Khảo sát tập đoàn lúa cạn nhập nội 28 2.2.2 Đánh giá số dòng, giống lúa cạn triển vọng 28 2.3 Phương pháp nghiên cứu 29 2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 29 2.3.1.1 Khảo sát tập đoàn lúa cạn nhập nội (vụ Xuân năm 2010) 29 2.3.2 Chỉ tiêu nghiên cứu phương pháp theo dõi 30 2.3.3 Phương pháp xử lý số liệu 40 CHƯƠNG 3.KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 41 3.1 Kết khảo sát tập đoàn lúa cạn nhập nội 41 3.1.1 Đặc điểm sinh trưởng, phát triển tập đoàn lúa cạn nhập nội 41 3.1.2 Các yếu tố cấu thành suất suất 47 3.1.3 Khả chống chịu 55 3.2 Kết thí nghiệm đánh giá dòng, giống lúa cạn triển vọng 60 3.2.1 Đặc điểm nông sinh học dòng, giống lúa cạn triển vọng 60 3.2.2 Đặc điểm sinh trưởng, phát triển dòng, giống lúa cạn triển vọng 62 3.2.3 Các yếu tố cấu thành suất, suất chất lượng gạo dòng, giống lúa cạn triển vọng 69 3.2.4 Khả chống chịu dòng, giống lúa cạn triển vọng 76 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 86 Kết luận 86 Đề nghị…………………………………………………………………….78 TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Tình hình sản xuất lúa cạn giới 16 Bảng 3.1 Sức sinh trưởng tập đoàn lúa cạn giai đoạn mạ 42 Bảng 3.2 Khả đẻ nhánh tập đoàn lúa cạn 43 Bảng 3.3 Chiều cao độ cứng tập đoàn lúa cạn 44 Bảng 3.4 Thời gian sinh trưởng tập đoàn lúa cạn nhập nội 46 Bảng 3.5 Các yếu tố cấu thành suất tập đoàn lúa cạn nhập nội 47 Bảng 3.6 Năng suất lý thuyết tập đoàn lúa cạn nhập nội 54 Bảng 3.7 Thời kỳ hạn, độ ẩm đất (%) vụ Xuân năm 2010 55 Bảng 3.8 Khả chịu hạn phục hồi sau hạn tập đoàn lúa cạn 55 Bảng 3.9 Khả chống chịu sâu hại tập đoàn lúa cạn nhập nội 57 Bảng 3.10 Khả chống chịu bệnh hại tập đoàn lúa cạn nhập nội 59 Bảng 3.11 Năng suất, khả chống chịu dòng, giống có triển vọng 60 Bảng 3.12 Một số đặc điểm nông sinh học dòng, giống lúa cạn triển vọng 61 Bảng 3.13 Chiều cao qua giai đoạn sinh trưởng 63 Bảng 3.14 Khả đẻ nhánh hiệu đẻ nhánh dòng, giống lúa cạn triển vọng 65 Bảng 3.15 Thời gian giai đoạn sinh trưởng dòng, giống lúa cạn triển vọng 68 Bảng 3.16 Yếu tố cấu thành suất dòng, giống lúa cạn triển vọng 70 Bảng 3.17 Năng suất lý thuyết suất thực thu dòng, giống lúa cạn triển vọng 73 Bảng 3.18 Chất lượng gạo dòng, giống lúa cạn triển vọng 75 Bảng 3.19 Tỷ lệ nảy mầm, tỷ lệ rễ mầm đen tỷ lệ rễ mạ bị héo xử lý KClO3 77 Bảng 3.20 Độ ẩm héo, cường độ thoát nước dòng, giống lúa cạn triển vọng 79 Bảng 3.21 Thời kỳ hạn, độ ẩm đất (%) vụ Xuân năm 2011 80 Bảng 3.22 Khả chịu hạn phục hồi sau hạn dòng, giống lúa triển vọng 81 Bảng 3.23 Tỷ lệ hữu thụ, khả trỗ thoát, độ tàn dòng, giống lúa triển vọng 82 Bảng 3.24 Khả chống chịu sâu, bệnh hại chịu lạnh dòng, giống lúa cạn triển vọng 84 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1 Khả đẻ nhánh tập đoàn lúa cạn nhập nội 43 Hình 3.2 Độ cứng tập đoàn lúa cạn nhập nội 45 Hình 3.3 Thời gian sinh trưởng tập đoàn lúa cạn nhập nội 46 Hình 3.4 Tỷ lệ (%) số hữu hiệu/m2 tập đoàn lúa cạn nhập nội 48 Hình 3.5 Tương quan số hữu hiệu/m2 với suất lý thuyết 49 Hình 3.6 Tỷ lệ (%) số hạt chắc/bông tập đoàn lúa cạn nhập nội 50 Hình 3.7 Tương quan số hạt chắc/bông suất lý thuyết 51 Hình 3.8 Tỷ lệ (%) khối lượng 1.000 hạt tập đoàn lúa cạn nhập nội 52 Hình 3.9 Tương quan khối lượng 1.000 hạt với suất lý thuyết 53 Hình 3.10 Năng suất lý thuyết tập đoàn lúa cạn nhập nội 54 Hình 3.11 Khả chịu hạn tập đoàn lúa cạn nhập nội 56 Hình 3.12 Chiều cao dòng, giống lúa cạn triển vọng 63 Hình 3.13 Tỷ lệ nhánh hữu hiệu dòng, giống lúa cạn triển vọng 66 Hình 3.14 Năng suất lý thuyết suất thực thu vụ Mùa năm 2011 73 Hình 3.15 Năng suất lý thuyết suất thực thu vụ Xuân năm 2011 74 Hình 3.16 Tỷ lệ hạt nảy mầm, tỷ lệ rễ mạ héo dòng, giống lúa 78 Hình 3.17 Độ ẩm héo, cường độ thoát nước dòng lúa 79 Hình 3.18 Tương quan suất độ ẩm héo 80 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT AFLP: Amplified Fragment Length Polymorphism (Đa hình chiều dài phân đoạn DNA nhân bản) Centre de Coopération Internationale en Recherche CIRAD: Agronomique pour le Développement (French Agricultural Research Centre for International Development) (Trung tâm Nghiên cứu Quốc tế Phát triển nông nghiệp Pháp) Coefficient of variation (Hệ số biến động) Cv: Đối chứng Đ/C: Deoxyribonucleic acid (Cấu tử tế bào di truyền) DNA: International Rice Research Institute (Viện nghiên cứu lúa IRRI: Quốc tế) KHKTNLN: Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp Least significant difference (Sai khác nhỏ có ý nghĩa) LSD: Năng suất lý thuyết NSLT: Năng suất thực thu NSTT: Nửa thẳng NT: Quantitative trait locus (Di truyền tính trạng số lượng) QTL: Restriction fragment Length Polymorphism (Đa hình chiều dài RFLP: phân đoạn cắt giới hạn) Single nucleotide polymorphisms (Các đa hình nucleotit đơn) SNP: Short sequence repeat (Trình tự lặp lại ngắn) SSR: Xanh đậm XĐ: Xanh nhạt XN: Xanh trung bình XTB: 10 3-3 (66,0%) có tỷ lệ nảy mầm tương đương với đối chứng Các dòng, giống lại có tỷ lệ nảy mầm thấp đối chứng Bảng 3.19 Tỷ lệ nảy mầm, tỷ lệ rễ mầm đen tỷ lệ rễ mạ bị héo xử lý KClO3 STT Tên dòng, giống Tỷ lệ hạt nảy mầm (%)a 70,3 Tỷ lệ rễ mầm đen (%)a 7,0 Tỷ lệ rễ mạ héo (%)b LC93-1 (Đ/C) 43,3 DR5 39,6 80,3 91,0 DR4 44,3 80,3 89,3 CIRAD141 66,0 8,6 59,0 LB1 56,6 99,3 99,0 IR554194A0#36 56,3 92,3 78,0 IR7437154 1-1 58,0 88,6 83,0 IR78875- 1-3-3 75,3 8,0 48,3 IR78878 – 207 1,3 100 100 10 IR743713-1-1 12,0 100 99,3 11 Yunlu 100A 84,0 4,3 42,3 12 Yunlu 103-1 63,0 52,3 61,3 CV% 5,9 2,3 1,9 LSD05 5,2 2,3 2,3 Ghi chú: a : xử lý hạt dung dịch KClO3 3% b: xử lý rễ mạ dung dịch KClO3 1% Đánh giá tình trạng rễ mầm cho thấy dòng, giống đạt tỷ lệ nảy mầm cao tỷ lệ rễ mầm bị đen héo thấp, rễ mầm phát triển khoẻ, dài Những dòng, giống có tỷ lệ rễ mầm đen tỷ lệ rễ mạ héo cao như: LB1, IR554194A0#36, IR7437154 1-1, IR78878 – 207, IR743713-1-1, DR4, DR5, Yunlu103-1 Những dòng, giống rễ mầm phát triển kém, lông hút không phát triển Trong giống Yunlu100A có tỷ lệ rễ mầm đen thấp 77 đối chứng, hai dòng, giống CIRAD141 (8,6%), IR78875-1-3-3 (8,0%) có tỷ lệ rễ mầm đen tương đương đối chứng Giống Yunlu100A có tỷ lệ rễ mạ héo tương đương đối chứng, dòng, giống lại tỷ lệ rễ mạ héo Tỷ lệ hạt nảy mầm 100 Tỷ lệ rễ mạ héo 80 60 40 20 LB 94 A0 IR # 74 36 37 IR 78 187 5IR 178 33 87 – IR 20 74 37 13 -1 Yu -1 nl u 10 Yu 0A nl u 10 31 55 41 R4 AD 14 D Tên dòng (giống) IR C IR R5 D -1 LC 93 Tỷ lệ nảy mầm, tỷ lệ rễ mạ héo (%) cao đối chứng Hình 3.16 Tỷ lệ hạt nảy mầm, tỷ lệ rễ mạ héo dòng, giống lúa Về tình trạng rễ mầm cho thấy dòng, giống có tỷ lệ nảy mầm cao tỷ lệ rễ mầm bị đen héo thấp, rễ mầm phát triển khoẻ ● Độ ẩm héo, cường độ thoát nước Khi theo dõi xác định độ ẩm héo dòng lúa thí nghiệm, thấy dòng, giống lúa có yêu cầu nước tối thiểu thấp Các dòng, giống khác có ngưỡng chịu đựng với độ ẩm tối thiểu khác Trong dòng, giống lúa thí nghiệm có hai dòng, giống Yunlu100A, IR78875- 1-3-3 có độ ẩm héo tương đương đối chứng, dòng, giống lại cao đối chứng mức có ý nghĩa Qua kết bảng 3.20 thấy, dòng, giống có cường độ thoát nước cao độ ẩm héo lớn 78 Bảng 3.20 Độ ẩm héo, cường độ thoát nước dòng, giống lúa cạn triển vọng STT Tên dòng, giống Độ ẩm héo Cường độ thoát (%) nước (g/dm2/giờ) LC93-1 (Đ/C) 13,70 0,46 DR5 18,98 0,80 DR4 17,95 0,79 CIRAD141 14,91 0,69 LB1 16,53 0,77 IR554194A0#36 16,63 0,63 IR7437154 1-1 15,80 0,68 IR78875- 1-3-3 14,74 0,51 IR78878 – 207 20,98 1,01 10 IR743713-1-1 18,70 0,93 11 Yunlu 100A 14,09 0,48 12 Yunlu 103-1 15,67 0,59 CV% LSD0,05 4,5 1,11 0,05 Cường độ thoát nước 25 1.2 20 0.8 15 0.6 10 0.4 0.2 0# 74 37 15 IR 78 187 5IR -3 78 -3 87 – IR 20 74 37 13 -1 Yu -1 nl u 10 Yu 0A nl u 10 31 94 A LB D R4 AD 14 Tên dòng (giống) IR IR 55 41 IR C D LC 93 R5 -1 Cường độ thoát nước (g/dm2/giờ) Độ ẩm héo (%) Độ ẩm héo 4,0 Hình 3.17 Độ ẩm héo, cường độ thoát nước dòng lúa Các dòng, giống DR5, DR4, LB1, IR78878 – 207, IR743713-1-1, IR554194A0#36 có cường độ thoát nước cao từ 0,63 g/dm2/giờ đến 1,01g 79 /dm2/giờ, dòng, giống có khả giữ nước dễ bị khô héo xảy hạn hán Hai dòng, giống Yunlu100A IR78875- 1-3-3 có cường độ thoát nước tương đương đối chứng mức có ý nghĩa, với ưu điểm trên, cường độ thoát nước thấp giúp cho hai dòng, giống chịu đựng khô hạn, giữ thân không bị héo Nghiên cứu mối quan hệ độ ẩm héo suất cho thấy độ ẩm héo tương quan nghịch với suất lúa với hệ số tương quan chặt r =- 0,744 Như độ ẩm héo cao suất lúa cạn Năng suất lúa (tạ/ha) giảm gặp hạn 45 40 35 30 25 y = -1.92X + 62.88 R2 = 0.554 20 15 10 0 10 15 20 Độ ẩm héo(%) Hình 3.18 Tương quan suất độ ẩm héo ● Khả chịu hạn phục hồi sau hạn điều kiện tự nhiên Bảng 3.21 Thời kỳ hạn, độ ẩm đất (%) vụ Xuân năm 2011 Chỉ tiêu Giai đoạn trỗ Thời gian hạn (ngày) 10 Độ ẩm đất (%) tầng - 10 cm 19,2% 10 - 20 cm 23,9% 80 Trong vụ Xuân năm 2011 có đợt hạn xảy vào thời kỳ trỗ dòng lúa cạn thí nghiệm, tiến hành lấy mẫu đất để xác định độ ẩm, kết ghi bảng 3.21 Bảng 3.22 Khả chịu hạn phục hồi sau hạn dòng, giống lúa triển vọng STT Tên dòng, giống Độ (điểm) Lá khô (điểm) Khả phục hồi (điểm) LC93-1 (Đối chứng) 1 DR5 1 DR4 CIRAD141 1 LB1 IR554194A0#36 IR7437154 1-1 IR78875- 1-3-3 1 IR78878 – 207 1 10 IR743713-1-1 1 11 Yunlu 100A 0 12 Yunlu 103-1 Kết bảng 3.22 cho thấy, khả chịu hạn dòng, giống lúa thí nghiệm biểu khác Trong đó, giống Yunlu100A không bị ảnh hưởng hạn giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng; hai dòng, giống CIRAD141, IR78875-1-3-3 đối chứng bắt đầu hình V nông (điểm 1); dòng, giống LB1, IR78878 – 207, IR554194A0#36 điểm 5; dòng, giống lại điểm Tiếp tục theo dõi ảnh hưởng hạn tới khả phục hồi sau hạn, thấy 100% dòng, giống có khả phục hồi tốt 81 (điểm 1) Ba dòng IR743713-1-1, IR78878 – 207, DR5 đầu bị khô nhẹ, nhiên mức điểm thấp (điểm 1), dòng, giống lại có bình thường (điểm 0) tương đương đối chứng Bảng 3.23 Tỷ lệ hữu thụ, khả trỗ thoát, độ tàn dòng, giống lúa triển vọng STT Tên dòng, giống Tỷ lệ hữu thụ (điểm) Khả trỗ thoát (điểm) Độ tàn (điểm) LC93-1 (Đ/C) DR5 5 DR4 5 CIRAD141 3 5 LB1 5 IR554194A0#36 5 IR7437154 1-1 3 IR78875- 1-3-3 1 IR78878 – 207 5 10 IR743713-1-1 5 11 Yunlu 100A 1 12 Yunlu 103-1 5 - Tỷ lệ hữu thụ: thời kỳ trỗ bông, dòng, giống gặp đợt kéo dài 10 ngày kèm theo nắng nóng, thời kỳ mẫn cảm lúa Tỷ lệ hữu thụ nhìn chung thấp, có hai dòng, giống đạt tỷ lệ hữu thụ 80% (điểm 1) Yunlu 100A, IR78875- 1-3-3 cao so với đối chứng (điểm 3) Hai dòng, giống IR7437154 1-1 CIRAD141 có tỷ lệ hữu thụ 61% (điểm 3) tương đương với đối chứng Các dòng, giống khác có tỷ lệ hữu thụ thấp 60% (điểm 5) 82 - Khả trỗ thoát: hạn tác động tới khả trỗ thoát, tỷ lệ hữu thụ dòng, giống lúa thí nghiệm, hai dòng, giống IR78875- 1-3-3, Yunlu 100A có độ thoát cổ tốt (điểm 1) tương đương với đối chứng; dòng, giống DR5, DR4, Yunlu 103-1, IR78878-207, IR554194A0#36 thoát cổ (điểm 5), dòng, giống khác có độ thoát cổ trung bình (điểm 3) - Độ tàn sớm hay muộn ảnh hưởng tới khả tích lũy vật chất hạt Các dòng, giống lúa thí nghiệm có độ tàn trung bình đến muộn, có hai dòng, giống Yunlu 100A, IR78875- 1-3-3 có tàn muộn (điểm 1), dòng, giống khác đối chứng có tàn trung bình (điểm 5) Kết nghiên cứu cho thấy dòng, giống lúa cạn có khả chịu hạn khác Trong 12 dòng, giống lúa nghiên cứu, Yunlu100A chịu hạn tốt (vượt đối chứng) tất tiêu nghiên cứu, sau đến dòng IR78875- 1-3-3 (tương đương đối chứng), giống CIRAD141 có khả chịu hạn 3.2.4.2 Khả chống chịu sâu, bệnh hại lạnh Có nhiều loại sâu, bệnh hại lúa Trong điều kiện thí nghiệm vụ Xuân năm 2010 vụ Mùa 2011, thấy có loại sâu (sâu lá, sâu đục thân), loại bệnh (bệnh đạo ôn, khô vằn) gây hại lúa mức độ khác Số liệu bảng 3.24 cho thấy: - Sâu lá: Ở vụ Xuân vụ Mùa, dòng IR788751-3-3, IR7437154-1-1, IR55419A0#36 không bị hại Giống đối chứng dòng, giống lại bị hại điểm (1%-10% bị hại), mức độ hại nhẹ - Sâu đục thân: Có dòng IR788751-3-3, IR7437154-1-1, IR55419A0#36, IR743713-1-1 không bị hại hai vụ Giống Yunlu100A Yunlu103-1 bị hại điểm (11%-20% bạc) vụ Mùa vụ 83 Xuân; giống DR4, DR5 bị hại điểm vụ Mùa làm giảm suất thực thu Đối chứng dòng, giống lại bị hại điểm (1%-10% bạc), mức độ hại nhẹ Bảng 3.24 Khả chống chịu sâu, bệnh hại chịu lạnh dòng, giống lúa cạn triển vọng Chỉ tiêu Dòng, giống Sâu (điểm) Sâu đục thân (điểm) Bệnh đạo ôn (điểm) Bệnh khô Chịu lạnh vằn (điểm) (điểm) Vụ mùa 2010 LC93-1 (Đ/C) DR5 DR4 CIRAD141 LB1 IR55419A0#36 IR7437154-1-1 IR788751-3-3 IR78878-207 IR743713-1-1 Yunlu100A Yunlu 103-1 1 - - - - - - 1 - - 1 - - 0 - - 0 - - 0 - - 1 - - - - - - - - Vụ xuân 2011 LC93-1(Đ/C) DR5 DR4 CIRAD141 LB1 IR55419A0#36 IR7437154-1-1 IR788751-3-3 IR78878-207 IR743713-1-1 Yunlu100A 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 3 1 Yunlu 103-1 1 84 - Bệnh đạo ôn: Trong vụ Mùa không xuất bệnh tất dòng, giống lúa thí nghiệm, nhiên vụ Xuân dòng, giống lúa thí nghiệm bị hại nhẹ điểm tương đương đối chứng - Bệnh khô vằn: Mức độ gây hại dòng, giống lúa thí nghiệm khác hai vụ Vụ Mùa có giống LB1 bị hại nặng điểm (vết bệnh hại 45% so với chiều cao cây) làm ảnh hưởng đến suất; giống CIRAD141, Yunlu100A, Yunlu103-1 bị hại nhẹ điểm (vết bệnh thấp 20% chiều cao cây) Các dòng, giống lại đối chứng không bị nhiễm Vụ Xuân mưa nhiều, ẩm độ không khí cao nên hầu hết dòng, giống lúa bị nhiễm nhẹ điểm 1, giống LB1 bị hại nặng điểm - Ở giai đoạn mạ vụ Xuân gặp điều kiện lạnh 10 C kéo dài làm ảnh hưởng đến sinh trưởng số dòng, giống lúa thí nghiệm Dòng IR7437154-1-1 IR55419A0#36 bị ảnh hưởng điểm (cây mạ màu vàng), dòng, giống LB1 IR743713-1-1 bị ảnh hưởng điểm (mạ màu xanh nhạt), dòng, giống khác đối chứng không bị ảnh hưởng lạnh Như dòng, giống lúa khác có khả chống chịu với sâu, bệnh hại chịu lạnh khác Trong dòng, giống lúa thí nghiệm có dòng, giống CIRAD141, IR55419A0#36, IR7437154-1-1, IR788751-3-3, IR78878-207, IR743713-1-1 có khả chống chịu tốt với loại sâu, bệnh hại (không nhiễm nhiễm nhẹ) Hai dòng IR55419A0#36 IR7437154-1-1 có khả chống chịu sâu bệnh tốt không chịu lạnh phù hợp trồng vụ Mùa 85 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận Qua vụ nghiên cứu, đánh giá dòng, giống lúa cạn nhập nội, rút số kết luận sau: Thí nghiệm khảo sát tập đoàn lúa cạn - Hầu hết dòng, giống tập đoàn lúa cạn có khả sinh trưởng giai đoạn mạ trung bình; khả đẻ nhánh yếu đến trung bình; hầu hết dòng giống, có độ cứng tốt, thời gian sinh trưởng ngắn ngày (115-135 ngày, chiếm tỷ lệ 93,4%) - Các yếu tố cấu thành suất suất dao động lớn dòng, giống; 12 dòng, giống có suất cao đạt 40,0 tạ/ha (chiếm tỷ lệ 19,7%) - Khả chịu hạn tập đoàn lúa cạn từ trung bình đến tốt, có 29 dòng, giống có khả chịu hạn đến tốt (chiếm 47,6%) Mức độ nhiễm sâu, bệnh hại khác dòng, giống Đa số dòng, giống chống chịu đến tốt với loại sâu bệnh hại Kết đánh giá vụ Xuân năm 2010, rút 11 dòng, giống triển vọng để tiếp tục đánh giá vụ tiếp theo, gồm dòng, giống sau: DR4, DR5, CIRAD141, LB1, IR55419A0#36, IR7437154-1-1, IR788751-3-3, IR78878-207, IR743713-1-1, Yunlu100A, Yunlu103-1 Thí nghiệm đánh giá dòng, giống triển vọng - Hầu hết dòng, giống nhập nội có khả đẻ nhánh cao đối chứng, số hữu hiệu dòng, giống nhập nội từ IRRI CIRAD cao đối chứng; dòng, giống thuộc nhóm cao cây, dòng, giống thuộc nhóm thấp Thời gian sinh trưởng dòng, giống triển vọng dài đối chứng, chúng nằm giới hạn giống ngắn ngày 86 - Năng suất dòng, giống triển vọng dao động lớn vụ dòng, giống Có dòng, giống có suất thực thu cao đối chứng vụ Mùa, dòng, giống có suất thực thu cao đối chứng vụ Xuân Các dòng, giống triển vọng có chất lượng gạo dẻo, màu sắc gạo trắng, nhiên có giống cơm có mùi thơm - Các dòng, giống triển vọng có khả chịu hạn khác nhau, Yunlu100A chịu hạn tốt (vượt đối chứng), sau đến dòng IR78875-13-3, dòng CIRAD 141 có khả chịu hạn Khả chống chịu sâu, bệnh hại rét khác dòng, giống, dòng, giống có khả chống tốt với loại sâu, bệnh hại (không nhiễm nhiễm nhẹ), dòng có khả chịu rét tốt Qua phân tích kết sinh trưởng, phát triển, suất, khả chống chịu sâu, bệnh cho thấy có dòng, giống cho suất cao đối chứng hai vụ CIRAD141 (đạt 41,7 tạ/ha vụ Mùa, 33,2 tạ/ha vụ Xuân), dòng IR788751-3-3 (đạt 41,8 tạ/ha vụ Mùa, 37,1 tạ/ha vụ Xuân) Giống CIRAD141 có chiều cao thấp từ 88,5 - 89,5cm, thời gian sinh trưởng 104 ngày vụ Mùa, 130 ngày vụ Xuân, chống chịu tốt với loại sâu bệnh hại lạnh Dòng IR788751-3-3 có chiều cao từ 116,4 – 118,4 cm, thời gian sinh trưởng 104 ngày vụ Mùa, 133 ngày vụ Xuân, chống chịu tốt với loại sâu, bệnh hại lạnh Dòng IR788751-3-3 giống CIRAD141 có chất lượng gạo dẻo Đề nghị - Tiếp tục thí nghiệm, đánh giá giống CIRAD141 dòng IR788751-3-3 dòng, giống triển vọng sử dụng cho vùng canh tác nhờ nước trời - Giống Yunlu100A có khả chịu hạn tốt sử dụng làm vật liệu khởi đầu cho chương trình chọn tạo giống lúa cạn 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Bộ nông nghiệp PTNT (2006), Quy phạm khảo nghiệm giống lúa Bùi Chí Bửu, Nguyễn Thị Lang (2003), “Cơ sở di truyền tính chống chịu thiệt hại môi trường lúa”, Nhà xuất Nông nghiệp TP Hồ Chí Minh, tr 11 - 35 Nguyễn Văn Doăng (2002), “Ứng dụng phương pháp xác định áp suất thẩm thấu hạt phấn dung dịch polyethylene glicol (PEG) chọn tạo giống lúa mì chịu hạn”, Nghiên cứu lương thực thực phẩm (1999-2001), NXB Nông nghiệp, Hà Nội Bùi Huy Đáp (1978), “Lúa Việt Nam vùng trồng lúa Nam Đông Nam Châu Á”, Nhà xuất Nông nghiệp, tr 125-144 Nguyễn Văn Hiển (chủ biên) (2000), “Chọn giống trồng”, Nhà xuất giáo dục, tr 161-163 Vũ Tuyên Hoàng, Nguyễn Ngọc Ngân, Nguyễn Xuân Linh (1992), “Kết nghiên cứu số giống lúa chịu hạn”, Kết nghiên cứu lương thực thực phẩm (86-90), Viện lương thực thực phẩm, Nhà xuất Nông nghiệp, tr 47-57 Vũ Tuyên Hoàng, Nguyễn Văn Duệ, Huỳnh Yên Nghĩa (1992), “Đặc điểm sinh lý số giống lúa chịu hạn”, Kết nghiên cứu lương thực thực phẩm (86-90), Viện lương thực thực phẩm, Nhà xuất Nông nghiệp, tr 26-30 Nguyễn Thị Lẫm chủ biên (2003), Giáo trình Cây lương thực (giáo trình sau đại học), NXB Nông nghiệp, Hà Nội, tr 120-128 Vũ Văn Liết, Vũ Thị Bích Hạnh (2004), “Đánh giá khả chịu hạn số mẫu giống lúa địa phương sau chọn lọc”, Tạp chí Khoa học kỹ thuật nông nghiệp, Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội, số 4/2004 88 10 Vũ Văn Liết, Vũ Thị Bích Hạnh (2005), “Đánh giá đặc điểm số giống lúa chịu hạn điều kiện môi trường đủ nước canh tác nhờ nước trời”, Tạp chí Khoa học kỹ thuật nông nghiệp, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, số 2/2005 11 Hoàng văn Phụ, Đỗ Thị Ngọc Oanh (2002), Giáo trình Phương pháp nghiên cứu trồng trọt, Nhà xuất nông nghiệp, Hà Nội 12 B.A Rubin (Lê Đức Diên, Nguyễn Đình Huyên, Cung Đinh Lượng dịch) (1978), “Cơ sở sinh lý học thực vật tập 3”, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, tr 165-204 13 Hoàng Minh Tấn, Nguyễn Quang Thạch, Trần Văn Phẩm (2000), “Sinh lý thực vật”, Nhà xuất Nông nghiệp, tr 318- 320 14 Nguyễn Đức Thạnh (2000), “Đánh giá vật liệu khởi đầu để tuyển chọn giống lúa cạn cho vùng Cao Bằng, Bắc Thái”, Luận án tiến sỹ nông nghiệp, Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam 15 Trần Nguyên Tháp (2000), “Nghiên cứu đặc trưng giống lúa chịu hạn nhằm xây dựng tiêu chọn tạo giống”, Luận án Tiến sĩ nông nghiệp, Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam, Hà Nội 16 Trần Nguyên Tháp, Nguyễn Quốc Khang, Vũ Tuyên Hoàng, Nguyễn Tấn Hinh, Trương Văn Kính (2002), “Nghiên cứu vai trò gen chống hạn điều chỉnh hàm lượng Proline lúa điều kiện môi trường thay đổi”, Nghiên cứu lương thực thực phẩm (1999-2001), NXB Nông nghiệp, Hà Nội 17 Lê Bích Thủy, Nguyễn Đức Thành (2004), Phát triển thị phân tử STS chọn tạo giống lúa chịu hạn, Tạp chí sinh học, 26(1), tr.55-62 Tài liệu tham khảo từ trang Web 18 Bạn nhà nông, Giống lúa chịu hạn cho suất cao http://www.bannhanong.vietnetnam.net/home.php?cat_id=22&id=355&kh= 89 19 Ngân hàng kiến thức trồng lúa, Giống lúa cạn LC93-1, http://www.vaas.org.vn/Images/caylua/08/29_gionglc931.htm, 20 Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc, “Kết nghiên cứu phát triển lúa cạn năm 2003-2005”, http://www.nomafsi.com.vn/newsdetail.aspx?cate2=23&msgId=159 21 Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, “Tác động biến đổi khí hậu tới Nông, Lâm nghiệp” http://www.vaas.org.vn/NewsDetails.aspx?NewsID=798&CateID=133 Tài liệu tiếng Anh 22 Franz Heidhues, Benjavan Rerkasem (2006), IRRI’s Upland Rice Research, IRRI, Philippines 23 K.S Fischer, R Lafitte, S Fukai, G Atlin and B Hardy (2003), Breeding rice for drought- prone environments, IRRI, Philippines 24 P C Gupta, J C O’Toole (1986), Upland rice a Global perpective, IRRI, Philippines 25 Shen L, B.Courtois, K.McNally, SR.McCouch, Z.Li.(1999), “Developing nera-isogenic lines of IR64 introgressed with QTLs for deeper and thicker roots through marker-aided selection”, Genetic Improvement of Rice for Water-Limited Environments (Eds.) O Ito, JC O’Toole, and B Hardy IRRI, Philippines 26 S Sarkarung and G Pantuwan (1999), “Improving rice for drought-prone rainfed lowland environments”, Genetic Improvement of Rice for WaterLimited Environments, (Eds) O Ito, J O’Toole, and B Hardy, IRRI, Philippines 27 Standard evaluation system for rice (1996) IRRI Los Banos Philippines 28 Wang H, H Zhang, F Gao, J Li, Z Li.(2007), “Comparision of gene expression between upland rice cultivars under water stress using cDNA 90 microarray” TAG 115:1109-1126 29.Yinong Yang and Lizhong Xiong (2003), “A key gene that controls tolerance to drought, salt and cold in rice”, The mocecular biologist for the Arkansas Agricutural Experiment Station, http://www.plantcell.org/cgi/content/full/15/3/745 30 Zhang J, HG Zheng, ML Ali, JN Triparthu, A Aarti, MS Pathan, AK Sarial, S Robin, Thuy Thanh Nguyen, RC Babu, Bay Nguyen, S Sarkarung, A Blum, Henry T Nguyen (1999), “Progress on the molecular mapping of osmotic adjustment and root traits in rice”, Genetic Improvement of Rice for Water-Limited Environment, (Eds.) O Ito, JC O’Toole, and B Hardy IRRI, Philippines 91 [...]... phát triển, năng suất của một số dòng, giống lúa cạn nhập nội tại Phú Thọ 2 Mục tiêu của đề tài Xác định được các dòng, giống lúa cạn có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt, cho năng suất cao và có khả năng chịu hạn tốt trong điều kiện gieo trồng tại Phú Thọ 3 Yêu cầu của đề tài - Khảo sát sinh trưởng, phát triển, năng suất và khả năng chống chịu của tập đoàn lúa cạn - Nghiên cứu, đánh giá sinh trưởng,. .. điểm sinh trưởng, phát triển của tập đoàn lúa cạn nhập nội - Nghiên cứu, đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của tập đoàn lúa cạn nhập nội - Đánh giá khả năng chống chịu của tập đoàn lúa cạn nhập nội 2.2.2 Đánh giá một số dòng, giống lúa cạn triển vọng Những dòng, giống triển vọng ở thí nghiệm khảo sát sẽ được tiếp tục đánh giá để tìm ra các dòng, giống tốt 28 - Nghiên cứu một số đặc... nông sinh học, sinh trưởng, phát triển của các dòng, giống lúa cạn triển vọng - Nghiên cứu, đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất, chất lượng gạo của các dòng, giống lúa cạn triển vọng - Nghiên cứu, đánh giá khả chống chịu của các dòng, giống lúa cạn triển vọng 2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm [9], [11], [13] 2.3.1.1 Khảo sát tập đoàn lúa cạn nhập nội (vụ... các giống lúa chịu hạn là một giải pháp cần thiết Tuy nhiên bộ giống lúa cạn hiện nay đang sử dụng trong sản xuất còn chưa thực sự phong phú, chủ yếu là các giống bản địa cho năng suất rất thấp và một số ít nguồn giống nhập nội Để tìm ra những giống lúa cạn phù hợp với sinh thái và điều kiện sản xuất của tỉnh Phú Thọ và các tỉnh Trung du, miền núi khác, chúng tôi tiến hành: Nghiên cứu sinh trưởng, phát. .. vậy khả năng chịu hạn của lúa cạn phụ thuộc vào giống và chịu tác động bởi yếu tố ngoại cảnh như khí hậu, đất đai Việc nghiên cứu lựa chọn các giống lúa cạn thích hợp cho từng vùng là một yêu cầu cấp thiết để tăng năng suất lúa cạn 1.2 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa cạn trong nước và trên thế giới 1.2.1 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa cạn trên thế giới 1.2.1.1 Tình hình sản xuất lúa cạn trên... lại - Số công thức thí nghiệm: 61 - Diện tích ô thí nghiệm: 2,5m2 2.3.1.2 Đánh giá một số dòng, giống lúa cạn triển vọng Đánh giá sinh trưởng, phát triển, năng suất và khả năng chống chịu của một số dòng, giống lúa cạn triển vọng rút ra từ thí nghiệm 1 (vụ Mùa 2010 và vụ Xuân 2011) ● Thí nghiệm đánh giá ngoài đồng ruộng: + Bố trí thí nghiệm: theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh, 3 lần nhắc lại + Số công... truyền thống Giống mới này là kết quả lai tạo từ giống lúa cao sản mới với giống lúa truyền thống có khả năng chịu hạn, năng suất thấp Một số dòng thuộc giống lúa mới này hiện đang được trồng thử nghiệm tại những khu vực thường bị hạn hán ở miền Nam châu Á Kể từ khi thành lập (1960) đến nay, các nhà khoa học của IRRI đã tạo ra hơn 40.000 giống lúa mới Các nghiên cứu của IRRI cho thấy nhiều giống lúa mới... đánh giá sinh trưởng, phát triển, năng suất và khả năng chống chịu của các dòng, giống lúa cạn triển vọng 12 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài Hầu hết các quá trình sinh lý trong cây như sinh trưởng phát triển và quá trình hình thành năng suất đều chịu ảnh hưởng sâu sắc của sự thiếu hụt nước trong đất và trong cây Tuy nhiên, phản ứng của các giống cây trồng khác nhau... tạo giống giữa Viện KHKTNLN miền núi phía Bắc với Viện nghiên cứu lúa tỉnh Quảng Tây Trung Quốc - 1 giống do tổ chức CIRAD (Pháp) gửi đến - Giống LC93-1 là đối chứng 2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu - Địa điểm: Viện KHKTNLN miền núi phía Bắc - Thời gian: Vụ Xuân và vụ Mùa năm 2010, vụ Xuân năm 2011 2.2 Nội dung nghiên cứu 2.2.1 Khảo sát tập đoàn lúa cạn nhập nội - Nghiên cứu một số đặc điểm sinh. .. giống phù hợp với điều kiện đó Để đánh giá và chọn tạo lúa cạn cần nắm rõ khái niệm về lúa cạn và đặc điểm chịu hạn ở cây lúa 1.1.1 Khái niệm về lúa cạn Theo nghiên cứu của các tác giả trên thế giới và Việt Nam đều cho rằng nguồn gốc lúa cạn là do từ lúa nước, trong quá trình sống của mình đã chuyển từ dưới nước lên cạn do yêu cầu của con người Tuy lúa là cây trồng thích ứng rộng nhưng ở mỗi vùng sinh