Khảo sát giá trị canh tác và giá trị sử dụng của 7 dòng lúa nếp có triển vọng vụ xuân 2015

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN

======

NGUYỄN THỊ TUYẾT

KHẢO SÁT GIÁ TRỊ CANH TÁC
VÀ GIÁ TRỊ SỬ DỤNG CỦA 7 DÒNG LÚA NẾP
CÓ TRIỂN VỌNG – VỤ XUÂN 2015.

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Di truyền học

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
TS. ĐÀO XUÂN TÂN

HÀ NỘI, 2016


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS.Đào Xuân Tân đã tận tình
hƣớng dẫn, dìu dắt tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thiện khóa
luận.
Trân trọng cảm ơn lãnh đạo trƣờng ĐHSP Hà nội 2, Ban chủ nhiệm và
các thầy cô giáo khoa Sinh - KTNN đã tạo điều kiện giúp đỡ, hƣớng dẫn tôi
suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận.
Tôi cũng xin đƣợc cảm ơn sự giúp đỡ quý báu của gia đình ông
Nguyễn Văn Giang-HTX Đồng Xuân, Phƣờng Xuân Hòa, TX. Phúc
Yên, T. Vĩnh Phúc.
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng ơn đến gia đình, bạn bè đã luôn động

viên quan tâm khích lệ tôi trong thời thực hiện khóa luận tốt nghiệp này.
Hà Nội, ngày 28 tháng 4 năm 2016
Sinh viên

Nguyễn Thị Tuyết


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan.
Đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các kết quả nghiên cứu trong khóa luận là trung thực và chƣa từng
đƣợc công bố trong bất cứ công trình nào khác.
Hà Nội, ngày 28 tháng 4 năm 2016
Sinh viên

Nguyễn Thị Tuyết


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ĐC

: Đối chứng

FAO

: Tổ chức Lƣơng thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc

IRRI

: Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế

KHCN-MT

: Khoa học Công nghệ Môi trƣờng

KNĐN

: Khả năng đẻ nhánh

NN & PTNN

: Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

NSLT

: Năng suất lý thuyết

P1000

: Khối lƣợng 1000 hạt

TGST

: Thời gian sinh trƣởng

YTCTNS

: Yếu tố cấu thành năng suất

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1:Sức sống của mạ, độ dài giai đoạn trỗ, độ thuần đồng ruộng và độ
thoát cổ bông của 7 dòng lúa nếp có triển vọng. ............................................ 25
Bảng 2: Độ cứng cây, độ tàn lá, độ rụng hạt và thời gian sinh trƣởng của 7
dòng nếp có triển vọng .................................................................................... 27
Bảng 3: Chiều cao cây và khả năng đẻ nhánh của 7 dòng lúa nếp. ............... 30
Bảng 4: Chiều dài bông và số bông/khóm của 7 dòng nếp có triển vọng ...... 34
Bảng 5: Số hạt/bông và số hạt chắc/bông của 7 dòng nếp ............................. 37
Bảng 6: Khối lƣợng 1000 hạt, năng suất hạt/khóm và năng suất hạt/m2 của
7 dòng nếp có triển vọng ................................................................................. 40
Bảng 7: Khả năng chống chịu sâu bệnh của 7 dòng nếp có triển vọng ......... 44
Bảng 8: Khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện bất lợi của 7 dòng nếp 46
Bảng 9: Một sô đặc tính chất lƣợng của 7 dòng lúa nếp có triển vọng. ......... 48


DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 1: Thời gian sinh trƣởng (ngày) của 7 dòng lúa nếp. ........................ 29
Biểu đồ 2: Chiều cao cây (cm) của 7 dòng lúa nếp ........................................ 31
Biểu đồ 3: Khả năng đẻ nhánh của 7 dòng lúa nếp ......................................... 33
Biểu đồ 4: Chiều dài bông của 7 dòng lúa nếp ............................................... 35
Biểu đồ 5: Số bông/khóm của 7 dòng lúa nếp có triển vọng- vụ xuân 2015. . 36
Biểu đồ 6: Số hạt/bông và số hạt chắc/bông của 7 dòng lúa nếp có triển
vọng. ................................................................................................................ 38
Biểu đồ 7: Khối lƣợng 1000 hạt của 7 dòng lúa nếp có triển vọng có triển
vọng –vụ xuân 2015. ....................................................................................... 41
Biểu đồ 8 : Năng suất hạt /khóm (g) của 7 dòng lúa nếp có triển vọng.......... 42
Biểu đồ 9 :Năng suất hạt/m2 của 7 dòng lúa nếp có triển vọng –vụ xuân
2015. ................................................................................................................ 43

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu ..................................................................................... 3
3. Nội dung nghiên cứu ..................................................................................... 3
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ...................................................... 3
4.1. Ý nghĩa khoa học ....................................................................................... 3
4.2. Ý nghĩa thực tiễn ........................................................................................ 4
Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU ..................................... 5
1.1. Nguồn gốc, phân loại của cây lúa .............................................................. 5
1.1.1. Nguồn gốc cây lúa ................................................................................... 5
1.1.2. Phân loại cây lúa. .................................................................................... 6
1.2. Đặc điểm địa hình của cây lúa. .................................................................. 6
1.2.1. Rễ lúa....................................................................................................... 7
1.2.2. Thân lúa. .................................................................................................. 7
1.2.3. Lá lúa. ...................................................................................................... 7
1.2.4. Bông lúa .................................................................................................. 8
1.3. Đặc điểm sinh trƣởng và phát triển của cây lúa. ........................................ 9
1.3.1. Các thời kì sinh trƣởng của cây lúa......................................................... 9
1.3.2. Các giai đoạn phát triển của cây lúa. ...................................................... 9
1.4. Giá trị kinh tế của lúa gạo ........................................................................ 11
1.4.1.Giá trị dinh dƣỡng. ................................................................................. 11
1.4.2.Giá trị sử dụng. ....................................................................................... 12
1.4.3.Giá trị thƣơng mại. ................................................................................. 12
1.5. Các phƣơng pháp tạo giống lúa ............................................................... 13
1.5.1. Phƣơng pháp lai giống .......................................................................... 13


1.5.2. Phƣơng pháp chọn tạo giống đột biến................................................... 14

1.6.Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam và trên thế giới. .......................... 15
1.6.1.Trên thế giới. .......................................................................................... 15
1.6.2.Trong nƣớc ............................................................................................. 16
1.7. Quy phạm khảo nghiệm VCU. ................................................................. 17
1.8. Tình hình khảo nghiệm VCU ở Việt Nam trong các năm vừa qua. ........ 18
Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................. 19
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu............................................................................... 19
2.2. Thời gian nghiên cứu ............................................................................... 19
2.3. Địa điểm nghiên cứu ................................................................................ 19
2.4. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................. 19
2.5. Phƣơng pháp nghiên cứu .......................................................................... 20
2.5.1. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm trên đồng ruộng ................................... 20
2.5.2. Phƣơng pháp thu thập số liệu ................................................................ 20
2.5.3. Phƣơng pháp xử lý số liệu..................................................................... 22
Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU. .......................................................... 24
3.1. Đặc điểm nông sinh học của 7 dòng lúa nếp có triển vọng- vụ xuân
2015 ................................................................................................................. 24
3.1.1. Sức sống của mạ, độ dài giai đoạn trỗ, độ thuần đồng ruộng và độ
thoát cổ bông. .................................................................................................. 24
3.1.2. Độ cứng của cây, độ tàn của lá, độ rụng của hạt và thời gian sinh
trƣởng . ............................................................................................................ 26
3.1.3. Chiều cao cây và khả năng đẻ nhánh. ................................................... 29
3.2. Các yếu tố cấu thành năng suất. ............................................................... 33
3.2.1. Chiều dài bông và số bông / khóm. ....................................................... 33
3.2.3. Khối lƣợng 1000 hạt, năng suất hạt/khóm và năng suất hạt/m2 . ......... 40


3.3. Phản ứng của các dòng lúa thí nghiệm với sâu, bệnh hại và điều kiện
bất lợi của môi trƣờng. .................................................................................... 43
3.3.1.Một số bệnh hại lúa. ............................................................................... 44

3.3.3 Một số sâu hại và khả năng chịu lạnh, khả năng chịu nóng. ................. 46
3.3.4. Một số đặc tính chất lƣợng cuả 7 dòng lúa nếp có triển vọng. ............. 48
CHƢƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ. ................................................... 50
1. Kết luận. ...................................................................................................... 50
2. Đề nghị. ....................................................................................................... 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO. .............................................................................. 52
PHỤ LỤC


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Lúa là một trong năm loại cây lƣơng thực chính của thế giới cùng với
ngô, lúa mì, sắn , khoai tây. Lúa gạo là nguồn lƣơng thực chủ yếu của hơn
một nửa dân số thế giới chủ yếu ở Châu Á và Châu Mĩ La tinh, lúa gạo là
loại lƣơng thực đƣợc con ngƣời tiêu thụ nhiều nhất. Việt Nam là quốc gia
đang phát triển có số dân gần 90,5 triệu ngƣời (2014), trong đó trên 80%
dân số thuộc khu vực nông thôn, lúa gạo là cây lƣơng thực chủ yếu và có
vai trò quan trọng trong đời sống của nhân dân ta.
Do sự gia tăng dân số một cách nhanh chóng trong những thập kỷ gần
đây nên việc đảm bảo cung cấp đủ lƣơng thực cho nhân dân trong mọi quốc
gia luôn là một vấn đề cấp bách.
Theo FAO dự báo tiêu thụ gạo thế giới sẽ tăng khoảng 2,5% lên
khoảng 490 triệu tấn vào năm 2013-2014 từ khoảng 478 triệu tấn trong
năm 2012-2013 do nhu cầu thực phẩm dự kiến tăng khoảng 2%.[14].
Cây lúa gạo đã gắn bó với nhân dân ta từ hàng ngàn năm nay nhƣng
mãi hơn 2 thập kỷ gần đây nhân dân ta mới đủ ăn và có thể xuất khẩu gạo.
Năm 2012, theo bảng xếp hạng các nƣớc xuất khẩu gạo lớn nhất thế giới,
Việt Nam đứng thứ hai sau Ấn Độ và vƣợt lên trên Thái Lan. Nhƣng năm
2013, Việt Nam đã đánh mất vị trí đó và xuống vị trí thứ 3 sau Ấn Độ và
Thái Lan. Theo phân tích dự báo (FAO) Việt Nam có thể xuất khẩu khoảng

7 triệu tấn gạo trong năm 2014. Với mức này, Việt Nam vẫn giữ vị trí thứ 3
trong danh sách những nƣớc xuất khẩu gạo nhiều nhất thế giới.
Diện tích đất nông nghiệp đang ngày càng bị thu hẹp do đô thị hóa và
phát triển cơ sở hạ tầng đặc biệt là ở các nƣớc Châu Á... Dân số không
ngừng tăng lên đã làm ảnh hƣởng rất lớn đến thế cân bằng cung - cầu lƣơng
thực. Hơn nữa việc luân canh xen vụ không giải quyết thỏa đáng về nhu

1


cầu gạo có chất lƣợng cao, phẩm chất tốt trong tƣơng lai nếu không có tiến
bộ khoa học về cây trồng. Vì vậy phải đƣa nhanh những tiến bộ kỹ thuật
vào sản xuất nông nghiệp, trong đó đất và giống cây trồng là cơ sở quan
trọng để tăng năng suất.
Nhờ áp dụng nhanh chóng những thành tựu khoa học vào chọn giống
nên đã tạo đƣợc nhiều giống lúa mới mang nhiều đặc tính tốt: thời gian
sinh trƣởng ngắn, khả năng chống chịu hạn, sức chống chịu sâu bệnh cao,
năng suất cao...
Lúa nếp (Oryza sativa glutinosa) đã có từ lâu đời, đƣợc hình thành từ
lúa tẻ do nhu cầu của con ngƣời, nó đã có một vị trí nhất định trong cơ cấu
mùa vụ cũng nhƣ nhu cầu tiêu dùng của ngƣời dân Việt Nam và một số
quốc gia trên thế giới. Lúa nếp những ƣu điểm nổi bật nhƣ: gạo dẻo, giá trị
dinh dƣỡng cao, có mùi thơm đặc trƣng và giá trị kinh tế lớn.
Lúa nếp không chỉ là cây lƣơng thực mà còn là loại cây có giá trị kinh
tế cao, đặc sản của một số vùng miền trên đất nƣớc ta nhƣ nếp cái Hoa
vàng, nếp Gà gáy, nếp Xoăn,…Lúa nếp thƣờng đƣợc sử dụng trong cuộc
sống hàng ngày và các dịp lễ Tết. Ngoài ra lúa nếp còn là nguyên liệu
không thể thiếu trong ngành công nghiệp nhẹ, công nghiệp thực phẩm nhƣ
sản xuất bánh kẹo, rƣợu bia…
Tuy nhiên ở Việt Nam tùy từng vùng miền mà diện tích trồng lúa nếp

chỉ chiếm từ 5% - 10% trong cơ cấu mùa vụ. Do năng suất không cao, thời
gian sinh trƣởng dài và khả năng chống chịu sâu bệnh hạn chế, thƣờng chỉ
cấy đƣợc một vụ mùa trong năm nên nhiều vùng ngƣời nông dân đã hạn
chế việc trồng những giống lúa nếp cổ truyền nhƣ: nếp Thầu dầu, nếp Quýt,
nếp Gà gáy...
Từ những giá trị của cây lúa nói chung và của giá trị lúa nếp nói riêng
và yêu cầu thực tiễn đặt ra, chúng tôi nhận thấy rằng việc khảo sát giá trị

2


canh tác và giá trị sử dụng dựa trên năng suất của lúa trồng là cần thiết, đặc
biệt đối với giống lúa nếp.
Vì vậy chúng tôi đã thực hiện đề tài:“Khảo sát giá trị canh tác và giá
trị sử dụng của 7 dòng lúa nếp có triển vọng - Vụ xuân 2015.” trƣớc khi
gửi khảo nghiệm Quốc Gia.
2. Mục đích nghiên cứu
 Khảo sát đặc điểm sự sinh trƣởng và phát triển của 7 dòng lúa nếp
AP3, AP8, AP9, AP10, AP12, AP15, AP18, (ĐC), gieo cấy tại khu vực
Xuân Hòa - Phúc Yên - Vĩnh Phúc.
3. Nội dung nghiên cứu
 Nghiên cứu các chỉ tiêu về đặc điểm nông sinh học và các
YTCTNS của 7 giống lúa với 20 tính trạng:
1. Sức sống của mạ

11. Khả năng đẻ nhánh

2. Độ dài giai đoạn trỗ

12. Chiều dài bông lúa

3. Độ thuần đồng ruộng

13. Số bông/khóm

4. Độ thoát cổ bông

14. Tổng số hạt/bông

5. Độ cứng cây

15. Số hạt chắc/bông

6. Độ tàn lá

16. Khối lƣợng 1000 hạt (P1000)

7. Độ rụng hạt

17. Năng suất hạt /khóm

8. Thời gian sinh trƣởng

18. Năng suất hạt/m2

9. Chiều cao

19. Năng suất lý thuyết (NSLT)

10. Màu nội nhũ

20. Mùi thơm

4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .
4.1. Ý nghĩa khoa học
 Đánh giá đƣợc 20 chỉ tiêu về sinh trƣởng _ phát triển và các
YTCTNS của 7 dòng lúa nếp.Từ đó cung cấp những thông tin về các đặc

3


trƣng và đặc tính của các giống lúa tham gia thí nghiệm trong điều kiện tự
nhiên ở Xuân Hòa –Phúc Yên –Vĩnh Phúc, làm cơ sở để xây dựng cơ cấu
giống lúa mới.
4.2. Ý nghĩa thực tiễn
 Chọn đƣợc một số dòng lúa nếp có triển vọng, có thể đƣa vào cơ
cấu giống lúa ở khu vực Xuân Hòa-Phúc Yên-Vĩnh Phúc.

4


Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1. Nguồn gốc, phân loại của cây lúa
1.1.1. Nguồn gốc cây lúa
Cây lúa trồng Oryza sativa L. là loài thực vật sống một năm, có 12 cặp
nhiễm sắc thể (2n = 24), đƣợc tạo ra do sự tiến hóa liên tục của cây lúa dại
thuộc Chi Oryza dƣới tác động của con ngƣời và thiên nhiên qua nhiều
thiên niên kỉ. Theo nghiên cứu của nhiều nhà khoa học đều cho rằng Đông
Nam Á là nơi khai sinh nền nông nghiệp đa dạng rất sớm của thế giới.
Các tài liệu đã ghi chép thì cây lúa đã đƣợc trồng ở Trung Quốc

khoảng 2800 - 2700 năm trƣớc công nguyên, thƣờng thấy ở các vùng xung
quanh sông Dƣơng Tử. Các dẫn liệu khảo cổ, các hạt thóc hóa thạch tìm
đƣợc ở Ấn Độ có tuổi 1000 – 750 năm trƣớc công nguyên.[4]
Việt Nam cũng nằm trong nền văn minh lúa nƣớc cùng với các nƣớc
Đông Nam Á, vào thời kì Đồ đá mới, nền văn hóa Hòa Bình – Bắc Sơn có
sự xuất hiện của nông nghiệp và chăn nuôi, còn có cả một nghệ thuật trồng
lúa nƣớc. [2]
Ngoài các tài liệu khảo cổ, khí hậu và địa chất ở Đông Nam Á cũng
chứng minh nguồn gốc của cây lúa là ở đây. Đông Nam Á là vùng có diện
tích lúa trồng tập trung và diện tích lớn nhất trên thế giới, có điều kiện khí
hậu nhiệt đới gió mùa thích hợp cho sự phát triển của cây lúa, đồng thời
đây có nhiều loại lúa dại là tổ tiên của các loài lúa trồng hiện nay nhƣ:
Oryza fatia, Oryza oficinalis, Oryza minuta.
Căn cứ vào các tài liệu lịch sử, các di tích khảo cổ, đặc điểm nông
sinh học của cây lúa trồng nhiều ngƣời đã thống nhất rằng nguồn gốc của
cây lúa là ở Đông Nam Á, sau đó lan dần đi các nơi. Đồng thời lịch sử và
đời sống văn hóa của các dân tộc Đông Nam Á gắn liền với lúa gạo đã
chứng minh nguồn gốc của lúa trồng.

5


1.1.2. Phân loại cây lúa.
- Phân loại theo đặc điểm sinh học.
Lúa trồng ( Oryza sativa) là một loài cây thân thảo, đƣợc thuần
hóa từ cây lúa dại (Oryza fatua) thuộc bộ Hòa thảo (Graminales), họ Hòa
thảo (Graminacea), chi Oryza. Chi Oryza hiện nay phân bố rộng trên thế
giới với 21 loài, trong đó có 2 loài lúa trồng là:
- O.sativa L: trồng phổ biến trên thế giới.
- O.glaberrima L: trồng tại một số nƣớc Châu Phi.

Việc phân loại lúa trồng (Oryza sativa L) có nhiều quan điểm khác
nhau:
 Theo Kikawa và Kota (1930) đã chia O.sativa thành 2 loài phụ:
- O.Sativa.L.sub.sp.Japonica (loài phụ Nhật Bản).
- O.Sativa.L.sub.sp.India (loài phụ Ấn Độ)
 Theo Gustchin (1934 – 1943): chia O.sativa thành 3 loài phụ là:
Indica, Japonica, và Javanica.
 Theo Hoàng Thị Sản (1999): O.sativa L đƣợc chia thành 2 thứ:
- O.Sativa.L.Var.Utilissima A. Camus: Lúa tẻ.
- O.Sativa.L.Var.Gulutinosa: Lúa nếp.
- Phân loại theo thời gian gieo trồng và gặt hái trong năm : Lúa
mùa, lúa chiêm và lúa hè thu.
-Phân loại theo hình dạng hạt: Lúa hạt dài và lúa hạt tròn.
- Phân loại theo đặc tính sinh hóa của hạt gạo: lúa nếp và lúa tẻ.
- Phân loại theo điều kiện môi trường canh tác: Lúa cạn và lúa
nước.
1.2. Đặc điểm địa hình của cây lúa.
Các giống lúa khác nhau sẽ có những đặc điểm nông sinh học khác
nhau nhƣ: chiều cao, khả năng đẻ nhánh, màu sắc lá... năng suất và tính

6


chống chịu cũng khác nhau ở mỗi giống. Cây lúa gồm có các bộ phận là:
rễ, thân, lá, bông và hạt.
1.2.1. Rễ lúa
- Rễ lúa: Thuộc loại rễ chùm, gồm:
+ Rễ chính: là rễ hình thành từ phôi hạt sau khi nảy mầm, chỉ có một
rễ không phân nhánh, phát triển một thời gian rồi teo đi.
+ Rễ phụ: là rễ hình thành từ các mắt đốt gốc của thân cây ( thân mẹ

và thân nhánh). Trên rễ phụ mọc ra các rễ nhỏ, rễ chính sau khi phát triển
một thời gian thì rễ phụ mới mọc ra làm nhiệm vụ chính trong việc hút chất
dinh dƣỡng cung cấp cho cây.
+ Rễ bất định : là một loại rễ phụ đƣợc hình thành ở các đốt phía trên
cao của thân. Chức năng của rễ bất định là tham gia vào việc hút chất dinh
dƣỡng nhƣng giữ vai trò không lớn lắm.[10].
1.2.2. Thân lúa.
Thân lúa có hình ống tròn, gồm các đốt đặc và gióng rỗng. Số lƣợng
của đốt và gióng tùy từng giống, số gióng và chiều dài gióng làm thành
chiều cao cây giữ cho cây đứng vững, độ dày và chiều dài gióng tùy theo vị
trí trên thân. Thân lúa thời kì đẻ nhánh là thân giả, thời kỳ làm đốt trở đi là
thân thật. Chức năng của thân lúa là vận chuyển, dự trữ nƣớc và muối
khoáng lên lá để quang hợp từ lá tới các bộ phận khác.
1.2.3. Lá lúa.
Lá lúa là một đặc trƣng hình thái để phân biệt các giống lúa với nhau
đồng thời lá lúa cũng là bộ phận thực hiện chức năng quang hợp của cây.
Một giống lúa tốt khi có bộ lá thích hợp, thông thoáng sẽ tăng cƣờng khả
năng hấp thụ ánh sáng tốt và hiệu suất quang hợp cao góp phần tăng năng
suất. Vì vậy lá lúa quyết định và ảnh hƣởng trực tiếp đến sinh trƣởng của
cây trong từng thời kì sinh trƣởng.

7


Theo Đào Thế Tuấn (1977) một giống lúa có năng suất cao phải có đủ
2 điều kiện:
Một là, phải có diện tích lá cao trƣớc trỗ để tạo ra nguồn dự trữ lớn,
muốn vậy lá phải thẳng đứng.
Hai là, lá phải có hiệu suất quang hợp sau trỗ cao để tạo ra đƣợc bông
lúa to tức sức chứa lớn.[10].

Có 2 loại lá lúa:
+ Lá lúa không hoàn toàn (lá bao) là loại lá chỉ có bẹ lá ôm lấy thân,
phát triển ngay khi hạt nảy mầm.
+ Lá lúa hoàn toàn (lá thật) có bẹ lá, phiến lá, tai lá, cổ lá, lƣỡi lá.
1.2.4. Bông lúa
+ Bông lúa gồm : cuống bông, cổ bông, thân bông, gié, hoa, hạt.
+ Cuống bông là lóng trên cùng của cây lúa, phần cuối của thân bông.
+ Cổ bông là đốt giữa cuống bông với thân bông.
+ Thân bông (trục bông): Có từ 5 – 10 đốt, gié cấp I xuất phát từ trục
bông, gié cấp II xuất phát từ gié cấp I. Mỗi gié cấp I và gié cấp II lại chia
thành nhiều chẽn, mỗi chẽn đính một hoa.Thông thƣờng bông lúa có 9 – 15
gié cấp I, 22 – 30 gié cấp II và 100 – 150 hoa.
+ Hoa lúa: là hoa lƣỡng tính. Gồm: đế hoa, lá bắc, vảy lá, 6 nhị và 2
nhụy.
+ Hạt thóc gồm nội nhũ và phôi. Nội nhũ chiếm phần lớn hạt gạo. Phôi
gồm rễ phôi và trụ phôi.
 Chức năng của bông lúa: là kết quả của mọi hoạt động trong đời
sống cây lúa. Là nơi chứa sản phẩm quan trọng nhất của cây lúa, dự trữ các
chất đƣờng, tinh bột… đƣợc con ngƣời và vật nuôi sử dụng và là cơ quan
duy trì thế hệ sau cho lúa [6], [8].

8


1.3. Đặc điểm sinh trƣởng và phát triển của cây lúa.
TGST của cây lúa đƣợc tính từ khi nảy mầm đến khi chín và phụ
thuộc vào giống, thời vụ, môi trƣờng sinh trƣởng.
1.3.1. Các thời kì sinh trưởng của cây lúa.
Trong thời gian sinh trƣởng, cây lúa hoàn thành các giai đoạn sinh
trƣởng sinh dƣỡng và sinh trƣởng sinh thực. Về mặt nông học, chia đời

sống cây lúa làm 3 thời kì : thời kì sinh trƣởng sinh dƣỡng, thời kì sinh
trƣởng sinh thực, thời kì chín.
- Thời kì sinh trƣởng sinh dƣỡng: Là thời kì đƣợc tính từ khi gieo cấy
đến khi làm đòng. Ở thời kì này, cây lúa chủ yếu hình thành và phát triển
cơ quan sinh dƣỡng nhƣ: rễ, thân, lá, đẻ nhánh…
- Thời kì sinh trƣởng sinh thực: là thời kì cây lúa hình thành hoa, tập
hợp nhiều hoa thành bông lúa. Nếu chăm sóc chu đáo, thời kì thứ nhất đã
đẻ nhánh, thời tiết thuận lợi thì số hoa của bông lúa sẽ đƣợc hình thành tối
đa, tiền đề để có nhiều hạt trên một bông.
Cả hai thời này đều phát triển ảnh hƣởng đến nhau, thời kì sinh
trƣởng sinh dƣỡng ảnh hƣởng đến việc hình thành số bông, thời kì sinh
trƣởng sinh thực ảnh hƣởng đến số hạt trên bông, tỷ lệ hạt chắc trên bông,
hạt lép trên bông, khối lƣợng 1000 hạt .
- Thời kì chín hoa lúa đƣợc thụ tinh xảy ra quá trình tích lũy tinh bột
và sự phát triển hoàn thiện của phôi. Nếu dinh dƣỡng đủ, không bị sâu bệnh
phá hoại, thời tiết thuận lợi thì các hoa đã đƣợc thụ tinh phát triển thành hạt
chắc – sản phẩm chủ yếu của cây lúa.
1.3.2. Các giai đoạn phát triển của cây lúa.
Theo IRRI (1996) [8] quá trình sinh trƣởng, phát triển của lúa đƣợc
chia làm 9 giai đoạn: 1- nảy mầm, 2- mạ, 3- đẻ nhánh, 4- vƣơn lóng, 5- làm
đòng, 6- trổ bông, 7- chín sữa, 8- vào chắc, 9- chín.

9


9 giai đoạn này tƣơng ứng với 3 thời kì sinh trƣởng nhƣ sau:
 Từ giai đoạn 1 - 4: Thời kì sinh trƣởng sinh dƣỡng.
+ Giai đoạn nảy mầm: hạt lúa hình thành rễ và mầm.
+ Giai đoạn mạ: tính từ khi cây mạ có 1 lá đến khi có 4 -5 lá thật.
+ Giai đoạn đẻ nhánh: bắt đầu từ khi cây lúa đẻ nhánh đầu tiên đến khi

cây lúa có nhánh tối đa. Mật độ, khoảng cách và phân bón là điều kiện
quyết định số nhánh hình thành.
+ Giai đoạn vƣơn lóng: bắt đầu từ cuối giai đoạn đẻ nhánh, trƣớc giai
đoạn hình thành đòng. Ở giai đoạn này lóng đƣợc hình thành và vƣơn dài.
Cần bón phân đầy đủ ở giai đoạn làm nhánh để tạo điều kiện làm đòng.
 Từ giai đoạn 5 - 6: Thời kì sinh trƣởng sinh thực.
+ Giai đoạn làm đòng: đƣợc tính khi đỉnh sinh trƣởng hình thành bông
nguyên thủy sau này hình thành bông lúa hoàn chỉnh.
+ Giai đoạn trổ bông: bắt đầu tính từ khi các hoa đầu tiên của bông
nhô ra khỏi bao đòng đến khi lóng trên cùng không thể dài thêm. Giai đoạn
cần đủ nƣớc, dinh dƣỡng, độ ẩm không khí cao để bông dễ dàng trổ thoát.
Lúa có khả năng trổ nhƣng không trổ gây nên nghẹn đòng sẽ khiến hoa lúa
không đƣợc phơi màu dẫn đến bị lép.
 Từ giai đoạn 7 - 9: Thời kì chín
+ Giai đoạn chín sữa: diễn ra quá trình tích lũy vật chất giống nhƣ
“sữa”.
+ Giai đoạn vào chắc: hạt gạo đã hình thành rõ nhƣng vẫn mềm.
+ Giai đoạn chín: khi đó hạt gạo đã hoàn chỉnh nội nhũ và phôi, vỏ
trấu có màu sắc đặc trƣng cho từng giống [6].
Khi nắm bắt đƣợc đặc điểm của từng thời kì, giai đoạn phát triển sẽ
biết đƣợc sự biến đổi của cây lúa qua từng thời kì và yêu cầu của từng giai
đoạn. Từ đó tạo điều kiện thuận lợi cho thâm canh gieo trồng, thu đƣợc

10


năng suất cao, đem lại lợi ích kinh tế cho ngƣời trồng.
1.4. Giá trị kinh tế của lúa gạo
1.4.1.Giá trị dinh dưỡng.
Trên thế giới lúa gạo là nguồn cung cấp năng lƣợng lớn nhất cho con

ngƣời, bình quân gạo 180-200 kg/ngƣời/năm tại các nƣớc Châu Á, khoảng
10 kg/ngƣời/năm tại các nƣớc Châu Mĩ. Việt Nam có dân số khoảng trên
90 triệu ngƣời và 100% ngƣời Việt Nam sử dụng lúa gạo làm lƣơng thực
chính không thể thiếu trong khẩu phần ăn hàng ngày.
Trung bình gạo chứa 80% tinh bột , 7,5% Protein, 12% nƣớc còn lại
là vitamin và khoáng chất cần thiết cho cơ thể nhƣ vitamin nhóm B( B1, B2,
B6) ,vitamim PP , vitamin E…Hạt gạo là loại thức ăn dễ tiêu hóa và cung
cấp loại protein tốt nhất cho cơ thể.
Protein trong gạo là loại protein có giá trị dinh dƣỡng cao nhất trong
các loại protein ngũ cốc mặc dù hàm lƣợng của nó thấp hơn các loại ngũ
cốc khác.
Theo cánh phân loại của Osborne (1924) thì protein dự trữ trong nội
nhũ của lúa gạo bao gồm 4 nhóm Albumim, Glubumin, Prolamin, Glutelin.
Trong hạt gạo, hàm lƣợng dinh dƣỡng tập trung ở các lớp ngoài và
giảm dần vào trung tâm. Phần bên trong nội nhũ chỉ chứa chủ yếu chất
đƣờng bột. Cám hay lớp vỏ ngoài của hạt gạo chiếm 10% trọng lƣợng khô,
là thành phần rất bổ dƣỡng của lúa chứa nhiều protein, chất béo, khoáng
chất và virtamin đặc biệt là vitamin B1.
Tấm gồm có mầm hạt lúa bị tách ra khi xay chà, cũng là thành phần
rất bổ dƣỡng chứa nhiều protein, chất béo, đƣờng ,chất khoáng và vitamin.
Ngày nay để sử dụng hiệu quả các thực phẩm dinh dƣỡng từ hạt gạo,
các nhà khoa học ở một số nƣớc đã khuyến cáo ngƣời dân nên dùng gạo lứt

11


trong bữa ăn hàng ngày đặc biệt đối với những nƣớc sử dụng gạo là nguồn
lƣơng thực chính.
1.4.2.Giá trị sử dụng.
Lúa nếp là một trong những nhóm lúa đặc sản lâu đời của nhân dân

Việt Nam và đƣợc sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau nhƣ nấu xôi, làm
các loại bánh trƣng, bánh dày, bánh dẻo, làm đồ uống nhƣ rƣợu và các món
ăn khác...Đó là những thứ không thiếu trong các dịp lễ tết. Lúa nếp đã góp
phần làm nên hƣơng vị độc đáo, giàu tính nhân văn của văn hóa ẩm thực.
Mặt khác, những sản phẩm phụ của cây lúa nhƣ cám có chứa nhiều vitamin
nhóm B nên đƣợc dùng làm bột dinh dƣỡng trẻ em, điều trị ngƣời bị bệnh
phù thũng, sử dụng làm thức ăn gia súc, gia cầm. Trấu đƣợc dùng làm chất
đốt, chất độn chuồng, vật liệu chế tạo cacbon và silic…. Lúa gạo còn đƣợc
sử dụng làm thức ăn cho gia súc gia cầm, cung cấp nguyên liệu sản xuất ra
các mặt hàng công nghiệp nhƣ sản xuất giấy, cacton. Ngoài ra, những phụ
phẩm thu đƣợc từ cây lúa nhƣ rơm, rạ, trấu cám…đã đƣợc ứng dụng triệt
để trong chăn nuôi, trồng trọt, làm phân bón, chất đốt giúp giảm chi phí
trong nông nghiệp và bảo vệ môi trƣờng.
1.4.3. Giá trị thương mại.
Gạo còn là nguồn xuất khẩu có giá trị kinh tế lớn, góp phần đáng
kể làm tăng thu nhập kinh tế quốc dân. Theo báo cáo của VFA cho biết
năm 2015, xuất khẩu gạo ở Việt Nam đạt 6,5 triệu tấn, trị giá 2,6 tỉ
USD (FOB); số lƣợng tăng 4%, trị giá giảm 3,9%. Giá xuất bình quân
đạt 407,9 USD/tấn, giảm 33,7 USD/tấn so với năm 2014. Việt Nam có dân
số trên 90 triệu ngƣời và 100% ngƣời dân Việt Nam sử dụng lúa gạo là
lƣơng thực chính, vì vậy, hạt gạo Việt Nam không những góp phần đảm
bảo an ninh lƣơng thực trong nƣớc mà góp phần rất quan trọng trong thị
trƣờng lúa gạo thế giới.[14].

12


1.5. Các phƣơng pháp tạo giống lúa
Dựa vào các phân tích, quan sát và số liệu thực nghiệm các khoa học
và chọn tạo giống đã nêu ra những tiêu chuẩn cần đạt đƣợc của một số

giống lúa tốt theo IRRI [8] các tiêu chuẩn đó nhƣ sau:
 Lá tƣơng đối ngắn, thẳng, hẹp, dày, màu lục đậm.
 Chín sớm, không cảm ứng với chu kì quang.
 Chống chịu sâu bệnh hại.
 Thân ngắn, cứng, ít bị đổ khi liều lƣợng đạm cao.
 Hạt bám chắc, ít rụng.
 Tỉ lệ gạo cao, năng suất cao.
 Kiểu gạo nấu tƣơng đối thích hợp.
1.5.1. Phương pháp lai giống
Lai giống là phƣơng pháp chủ động tạo ra giống mới, thúc đẩy sự tiến
hóa của sinh vật.
Để có giống lúa mới, các nhà khoa học có thể sử dụng nhiều phƣơng
pháp khác nhau nhƣ: sử dụng ƣu thế lai, gây đột biến, nuôi cấy mô, chuyển
gen... Tuy nhiên phƣơng pháp lai tạo cổ truyền vẫn là phƣơng pháp phổ
biến mà các nhà khoa học trong và ngoài nƣớc sử dụng để tạo giống.
Khi lai giống, ngƣời ta dựa trên cơ sở sự tái tổ hợp các kiểu gen của
bố mẹ khác nhau. Từ đó, chọn ra các con lai kết hợp đƣợc đặc tính mong
muốn. Sự kết hợp của các kiểu gen không chỉ là cộng hợp đơn thuần mà có
sự tái tổ hợp vật chất di truyền, tạo mới.
Phƣơng pháp lai có vai trò quan trọng trong chọn tạo giống. Nhƣng
muốn đạt kết quả mong muốn cần nắm vững kĩ thuật, phƣơng pháp lai,
chọn cặp bố mẹ đem lai thích hợp, chọn lọc và gây dƣỡng cây lai.
Có 2 kiểu lai giống sau:
 Lai trong loài (lai gần): là phép lai giữa các cá thể khác nhau trong

13


cùng loài. Tùy theo mục đích cụ thể trong việc tạo ra các giống mới mà
ngƣời ta áp dụng các kiểu lai khác nhau: lai đơn, lai kép, lai thuận nghịch,

lai phức, lai trở lại, lai hồi quy, lai nhiều bậc.
 Lai khác loài (lai xa): là phép lai giữa các cá thể khác loài. Khác chi
hoặc xa hơn nữa. Nhằm tạo ra các biến dị mới có giá trị. Nhƣng phƣơng
pháp này ít đƣợc sử dụng do còn gặp khó khăn nhất định.
1.5.2. Phương pháp chọn tạo giống đột biến
Phƣơng pháp đột biến là phƣơng pháp sử dụng các tác nhân vật lí (
phóng xạ, tia tử ngoại, sốc nhiệt) hoặc các tác nhân hóa học (5-BU,
Azaserin, HNO2, NMU, NEU, EI…) để gây đột biến tạo ra các giống cây
trồng khác nhau.
Từ những năm 1970, Cơ quan Năng lƣợng nguyên tử quốc tế (IAEA)
và Tổ chức Nông Lƣơng Thế giới (FAO) đã hỗ trợ và mở rộng hƣớng
nghiên cứu gây đột biến.
Năm 1966, Nhật Bản đã đƣa ra sản xuất giống lúa Remei - là một
giống đột biến từ giống lúa địa phƣơng chịu lạnh Fujiminori.
Trung Quốc đã ứng dụng năng lƣợng nguyên tử trong chọn giống vào
những năm 1960 và cho đến những năm cuối thế kỉ 20 đã có 78 giống lúa
đột biến đƣợc đƣa ra sản xuất.
Chọn giống lúa đột biến ở Malyasia đƣợc bắt đầu từ những năm 1972
đến năm 1983 các giống lúa chất lƣợng đƣợc cải tiến bằng phƣơng pháp
này. Giống lúa thơm Pongsuseburi 2 đƣợc chiếu xạ bằng tia gamma đã tạo
ra đƣợc dòng đột biến PS1297 thơm và thấp cây.
Ở Việt Nam, Viện Khoa học kĩ thuật Miền Nam chiếu xạ hạt khô
giống lúa IR 64 bằng tia gamam (Co60) đã tạo ra 2 giống lúa quốc gia VN
95 - 20 và VN 95 - 19 (2000).

14


Bằng đột biến kết hợp với lai giống từ năm 1995 - 2015, TS Đào Xuân
Tân đã chọn tạo thành công 2 giống lúa nếp: giống nếp PD2 đƣợc công

nhận Quốc gia năm 2010 và giống nếp Phu Thê (Phú Quý) đƣợc công nhận
(2014) và cấp bằng Bảo Hộ Quốc gia (2015).
1.6.Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam và trên thế giới.
1.6.1.Trên thế giới.
Theo FAOSTAT, trên thế giới có 115 nƣớc có trồng lúa, trong đó
có 39 nƣớc có diện tích và sản lƣợng đáng kể. Năng suất lúa cao tập trung
ở các nƣớc nhiệt đới hoặc ôn đới, trình độ canh tác cao. Về sản lƣợng, đứng
đầu là Trung Quốc, thứ hai là Ấn Độ và Việt Nam cũng đứng trong những
nƣớc có sản lƣợng cao trên thế giới. Nhƣ vậy có thể nói châu Á là vựa lúa
quan trọng nhất thế giới.
Trong 4 thập kỷ cuối của thế kỷ 20, đã có cuộc cách mạng xanh về
giống lúa, kỹ thuật canh tác lúa có nhiều cải tiến, phân hóa học và thuốc trừ
sâu, bệnh đƣợc sử dụng phổ biến.
FAO ƣớc tính sản lƣợng lúa của châu Á năm 2013 đạt 675,8 triệu
tấn (450,7 triệu tấn gạo), tăng 1% so với năm 2010. Sản lƣợng lúa của châu
lục này dự báo sẽ tăng thêm 3,7 triệu tấn lên 679,5 triệu tấn
năm 2014 (451,3 triệu tấn gạo).[14].
Sản lƣợng lúa của các nƣớc ASEAN đạt 222,87 triệu tấn năm 2013 và
tăng lên 223,13 triệu tấn năm 2014, trong đó đáng kể nhất là Indonesia
với 71,3 triệu tấn năm 2013 và 72 triệu tấn năm 2014, Việt Nam với 44,1
triệu tấn năm 2013 và 44,2 triệu tấn năm 2014 và Thái Lan với 38,2 triệu
tấn năm 2013 và 37,5 triệu tấn năm 2014.[13].
Theo ƣớc tính của FAO, năm 2013 xuất khẩu gạo của châu Á đạt 29,6
triệu tấn, con số này tăng lên 31,5 triệu tấn trong năm 2014.
Năm 2014 châu Á nhập khẩu 18,3 triệu tấn, tăng khoảng 8,3% so với 16,9

15


triệu tấn năm 2013 với các nƣớc nhập khẩu chủ yếu trong năm 2014 gồm

Trung Quốc 3,3 triệu tấn, Indonesia 1,1 triệu tấn, Malaysia 1.1 triệu tấn và
Philippines 1,2 triệu tấn.[14].
Diện tích lúa ngày càng thu hẹp do tốc độ đô thị hóa gia tăng, dân số
hiện nay của thế giới đã là hơn 6 tỷ ngƣời sẽ đạt tới 8 tỷ vào năm 2030.
Trong khi đó diện tích đất canh tác bị thu hẹp dần do đất đƣợc chuyển sang
các mục đích sử dụng khác. Áp lực của tăng dân số cùng với áp lực từ thu
hẹp diện tích đất trồng trọt lên sản xuất lƣơng thực của thế giới ngày càng
tăng.
Cách duy nhất để con ngƣời giải quyết vấn đề này là ứng dụng khoa
học kỹ thuật tìm cách nâng cao năng suất các loại cây trồng.
Nhằm đảm bảo đƣợc an ninh lƣơng thực trên thế giới trong những
năm tới thì việc mở rộng diện tích, áp dụng biện pháp kỹ thuật và đặc biệt
là áp dụng công nghệ sinh học, sinh học phân tử, lai phân tử, lai tế
bào...vào chọn giống là hƣớng nghiên cứu quan trọng của các quốc gia trên
thế giới.
1.6.2.Trong nước
Việt Nam có hai vùng trồng lúa chính là Đồng bằng sông Hồng (ở
miền Bắc) và Đồng bằng sông Cửu Long (ở miền Nam), hằng năm sản
lƣợng cả nƣớc đạt 33 – 34 triệu tấn thóc. Mỗi năm, Việt Nam xuất khẩu 4
triệu đến 5 triệu tấn gạo, mang về nguồn thu nhập quốc dân lớn cho đất
nƣớc mặc dù năm 1989 nƣớc ta vẫn còn là một nƣớc xuất khẩu gạo. Để có
kết quả này là nhờ một phần không nhỏ của khoa học chọn giống , thay thế
giống cũ bằng giống mới có năng suất cao, phẩm chất tốt.
FAO ƣớc tính sản lƣợng lúa của Việt Nam năm 2014 đạt 44,2 triệu
tấn ( khoảng 27,6 triệu tấn gạo), tăng nhẹ so với 44 triệu tấn (27,5 triệu
tấn gạo) năm 2013.

16