BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
------------ ----------
TRẦN THANH NHẠN
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH GIỐNG LÚA CHẤT LƢỢNG,
NGẮN NGÀY VÀ MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT
THÂM CANH PHÙ HỢP PHỤC VỤ SẢN XUẤT
VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
HÀ NỘI, NĂM 2017
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
------------ ----------
TRẦN THANH NHẠN
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH GIỐNG LÚA CHẤT LƢỢNG,
NGẮN NGÀY VÀ MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT
THÂM CANH PHÙ HỢP PHỤC VỤ SẢN XUẤT
VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG
MÃ SỐ: 62.62.01.10
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. GS.TS. Hoàng Tuyết Minh
2. TS. Nguyễn Nhƣ Hải
HÀ NỘI, NĂM 2017
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết
quả nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và
chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình khoa học nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã
được cảm ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn
gốc. Nếu có gì sai sót tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm!
Tác giả luận án
Trần Thanh Nhạn
ii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận án này, tôi đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ của
các thầy, cô giáo, các tập thể, cá nhân cùng bạn bè đồng nghiệp.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng tới GS.TS. Hoàng Tuyết
Minh và TS. Nguyễn Như Hải, là những người thầy hướng dẫn khoa học đã tận
tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu và hoàn thành
luận án này.
Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo, Ban đào tạo Viện Khoa học nông
nghiệp Việt Nam đã nhiệt tình giảng dạy và tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ
tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu.
Tôi cũng xin bày tỏ lời cảm ơn đến lãnh đạo và các công chức, viên
chức thuộc Trạm Khảo nghiệm giống cây trồng Văn Lâm, Hưng Yên - Trung
tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng Quốc gia; Trung tâm
Chuyển giao khoa học công nghệ và Khuyến nông - Viện khoa học Nông
nghiệp Việt Nam; các nhà khoa học và bạn bè đồng nghiệp đã giúp đỡ, tạo
điều kiện, động viên và có nhiều ý kiến đóng góp cho việc thực hiện đề tài
nghiên cứu và hoàn thành luận án.
Sau cùng là gia đình đã luôn động viên khích lệ, tạo điều kiện về thời
gian, công sức và kinh tế để tôi hoàn thành công trình nghiên cứu này.
Tôi xin chân thành cảm ơn./.
Tác giả luận án
Trần Thanh Nhạn
iii
MỤC LỤC
Lời cam đoan
i
Lời cảm ơn
ii
Mục lục
iii
Danh mục các bảng
viii
Danh mục các hình
xi
Danh mục chữ viết tắt
xii
MỞ ĐẦU
1
1.1.
Tính cấp thiết của đề tài
1
1.2.
Mục tiêu và yêu cầu của đề tài
2
1.2.1. Mục tiêu
2
1.2.2. Yêu cầu
2
1.3.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
3
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
3
1.4.
Đối tượng, phạm vi nghiên cứu của đề tài
3
1.4.1. Đối tượng nghiên cứu
3
1.4.2. Phạm vi nghiên cứu
4
1.5.
Đóng góp mới của luận án
4
CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC
CỦA ĐỀ TÀI
1.1.
5
Vị trí địa lý, đặc điểm khí hậu và đất trồng lúa vùng Đồng bằng
sông Hồng
5
1.2.
Các yếu tố hạn chế đến năng suất lúa vùng Đồng bằng sông Hồng
6
1.3.
Cơ sở khoa học về nghiên cứu, tuyển chọn giống lúa chất
lượng, ngắn ngày
6
iv
1.3.1. Nguồn gốc phân loại cây lúa
6
1.3.2. Đặc điểm nông sinh học của cây lúa
7
1.3.3. Yếu tố cấu thành năng suất của cây lúa
10
1.3.4. Quan hệ giữa năng suất lúa và các yếu tố liên quan
13
1.3.5. Các chỉ tiêu về chất lượng và các yếu tố ảnh hưởng
15
1.3.6. Đánh giá hiện trạng sản xuất và tiêu thụ lúa gạo của Việt Nam
21
1.3.7. Định hướng mục tiêu cho ngành hàng lúa gạo chất lượng
24
1.3.8. Phương hướng chọn tạo giống lúa
26
1.3.9. Nghiên cứu chọn tạo giống lúa chất lượng Japonica
28
1.3.10. Nghiên cứu chọn tạo giống lúa chất lượng Indica
31
1.3.11. Tình hình nghiên cứu và sản xuất lúa chất lượng ở Việt Nam
34
1.3.12. Tình hình nghiên cứu và sản xuất lúa chất lượng vùng ĐBSH
37
1.3.13. Nghiên cứu về kỹ thuật thâm canh tăng năng suất lúa
37
1.3.14. Nghiên cứu về phân bón cho cây lúa
40
1.3.15. Nghiên cứu về thời vụ gieo, cấy đối với cây lúa
48
1.4.
Nhận xét rút ra từ tổng quan
50
CHƢƠNG 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1.
52
Vật liệu nghiên cứu
52
2.1.1. Đánh giá giá trị canh tác, giá trị sử dụng của giống lúa được
tuyển chọn
2.1.2. Phân bón và thuốc bảo vệ thực vật
2.2.
Nội dung nghiên cứu
53
53
53
2.2.1. Nội dung 1: Nghiên cứu xác định giống lúa mới ngắn ngày, chất
lượng, triển vọng cho vùng Đồng bằng sông Hồng
53
2.2.2. Nội dung 2: Nghiên cứu khả năng thích ứng của các giống lúa
mới được xác định tại một số tỉnh vùng Đồng bằng sông Hồng
54
v
2.2.3. Nội dung 3: Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật thâm canh
của các giống lúa được xác định tại vùng Đồng bằng sông Hồng
54
2.2.4. Nội dung 4: Xây dựng mô hình thâm canh và đánh giá hiệu quả
kinh tế của giống lúa được tuyển chọn trên đất phù sa sông Hồng
2.3.
54
Phương pháp nghiên cứu
54
2.3.1. Nghiên cứu xác định giống lúa mới ngắn ngày, chất lượng, triển
vọng cho vùng Đồng bằng sông Hồng
54
2.3.2. Đánh giá khả năng thích ứng của các giống lúa mới triển vọng tại
một số tỉnh vùng đồng bằng sông Hồng
56
2.3.3. Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật canh tác cho giống lúa đã
được tuyển chọn trên đất phù sa vùng Đồng bằng sông Hồng
58
2.3.4. Xây dựng mô hình thâm canh, đánh giá hiệu quả kinh tế của
giống lúa triển vọng tại vùng đồng bằng sông Hồng
2.4.
59
Phương pháp đánh giá
60
2.4.1. Đánh giá thời kỳ sinh trưởng và phát triển cuả các giống lúa tham
gia thí nghiệm
2.4.2. Đánh giá độ ổn định năng suất của các giống lúa được tuyển chọn
60
61
2.4.3. Đánh giá hàm lượng chất khô, chỉ số diện tích lá và các yếu tố
cấu thành năng suất của các giống lúa tham gia thí nghiệm
62
2.4.4. Phương pháp đánh giá mùi thơm ở lúa
63
2.4.5. Đánh giá tình hình sâu bệnh hại
63
2.4.6. Đánh giá một số chỉ tiêu về chất lượng gạo, cơm
66
2.4.7. Phương pháp xử lý số liệu
66
CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
67
3.1.
Kết quả nghiên cứu xác định giống lúa mới ngắn ngày, chất
lượng cho vùng Đồng bằng sông Hồng
67
vi
3.1.1. Kết quả đánh giá đặc điểm nông học, khả năng sinh trưởng, phát
triển của các giống lúa thí nghiệm
67
3.1.2. Kết quả đánh giá phản ứng của các giống với một số sâu bệnh
chính và khả năng chống chịu điều kiện bất thuận của ngoại cảnh
71
3.1.3. Kết quả đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của
các giống lúa thí nghiệm
73
3.1.4. Kết quả đánh giá chất lượng gạo của các giống lúa tham gia thí
nghiệm
3.2.
76
Kết quả đánh giá khả năng thích ứng của 2 giống lúa ĐS3 và BH
9 từ vụ Xuân 2014 đến vụ Xuân 2015
83
3.2.1. Kết quả đánh giá đặc điểm nông học, khả năng sinh trưởng, phát
triển và các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của 2 giống
lúa ĐS3 và BH9
83
3.2.2. Kết quả đánh giá chỉ số diện tích lá và hàm lượng chất khô của 2
giống BH 9 và ĐS3 ở vụ Xuân 2015
84
3.2.3. Kết quả đánh giá độ thuần đồng ruộng và các yếu tố cấu thành
năng suất của 2 giống ĐS3 và BH 9
86
3.2.4. Kết quả đánh giá mức độ nhiễm sâu bệnh hại của giống lúa ĐS3
và BH9
87
3.2.5. Kết quả đánh giá năng suất của giống BH9 và ĐS3 tại các điểm
89
3.2.6. Kết quả đánh giá chỉ tiêu chất lượng gạo của 2 giống lúa BH9 và ĐS3
91
3.2.7. Kết quả đánh giá chất lượng cơm của giống ĐS3 và BH9
92
3.2.8. Kết quả đánh giá độ ổn định năng suất của 2 giống lúa ĐS3 và
Bắc hương 9 qua 2 năm 2014 và 2015
3.3.
93
Đánh giá khả năng thích ứng của 2 giống lúa BH9 và ĐS3 trên
diện rộng trong điều kiện sản xuất tại một số tỉnh vùng Đồng
bằng sông Hồng
99
vii
3.3.1. Kết quả đánh giá khả năng thích ứng của giống lúa ĐS3 trong vụ
Mùa năm 2014
3.3.2. Kết quả đánh giá khả năng thích ứng của giống lúa BH 9
3.4.
99
102
Kết quả nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật thâm canh của 2
giống lúa ĐS3 và BH9 triển vọng trên đất phù sa sông Hồng
104
3.4.1. Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến một số đặc
điểm sinh trưởng, phát triển của giống lúa ĐS3 và Bắc hương 9
104
3.4.2. Ảnh hưởng của mật độ cấy và phân bón đến tình hình nhiễm sâu
bệnh hại của giống lúa ĐS3 và BH9
106
3.4.3. Ảnh hưởng của các mức bón đạm và mật độ cấy đến các yếu tố
cấu thành năng suất và năng suất của giống lúa ĐS3 và Bắc
hương 9
3.5.
108
Kết quả xây dựng mô hình thâm canh, đánh giá hiệu quả kinh tế
của 2 giống lúa triển vọng BH9 và ĐS3
114
3.5.1. Kết quả xây dựng mô hình và đánh giá hiệu quả kinh tế của
giống ĐS3
114
3.5.2. Kết quả xây dựng mô hình và đánh giá hiệu quả kinh tế của
giống BH9
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
117
118
1.
Kết luận
118
2.
Đề nghị
119
Các công trình khoa học đã công bố có liên quan đến luận án
120
Tài liệu tham khảo
121
Phụ lục
137
viii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Tên bảng
STT
Trang
2.1.
Danh sách các giống lúa nghiên cứu nhóm Indica
52
2.2.
Danh sách các giống lúa mới nhóm Japonica
53
3.1.
Đặc điểm hình thái các giống lúa thí nghiệm thuộc nhóm Indica
67
3.2.
Một số đặc điểm hình thái các giống lúa thí nghiệm thuộc nhóm
Japonica
3.3.
Một số đặc điểm nông sinh học và khả năng sinh trưởng phát
triển của các giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2013
3.4.
72
Tình hình sâu, bệnh hại của các giống lúa thí nghiệm nhóm
Japonica vụ Xuân và vụ Mùa 2013 (điểm)
3.7.
70
Tình hình nhiễm sâu, bệnh hại của các giống lúa thí nghiệm
nhóm Indica (điểm)
3.6.
69
Một số đặc điểm nông sinh học và khả năng sinh trưởng phát
triển của các giống lúa thí nghiệm vụ Mùa 2013
3.5.
68
73
Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lúa thí
nghiệm vụ Xuân và vụ Mùa 2013
74
3.8 a. Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lượng gạo của các giốnglúa
Indica tham gia thí nghiệm
3.8b.
77
Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lượng gạo của các giống lúa
Japonica tham gia thí nghiệm
78
3.9a.
Các chỉ tiêu chọn lọc với nhóm giống Indica
79
3.9b.
Các chỉ tiêu chọn lọc với nhóm giống Japonica
80
3.10.
Mục tiêu và hệ số chọn lọc đối với các giống lúa Indica và Japonica
80
3.11.
So sánh giá trị chọn lọc với giá trị thực tế của giống BH 9 và ĐS3
82
3.12.
Một số đặc điểm nông sinh học của giống lúa BH 9 và ĐS3
83
ix
3.13.
Kết quả đánh giá diện tích lá của giống BH9 và ĐS3
85
3.14.
Đánh giá khả năng tích lũy chất khô của giống BH 9 và ĐS3
85
3.15.
Độ thuần đồng ruộng và các yếu tố cấu thành năng suất của
giống ĐS3 và BH9 năm 2014-2015
3.16.
87
Mức độ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống đổ của 2 giống ĐS3
và BH9 tại các điểm năm 2014-2015 (điểm)
88
3.17.
Phản ứng của giống lúa BH9 đối với rầy nâu
89
3.18.
Phản ứng của giống lúa BH9 đối với bệnh đạo ôn
89
3.19.
Phản ứng của giống lúa BH9 đối với bệnh bạc lá
89
3.20.
Năng suất của 2 giống ĐS3 và BH9 tại các điểm (tấn/ha)
90
3.21.
Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của giống ĐS3 và BH9
91
3.22.
Chất lượng cơm của 2 giống ĐS3 và BH9 vụ Xuân 2014
92
3.23.
Độ ổn định năng suất của các giống tại vùng ĐBSH trong vụ
Xuân 2014
3.24.
Độ ổn định năng suất của các giống tại vùng ĐBSH trong vụ
Mùa năm 2014
3.25.
96
Độ ổn định năng suất của các giống tại vùng ĐBSH trong vụ
Xuân 2015
3.26.
94
97
Độ ổn định năng suất của các giống tại vùng ĐBSH trong vụ
Xuân 2014 và Xuân 2015
3.27.
98
100
3.28.
Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của giống ĐS3
3.29.
Mức độ chống chịu sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất thuận
100
của giống lúa ĐS3 (điểm)
101
3.30.
Một số đặc điểm nông học của giống ĐS3
101
3.31.
Độ thuần đồng ruộng và yếu tố cấu thành năng suất của giống ĐS3
101
3.32.
Mức độ nhiễm sâu bệnh của giống lúa ĐS3 (điểm)
102
x
3.33.
Các yếu tố cấu thành năng suất và khả năng chống chịu sâu bệnh
hại của giống BH9 tại các điểm
103
3.34.
Năng suất của giống BH9 tại các điểm
104
3.35.
Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến thời gian sinh
trưởng và chiều cao cây của giống lúa ĐS3
3.36.
Ảnh hưởng của liều lượng đạm và mật độ cấy đến thời gian sinh
trưởng và chiều cao cây của giống lúa BH9
3.37.
115
Đánh giá hiệu quả kinh tế của mô hình giống ĐS3 so với giống
Nhị ưu 838 tại Vĩnh Phúc, vụ Xuân 2016
3.45.
113
Đánh giá hiệu quả kinh tế của mô hình giống ĐS3 so với giống
Khang dân 18 tại Hưng Yên trong vụ Xuân 2016
3.44.
111
Ảnh hưởng của mật độ cấy và mức đạm bón đến năng suất thực
thu của giống lúa BH9 (tấn/ha)
3.43.
110
Ảnh hưởng của mật độ và nền phân bón đến các yếu tố cấu thành
năng suất và năng suất của giống BH9 (tấn/ha)
3.42.
108
Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến năng suất thực
thu của giống lúa ĐS3 (tấn/ha)
3.41.
107
Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến các yếu tố cấu
thành năng suất và năng suất của giống ĐS3
3.40.
106
Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến mức độ nhiễm
sâu bệnh hại của giống BH9 (điểm)
3.39.
105
Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến mức độ nhiễm
sâu bệnh hại của giống ĐS3
3.38.
105
116
Đánh giá hiệu quả kinh tế của giống BH9 tại Vụ Bản-Nam Định,
vụ Mùa 2016
117
xi
DANH MỤC CÁC HÌNH
STT
Tên hình
Trang
3.1.
Gge biplot của 5 giống tại 3 địa điểm vụ Xuân 2014
94
3.2.
Gge biplot của 5 giống tại 3 địa điểm vụ Mùa 2014
96
3.3.
Gge biplot của 5 giống tại 3 địa điểm vụ Xuân 2015
97
3.4
Gge biplot của 5 giống tại 3 địa điểm vụ Xuân 2014 và 2015
98
xii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
BĐKH
BPKT
BVTV
ĐBSH
ĐBSCL
ĐC
CT
Cs
FAO
HQKT
IRRI
TBKT
UNDP
VCK
NAR
LAI
MAS
MAB
NSLT
NSTT
NST
TGST
BH9
VFA
ICM
3G3T
QTL
Ý nghĩa
Biến đổi khí hậu
Biện pháp kỹ thuật
Bảo vệ thực vật
Đồng bằng sông Hồng
Đồng bằng song Cửu Long
Đối chứng
Công thức
Cs (cộng tác viên)
Food and Agricultural Organization
(Tổ chức Nông Lương Liên hợp quốc)
Hiệu quả kinh tế
International Rice Research Institute
(Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế)
Tiến bộ kỹ thuật
United Nationns Development Programme
(Chương trình phát triển của Liên hợp quốc)
Vật chất khô
Hiệu suất quang hợp thuần
Hệ số diện tích lá
Marker Assisted Selection
Marker Assisted Backrossing
Năng suất lý thuyết
Năng suất thực thu
Nhiễm sắc thể
Thời gian sinh trưởng
Giống Bắc hương 9
Hiệp hội Lương thực Việt Nam
Quản lý cây trồng tổng hợp
3 giảm 3 tăng trên cây lúa
Tính trạng chống chịu khô hạn trên cây lúa
1
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Sau gần 30 năm đổi mới, một trong những thành tựu lớn nhất của nông
nghiệp Việt Nam là sự phát triển của ngành lúa gạo. Từ một nước thiếu lương
thực trong thập niên bảy mươi và nửa đầu thập niên tám mươi của thế kỷ
trước, Việt Nam đã trở thành nước xuất khẩu gạo vào năm 1989, chỉ bốn năm
sau khi đổi mới và sau đó đến nay liên tiếp giữ vị trí là nước xuất khẩu gạo
lớn trên thế giới. Sự phát triển của ngành lúa gạo đã đóng góp to lớn cho đảm
bảo an ninh lương thực quốc gia và xoá đói giảm nghèo. Chúng ta không
những có đủ lương thực tiêu dùng trong nước mà còn dư một lượng lớn để
phục vụ xuất khẩu. “Phạm Thị Thanh Bình, Viện - Kinh tế và Chính trị Thế
giới, Phát triển nông nghiệp Việt Nam, Thành tựu và hạn chế. 2017”
Góp phần vào thành tích to lớn trên trước hết phải kể đến sự đóng góp
quan trọng của các giống lúa mới cùng với việc áp dụng tiến bộ khoa học kỹ
thuật và chủ trương chính sách của Nhà nước về phát triển nông nghiệp. Mặc
dù đã đạt được thành tựu to lớn nhưng ngành lúa gạo Việt Nam trong quá trình
phát triển đã bộc lộ nhiều tồn tại, hạn chế. Giá trị gia tăng của ngành lúa gạo
giảm dần do sản xuất và kinh doanh hiệu quả thấp, thu nhập của nông dân
trồng lúa giảm sút và không tương xứng với các tác nhân khác tham gia kinh
doanh lúa gạo.
Vùng Đồng bằng sông Hồng có diện tích tự nhiên là 2,06 triệu ha và gần 20
triệu dân, diện tích lúa gieo cấy hàng năm khoảng hơn 1 triệu ha, chiếm 88%
diện tích cây lương thực của vùng và chiếm khoảng 14% diện tích gieo trồng lúa
của cả nước. Tuy đất không rộng nhưng đây là vùng sản xuất lúa có trình độ
thâm canh cao. Sản xuất lúa ở ĐBSH hướng đến thị trường nội địa, bao gồm thị
trường lớn là thủ đô Hà Nội và các đô thị trong vùng, với xu thế tiêu dùng gạo
2
chất lượng cao gia tăng. Vì vậy, vùng ĐBSH sẽ chuyển hướng mạnh sang sản
xuất lúa chất lượng cao và quy hoạch các vùng sản xuất lúa đặc sản địa phương,
lúa nếp, lúa Japonica. Tuy nhiên vùng này còn thiếu bộ giống lúa chất lượng
cao, có giá trị hàng hóa, số lượng giống chất lượng cao phát triển rộng rãi trong
sản xuất còn ít. Một số giống lúa chất lượng là giống chủ lực trong sản xuất
nhưng bị nhiễm nặng sâu bệnh hại, nhiều vụ gây thiệt hại lớn cho sản xuất. Một
giải pháp quan trọng góp phần tái cấu trúc ngành lúa gạo nước ta nhằm nâng cao
giá trị gia tăng và phát triển bền vững là nghiên cứu đưa vào sản xuất các giống
lúa chất lượng và có giá trị hàng hóa cao trên thị trường lúa gạo thế giới và trong
nước. (Theo https://vi.wikipedia.org/wiki/Đồng_bằng_sông_Hồng).
Ðể nâng cao chất lượng lúa gạo thì khâu cơ bản là nghiên cứu chọn tạo,
cải tiến giống để có những giống lúa có chất lượng giá trị hàng hóa cao hơn,
kết hợp với việc xác định các biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp phát huy
được tiềm năng của giống; thực tế chứng minh rằng đây là con đường nhanh
và tiết kiệm để nâng cao chất lượng lúa gạo. Trên cơ sở đó, chúng tôi thực
hiện đề tài “Nghiên cứu xác định giống lúa chất lượng, ngắn ngày và một
số biện pháp kỹ thuật thâm canh phù hợp phục vụ sản xuất lúa vùng Đồng
bằng sông Hồng”
1.2. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài
1.2.1. Mục tiêu
Xác định được giống lúa ngắn ngày, chất lượng cao, chống chịu được
với sâu bệnh và điều kiện bất thuận vùng Đồng bằng sông Hồng.
Đề xuất quy trình kỹ thuật thâm canh các giống lúa được xác định
nhằm phục vụ sản xuất lúa chất lượng vùng Đồng bằng Sông Hồng (ĐBSH).
1.2.2. Yêu cầu
Tuyển chọn được giống lúa có thời gian sinh trưởng từ 130-135 ngày
trong vụ Xuân, 105-110 ngày trong vụ Mùa, năng suất đạt từ 6,0-7,0 tấn/ha
3
trong vụ Xuân và 5,5-6,0 tấn/ha trong vụ Mùa, chất lượng cơm ngon, hàm
lượng Amylose thấp (dưới 20%), nhiệt độ hóa hồ ở mức trung bình, giống
sinh trưởng phát triển tốt, ít nhiễm sâu bệnh hại, có tính thích nghi và độ ổn
định cao, phù hợp với sản xuất lúa tại các tỉnh Đồng bằng sông Hồng.
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
- Các kết quả thu được của Luận án cung cấp thêm những dẫn liệu
khoa học phục vụ công tác nghiên cứu chọn tạo, tuyển chọn giống lúa ngắn
ngày chất lượng cho vùng Đồng bằng sông Hồng.
- Bổ sung một số biện pháp kỹ thuật canh tác để tăng hiệu quả sản xuất
lúa chất lượng cao cho vùng Đồng bằng sông Hồng.
- Cung cấp nguồn vật liệu khởi đầu cho công tác nghiên cứu, chọn tạo
giống lúa ngắn ngày, chất lượng.
- Kết quả của Luận án có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho công tác
giảng dạy, nghiên cứu khoa học trong lĩnh vực chọn tạo và sản xuất lúa.
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Đã tuyển chọn được 1 giống lúa Japonica (ĐS3) và 1 giống lúa Indica
(BH9), có thời gian sinh trưởng ngắn, sinh trưởng phát triển tốt, năng suất,
chất lượng cao bổ sung vào cơ cấu giống lúa chất lượng, góp phần tăng thêm
hiệu quả sản xuất lúa cho vùng Đồng bằng sông Hồng.
- Khuyến cáo cho người sản xuất lúa ở vùng Đồng bằng sông Hồng thực
hiện theo quy trình kỹ thuật canh tác giống lúa mới chất lượng, ngắn ngày đạt
hiệu quả cao
1.4. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu của đề tài
1.4.1. Đối tượng nghiên cứu
Các giống lúa ngắn ngày, năng suất, chất lượng được chọn tạo và nhập
nội từ các nguồn trong và ngoài nước.
4
1.4.2. Phạm vi nghiên cứu
1.4.2.1. Về giống lúa: Nghiên cứu về đặc điểm nông học, tiềm năng năng suất,
chất lượng, tính chống chịu sâu, bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất thuận; khả
năng thích nghi với điều kiện sinh thái vùng Đồng bằng sông Hồng của 16
giống lúa làm vật liệu nghiên cứu.
1.4.2.2. Về Kỹ thuật canh tác:
- Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật canh tác (mật độ cấy và liều
lượng bón đạm) đối với 2 giống lúa đã được tuyển chọn
- Xây dựng mô hình thâm canh cho 2 giống lúa mới được tuyển chọn
tại 3 tỉnh đại diện vùng Đồng bằng sông Hồng.
1.5. Đóng góp mới của luận án
- Đã xác định được 2 giống lúa có nhiều đặc điểm tốt triển vọng nhằm bổ
sung vào cơ cấu giống lúa chất lượng cho vùng Đồng bằng sông Hồng gồm:
Giống BH 9 (Bắc hương 9) có thời gian sinh trưởng (130-135 ngày trong vụ
Xuân, 105-110 ngày trong vụ Mùa), ít nhiễm sâu bệnh hại, giống sinh trưởng
phát triển tốt, dạng hình đẹp, cây gọn, thân cứng, lá đứng, bền lá, đẻ nhánh khá,
năng suất cao và ổn định (vụ Xuân đạt từ 5,50- 6,35 tấn/ha, vụ Mùa đạt 5,4-5,8
tấn/ha); Giống lúa ĐS3 có thời gian sinh trưởng vụ Xuân 130-135 ngày, vụ Mùa
105-110 ngày, năng suất đạt từ 6,0-7,5 tấn/ha trong vụ Xuân và 5,5-6,0 tấn/ha
trong vụ Mùa, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, chống đổ và chịu rét tốt.
- Đã đề xuất được biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp đối với 2 giống
lúa ĐS3 và BH9 trên đất phù sa vùng Đồng bằng sông Hồng. Ở vụ Xuân, giống
ĐS3 cấy mật độ 55 khóm/m2, bón 8 tấn phân chuồng +100 kg N + 90 kg P2O5 +
90 kg K2O; Giống BH 9 cấy mật độ 45 khóm/m2, bón 8 tấn phân chuồng + 100
kg N + 90 kg P2O5 + 90 kg K2O). Ở vụ Mùa, giống ĐS3 cấy mật độ 50 khóm/m2
và bón 8 tấn phân chuồng + 90 kg N+ 90 kg P2O5 + 90 kg K2O/ha; Giống BH 9
cấy mật độ 45 khóm/m2 và bón 90kg N + 90 kg P2O5 + 90 kg K2O /ha.
5
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Vị trí địa lý, đặc điểm khí hậu và đất trồng lúa vùng Đồng bằng
sông Hồng
Đồng bằng sông Hồng (hay châu thổ sông Hồng) là một vùng đất rộng
lớn nằm quanh khu vực hạ lưu sông Hồng thuộc miền Bắc Việt Nam, vùng
đất bao gồm 11 tỉnh và thành phố. Vị trí địa lý của Đồng bằng sông Hồng trải
rộng từ vĩ độ 21°34´B (huyện Lập Thạch) tới vùng bãi bồi khoảng 19°5´B
(huyện Kim Sơn), từ 105°17´Đ (huyện Ba Vì) đến 107°7´Đ (trên đảo Cát Bà).
Phía bắc và đông bắc là Vùng Đông Bắc (Việt Nam), phía tây và tây nam là
vùng Tây Bắc, phía đông là vịnh Bắc Bộ và phía nam vùng Bắc Trung
Bộ..Toàn vùng có diện tích: 23.336 km², chiếm 7,1 % diện tích của cả nước.
Địa hình tương đối bằng phẳng, hướng thấp dần từ Tây Bắc-Đông Nam, trong
vùng có nhiều ô trũng (Hà Nam - Nam Định - Ninh Bình). Đất đai chủ yếu là
đất phù sa màu mỡ.
Đặc trưng khí hậu của vùng là mùa Đông từ tháng 10 đến tháng 4 năm
sau là mùa khô. Mùa Xuân có tiết mưa phùn tạo điều kiện cho cây trồng sinh
trưởng phát triển tốt.. Đất đai của vùng rất thích hợp cho thâm canh lúa nước,
trồng màu và các cây công nghiệp hàng năm. Vùng có diện tích trồng cây
lương thực đứng thứ 2 trong cả nước với diện tích đạt 1.242,9 nghìn ha.
Về sản xuất nông nghiệp: Trong các cây lương thực, lúa có ý nghĩa
quan trọng nhất cả về diện tích và sản lượng. Năm 2010, so với cả nước, diện
tích gieo trồng lúa của Đồng bằng sông Hồng có 1.150,1 nghìn ha; chiếm
15,3% diện tích gieo trồng lúa của cả nước; năng suất đạt 5,92 tấn/ha/vụ, cao
hơn 12%; sản lượng lúa đạt 6,83 triệu tấn bằng 17,5%. Cây lúa có mặt ở hầu
hết các nơi, nhưng tập trung nhất và đạt năng suất cao nhất là ở các tỉnh Thái
Bình, Nam Định, Hải Dương, Hưng Yên, Ninh Bình. Thái Bình trở thành tỉnh
6
dẫn đầu cả nước về năng suất lúa (6,16 tấn/ha). Nhiều huyện, hợp tác xã đạt
năng suất 8 - 10 tấn/năm.
1.2. Các yếu tố hạn chế đến năng suất lúa vùng Đồng bằng sông Hồng
Do nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nên thường xuyên xảy ra
bão lũ, hạn hán, sương muối. Bên cạnh đó vùng cũng thường xuyên xảy ra
tình trạng thừa nước trong mùa mưa và thiếu nước trong mùa khô.
Sử dụng quá mức phân bón hóa học, thuốc phòng trừ sâu bệnh làm cho
đất bị cứng (xi măng hóa) và huỷ diệt đa dạng sinh học; áp dụng chế độ canh
tác không hợp lý làm xói mòn đất đai.
Biện pháp khắc phục các yếu tố hạn chế gồm quản lý cây trồng tổng hợp,
quản lý dinh dưỡng, bón phân cân đối, áp dụng bón phân cho vùng chuyên
biệt; các biện pháp trong canh tác trên các vùng đất đặc thù; các biện pháp
mới về kỹ thuật canh tác; sử dụng hạt giống cấp xác nhận, thích hợp cho các
vùng đất đặc thù; sử dụng các dạng phân bón mới, phân bón chất lượng cao.
1.3. Cơ sở khoa học về nghiên cứu, tuyển chọn giống lúa chất lượng,
ngắn ngày
1.3.1. Nguồn gốc phân loại cây lúa
Cây lúa châu Á đã trải qua quá trình tiến hóa lâu dài để thích ứng với
môi trường khác nhau và được phân chia thành 3 nhóm chính: Indica,
Japonica (Sinica) và Javanica (Japonica nhiệt đới), giữa chúng có một số đặc
trưng cơ bản để phân loại; ba loại lúa này được nhận biết qua sự khác nhau về
hình thái như thân, lá, hạt và thành phần cấu tạo hạt, đặc biệt là hàm lượng
amylose, amylopectin, khả năng chịu hạn, chịu lạnh, v.v.. (Huang X et al.,
(2015); Civsavn P et al., (2015).
Lúa Japonica có khả năng chịu lạnh, ngưỡng nhiệt độ thấp cho sinh
trưởng là xung quanh 15oC, thường được trồng ở các vùng ôn đới; chịu phân,
khả năng thâm canh cao, chống đổ tốt nên có tiềm năng năng suất cao , cơm
- Xem thêm -