BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH  NGUYỄN NGỌC THẮNG ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG PHÁT TRIỂN, NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA NGẮN NGÀY TRÊN VÙNG ĐẤT CÁT PHA TRONG VỤ XUÂN 2014 TẠI THÀNH PHỐ VINH, NGHỆ AN LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP NGHỆ AN - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH NGUYỄN NGỌC THẮNG ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG PHÁT TRIỂN, NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA NGẮN NGÀY TRÊN VÙNG ĐẤT CÁT PHA TRONG VỤ XUÂN 2014 TẠI THÀNH PHỐ VINH, NGHỆ AN LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 60 62 01 10 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Quang Phổ NGHỆ AN - 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn này là do tôi thực hiện. Các số liệu nêu trong luận văn là hoàn toàn trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc và mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cảm ơn. Học viên Nguyễn Ngọc Thắng i LỜI CẢM ƠN Với tình cảm trân trọng và chân thành tôi xin được bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới Trường Đại học Vinh, Khoa Nông Lâm Ngư đã tạo điều kiện cho chúng tôi được tham gia học tập, nghiên cứu khoa học để nâng cao trình độ nhằm đáp ứng tốt hơn nhiệm vụ được giao. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn, biết ơn sâu sắc tới các giảng viên, các nhà khoa học đã tận tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập cũng như trong nghiên cứu khoa học. Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS. TS. Nguyễn Quang Phổ, quý thầy cô giáo khoa Nông Lâm Ngư đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn tới Ban Giám đốc Trung tâm Chuyển giao Công nghệ và Khuyến nông, Phòng thí nghiệm tổng hợp thuộc Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Bắc Trung bộ và các bạn bè đồng nghiệp, người thân đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu hoàn thành khoá học và luận văn. Mặc dù trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp, bản thân tôi đã nỗ lực và cố gắng, song chắc chắn không thể tránh khỏi thiếu sót. Vì vậy, rất mong nhận được ý kiến đóng góp quý báu của các nhà khoa học, các nhà giáo, bạn bè và đồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Nghệ An, tháng 9 năm 2014. Học viên Nguyễn Ngọc Thắng ii MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 1. Tính cấp thiết của đề tài 1 2. Mục tiêu, yêu cầu của đề tài 2 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 4 1.1. Tình hình nghiên cứu lúa trên thế giới 4 1.1.1. Nghiên cứu về nguồn gốc, phân bố và phân loại cây lúa 7 1.1.2. Nghiên cứu đặc điểm di truyền của cây lúa 11 1.1.3. Các chỉ tiêu về chất lượng và đặc điểm di truyền 18 1.1.4. Nghiên cứu về các thời kỳ sinh trưởng và phát triển của cây lúa 23 1.1.5. Nghiên cứu về khả năng thích ứng các điều kiện ngoại cảnh của cây lúa 23 1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa ở Việt Nam 28 1.2.1. Tình hình sản xuất lúa tại Việt Nam 28 1.2.2. Tình hình nghiên cứu lúa tại Việt Nam 30 1.3. Tình hình sản xuất lúa tại Nghệ An 34 Chương 2. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36 2.1.Vật liệu nghiên cứu 36 2.2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu 36 2.3. Các chỉ tiêu nghiên cứu 37 2.3.1. Chỉ tiêu nghiên cứu sinh trưởng phát triển của các giống 37 2.3.2. Chỉ tiêu về thời gian sinh trưởng, phát triển: 38 2.3.3. Chỉ tiêu về sinh lý và sinh hóa của các giống 39 2.3.4. Các chỉ tiêu về yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 40 2.3.5. Chỉ tiêu nghiên cứu về khả năng chống chịu các điều kiện ngoại cảnh 41 2.3.6. Các chỉ tiêu về sâu bệnh hại 42 2.3.7. Đánh giá chất lượng hạt của các giống lúa thí nghiệm 44 2.4. Quy trình kỹ thuật áp dụng 45 iii 2.5. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 45 2.6. Phương pháp xử lý số liệu: 45 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 46 3.1. Các chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển 46 3.1.1. Tình hình sinh trưởng của mạ 46 3.1.2. Động thái tăng trưởng chiều cao của các dòng giống tham gia thí nghiệm 47 3.1.3. Động thái ra lá của các giống lúa thí nghiệm 50 3.2. Các chỉ tiêu về sinh lý của các giống thí nghiệm 52 3.2.1.Diện tích lá (LA)… 52 3.2.2. Chỉ số diện tích lá (LAI) 53 3.2.3. Khả năng tích lũy chất khô 54 3.2.4. Hiệu suất quang hợp 56 3.3. Động thái đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm 57 3.3.1.Khả năng đẻ nhánh 57 3.3.2. Số nhánh tối đa 58 3.3.3. Số nhánh hữu hiệu 58 3.3.4. Tỷ lệ nhánh thành bông (nhánh hữu hiệu) 59 3.4. Thời gian sinh trưởng phát triển của các giống lúa 59 3.5. Khả năng chống chịu sâu bệnh hại chính và điều kiện ngoại cảnh bất thuận của các giống lúa thí nghiệm 63 3.5.1 Khả năng chống chịu sâu bệnh hại 63 3.5.2 Khả năng chống chịu điều kiện ngoại cảnh bất thuận 67 3.6. Một số đặc trưng hình thái của các giống lúa thí nghiệm 69 3.7. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lúa 73 3.8. Một số chỉ tiêu về phẩm chất gạo của các giống lúa 76 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO 83 iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Thứ tự Ký hiệu Nội dung 1 CT Công thức 2 DTL Diện tích lá 3 D/R Dài/Rộng 4 ĐVT Đơn vị tính 5 Đ/C Đối chứng 6 HSQH Hiệu suất quang hợp 7 NSLT Năng suất lý thuyết 8 NSTT Năng suất thực thu 9 TGST Thời gian sinh trưởng 10 TKSTPT Thời kỳ sinh trưởng phát triển 11 o C Độ C DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Tình hình sản xuất lúa của Việt Nam 2006÷2012 29 Bảng 1.2. Kết quả sản xuất lúa ở Nghệ An 2008÷2013 35 v Bảng 3.1. Tình hình sinh trưởng giai đoạn mạ của các giống lúa tham gia thí nghiệm 46 Bảng 3.2. Sự tăng trưởng chiều cao qua các thời kỳ sinh trưởng của các giống lúa tham gia thí nghiệm 48 Bảng 3.3. Số lá trên thân chính của các giống lúa tham gia thí nghiệm qua 51 Bảng 3.4. Diện tích lá (LA)của các giống lúa tham gia thí nghiệm…………….52 Bảng 3.5. Chỉ số diện tích lá của các giống lúa tham gia thí nghiệm 53 Bảng 3.6. Khả năng tích luỹ chất khô của các giống tham gia thí nghiệm 54 Bảng 3.7. Hiệu suất quang hợp của các giống tham gia thí nghiệm 56 Bảng 3.8. Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa tham gia thí nghiệm 57 Bảng 3.9. Khả năng đẻ nhánh và tỷ lệ thành bông của các giống lúa tham gia thí nghiệm 59 Bảng 3.10. Thời gian từ bắt đầu đến kết thúc các thời điểm sinh trưởng phát triển của các giống lúa thí nghiệm 60 Bảng 3.11. Tình hình sâu bệnh hại của các giống lúa tham gia thí nghiệm 65 Bảng 3.12. Khả năng chống chịu điều kiện ngoại cảnh bất thuận 68 Bảng 3.13. Một số đặc trưng về hình thái của các giống lúa thí nghiệm 70 Bảng 3.14. Một số chỉ tiêu khác của các giống lúa tham gia thí nghiệm 72 Bảng 3.15. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lúa tham gia thí nghiệm 74 Bảng 3.16. Chất lượng thương mại của các giống lúa thí nghiệm 78 Bảng 3.17. Chất lượng dinh dưỡng của các giống lúa thí nghiệm 79 DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH Sơ đồ bố trí thí nghiệm như sau 37 Hình 3.1. Động thái tăng trưởng chiều cao của các giống thí nghiệm vi các đợt theo dõi 48 Hình 3.2. Động thái tăng trưởng số lá của các giống lúa thí nghiệm 51 Hình 3.3. Động thái tăng trưởng số nhánh của các giống lúa thí nghiệm 58 Hình 3.4. Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu 74 vii 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Lúa nước (Oryza sativa L.) có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới và vùng cận nhiệt đới khu vực Đông Nam Á và châu Phi, dễ trồng, khả năng thích nghi rộng mặt khác còn mang lại năng suất và giá trị dinh dưỡng cao, loài này cung cấp hơn 1/5 toàn bộ lượng calo tiêu thụ cho con người. Cũng chính vì vậy mà hiện nay trên thế giới có hơn 100 quốc gia trồng lúa. Lúa là một trong ba loài cây lương thực chính của thế giới. So với cây ngô và cây lúa mì thì cây lúa chiếm thứ nhất về diện tích, sản lượng và đứng đầu về năng suất. Khoảng 40% dân số thế giới coi lúa gạo là nguồn lương thực chính, 25% dân số thế giới sử dụng lúa gạo trên 1/2 khẩu phần lương thực hàng ngày. Cây lúa còn là nguồn nguyên liệu cho các ngành công nghiệp khác như chế biến, sản xuất bia rượu, dược phẩm, . . Như vậy Lúa đã trở thành cây trồng góp phần đảm bảo an ninh lương thực, góp phần chuyển đổi cơ cấu nông nghiệp, cung cấp nguyên liêu cho công nghiệp và là sản phẩm hàng hóa xuất khẩu chính ở nhiều nước trên thế giới. Ở Việt Nam là một nước có vị trí địa lý nằm trọn trong vùng nội chí tuyến Bắc bán cầu có khí hậu nhiệt đới gió mùa. Là vùng có điều kiện khí hậu nóng ẩm nên rất thuận lợi cho cây lúa sinh trưởng phát triển. Với diện tích lãnh thổ trải dài trên 15 vĩ độ từ Bắc vào Nam (8 0 30 ’ N÷22 0 23 ’ N) đã hình thành nên những châu thổ phì nhiêu cung cấp nguồn lương thực, thực phẩm chủ yếu cho hàng chục triệu người trên cả nước và cho ngành công nông nghiệp xuất khẩu. Hiện tại, lúa có diện tích và sản lượng lớn nhất trong các cây lương thực ở Việt Nam, có vai trò hết sức quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, là nguồn xuất khẩu lớn thu ngoại tệ cho đất nước năm 2012 xuất khẩu 7,2 triệu tấn gạo, thu về 3,7 tỷ đô la (Tổng cục Thống kê 2012). Nghệ An có diện tích đất tự nhiên là 1.648.821 ha, đất sản xuât nông nghiệp trong đó diện tích sản xuất lúa nước năm 2005 là 104.439 ha và đến năm 2010 là 101.515 ha giảm 2.924 ha. Đối với sản xuất lúa nước nghệ An cơ cấu hai mùa chính là vụ Đông Xuân và vụ Hè Thu. Do thời gian gần đây có hiện tượng [...]... nội địa, an ninh lương thực và tiến tới tham gia vào hàng hoá xuất khẩu Chính vì lý do trên chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: Đặc điểm sinh trưởng phát triển, năng suất và chất lượng của một số giống lúa ngắn ngày trên vùng đất cát pha trong vụ Xuân 2014 tại thành phố Vinh, Nghệ An 2 Mục tiêu, yêu cầu của đề tài Mục tiêu Lựa chọn được giống lúa ngắn ngày có năng suất, chất lượng tốt và hiệu quả... sinh thái và các yếu tố sinh thái vốn có của địa phương - Đánh giá khả năng cho năng suất và chất lượng tốt của các giống tham gia nghiên cứu - Từ kết quả của vụ Xuân 2014, lựa chọn ra được những giống có triển vọng, phù hợp với điều kiện sinh thái địa phương và khu vực để bổ sung vào bộ giống lúa năng suất, chất lượng của Nghệ An 3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Ý nghĩa khoa học - Giống là... về các thời kỳ sinh trưởng và phát triển của cây lúa Trong đời sống của cây lúa có thể chia ra hai thời kỳ sinh trưởng chủ yếu 23 là: sinh trưởng dinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực - Thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng tính từ lúc gieo đến khi làm đòng Trong thời gian này cây lúa chủ yếu hình thành và phát triển các cơ quan dinh dưỡng như ra lá, phát triển rễ, đẻ nhánh - Thời kỳ sinh trưởng sinh thực là... sinh thái, khả năng đầu tư thâm canh và tập quán canh tác của địa phương từ đó góp phần bổ sung vào cơ cấu giống cây trồng nói chung và làm phong phú bộ giống lúa năng suất, chất lượng cao cho công tác sản xuất lúa ở Nghệ An Yêu cầu - Đánh giá đặc điểm sinh trưởng, phát triển ưu thế của các giống lúa 3 tham gia nghiên cứu - Đánh giá khả năng chống chịu với sự biến đổi bất thường của các điều kiện sinh. .. trồng trong điều kiện thời tiết thuận lợi nhất, công tác giống lúa của Nhật cũng được đặc biệt chú trọng nhất là các giống chất lượng Các nhà khoa học Nhật Bản đã lai tạo và đưa vào sản xuất các giống lúa vừa có năng suất cao, chất lượng tốt như Koshihikari, Sasanisiki, Koenshu, đặc biệt ở Nhật đã lai tạo được 2 giống lúa có mùi thơm đặc biệt, chất lượng gạo ngon và năng suất cao như giống: Miyazaki1 và. .. sinh trưởng có thể giảm bớt tùy theo chất lượng nước, tùy theo khả năng chịu hạn của giống lúa, tùy theo nhiệt độ, ánh sáng của thời vụ, và tùy theo nước đó là nước lưu thông hay nước tù đọng Nhưng nhìn chung các giống lúa phát triển nhanh cần nhiều nước hơn các giống lúa phát triển chậm trên cùng một thời gian Những giống có năng suất cao cần nhiều nước hơn những giống có năng suất thấp trong cùng một. .. liệu khoa học cho bộ giống lúa ngắn ngày có năng suất, chất lượng cao ở Nghệ An Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp thêm một số giống lúa mới ngắn ngày có giá trị kinh tế cho địa phương để cơ cấu vào sản xuất đại trà nhằm nâng cao sản lượng trên đơn vị diện tích và chất lượng nông sản, góp phần tăng thu nhập cho người trồng lúa ở Tỉnh Nghệ An 4 Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN... kiểu cây, kiểu hạt và chất lượng hạt (Nguyễn Văn Hiển, 2000) [12] *Về năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất - Số bông trên đơn vị diện tích - Số hạt trên bông - Số hạt chắc trên bông 14 - Khối lượng 1000 hạt Trong các yếu tố trên thì số bông có tính quyết định và hình thành sớm nhất, yếu tố này phụ thuộc nhiều vào mật độ cấy, khả năng đẻ nhánh, khả năng chịu đạm Các giống lúa mới thẳng cây, lá... Giống là yếu tố hàng đầu quyết định đến năng suất của cây trồng, đồng thời cũng là yếu tố có tầm quan trọng trong sản xuất nông nghiệp Giống có năng suất cao, chất lượng tốt sẽ góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế cho sản xuất Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần mô tả, đánh giá đặc trưng hình thái, sinh trưởng, phát triển, năng suất và phẩm chất của một số giống lúa mới ngắn ngày có triển vọng để làm cơ sở khoa... các vùng trồng lúa khác nhau Thời gian sinh trưởng của cây lúa do nhiều gen điều khiển nên di truyền số lượng được biểu hiện rất rõ khi nghiên cứu phổ phân ly ở F2 của con lai giữa giống có thời gian sinh trưởng ngắn với giống có thời gian sinh trưởng dài Trong quần thể F2 có nhiều cá thể sinh trưởng ngắn hơn và dài hơn hẳn bố mẹ (Nguyễn Hồng Minh, 1999) [36] *Chiều cao cây lúa Chiều cao cây là một . do trên chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: Đặc điểm sinh trưởng phát triển, năng suất và chất lượng của một số giống lúa ngắn ngày trên vùng đất cát pha trong vụ Xuân 2014 tại thành phố Vinh,. DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH  NGUYỄN NGỌC THẮNG ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG PHÁT TRIỂN, NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA NGẮN NGÀY TRÊN VÙNG ĐẤT CÁT PHA TRONG VỤ XUÂN 2014 TẠI. CHẤT LƯỢNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA NGẮN NGÀY TRÊN VÙNG ĐẤT CÁT PHA TRONG VỤ XUÂN 2014 TẠI THÀNH PHỐ VINH, NGHỆ AN LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 60 62 01 10