ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
–––––––––––––––––––––––
HÀ VĂN TUYỂN
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT
SẢN XUẤT HẠT LAI F1 GIỐNG LÚA LAI LC25 VÀ
VIỆT LAI 50 TẠI HUYỆN TÂN YÊN, TỈNH BẮC GIANG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
THÁI NGUYÊN - 2013
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
–––––––––––––––––––––––
HÀ VĂN TUYỂN
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT
SẢN XUẤT HẠT LAI F1 GIỐNG LÚA LAI LC25 VÀ
VIỆT LAI 50 TẠI HUYỆN TÂN YÊN, TỈNH BẮC GIANG
Chuyên ngành: KHOA HỌC CÂY TRỒNG
Mã số: 60.62.01.10
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. ĐẶNG QUÝ NHÂN
THÁI NGUYÊN - 2013
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
i
LỜI CAM ĐOAN
- Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa đƣợc sử dụng bảo vệ
một học vị nào.
- Tôi xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đƣợc
chỉ rõ nguồn gốc và đƣợc cảm ơn đầy đủ.
Thái Nguyên, tháng 9 năm 2013
Tác giả Luận văn
Hà Văn Tuyển
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
ii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành bản luận văn này, bên cạnh sự nỗ lực cố gắng của bản
thân, tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ quý báu tận tình của các cấp lãnh đạo, các
tập thể, cá nhân và gia đình.
Đầu tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: TS. Đặng Quý Nhân đã
trực tiếp hƣớng dẫn tôi hoàn thành luận văn này.
Tôi xin gửi lời cảm ơn lãnh đạo trƣờng Đại học Nông Lâm Thái
Nguyên, Phòng quản lý đào tạo Sau đại học, Khoa Nông học, các Thầy Cô
giáo đã giúp đỡ, hƣớng dẫn tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành
luận văn.
Toàn bộ thí nghiệm trong luận văn đƣợc thực hiện tại thôn Trám, xã
Phúc Sơn, huyện Tân Yên, tỉnh Bắc Giang. Tại đây tôi đã nhận đƣợc sự giúp
đỡ và tạo mọi điều kiện của các đồng chí lãnh đạo thôn cũng nhƣ sự giúp đỡ
của các hộ dân trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Tôi xin chân thành cảm
ơn những sự giúp đỡ quý báu đó.
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình và bạn bè đã luôn
quan tâm, động viên khích lệ tôi.
Mặc dù bản thân đã cố gắng hoàn thành luận văn trong phạm vi và
khả năng cho phép nhƣng chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót.
Kính mong nhận đƣợc sự cảm thông và tận tình chỉ bảo của quý Thầy Cô
và các bạn.
Thái Nguyên, tháng 9 năm 2013
Tác giả Luận văn
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
iii
Hà Văn Tuyển
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................ viii
DANH MỤC CÁC BẢNG............................................................................... ix
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ .......................................................................... xi
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Đặt vấn đề .................................................................................................. 1
2. Mục tiêu của đề tài ..................................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................... 3
Chƣơng 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 5
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài ....................................................................... 5
1.2. Đặc điểm đẻ nhánh của lúa lai ................................................................ 6
1.2.1. Đặc điểm bộ lá của lúa lai................................................................. 7
1.2.2. Đặc điểm cấu tạo của bông lúa ......................................................... 8
1.3. Các yếu tố dinh dƣỡng khoáng chính của cây lúa và kỹ thuật bón
phân cho lúa lai ....................................................................................... 9
1.3.1. Yêu cầu dinh dƣỡng đạm của cây lúa ............................................... 9
1.3.2. Yêu cầu dinh dƣỡng lân của cây lúa ............................................... 10
1.3.3. Yêu cầu dinh dƣỡng kali của cây lúa .............................................. 12
1.4. Lúa lai hệ ba dòng ................................................................................. 13
1.4.1. Khái niệm lúa lai hệ ba dòng .......................................................... 13
1.4.2. Những thành công và hạn chế của lúa lai 3 dòng ........................... 14
1.4.2.1. Những thành công của phƣơng pháp lai “ba dòng” ................. 14
1.4.2.2. Hạn chế của phƣơng pháp lai “ba dòng” .................................. 14
1.5. Lúa lai hệ hai dòng ................................................................................ 15
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
iv
1.5.1. Khái niệm hệ lúa lai hai dòng ......................................................... 15
1.5.2. Ƣu diểm và hạn chế của lúa lai 2 dòng........................................... 16
1.5.2.1. Ƣu điểm của lúa lai 2 dòng ....................................................... 16
1.5.2.2. Hạn chế của lúa lai 2 dòng........................................................ 17
1.6. Tình hình nghiên cứu và sản xuất lúa lai .............................................. 17
1.6.1. Tình hình sản xuất lúa lai trên Thế giới .......................................... 18
1.6.2. Tình hình nghiên cứu và sản xuất lúa lai ở Việt Nam .................... 20
1.7. Nghiên cứu chọn tạo giống lúa lai mới tại Việt Nam ........................... 23
1.7.1. Chọn tạo lúa lai ba dòng ................................................................. 23
1.7.2. Chọn tạo lúa lai hai dòng ................................................................ 23
1.8. Kết quả nghiên cứu các vùng sản xuất hạt lai F1 khác nhau ................ 24
Chƣơng 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................ 27
2.1. Vật liệu, địa điểm nghiên cứu ............................................................... 27
2.1.1. Vật liệu nghiên cứu ......................................................................... 27
2.1.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ................................................... 27
2.2. Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu .................................................. 28
....................................................................... 28
................................................................ 28
2.2.2.1. Tìm hiể
-
ời tiết thời kỳ
-
ện
Tân Yên - Bắc Giang. ............................................................... 28
2.2.2.2. Thí nghiệm 1 ............................................................................. 28
2.2.2.3. Thí nghiệm 2 ............................................................................. 31
2.2.2.4. Thí nghiệm 3 ............................................................................. 33
2.2.2.5.Thí nghiệm 4 .............................................................................. 34
....................................................... 36
2.4. Phƣơng pháp xử lý số liệu .................................................................... 39
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
v
Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................... 40
3.1. Kết quả tìm hiể
ời kỳ
ện Tân Yên - Bắc Giang .................................................... 40
3.1.1 Kết quả tìm hiểu điều kiện thời tiết thời kỳ lúa trỗ vụ xuân ............ 40
3.2. Đặc điểm thời tiết thời kỳ lúa trỗ vụ Mùa từ năm 2007 - 2012 tại
huyện Tân Yên, tỉnh Bắc Giang ............................................................ 44
3.3. Kết quả các thời vụ gieo đến sinh trƣởng phát triển của dòng bố
mẹ tổ hợp lúa lai hai dòng Việt Lai 50 trong vụ Mùa năm 2012 ......... 48
3.3.1. Đặc điểm sinh trƣởng phát triển giai đoạn gieo đến trỗ các
thời vụ dòng bố R50, dòng mẹ 135s ............................................... 49
3.3.2. Số lá trên thân chính và số bông hữu hiệu của dòng bố R50 và
dòng mẹ 135s .................................................................................. 50
3.3.3. Chênh lệch về thời gian trổ và chiều cao dòng bố R50 và
dòng mẹ 135s .................................................................................. 51
3.3.4. Tỷ lệ bất dục phấn của dòng mẹ và thời gian trỗ của dòng bố
R50 và dòng mẹ 135s ...................................................................... 53
3.4. Kết quả ảnh hƣởng tỷ lệ hàng bố, mẹ đến sinh trƣởng phát triển
và năng suất hạt lai F1 tổ hợp Việt Lai 50 vụ Mùa năm 2012.............. 54
3.4.1. Khả năng trùng khớp, mật độ và bông hữu hiệu của dòng bố
R50 và dòng mẹ 135s ...................................................................... 54
3.4.2. Sông bông hữu hiệu và tỷ lệ hoa bố R50, hoa mẹ 135s ở các
công thức thí nghiệm ...................................................................... 56
3.4.3. Đặc điểm nông sinh học của dòng bố
135s ............. 57
3.4.4. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất dòng mẹ135s ở
các công thức thí nghiệm ................................................................ 58
3.4.5. Năng suất thực thu hạt lai F1 dòng mẹ 135s ở các công thức
thí nghiệm ....................................................................................... 60
3.4.5. Mức độ biểu hiện sâu bệnh hại dòng 135s ...................................... 61
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
vi
3.5. Kết quả các thời vụ gieo đến sinh trƣởng phát triển của dòng bố
mẹ tổ hợp lúa lai ba dòng LC25 trong vụ xuân năm 2013. .................. 62
3.5.1. Tình hình sinh trƣởng phát triển giai đoạn từ gieo đến trỗ ở
các thời vụ của dòng bố R25, dòng mẹ 137A ............................... 62
3.5.2. Số lá trên thân chính và số bông hữu hiệu của dòng bố R25,
dòng mẹ 137A ................................................................................ 64
3.5.3. Chênh lệch về thời gian trỗ và chiều cao cây của dòng bố
R25, dòng mẹ 137A ........................................................................ 65
3.5.4. Tỷ lệ bất dục dòng mẹ và thời gian trỗ dòng bố R25, dòng
mẹ 137A ......................................................................................... 66
3.6. Kết quả ảnh hƣởng tỷ lệ hàng bố, mẹ đến sinh trƣởng phát triển
và năng suất hạt lai F1 tổ hợp LC25 vụ Xuân 3013 ............................. 67
3.6.1. Khả năng trùng khớp, mật độ và bông hữu hiệu của dòng bố
R25 dòng mẹ 137A ......................................................................... 67
3.6.2. Số bông hữu hiệu và tỷ lệ hoa bố, hoa mẹ trong các công thức
thí nghiệm ....................................................................................... 68
3.6.3. Các đặc điểm nông sinh học của dòng bố R25, dòng mẹ
137A ............................................................................................... 70
3.6.4. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất dòng mẹ 137A ở
các công thức thí nghiệm ................................................................ 71
3.6.5. Năng suất thực thu hạt lai F1 dòng mẹ 137A ở các công thức
thí nghiệm ....................................................................................... 72
3.6.6. Mức độ biểu hiện sâu bệnh hại dòng mẹ 137A .............................. 74
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ........................................................................... 75
1. Kết luận .................................................................................................... 75
2. Đề nghị ..................................................................................................... 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 77
PHỤ LỤC
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
vii
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
viii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
A
Dòng mẹ bất dục đực tế bào chất.
B
Dòng duy trì bất dục đực tế bào chất.
R
Dòng phục hồi tính hữu dục.
CT
Công thức.
FAO
Tổ chức Nông - Lƣơng Thế giới.
TV
Thời vụ.
CMS
Dòng bất dục tế bào chất.
TGMS
Dòng bất dục đực di truyền nhân mẫn cảm nhiệt độ.
EGMS
Dòng bất dục đực di truyền nhân mẫn cảm môi trƣờng.
ƢTL
Ƣu thế lai.
MAS
Chọn lọc với sự trợ giúp của chỉ thị phân tử.
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
ix
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Vật liệu và nguồn gốc các dòng bố mẹ........................................... 27
Bảng 3.1a. Nhiệt độ trung bình ngày trong tháng 4 từ năm 2007 - 2013 ....... 40
Bảng 3.1b. Lƣợng mƣa và số giờ nắng tháng 4 từ năm 2007 - 2013 ............. 42
Bản 3.2a. Nhiệt độ trung bình ngày trong tháng 9 từ năm 2007-2012 ........... 44
Bảng 3.2b. Lƣợng mƣa và số giờ nắng tháng 9 từ năm 2007 - 2012 ............. 46
Bảng 3.3. Tình hình sinh trƣởng phát triển giai đoạn gieo đến trỗ ở các
thời vụ dòng bố R50, dòng mẹ 135s ..................................................... 49
Bảng 3.4. Số lá trên thân chính và số bông hữu hiệu của dòng bố R50 và
dòng mẹ 135s ........................................................................................ 50
Bảng 3.5. Chênh lệch về thời gian trỗ và chiều cao của dòng bố R50 và
dòng mẹ 135s ở các thời vụ .................................................................. 51
Bảng 3.6. Tỷ lệ bất dục của dòng mẹ và thời gian trỗ của dòng bố R50 và
dòng mẹ 135s ở các thời vụ .................................................................. 53
Bảng 3.7. Khả năng trùng khớp ngày trỗ, mật độ và bông hữu hiệu của
dòng bố R50 và dòng mẹ 135s ............................................................. 54
Bảng 3.8. Bông hữu hiệu và tỷ lệ hoa bố R50 hoa mẹ 135s ở các công
thức thí nghiệm..................................................................................... 56
135s...... 57
Bảng 3.10. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất dòng mẹ 135s ở
các công thức thí nghiệm ..................................................................... 59
Bảng 3.11. Năng suất thực thu hạt lai F1 dòng mẹ 135s ở các công thức
thí nghiệm ............................................................................................. 60
Bảng 3.12. Mức độ biểu hiện sâu bệnh hại dòng 135 s ................................ 61
Bảng 3.13. Tình hình sinh trƣởng phát triển giai đoạn từ gieo đến trỗ ở
các thời vụ của dòng bố R25, dòng mẹ 137A ..................................... 62
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
x
Bảng 3.14. Số lá trên thân chính và số bông hữu hiệu của dòng bố R25,
dòng mẹ 137A ...................................................................................... 64
Bảng 3.15. Chênh lệch về thời gian trỗ và chiều cao cây của dòng bố
R25, dòng mẹ 137A ............................................................................. 65
Bảng 3.16. Tỷ lệ bất dục dòng mẹ và thời gian trỗ dòng bố R25, dòng mẹ
137A ..................................................................................................... 66
Bảng 3.17. Khả năng trùng khớp ngày trỗ, mật độ và bông hữu hiệu
dòng bố R25, dòng mẹ 137A ............................................................... 67
Bảng 3.18: Bông hữu hiệu và tỷ lệ hoa bố R25, hoa mẹ 137A ở các công
thức thí nghiệm ...................................................................................... 69
Bảng 3.19. Các đặc điểm nông sinh học của dòng bố R25 và dòng mẹ 137A ..... 70
Bảng 3.20. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất dòng mẹ 137A ở
các công thức thí nghiệm ..................................................................... 71
Bảng 3.21. Năng suất thực thu hạt lai F1 dòng mẹ 137A ở các công thức
thí nghiệm ............................................................................................. 72
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
xi
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Đồ thị 3.1. Năng suất thực thu hạt lai F1 dòng mẹ 135s ở các công
thức thí nghiệm .................................................................................... 61
Đồ thị 3.2: Năng suất thực thu hạt lai F1 dòng mẹ 137A ở các công
thức thí nghiệm .................................................................................... 73
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Lúa (Oryza sativa L.) là một trong những cây trồng cung cấp nguồn
lƣơng thực quan trọng nhất của loài ngƣời, với 40% dân số Thế giới sử dụng
lúa gạo làm thức ăn chính và có ảnh hƣởng đến đời sống của ít nhất 65% dân
số Thế giới. Theo dự báo của FAO (Food and Agricuture Organization), Thế
giới đang có nguy cơ thiếu hụt lƣơng thực do dân số tăng nhanh (khoảng hơn
chín tỷ ngƣời vào năm 2050), sức mua lƣơng thực, thực phẩm tại nhiều nƣớc
tăng, biến đổi khí hậu toàn cầu khắc nghiệt diễn ra khô hạn, bão lụt và quá
trình đô thị hoá làm giảm đất lúa. Nhiều nƣớc phải dành quỹ đất để trồng cây
lúa nƣớc, lúa chịu hạn và chịu ngập úng. Chính vì vậy, an ninh lƣơng thực là
vấn đề cấp thiết hàng đầu của Thế giới ở hiện tại và trong tƣơng lai [1][6].
Lúa ƣu thế lai hay gọi tắt là lúa lai là một khám phá lớn để nâng cao
năng suất, sản lƣợng và hiệu quả canh tác lúa. Nhiều nƣớc đang tập trung
nghiên cứu về chọn tạo sản xuất lúa lai. Lúa lai đã đƣợc nghiên cứu và phát
triển rất thành công ở Trung Quốc, diện tích gieo trồng lúa lai của nƣớc này
đã lên đến 18 triệu ha, chiếm trên 50% diện tích trồng lúa của Trung Quốc.
Lúa lai đã và đang đƣợc mở rộng ở các nƣớc trồng lúa châu Á khác nhƣ Việt
Nam, Ấn Độ, Myanmar, Philippines… [38]. Việt Nam có diện tích gieo cấy
lúa lai khoảng 600-700 nghìn ha/năm. Việc sử dụng lúa lai đã góp phần nâng
cao năng suất và sản lƣợng lúa, đảm bảo an ninh lƣơng thực, tăng thu nhập và
tạo thêm việc làm cho nông dân thông qua việc sản xuất hạt giống lúa lai F1.
Ở Việt Nam cây lúa là cây trồng chính cung cấp lƣơng thực và là ngành
sản xuất truyền thống trong nông nghiệp. Mục tiêu sản xuất lúa của Việt Nam
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
2
là duy trì ổn định diện tích trồng lúa ở mức 3,8 triệu ha và sản lƣợng dự kiến
40 triệu tấn lƣợng thực [1].
Hiện nay, Việt Nam đang cần nhu cầu sản lƣợng hạt lai F1 hàng năm là
17.482 tấn để phục vụ gieo cấy cho toàn bộ diện tích là 750 ngàn ha diện tích
lúa lai ở miền Bắc (số liệu báo cáo của Cục trồng trọt năm 2012. tại Hội thảo
Quốc tế: Chiến lƣợc nghiên cứu phát triển lúa lai ứng phó với biến đổi khí
hậu toàn cầu). Trong đó Việt Nam đang tự túc sản xuất đƣợc 21,33% sản
lƣợng hạt lai F1 trên. Do đó Việt Nam hàng năm cần nhập sản lƣợng hạt
giống lúa lai là 13.753 tấn/năm từ nƣớc ngoài [23].
Việt Nam đã xây dựng đƣợc vùng sản xuất hạt lai F1 tại Quảng Nam
nhƣng tính ổn định và tỷ lệ rủi ro trong sản xuất hạt lai F1 hai dòng là rất cao.
Do đó các nhà sản xuất đang định hƣớng tìm vùng sản xuất mới an toàn đạt
năng suất cao, công nghệ sản xuất hạt lai F1 đơn giản nhƣ Trung Quốc, Ấn
Độ trong vụ Mùa, vụ Xuân tại miền Bắc Việt Nam.
Các vùng sản xuất phía Bắc nhƣ Thanh Hóa, Hải Phòng, Lào Cai tổ
chức sản xuất trong vụ Mùa thƣờng hay bị mƣa nhất là Thanh Hóa thƣờng
hay bị mƣa giai đoạn tung phấn và có hiện tƣợng bị ngập khi bão về.
Qua khảo sát điều kiện tự nhiên của Viện Nghiên cứu lúa Trƣờng Đại
học Nông nghiệp Hà Nội cho thấy vùng đất phía tây của huyện Tân Yên tỉnh
Bắc Giang, có điều kiện tốt để sản xuất hạt hạt lai F1, vì vậy tổ chức sản xuất
hạt lai F1 tại vùng này có độ an toàn cao và có thể mở rộng quy mô thành
vùng sản xuất hạt lai F1 tập trung lớn.
Xuất phát từ những đặc điểm trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề
tài: “Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật sản xuất hạt lai F1 giống lúa
lai LC25 và Việt Lai 50 tại huyện Tân Yên, tỉnh Bắc Giang”.
2. Mục tiêu của đề tài
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
3
2.1. Mục tiêu chung
Xác định một số biện pháp kỹ thuật trong sản xuất hạt giống lúa lai hai
dòng ở vụ Mùa và lúa lai ba dòng ở vụ Xuân, trong điều kiện sinh thái huyện
Tân Yên, tỉnh Bắc Giang để đạt năng suất hạt lai F1 cao đối với hai tổ hợp
Việt Lai 50 và LC25.
2.2. Mục tiêu cụ thể
giai đoạn
- Bắc Giang.
Xác định thời vụ gieo cấy dòng bố mẹ của tổ hợp lai hai dòng Việt Lai
50 trong vụ Mùa.
Xác định tỷ lệ hàng bố hàng mẹ trong sản xuất hạt lai F1 vụ Mùa tổ
hợp lai hai dòng Viêt Lai 50.
Xác định thời vụ gieo cấy dòng bố mẹ của tổ hợp lai ba dòng LC25
trong vụ Xuân.
Xác định tỷ lệ hàng bố hàng mẹ trong sản xuất hạt lai F1 vụ Xuân tổ
hợp lai ba dòng LC25.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở cho việc bố trí khung thời vụ
thích hợp và điều chỉnh tỷ lệ hàng bố mẹ trong sản suất hạt lai F1 hai dòng và
ba dòng tại huyện Tân Yên tỉnh Bắc Giang.
Đóng góp cơ sở lý luận để hoàn thiện quy trình sản xuất hạt giống lúa
lai F1 hai dòng, ba dòng tại huyện Tân Yên tỉnh Bắc Giang làm cơ sở để xây
dựng vùng sản xuất hạt lai chuyên canh hai vụ góp phần nâng cao năng suất
và chất lƣợng hạt giống lai của Việt Nam, mở ra một ngành sản xuất ứng
dụng công nghệ cao cho địa phƣơng.
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
4
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Hoàn thiện đƣợc quy trình sản xuất hạt giống lúa lai F1 ba dòng cho
giống LC25 ở vụ Xuân, đạt năng suất > 32,7 tấn/ha đã nâng cao giá trị thu
nhập cho ngƣời sản xuất hạt giống đồng thời góp phần tăng thêm lƣợng hạt lai
F1 ba dòng cung cấp cho nông dân, giảm ngoại tệ nhập hạt giống, tạo thêm
việc làm ở nông thôn.
Hoàn thiện đƣợc quy trình sản xuất hạt giống lúa lai F1 hai dòng cho
giống Việt Lai 50 ở vụ Mùa năng suất > 33,71 tấn/ha đã nâng cao giá trị thu
nhập cho ngƣời sản xuất hạt giống đồng thời góp phần tăng thêm lƣợng hạt lai
F1 hai dòng cung cấp cho nông dân, giảm ngoại tệ nhập hạt giống, tạo thêm
việc làm ở nông thôn.
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
5
Chƣơng 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài
Lúa lai (Hybrid rice) là danh từ gọi tắt của lúa ƣu thế lai. Lúa ƣu thế lai
là các giống lúa ứng dụng hiệu ứng ƣu thế lai đời F1. Lúa lai khác lúa thƣờng
ở chỗ hạt giống lúa lai chỉ sử dụng một lần do hiệu ứng ƣu thế lai thể hiện
mạnh nhất [19].
Rễ lúa lai phát triển sớm và mạnh. Kết quả quan sát cho thấy khi bắt
đầu nẩy mầm, rễ mầm và thân mầm cùng xuất hiện, khi lá thứ nhất xuất hiện
thì có 3 rễ mới hình thành, khi lá thứ hai xuất hiện thì 7 rễ hình thành, sau đó
số lƣợng rễ tăng lên rất nhanh, các rễ có đƣờng kính to hơn dòng bố mẹ, sự
phân nhánh nhiều hơn, rễ ăn sâu và toả rộng ra xung quanh, tạo ra một lớp rễ
đan dày ở tầng sát mặt đất. Lông hút của rễ lúa lai nhiều và dài (0,1-0,25 mm)
hơn hẳn lúa thƣờng (0,01-0,013 mm). Vì số lƣợng nhiều nên diện tiếp xúc
lớn, làm cho khả năng hấp thu tăng cao gấp 2 - 3 lần lúa thƣờng. Khi gặp điều
kiện thiếu nƣớc rễ lúa lai ăn sâu hơn lúa thƣờng nên khả năng chịu hạn tốt
hơn. Đƣờng kính rễ lớn giúp cho quá trình vận chuyển nƣớc và dinh dƣỡng
thuận tiện. Rễ lúa lai phát triển mạnh trong suốt quá trình sống của cây, vì vậy
lúa lai có khả năng thích nghi tốt với nhiều loại đất, tận dụng đƣợc phân bón
trong đất. cây lúa khoẻ mạnh suốt quá trình sống, ít bị đổ, sau khi thu hoạch,
gốc rạ có khả năng tái sinh mạnh do bộ rễ lâu già hoặc có khả năng hình thành
rễ mới liên tục. Chính vì bộ rễ khoẻ nên lúa lai có khả năng thích ứng rộng, sử
dụng tiết kiệm phân bón, cây cứng, ít đổ [18][13].
Rễ lúa lai có khả năng thích ứng cao, tận dụng đƣợc phân bón trong
đất, chống đổ tốt vì vậy trong các biện pháp kỹ thuật cần tập trung bón lƣợng
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
6
kali và lân cao để phát huy tiềm năng hút dinh dƣỡng của bộ rễ lúa lai [18].
1.2. Đặc điểm đẻ nhánh của lúa lai
Đẻ nhánh là một đặc tính sinh học của cây lúa, liên quan chặt chẽ đến
quá trình hình thành số bông và năng suất cây lúa.
Quá trình đẻ nhánh của lúa lai tuân theo qui luật đẻ nhánh chung của
cây lúa là khi quan sát thấy lá thứ 4 xuất hiện thì đồng thời nhánh đầu tiên
vƣơn ra từ bẹ lá thứ nhất. Các nhánh sau tiếp tục xuất hiện đúng theo quy luật
là khi lá thứ 5 xuất hiện thì nhánh con thứ hai xuất hiện, lá thứ 6 xuất hiện thì
nhánh con thứ ba xuất hiện đồng thời với nhánh cháu thứ nhất. Khi có 7 lá thì
nhánh mẹ đẻ nhánh con thứ 4, nhánh con 1 đẻ nhánh cháu 2. nhánh con 2 đẻ
nhánh cháu 1. lúc đó khóm lúa đã có 8 nhánh (nếu cấy 1 dảnh), nếu cấy 2
dảnh khởi đầu thì khóm lúa đạt đƣợc 15-16 dảnh. Khi đó có thể tiến hành kìm
hãm đẻ nhánh để tập trung dinh dƣỡng nuôi các nhánh đẻ sớm. Từ kết quả
phân tích này cho thấy lúa không cần cấy dầy, cấy nhiều dảnh nhƣ vẫn làm.
So với lúa thƣờng, lúa lai có khả năng đẻ nhánh đều hơn ở thời kỳ đầu nhờ
quá trình cung cấp dinh dƣỡng tốt của bộ rễ. Các nhánh đẻ sớm thƣờng to
mập, có số lá nhiều hơn các nhánh đẻ sau, nên bông lúa to đều nhau xấp xỉ
nhƣ bông chính. Lúa lai có tỷ lệ nhánh thành bông cao hơn hẳn lúa thƣờng.
Kết quả nghiên cứu của Trung Quốc cho thấy tỷ lệ thành bông của lúa lai đạt
khoảng 80-90% trong khi lúa thƣờng chỉ đạt khoảng 60-70% trong cùng điều
kiện thí nghiệm [19].
Lúa lai có khả năng hồi xanh nhanh, đẻ nhánh sớm, đẻ nhánh khỏe và
có số bông hữu hiệu cao do đó hệ số sử dụng phân bón rất cao. Vì vậy trong
kỹ thuật sản xuất lúa lai thƣơng phẩm cần chăm sóc hợp lí để đảm bảo số
nhánh hữu hiệu, số lá và số bông, tránh bón phân nhiều. bón muộn làm cho
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
7
lúa đẻ nhánh lai dai thƣờng làm tăng tỷ lệ nhánh vô hiệu, ảnh hƣởng đến tiêu
hao dinh dƣỡng cũng nhƣ tăng cƣờng sự phá hoại của sâu bệnh [29].
1.2.1. Đặc điểm bộ lá của lúa lai
Lá lúa là cơ quan quan trọng nhất trong suốt đời sống cây lúa. Nó làm
nhiệm vụ quang hợp, tích luỹ chất khô, hô hấp... Độ dày mỏng của lá có liên
quan gián tiếp đến hiệu suất quang hợp. Bộ lá cứng dày và tƣơng đối hẹp tạo
điều kiện cho việc nâng cao mật độ gieo cấy, đồng thời ánh sáng mặt trời vẫn
có thể chiếu sâu tới tầng lá gốc, kích thích quá trình đẻ nhánh, hạn chế sâu
bệnh làm tăng diện tích quang hợp tạo ra nhiều chất khô [28]. Số lá trên cây,
trƣớc hết phụ thuộc vào giống và khi tăng thêm một lá thì thời gian trổ muộn
hơn 5 ngày [4].
Cây lúa ở mỗi thời kỳ khác nhau thì lá lúa cũng có chức năng khác
nhau. Theo T. Sunoda, từ lá thứ 8 trở lên lá đòng tích luỹ dinh dƣỡng vận
chuyển tới bông hạt, từ lá thứ 8 trở xuống tích luỹ dinh dƣỡng về thân rễ. Sau
khi trổ lá đòng và lá công năng giữ vai trò quan trọng nhất. Lá đòng và lá
công năng cung cấp 2/3 chất dinh dƣỡng cho bông [31].
Lá của giai đoạn nào thƣờng quyết định sinh trƣởng của cây trong thời
kỳ đó 3 lá trên cùng đóng góp 74% tổng lƣợng vật chất chuyển vào hạt, thời
gian hoạt động của các lá này càng dài thì năng suất lúa càng cao [19].
Theo Đào Thế Tuấn (1981) một giống lúa có năng suất cao cần có đủ 2
điều kiện:
Phải có diện tích lá cao trƣớc trổ để tạo ra "nguồn" lớn, vì vậy lá lúa
phải đứng thẳng và nhỏ.
Có hiệu suất quang hợp sau trỗ cao, có thể tạo ra bông lúa to, tức là có
sức chứa dinh dƣỡng lớn [19].
Yosida (1981) cho rằng trong một cây mà phối hợp đƣợc các lá trên
thẳng, các lá dƣới cong dần và dài hơn là bộ lá lý tƣởng cho quang hợp của
Số hóa bởi trung tâm học liệu
http://www.lrc-tnu.edu.vn/
- Xem thêm -