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

Số hóa bởi trung tâm học liệu


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


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


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

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


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


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


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 135
s
49
3.3.2. Số lá trên thân chính và số bông hữu hiệu của dòng bố R50 và
dòng mẹ 135
s
50
3.3.3. Chênh lệch về thời gian trổ và chiều cao dòng bố R50 và
dòng mẹ 135
s
51

3.3.4. Tỷ lệ bất dục phấn của dòng mẹ và thời gian trỗ của dòng bố
R50 và dòng mẹ 135
s
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 135
s
54
3.4.2. Sông bông hữu hiệu và tỷ lệ hoa bố R50, hoa mẹ 135
s
ở các
công thức thí nghiệm 56
3.4.3. Đặc điểm nông sinh học của dòng bố 135
s
57
3.4.4. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất dòng mẹ135
s
ở
các công thức thí nghiệm 58
3.4.5. Năng suất thực thu hạt lai F1 dòng mẹ 135
s
ở các công thức
thí nghiệm 60
3.4.5. Mức độ biểu hiện sâu bệnh hại dòng 135
s
61

Số hóa bởi trung tâm học liệu

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


vii


Số hóa bởi trung tâm học liệu


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

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 135
s
49
Bảng 3.4. Số lá trên thân chính và số bông hữu hiệu của dòng bố R50 và
dòng mẹ 135
s
50
Bảng 3.5. Chênh lệch về thời gian trỗ và chiều cao của dòng bố R50 và
dòng mẹ 135
s
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 135
s
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 135
s
54
Bảng 3.8. Bông hữu hiệu và tỷ lệ hoa bố R50 hoa mẹ 135
s

ở các công
thức thí nghiệm 56
135
s
57
Bảng 3.10. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất dòng mẹ 135
s
ở
các công thức thí nghiệm 59
Bảng 3.11. Năng suất thực thu hạt lai F1 dòng mẹ 135
s
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


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


xi
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

Đồ thị 3.1. Năng suất thực thu hạt lai F1 dòng mẹ 135
s
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


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


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


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


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


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


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


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


8
cây lúa. Các giống lá dày có hàm lƣợng diệp lục nhiều hơn làm cho cƣờng độ
quang hợp cao hơn, tích luỹ mạnh hơn, độ bền của lá kéo dài hơn những
giống có lá mỏng [41].
Theo Yuan L.P (1979) và các nhà chọn giống Trung Quốc cho rằng
lá đòng dài, rộng vừa phải, bản lá lòng mo, dầy đứng, xanh đậm là lý tƣởng
nhất [42].
Do bộ lá lúa lai phát triển mạnh nên hấp dẫn các loại côn trùng, thịt lá
dầy, mô lá xốp nên các loại nấm bệnh dễ dàng xâm nhập, phát triển, cần nắm
vững đặc điểm này trong suốt quá trình canh tác lúa lai để phòng trừ kịp thời
các loại sâu bệnh gây hại, từ đó đảm bảo năng suất thực thu cao [7].
1.2.2. Đặc điểm cấu tạo của bông lúa

Lúa lai có nhiều bông trên khóm, bông to, nhiều hạt và tỷ lệ hạt mẩy cao.
Do lúa lai đẻ sớm, đẻ khoẻ, các bông to đều, hạt nhiều và nặng, trên bông có
nhiều gié cấp 1 (13-15 gié), trên 1 gié cấp 1 có 3 - 7 gié cấp 2 mỗi gié cấp 2 có
từ 3 - 7 hạt. Vì vậy khối lƣợng bông cao hơn lúa thƣờng 1,5-2,5 lần, các giống
lai hiện nay có khối lƣợng bông trung bình từ 4 - 7 gam. Đặc biệt đốt giáp cổ
bông có 3 - 4 gié cấp 1 nên nhìn bông lúa nhƣ một chùm hạt. Tổng số hạt trên
bông trung bình từ 150-250 hạt, tỷ lệ hạt chắc >90% nếu nhƣ giai đoạn trỗ gặp
điều kiện ngoại cảnh thuận lợi, và lƣợng dinh dƣỡng đƣợc cung cấp đầy đủ thì
bông lúa càng nặng. Khi dinh dƣỡng thiếu hoặc không cân đối (thiếu kali) thì
hạt trên bông lúa lai chín không đều. Nói chung lúa lai chỉ có loại hình bông to
hoặc bông trung bình, không có loại bông nhỏ. Vì vậy có thể gieo lúa lai với
mật độ thấp hơn lúa thƣờng, tính toán sao cho trên 1 m
2
thu đƣợc 5-7 vạn hạt
chắc (320-360 bông/m
2
), thì năng suất đạt đƣợc 12-15 tấn/ha/vụ. Hạt lúa lai có
vỏ trấu mỏng, tỷ lệ gạo xay, gạo xát cao. Nếu các dòng bố mẹ tham gia lai có
kích thƣớc hạt khác xa nhau thì hạt lai có thể có kích thƣớc không đều, tỷ lệ hạt
bạc bụng cao khi xay xát dễ bị gẫy, làm cho tỷ lệ gạo nguyên thấp. Do vỏ hạt

Số hóa bởi trung tâm học liệu


9
lúa lai mỏng nên khi lúa chín nếu gặp mƣa vài ngày liền có thể xảy ra hiện
tƣợng mọc mầm trên bông. Vì vậy cần bố trí thời vụ phù hợp, thuận lợi và phơi
cẩn thận để giảm hao hụt khi thu hoạch [18][13].
Đa số giống lúa lai có số bông/khóm cao, số hạt/bông nhiều và tỷ lệ hạt
lép thấp. Để thỏa mãn các đặc điểm trên của giống nhằm đáp ứng mục tiêu

cuối cùng trong sản xuất là năng suất thực thu cao cần phải xác định đƣợc mật
độ cấy, độ lớn của bông, lƣợng phân bón thích hợp.
1.3. Các yếu tố dinh dƣỡng khoáng chính của cây lúa và kỹ thuật bón
phân cho lúa lai
1.3.1. Yêu cầu dinh dưỡng đạm của cây lúa
Đạm là yếu tố rất quan trọng ảnh hƣởng đến sinh trƣởng và năng suất
cây lúa. Các giống lúa có thời gian sinh trƣởng khác nhau thì khả năng sử
dụng phân đạm khác nhau. Trong các giống lúa thì lúa lai có khả năng hút
đạm mạnh hơn so với lúa thuần ở giai đoạn đầu của quá trình sinh trƣởng do
ƣu thế lai về bộ rễ và khả năng hút đạm [16]. Theo tính toán của các nhà khoa
học Trung Quốc vào thời kỳ đẻ rộ đến bắt đầu phân hoá đòng lúa lai hấp thu
3.520 gam N/ha/ngày, chiếm 34,68% tổng lƣợng đạm hấp thu trong suốt quá
trình sinh trƣởng. Giai đoạn từ bắt đầu đẻ nhánh đến đẻ rộ hấp thu 2.737 gam
N/ha/ngày. Chiếm 26.82%. Nhƣ vậy quá trình hấp thu đạm của lúa lai rất tập
trung, nên kỹ thuật bón phân cho lúa lai cần cải tiến so với lúa thƣờng, cụ thể
là: tập trung mạnh ở thời kỳ đầu, phải bón lót nhiều và bón thúc sớm hơn hẳn
so với lúa thƣờng (sau cấy 7-10 ngày phải bón xong lần thứ nhất). Vào giai
đoạn cuối của quá trình sinh trƣởng sức hấp thu đạm của lúa lai giảm hơn giai
đoạn đầu, nên không cần cung cấp thêm nhiều đạm, cây lúa có thể sử dụng
lƣợng đạm dự trữ, khi trỗ xong có thể bón bổ sung ít để nuôi hạt, giúp cho bộ
lá lâu tàn, hạt sẽ mẩy, chất lƣợng gạo tốt hơn [3]. Ngoài ra, hiệu suất sử dụng
đạm đối với quang hợp cũng nhƣ năng suất chất khô và năng suất hạt của lúa

Số hóa bởi trung tâm học liệu


10
lai cao hơn hẳn so với lúa thuần [33].
Yoshida (1973) khi nghiên cứu ảnh hƣởng của phân bón tới năng suất
và chất lƣợng hạt lúa đã kết luận: năng suất của các giống lúa tăng dần theo

lƣợng đạm bón. Nếu bón 100 - 150 kg N/ha có thể tăng năng suất thêm từ
10,34 đến 28,92 tạ/ha [41].
Viện Nông hóa - Thổ nhƣỡng đã tiến hành nghiên cứu ảnh hƣởng của
đất, mùa vụ và liều lƣợng phân đạm bón đến tỷ lệ đạm cây hút. Không phải
do bón nhiều đạm thì tỷ lệ đạm của cây lúa sử dụng nhiều. Ở mức đạm 80
kgN/ha, tỷ lệ sử dụng đạm là 46,6%, so với mức đạm này có sử dụng phân
chuồng tỷ lệ đạm hút đƣợc là 47,4%. Nếu tiếp tục tăng liều lƣợng đạm đến
160N và 240N có phân chuồng thì tỷ lệ sử dụng đạm của cây lúa cũng giảm
xuống. Trên đất bạc màu so với đất phù sa sông Hồng thì hiệu suất sử dụng
đạm của cây lúa thấp hơn. Khi bón liều lƣợng đạm từ 40N-120N thì hiệu suất
sử dụng phân giảm xuống, tuy lƣợng đạm tuyệt đối do lúa sử dụng vẫn tăng
lên [16].
Đạm có vai trò rất quan trọng đối với cây lúa. Khi bón thiếu hay thừa
đạm đều ảnh hƣởng tới sinh trƣởng và phát triển, năng suất và các yếu tố cấu
thành năng suất, khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh bất thuận. Vì
vậy cần bón phân đạm cân đối cho mỗi giống lúa, hợp lý cho từng thời kỳ của
lúa trong những điều kiện cụ thể (chất đất, điều kiện khí hậu, kỹ thuật thâm
canh, vốn đầu tƣ…) để mỗi giống lúa đó đặc biệt là lúa lai thể hiện đƣợc hết
tiềm năng năng suất của giống [16].
1.3.2. Yêu cầu dinh dưỡng lân của cây lúa
Lân có liên quan chặt chẽ đến sức sống của cây. Nếu không có lân thì
không có hoạt động sống. Tác dụng chủ yếu của lân đƣợc thể hiện trên một số
mặt sau:
Xúc tiến sự phát triển của bộ rễ lúa, đặc biệt là rễ bên và lông hút.

Số hóa bởi trung tâm học liệu


11
Làm tăng số nhánh và tốc độ đẻ nhánh lúa, sớm đạt số nhánh cực đại,

tạo thuận lợi cho việc tăng số nhánh hữu hiệu, dẫn đến làm tăng năng suất lúa.
Thúc đẩy việc ra hoa, hình thành quả, tăng nhanh quá trình trỗ, chín của
lúa và ảnh hƣởng tích cực đến chất lƣợng hạt.
Tăng khả năng chống chịu với các điều kiện bất thuận và sâu bệnh hại.
Thúc đẩy phân chia tế bào, tạo thành các hợp chất béo và protein.
Ngoài ra, lân còn có mối quan hệ chặt chẽ với sự hình thành diệp lục,
protit và sự vận chuyển tinh bột.
Lân rất cần thiết với đời sống của cây. Thiếu lân làm giảm tốc độ hấp
thụ oxy, làm biến đổi hoạt tính của các ezim tham gia vào trao đổi hô hấp.
Trong điều kiện thiếu lân, gia tăng quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ
chứa photphat, các polysacarit, các quá trình tổng hợp protein và các nucleotit
tự do bị ức chế. Thiếu lân lá có màu xanh đậm và nhỏ, cây thấp, đẻ nhánh
kém, trổ bông chậm và chín muộn. Bón đầy đủ lân cây ra rễ mạnh, đẻ nhánh
khỏe, xúc tiến các hoạt động sinh lý làm cho hạt chắc có màu vàng sáng. Lân
dùng để bón lót cho lúa là chủ yếu và đƣợc đất giữ lại ít bị rửa trôi [10].
Vũ Hữu Yêm (1995) cho rằng: cây non rất mẫn cảm với việc thiếu lân.
Thiếu lân trong thời kỳ cây còn non cho hiệu quả rất xấu, sau này dù bón
nhiều lân cây cũng trỗ bông không đều. Do vậy cần bón đủ lân ngay từ giai
đoạn đầu và bón lót phân lân rất có hiệu quả [30].
Theo Nguyễn Thị Thanh Hằng (2005), trong điều kiện thâm canh trung
bình (10 tấn phân chuồng + 90 - 120 N + 60 K
2
O)/ha, để nâng cao hiệu quả
phân lân cho lúa ngắn ngày thì nên bón lân với lƣợng bón 80 - 90 kg P
2
O
5
/ha
và chủ yếu bón lót [10].
Theo nhiều tác giả lƣợng phân lân bón cho cây lúa thay đổi theo thời

tiết, mùa vụ và từng loại đất.Trên đa số các loại đất chân lúa cao sản thƣờng
bón lƣợng lân 60 kg P
2
O
5
/ha, riêng đối với đất xám bạc màu có thể bón 80 -

Số hóa bởi trung tâm học liệu


12
90 kg P
2
O
5
/ha [10].
Lân là nguyên tố có trong thành phần cấu tạo nên tế bào, mặt khác nó
còn cung cấp năng lƣợng cho các hoạt động của các enzim tạo thành các phân
tử cao năng (ATP) trong quá trình trao đổi chất của cây, đối với loại cây trồng
sinh trƣởng nhanh mạnh nhƣ lúa lai cần cung cấp lân đầy đủ giúp cho cây
sinh trƣởng phát triển cân đối, tất yếu sẽ cho năng suất cao [10].
1.3.3. Yêu cầu dinh dưỡng kali của cây lúa
Kali là một trong ba nguyên tố quan trọng đối với cây trồng. Tuy không
tham gia vào thành phần cấu tạo tế bào nhƣng kali tham gia vào các phản ứng
trao đổi chất của cây thông qua tác dụng hoạt hóa các enzim xúc tiến phản
ứng quan trọng trong cây. Tác dụng của kali thể hiện ở một số mặt sau [10].
Điều tiết khả năng chịu hạn, chịu rét của cây. Kali cần cho quá trình hút
và vận chuyển nƣớc của cây.
Tăng tích lũy tinh bột, tích lũy monosacarit, xenlulo, hemixenlulo và
các chất pectin trong vách tế bào vì vậy tính chống lốp đổ của cây tăng lên.

Xúc tiến sự hấp thu ion amon NH
+
4
của cây.
Kali giữ vai trò quan trọng trong việc vận chuyển và tích lũy các sản
phẩm quang hợp, đặc biệt là gluxit từ thân lá về bông hạt.
Ngoài ra kali còn có tác dụng kéo dài tuổi thọ lá ở giai đoạn sau trỗ, từ
đó ảnh hƣởng đến quang hợp.
Cây thiếu kali, hàm lƣợng nƣớc trong cây giảm, tế bào già nhanh, áp
suất thẩm thấu, tính thấm nƣớc và độ dính của nguyên sinh chất giảm. Thiếu
kali quá trình hô hấp tăng mạnh, đƣờng khử đƣợc tích lũy nhiều, quá trình
tổng hợp tinh bột bị cản trở. Trong điều kiện thời tiết khí hậu không thuận lợi
nhƣ nhiệt độ thấp, thiếu ánh sáng thì kali xúc tiến quá trình quang hợp và các
quá trình sinh lý khác [9][8].
Bón kali không đầy đủ không những làm cho quá trình trao đổi cacbon