Tài liệu Chọn giống lúa thơm năng suất cao, phẩm chất tốt phù hợp với xã thanh phú, huyện bến lức, tỉnh long an

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG TRẦN THẢO UYÊN CHỌN GIỐNG LÚA THƠM NĂNG SUẤTCAO, PHẨM CHẤT TỐT PHÙ HỢP VỚI XÃ THANH PHÚ, HUYỆN BẾN LỨC, TỈNH LONG AN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ KHOA HỌC CÂY TRỒNG CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ GIỐNG CÂY TRỒNG Cần Thơ, 2013 TRUỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG Trần Thảo Uyên CHỌN GIỐNG LÚA THƠM, NĂNG SUẤT CAO, PHẨM CHẤT TỐT PHÙ HỢP VỚI XÃ THANH PHÚ, HUYỆN BẾN LỨC, TỈNH LONG AN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH KHOA HỌC CÂY TRỒNG CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ GIỐNG CÂY TRỒNG GVHD: PGs.Ts Võ Công Thành Ths. Quan Thị Ái Liên Cần Thơ, 2013 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN DI TRUYỀN GIỐNG NÔNG NGHIỆP Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Khoa Học Cây Trồng - Chuyên ngành Công Nghệ Giống cây Trồng với đề tài: CHỌN GIỐNG LÚA THƠM, NĂNG SUẤT CAO, PHẨM CHẤT TỐT PHÙ HỢP VỚI XÃ THANH PHÚ, HUYỆN BẾN LỨC, TỈNH LONG AN Do sinh viên Trần Thảo Uyên thực hiện. Kính trình lên Hội Đồng chấm luận văn tốt nghiệp. Cần Thơ, ngày tháng năm 2013 Cán bộ hướng dẫn PGs.Ts. Võ Công Thành ii TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN DI TRUYỀN GIỐNG NÔNG NGHIỆP Hội Đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Khoa Học Cây Trồng, chuyên ngành Công Nghệ Giống cây Trồng với đề tài: CHỌN GIỐNG LÚA THƠM, NĂNG SUẤT CAO, PHẨM CHẤT TỐT PHÙ VỚI XÃ THANH PHÚ, HUYỆN BẾN LỨC, TỈNH LONG AN  Do sinh viên Trần Thảo Uyên thực hiện và bảo vệ trước Hội Đồng. Ý kiến của Hội Đồng chấm luận văn tốt nghiệp: ..................................................... ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ ................................................................................................................................ .......................................................................................................... Luận văn tốt nghiệp được Hội Đồng đánh giá ở mức: ............................................. Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2013 Hội đồng ........................................... ............................................. iii ........................................ LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả và hình ảnh trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình luận văn nào trước đây. Tác giả luận văn Trần Thảo Uyên iv QUÁ TRÌNH HỌC TẬP  I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC Họ và tên: Trần Thảo Uyên Giới tính: Nữ Ngày, tháng, năm sinh: 00/00/1991 Dân tộc: Kinh Nơi sinh: ấp Bình Thạnh, xã Bình Thạnh Trung, huyện Lấp Vò, tỉnh Đồng Tháp. Địa chỉ thường trú: số 112, ấp Bình Thạnh, xã Bình Thạnh Trung, huyện Lấp Vò, tỉnh Đồng Tháp. Điện thoại: 01656016040 Email: [email protected] II. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP 1. Tiểu học: Thời gian đào tạo: từ tháng 9/1997 đến tháng 5/2002 Trường: Tiểu học Bình Thạnh Trung. Địa chỉ: Ấp Bình Thạnh, xã Bình Thạnh Trung, Lấp Vò, Đồng Tháp 2. Trung học cơ sở: Thời gian đào tạo: từ tháng 9/2002 đến tháng 5/2006 Trường: Trung học cơ sở Bình Thạnh Trung. Địa chỉ: Ấp Bình Thạnh, xã Bình Thạnh Trung, Lấp Vò, Đồng Tháp. 3. Trung học phổ thông: Thời gian đào tạo: từ tháng 9/2006 đến tháng 5/2009 Trường: Trung học phổ thông Lấp Vò 1. Địa chỉ: Quốc lộ 80, thị trấn Lấp Vò, Lấp Vò, Đồng Tháp. Ngày tháng năm 2013 Người khai Trần Thảo Uyên v LỜI CẢM TẠ Kính dâng Cha mẹ đã hết lòng dạy dỗ, yêu thương, nuôi con khôn lớn nên người. Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến - PGs.Ts Võ Công thành, người đã tận tình hướng dẫn, góp ý cho những lời khuyên hết sức bổ ích trong việc nghiên cứu và hoàn thành luận văn này và cũng là người hết lòng dùi dắt tôi trong suốt khóa học. - Ths Quan Thị Ái Liên người đã tận tình giúp đỡ và đóng góp những ý kiến xác thực góp phần hoàn chỉnh luận văn này. - Quý thầy cô trường Đại hoc Cần Thơ, đặc biệt là quý thầy cô khoa Nông Nghiệp và SHƯD đã truyền đạt những kiến thức quý báo cho tôi trong những năm học vừa qua. Xin chân thành cám ơn - Cán bộ khuyến nông huyện Bến Lức: Ks Bùi Thị Kiều Oanh và nông dân: Trần Minh Dám đã tạo điều kiện và tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện thí nghiệm ngoài đồng - Ks Trần Thị Phương Thảo, Ks Nguyễn Nguyễn Ngọc Hân, Ks Võ Quang Trung, Ks Đái Thị Phương Mai, Ks Đặng Ngọc Nhiên, Ks Nguyễn Thành Tâm đã giúp tôi rất nhiều trong công tác phân tích mẫu trong phòng thí ngiệm. - Các bạn sinh viên lớp Công Nghệ Giống Cây Trồng K35 đã giúp tôi rất nhiều trong quá trình thực hiện luận văn này. - Xin ghi vào lòng những tình cảm chân thành của toàn thể các bạn lớp Công Nghệ Giống Cây Trồng K35 đã đi cùng tôi suốt những năm tháng sinh viên. Trần Thảo Uyên vi TRẦN THẢO UYÊN, 2013 “Chọn giống lúa thơm, năng suất cao, phẩm chất tốt phù hợp với xã Thanh Phú, huyện Bến Lức, tỉnh Long An”. Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư Khoa học cây trồng - Chuyên ngành Công nghệ giống cây trồng, trường đại học Cần Thơ. Cán bộ hướng dẫn PGs.Ts. Võ Công Thành, Ths. Quan Thị Ái Liên. TÓM LƯỢC Xuất phát từ nhu cầu cần có giống lúa thơm không ảnh hưởng quang kỳ để có thể thay thế giống lúa thơm Nàng Thơm Chợ Đào trong sản xuất ở huyện Bến Lức Tỉnh Long An. Đề tài “Chọn giống lúa thơm, năng suất cao, phẩm chất tốt phù hợp diện với xã Thanh Phú, huyện Bến Lức, tỉnh Long An” được thực hiện nhằm mục tiêu chọn được giống lúa thơm năng suất cao, phẩm chất tốt, phù hợp với điều kiện canh tác lúa dọc theo trục chính tuyến đường cao tốc Trung Lương – Tp. HCM. Thí nghiệm được bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên, 3 lần lặp lại, gồm 10 nghiệm thức là 10 giống/dòng lúa: TP6, BN3, Thơm Bảy Núi Đột Biến, KDML x TP5 dòng 1-1 , KDML x TP5 dòng 1-2 , KDML x TP5 dòng 2-1, KDML x TP5 dòng2-2, KDML x TP5 dòng 2-3, Tp5 x TP9 dòng 1-3-4 và giống OM 4900 là giống lúa đối chứng vào vụ Đông – Xuân 2012-2013 tại ấp 1B, xã Thanh Phú, huyện Bến Lức, tỉnh Long An. Kết quả thí nghiệm chọn được 2 giống/dòng lúa thơm là: giống lúa thơm TP6 có thời gian sinh trưởng 95 ngày, hàm lượng amylose 18,04%, hàm lượng protein 9,09%, năng suất ngoài đồng 7,44 tấn/ha, giống lúa thơm BN3 có thời gian sinh trưởng 85 ngày, hàm lượng amylose 14,65%, hàm lượng protein 8,57%, có năng suất ngoài đồng 6,58 tấn/ha. Hai giống lúa này không bị nhiễm rầy nâu, đạo ôn, sâu cuốn lá và sâu đục thân ở ngoài đồng. vii MỤC LỤC Quá trình học tập ................................................................................................. v Lời cảm tạ ............................................................................................................vi Tóm lược ..............................................................................................................vii Mục lục ...............................................................................................................viii Danh sách bảng ....................................................................................................xi Danh sách hình ....................................................................................................xii Danh từ viết tắt ....................................................................................................xiii MỞ ĐẦU..............................................................................................................1 CHƯƠNG 1 .......................................................................................................2 NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI CÂY LÚA ..............................................2 1.1 Nguồn gốc cây lúa ............................................................. ………………..2 1.2 Vai trò của hạt giống lúa .................................................................... ........2 1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất ..........................................................3 1.3.1 Ảnh hưởng của khí hậu ..............................................................................3 1.3.2 Ảnh hưởng của đất .......................................................................................5 1.3.3 Ảnh hưởng của sâu bệnh ..............................................................................6 1.4 Phân loại cây lúa theo đặc tính thực vật học ...............................................6 1.5 Đời sống của cây lúa ...................................................................................6 1.6 Một số quan điểm mới về hình dạng cây lúa năng suất cao ........................7 1.7 Một số đặc tính nông học và thành phần năng suất của cây lúa ................7 1.7.1 Thời gian sinh trưởng ................................................................................7 1.7.2 Chiều cao cây ............................................................................................8 1.7.3 Số bông/buội .............................................................................................9 1.7.4 Chiều dài bông ..........................................................................................9 1.7.5 Số hạt chắc/bông .......................................................................................10 viii 1.7.6 Phần trăm hạt chắc ..................................................................................10 1.7.7 Khối lượng 1000 hạt ..................................................................................11 1.8 Phẩm chất hạt gạo ........................................................................................11 1.8.1 Hàm lượng Amylose ....................................................................................11 1.8.2 Hàm lượng protein ......................................................................................12 1.8.3 Độ trở hồ .....................................................................................................13 1.8.4 Độ bền thể gel ..............................................................................................14 1.8.5 Tính thơm ....................................................................................................14 1.8.6 Chiều dài hạt gạo ........................................................................................15 1.9 Đặc điểm tự nhiên của huyện Bến Lức, tỉnh Long An ................................16 1.9.1 Khí hậu .......................................................................................................16 1.9.2 Đất ..............................................................................................................16 1.9.3 Nguồn nước ................................................................................................17 1.9.4 Cơ cấu giống ...............................................................................................17 CHƯƠNG 2 ............................................................................................... 18 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP .................................................... 18 2.1 Phương tiện ...................................................................................................18 2.1.1 Thời gian và địa điểm ..................................................................................18 2.1.2 Vật liệu ........................................................................................................18 .1.3 Thiết bị, hóa chất ......................................................................................... 18 2.2 Phương pháp .................................................................................................19 2.2.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm ....................................................................19 2.2.2 Phương pháp đánh giá chỉ tiêu nông học theo qui phạm khảo nghiệm giống quốc gia VCU (Bộ Nông Nghiệp Phát Triển Nông Thôn, 2002)............................. 19 2.2.3 Đánh giá chỉ tiêu năng suất và các thành phần năng suất theo qui phạm khảo nghiệm giống quốc gia VCU (Bộ Nông Nghiệp Phát Triển Nông Thôn, 2002)..................................................................................................................... 20 ix 2.2.4 Đánh giá khả năng phản ứng với một số sâu bệnh hại chính ........................21 2.2.5 Phương pháp đánh giá phẩm chất hạt gạo ...................................................26 2.2.6 Xử lý số liệu ................................................................................................31 CHƯƠNG 3 ............................................................................................... 32 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................... 32 3.1 Đặc tính nông học, thành phần năng suất và năng suất của 10 giống/dòng lúa thí nghiệm .....................................................................................................32 3.1.1 Đặc tính nông học ........................................................................................32 3.1.3 Tình hình sâu bệnh xuất hiện trên 10 giống/dòng lúa thí nghiệm .................39 3.1.4 Đánh giá phẩm chất .....................................................................................40 CHƯƠNG 4 ............................................................................................... 46 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ....................................................................... 46 4.1 Kết luận .........................................................................................................46 4.2 Đề nghị ..........................................................................................................46 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................... 47 PHỤ LỤC 1 .......................................................................................................52 PHỤ LỤC 2 .......................................................................................................54 PHỤ LỤC 3 .......................................................................................................56 PHỤ LỤC 4 .......................................................................................................59 x DANH SÁCH BẢNG Bảng 2.1 2.2 2.3 2..4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 2.11 2.12 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 Tên bảng Bộ giống lúa thí nghiệm Thang điểm của IRRI (1998) để đánh giá rầy nâu Thang điểm của IRRI (1998) để đánh giá bệnh đao ôn cổ bông Thang điểm của IRRI (1998) để đánh giá khả năng phản ứng với sâu cuốn lá Thang điểm đáng giá sâu đục thân (Bộ NN & PTNN, 2002) Thang điểm đánh giá cháy lá (Bộ NN & PTNN, 2002) Hệ thống đánh giá chuẩn hàm lượng amylose cho lúa (IRRI, 1988) Bảng phân cấp độ độ trở hồ (IRRI, 1979) Đánh giá độ trở hồ theo thang điểm của IRRI (1979) Phân cấp độ bền thể gel theo thang đánh giá của IRRI (1996) Phân cấp mùi thơm theo thang đánh giá của IRRI (1986) Phân loại chiều dài và hình dạng hạt gạo (Khush and Paul, 1979) Đặc tính nông học của 10 giống/dòng lúa thí nghiệm tai xã Thanh Phú, huyện Bến Lức, tỉnh Long An vụ Đông-Xuân 2012-2013 Thành phần năng suất, NSLT và NSTT của 10 giống/dòng lúa thí nghiệm tai xã Thanh Phú, huyện Bến Lức, tỉnh Long An Sâu bệnh trên các 10 giống/dòng lúa thí nghiệm tại xã Thanh Phú, huyện Bến Lức, tỉnh Long An vụ Đông-Xuân 2012-2013 Hàm lượng protein, amylose, độ trở hồ và độ bền thể gel của 10 giống/dòng lúa thí nghiệm vụ Đông-Xuân 2012-2013 tại xã Bến Lức, tỉnh Long An Phẩm chất của 10 giống/dòng lúa thí nghiệm vụ Đông Xuân 2012 – 2013 tại xã Thanh Phú, huyện Bến Lức, Tỉnh Long An xi Trang 19 23 23 24 24 25 26 28 28 29 30 30 32 36 39 41 45 DANH SÁCH HÌNH Hình 2.1 3.1 3.2 3.3 Tên hình Sơ đồ bố trí thí nghiệm Độ trở hồ Độ bền thể gel Chiều dài hạt gạo xii Trang 20 42 43 44 DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT Tp. HCM: Thành phố Hồ Chí Minh ĐBSCL: Đồng Bằng Sông Cửu Long KDML x TP5: Khao Dawk Mali x TP5 TGST: Thời gian sinh trưởng NSLT: Năng suất lý thuyết NSTT: Năng suất thực tế xiii 1 MỞ ĐẦU Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) là vựa lúa lớn nhất cả nước (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). Góp phần tạo nên thành tựu đó có sự đóng góp của các giống lúa thơm như: Nàng Thơm, Nàng Thơm Chợ Đào, Tài Nguyên, Tám Xoan,… và được trồng ở nhiều tỉnh của ĐBSCL như: An Giang, Cần Thơ, Long An, Tiền Giang...trong đó huyện Bến Lức tỉnh Long An cũng là vùng đất trồng lúa thơm nổi tiếng, diện tích trồng lúa thơm là 100 ha (Sở Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn tỉnh Long An, 2011), các giống lúa thơm trồng phổ biến như: Nàng Thơm Chợ Đào, Nàng Hoa, Tài Nguyên... nổi tiếng nhất là giống lúa thơm Nàng Thơm Chợ Đào. Nhưng giống lúa Nàng Thơm Chợ Đào thuộc nhóm lúa mùa nên bị ảnh hưởng quang kỳ, hiện nay việc canh tác giống lúa Nàng Thơm Chợ Đào dọc theo trục chính đường cao tốc Trung Lương-TPHCM đang gặp trở ngại do ảnh hưởng bởi đèn chiếu sáng vào ban đêm làm cho phần lớn diện tích canh tác lúa ở đây không trổ. Vì vậy, việc chọn ra giống lúa thơm có năng suất cao, phẩm chất tốt, không bị ảnh hưởng bởi quang kỳ là rất cấp thiết nhằm có thể thay thế giống Nàng Thơm Chợ Đào trong sản xuất cũng như làm đa dạng thêm nguồn giống lúa thơm có năng suất cao và phẩm chất tốt cho vùng. Đề tài “Chọn giống lúa thơm, năng suất cao, phẩm chất tốt phù hợp với xã Thanh Phú, huyện Bến Lức, tỉnh Long An” được thực hiện nhầm mục tiêu chọn ra những giống/dòng lúa thơm năng suất cao, phẩm chất tốt và thích nghi với điều kiện canh tác của vùng. 2 CHƯƠNG 1 NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI CÂY LÚA 1.1 Nguồn gốc cây lúa Có nhiều tác giả đã đề cập tới nhưng cho tới nay vẫn chưa có những dữ liệu chắc chắn và thống nhất. Có một điều là lịch sử cây lúa có từ lâu và gắn liền với lịch sử phát triển của nhân dân các nước Châu Á. Khí hậu vùng Đông Nam Á nóng ẩm rất thích hợp cho cây lúa mọc tự nhiên. Theo tài liệu của Nguyễn Ngọc Đệ (1998) đã đề cập: Makkey E. cho rằng vết tích cây lúa cổ xưa nhất ở vùng Penjab Ấn Độ, có lẽ của các bộ lạc 2.000 năm trước; nhưng theo Chowdhury và Ghosh, những hạt thóc hóa thạch cổ nhất thế giới được tìm thấy ở Hasthinapur-Ấn Độ với khoảng 2.500 năm tuổi. Một số nhà nghiên cứu Việt Nam lại cho rằng nguồn gốc cây lúa ở miền Nam Việt Nam và Campuchia. Tuy có nhiều ý kiến nhận định về nguồn gốc của cây lúa nhưng chưa thống nhất và bên cạnh đó nhiều người cũng đồng ý rằng nguồn gốc cây lúa là vùng đầm lầy Đông Nam Á, rồi từ đó lan đi các nơi khác. Thêm vào đó, người ta cũng đồng ý rằng cây lúa và nghề trồng lúa đã có từ rất lâu ở vùng này, lịch sử và đời sống của các dân tộc Đông Nam Á gắn liền với lúa gạo. 1.2 Vai trò của hạt giống lúa Theo Trần Thượng Tuấn (1992) những thành tựu có tính lịch sử trong ngành trồng lúa là đã tạo ra được hàng loạt các giống lúa cao sản mới, ngắn ngày, kháng được một số sâu bệnh quan trọng, có năng suất cao, có phẩm chất gạo tốt, hạt dài, trong và không bạc bụng. Giống là trong những tư liệu đầu tiên để thâm canh tăng năng suất đặc biệt trong điều kiện sản xuất lúa hàng hóa xuất khẩu và với những diễn biến phức tạp của khi hậu thời tiết, sâu bệnh (Huỳnh Quốc Quân, 1999). Giống phải cho năng suất cao và ổn định, tính chống chịu tốt với sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất lợi cũng như chất lượng lúa gạo phải đáp ứng nhu cầu sử dụng (Vũ Văn Hiến, 1999). Việc chọn tạo giống cây trồng nhằm cải tạo và hoàn thiện cấu trúc di truyền của những đặc tính có lợi ở cây trồng tạo những cây 3 trồng mới có thính ứng và khả năng chống chịu cao với điều kiện ngoại cảnh bất lợi với cồn trùng và dịch hại, có năng suất cao, phẩm chất tốt đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của con người (Vũ Hữu Yêm và ctv., 2001). Giống được xem như là một yếu tố hàng đầu trong việc nâng cao năng suất cây trồng. Các nhà khoa học đã ước tính khoảng 30-50% mức tăng năng suất hạt của cây lương thực trên thế giới là nhờ đưa vào sản xuất những giống tốt (Nguyễn Phước Đằng, 2010). Việc đưa vào sản suất các giống có khả năng cho năng suất cao đã mang lại hiệu quả kinh tế lớn, vì đó là biện pháp rẽ tiền nhất để tăng sản lượng lương thực (Nguyễn Phước Đằng, 2010). Giống tốt bao gồm giống lúa có tiềm năng năng suất cao và hạt giống có chất lượng gieo trồng tốt, nó có năng suất thích ứng với tất cả các biện pháp canh tác. 1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất 1.3.1 Ảnh hưởng của khí hậu Theo Yoshida (1981) nhiệt độ bức xạ mặt trời và lượng mưa ảnh hưởng đến năng suất lúa do ảnh hưởng trực tiếp các quá trình sinh lý liên hệ đến sự tạo hạt và ảnh hưởng những khía cạnh khác nhau. Sự ổn định năng suất cây lúa ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố. Ảnh hưởng mặt trời gắn liền với lượng mưa thoái hóa lúc lúa chín làm cho năng suất thấp. * Nhiệt độ Nhiệt độ cao tăng vận tốc ra lá và sinh nhiều mầm chồi hơn. Nhiệt độ cao sẽ rút ngắn giai đoạn vào chắc, thời tiết có mây thường xuyên gây hại cho sự chắc hạt ở nhiệt độ cao sẽ làm quá trình chín ngắn hơn. Nhiệt độ cao hơn 350C khi trổ gié hoa có thể làm phần trăm bất thụ cao (Phạm Ngọc Hải và ctv., 2003). Nhiệt độ có tác dụng quyết định đến tốc độ sinh trưởng của cây lúa nhanh hay chậm, tốt hay xấu. Trong phạm vi giới hạn (20-300C), nhiệt độ càng tăng cây lúa phát triển càng mạnh. Nhiệt độ trên 400C hoặc dưới 17 0C cây lúa tăng trưởng chậm lại. Dưới 13 0C cây lúa ngừng sinh trưởng, nếu kéo dài quá một tuần cây lúa sẽ chết (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). 4 * Ánh sáng Bức xạ mặt trời có ảnh hưởng lớn nhất trên năng suất hạt ở giai đoạn sinh dục, ảnh hưởng kế tiếp giai đoạn chín và ảnh hưởng cực nhỏ giai đoạn dinh dưỡng (Yoshida, 1981). Lượng bức xạ ánh sáng mặt trời có liên quan đến cường độ quang hợp. Nói chung cường độ ánh sáng tăng thì cường độ quang hợp tăng. Đến một giới hạn nào đó cường độ ánh sáng tăng nhưng cường độ quang hợp không tăng nữa, tại thời điểm đó người ta gọi là điểm bảo hòa ánh sáng trong quang hợp. Điểm hòa ánh sáng của cây lúa khoảng 50Klux (Đình Thế Lộc và ctv., 2006). Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008) ánh sáng có ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng, phát triển và phát dục của cây lúa trên phương diện: cường độ ánh sáng và độ dài chiếu sáng trong ngày. Cường độ ánh sáng ảnh hưởng trực tiếp đến sự quang hợp cây lúa thể hiện chủ yếu bằng năng lượng ánh sáng mặt trời chiếu trên đơn vị diện tích. Thông thường cây lúa chỉ sử dụng 65% năng lượng ánh sáng mặt trời chiếu tới ruộng lúa (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). Quang kỳ là khoảng thời gian chiếu sáng trong ngày tính từ lúc bình minh đến lúc hoàng hôn. Lúa là cây ngày ngắn cho nên quang kỳ ngắn điều khiển sự phát dục của cây lúa. Nó chỉ làm đòng và trổ bông khi gặp quang kỳ ngắn thích hợp (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). * Lượng mưa Trong điều kiện thủy lợi chưa hoàn chỉnh lượng mưa là một trong yếu tố khí hậu có tính chất quyết định đến việc hình thành các vùng trồng lúa và các vụ lúa trong năm. Trong mùa mưa lượng mưa cần thiết cho cây lúa trung bình khoảng 6-7mm/ngày và 8-9mm/ ngày trong mùa khô nếu không có nguồn nước khác bổ sung (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). Nếu công tác thủy lợi tốt, ruộng lúa chủ động được nước thì mưa nhiều không có lợi cho sự gia tăng năng suất lúa. Ngược lại mưa nhiều, gió to, trời âm u và ít nắng cây lúa phát triển không thuận lợi (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). 5 * Nước Cây lúa thiếu nước ở bất kỳ giai đoạn nào cũng gây giảm năng suất. Do đó, để có thể gieo trồng một năm hai, ba vụ lúa người ta đã xây dựng các công trình thủy lợi để chủ động nước tưới hiệu quả cho cây lúa (Yoshida, 1981). Theo Phạm Ngọc Hải và ctv., 2003 trong thời kỳ phát triển bông hạt nhất là khi làm đòng cho đến khi phơi màu cây lúa thoát hơi nước mạnh nhất cho nên giai đoạn này cây lúa cần nhiều nước. Trong thời kỳ đẻ nhánh nếu thiếu nước thì số bông giảm bớt nhưng sau đó nếu nước đầy đủ thì hạt chắc sẽ tăng lên nên tác hại cũng ít. Sau khi phân hóa đòng nếu thiếu nước trong thời kỳ phân chia giảm nhiễm và khi trổ sẽ có tác hại rất lớn, sau đó đến thời kỳ chín sữa. Khi lúa chín thiếu nước tác hại cũng giảm nhẹ. Sau khi lúa chín không cần giữ nước lâu trong ruộng, nhưng nếu tháo nước quá sớm, cây bị hạn sẽ chín sớm, không thuận lợi cho việc tích lũy tinh bột và protein, hạt lép nhiều và có thể bị bệnh đạo ôn, nhưng nếu tháo muộn thời gian chín sẽ kéo dài, hạt xanh nhiều tỷ lệ chất khô kém. Nhìn chung, sau khi lúa khoảng 25 ngày nên tháo nước để thu được sản lượng cao. * Gió Ở giai đoạn làm đòng và trổ, gió mạnh ảnh hưởng xấu đến quá trình hình thành và phát triển của đòng lúa, sự trổ bông, thụ phấn, thụ tinh và sự tích lũy chất khô trong hạt bị trở ngại làm tăng tỷ lệ hạt lép, hạt lửng. Gió nhẹ giúp quá trình trao đổi không khí trong quân thể ruộng lúa tốt hơn, tạo điều kiện cho quá trình quang hợp và hô hấp của ruộng lúa góp phần tăng năng suất (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). 1.3.2 Ảnh hưởng của đất Đất trồng lúa có sự khác nhau rất lớn về đặc điểm hòa hợp, địa lý thổ nhưỡng và sinh học giữa các khu, các vùng và ngay cả trong cùng một khu vực (Đinh Thế Lộc và ctv., 2006). Đất trồng lúa cần giàu dinh dưỡng, nhiều hữu cơ, tơi xốp, khả năng giữ nước, giữ phân tốt, tầng canh tác dày để bộ rễ ăn sâu, bám chặt vào đất và huy động chất dinh dưỡng nuôi cây. Loại đất thịt hay đất thịt pha sét, ít chua hoặc trung tính (PH = 5,5-7,5) là thích hợp đối với cây lúa, đất ruộng cầ bằng phẳng và chủ động được nước để lúa đạt được năng suất cao (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). 6 1.3.3 Ảnh hưởng của sâu bệnh Sâu bệnh phá hoại gây nên những khó khăn đối với sản xuất ở các vùng trồng lúa trên thế giới. Ở Việt Nam theo ước tính hàng năm sâu bệnh làm giảm khoảng 20% năng suất côn trùng gây hại trong suốt thời gian sinh trưởng của cây lúa, từ lúc gieo hạt đến khi chín. Chúng phá hoại tất cả các bộ phận của cây lúa cả trên và dưới mặt đất. Côn trùng phá hoại không những ảnh hưởng đến năng suất mà còn ảnh hưởng đến chất lượng hạt giống. Lượng phân bón không cân đối và không đúng yêu cầu sinh trưởng của cây lúa. Sự hiểu biết về sâu bệnh và biện pháp phòng trừ của nông dân bị giới hạn. Đó là điều kiện tốt cho sâu bệnh bộc phát, lưu tồn và phát triển gia tăng thiệt hại cho ruộng lúa, làm giảm năng suất và có khi mất trắng (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). 1.4 Phân loại cây lúa theo đặc tính thực vật học Qua nhiều lần nghiên cứu, có rất nhiều tác giả cho rằng: trong tất cả các loại lúa, chỉ có loài Oryza sativa fatua spontaneae gần giống với lúa trồng nhất và được coi là tổ tiên của giống lúa trồng hiện nay. Lúa thuộc họ hòa thảo (Gramineae), chi Oryza. Oryza có khoảng 20 loài, trong đó chỉ có 2 loài là lúa trồng (Oryza sativa L. và Oryza glaberrima stend.), còn lại là lúa hoang hàng niên hoặc đa niên. Loài lúa trồng là quan trọng nhất, thích nghi rộng rãi và chiếm đại bộ phận diện tích lúa thế giới là Oryza sativa L., loài cây hàng niên có bộ nhiễm sắc thể 2n = 24. Loài này có mặt ở khắp nơi thế giới, là loại cây có thể mọc từ vùng đầm lầy đến đồi núi, từ vùng xích đạo nhiệt đới đến ôn đới, từ vùng phù sa nước ngọt đến vùng cát sỏi ven biển, nhiễm phèn mặn (Nguyễn Ngọc Đệ, 1998). 1.5 Đời sống của cây lúa Trong chu kỳ sống cây lúa hoàn thành cơ bản giai đoạn sinh trưởng phân biệt kế tiếp nhau: dinh dưỡng và sinh dục. Các giống lúa có thời gian sinh trưởng khác nhau chủ yếu là do sự dài ngắn khác nhau ở chu kỳ sinh trưởng sinh dưỡng, phụ thuộc giống và điều kiện ngoại cảnh. Các giống lúa có thời gian sinh trưởng ngắn nên nó cần nhiều dinh dưỡng, ánh sáng mặt trời để tạo năng suất, do đó phải tạo giống lúa thấp cây, lá đòng thẳng đứng (Bùi Chí Bửu, 1998)