SO SÁNH NĂNG SUẤT và PHẨM CHẤT gạo của 12 GIỐNG DÒNG lúa vụ XUÂN – hè năm 2010 tại xã HIỆP lợi THỊ xã NGÃ bảy TỈNH hậu GIANG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SHƯD
š&›

Huỳnh Thị Kim Thoại

SO SÁNH NĂNG SUẤT VÀ PHẨM CHẤT GẠO CỦA
12 GIỐNG/DÒNG LÚA VỤ XUÂN – HÈ NĂM 2010
TẠI XÃ HIỆP LỢI THỊ XÃ NGÃ BẢY
TỈNH HẬU GIANG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NÔNG HỌC

Cần Thơ 12/2010


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SHƯD
š&›

Huỳnh Thị Kim Thoại
SO SÁNH NĂNG SUẤT VÀ PHẨM CHẤT GẠO CỦA
12 GIỐNG/DÒNG LÚA VỤ XUÂN – HÈ NĂM 2010
TẠI XÃ HIỆP LỢI THỊ XÃ NGÃ BẢY
TỈNH HẬU GIANG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NÔNG HỌC

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN:
TS. Phạm Văn Phượng

Cần Thơ 12/2010


Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Nông Học với đề tài:

SO SÁNH NĂNG SUẤT VÀ PHẨM CHẤT GẠO CỦA 12
GIỐNG/DÒNG LÚA VỤ XUÂN HÈ NĂM 2010 TẠI XÃ HIỆP
LỢI THỊ XÃ NGÃ BÃY TỈNH HẬU GIANG

Do sinh viên Huỳnh Thị Kim Thoại thực hiện.

Kính trình lên hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp.

Cần Thơ, ngày … tháng … năm …
Cán bộ hướng dẫn

Phạm Văn Phượng
i


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 Nông Học với đề tài:

SO SÁNH NĂNG SUẤT VÀ PHẨM CHẤT CỦA 12
GIỐNG/DÒNG LÚA VỤ XUÂN HÈ NĂM 2010 TẠI XÃ HIỆP

LỢI, THỊ XÃ NGÃ BÃY, TỈNH HẬU GIANG
Do sinh viên Huỳnh Thị Kim Thoại thực hiện và bảo vệ trước Hội Đồng.
Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp ...............................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
Luận văn tốt nghiệp được đánh giá ...........................................................................

DUYỆT KHOA
Trưởng Khoa Nông Nghiệp & SHƯD

Cần Thơ, ngày ……tháng……..năm 2010
Chủ tịch Hội Đồng

ii


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số
liệu, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công
bố trong bất kỳ công trình luận văn nào trước đây.

Tác giả luận văn

Huỳnh Thị Kim Thoại

iii


TIỂU SỬ BẢN THÂN

1. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC
Họ và tên: Huỳnh Thị Kim Thoại

Giới tính: Nữ

Năm sinh: 19/03/1987

Dân tộc: Kinh

Nơi sinh: Giồng Riềng – Kiên Giang
Địa chỉ thường trú: ấp Hai Lành, xã Ngọc Hòa, huyện Giồng Riềng, tỉnh
Kiên Giang
2. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
- Tiểu học:
Thời gian đào tạo từ năm 1993 đến 1998.
Tại trường tiểu học Hòa Thuận, xã Hòa Thuận, Giồng Riềng, Kiên
Giang.
- Trung học cơ sở:
Thời gian đào tạo từ năm 1998 đến 2002
Tại trường trung học cơ sở Hòa An xã Hòa An, Giồng Riềng, Kiên
Giang.
- Trung học phổ thông:
Thời gian đào tạo từ năm 2002 đến 2005
Tại trường trung học phổ thông bán công Vị Thanh, thị xã Vị
Thanh, tỉnh Hậu Giang.
- Đại học
Thời gian đào tạo từ năm 2007 đến 2011
Lớp Nông Học B khóa 33, khoa Nông Nghiệp và SHƯD, trường
Đại Học Cần Thơ, TP Cần Thơ.
Ngày … tháng … năm….

Người khai ký tên

Huỳnh Thị Kim Thoại

iv


LỜI CẢM TẠ
Trong thời gian học tập và rèn luyện tại Trường Đại Học Cần Thơ, em
đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của quí Thầy Cô cùng các bạn sinh viên.
Tất cả sẽ là vốn kinh nghiệm cho em mang theo trong quá trình công tác sau
này.
Kính dâng: Cha, Mẹ suốt một đời vì tương lai và sự nghiệp của con.
Thành kính ghi ơn: Thầy Phạm Văn Phượng đã truyền đạt kiến thức,
kinh nghiệm quí báu, tận tình hướng dẫn và tạo điều kiện thuận lợi cho em
trong suốt thời gian thực hiện và hoàn thành luận văn này.
Chân thành biết ơn: Thầy cố vấn học tập Nguyễn Phước Đằng, các
thầy cô, anh chị làm trong bộ môn Di Truyền Giống Nông Nghiệp và các bạn
trong lớp Nông Học khóa 33 đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong thời gian thực hiện
đề tài. Bác Út tại điểm thí nghiệm đề tài đã giúp đỡ tôi rất nhiều.
Kính chúc tất cả sức khỏe và thành công.

v


MỤC LỤC
Trang
Mục lục.................................................................................................. v
Danh sách bảng ..................................................................................... x
Tóm lược ...............................................................................................xi

MỞ ĐẦU .............................................................................................. 1
Chương I: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU...................................................... 2
1.1 NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI CÂY LÚA ................................... 2
1.1.1 Nguồn gốc cây lúa.............................................................................. 2
1.1.2 Phân loại cây lúa theo đặc tính thực vật học...................................... 2
1.2 SINH HỌC CÂY LÚA........................................................................ 2
1.2.1 Đặc tính thực vật của cây lúa ............................................................. 2
* Rễ ....................................................................................................... 2
* Thân.................................................................................................... 3
* Lá........................................................................................................ 3
* Bông ................................................................................................... 3
* Hoa ..................................................................................................... 3
* Hạt ...................................................................................................... 4
1.2.2 Thời gian sinh trưởng......................................................................... 4
1.3 CÁC YẾU TỐ CẤU THÀNH NĂNG SUẤT LÚA .......................... 5
1.3.1 Số bong ............................................................................................. 5
1.3.2 Số hạt/bong ........................................................................................ 5
vi


1.3.3 Tỷ lệ hạt chắc ................................................................................... 5
1.3.4 Trọng lượng 1.000 hạt ....................................................................... 6
1.4 PHẨM CHẤT HẠT GẠO .................................................................. 6
1.4.1 Chiều dài và hình dạng hạt gạo .......................................................... 6
1.4.2 Hàm lượng amylose ........................................................................... 7
1.4.3 Độ trở hồ............................................................................................. 8
1.4.4 Độ bền thể gel .................................................................................... 8
1.4.5 Hàm lượng Protein ............................................................................. 9
1.4.6 Tỷ lệ bạc bụng .................................................................................. 10
1.4.7 Phẩm chất xay chà ............................................................................ 10

1.4.6 Tính thơm .......................................................................................... 11
Chương II: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP ............................. 13
2.1 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM............................................................. 13
2.2 PHƯƠNG TIỆN ................................................................................. 13
2.2.1 Bộ giống lúa ...................................................................................... 13
2.2.2 Thiết bị và hóa chất ........................................................................... 14
2.3 PHƯƠNG PHÁP ................................................................................ 14
2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm.......................................................... 14
2.3.2 Phương pháp đánh giá chỉ tiêu nông học .......................................... 15
2.3.3 Đánh giá chỉ tiêu năng suất và các thành phần năng suất................. 15
* Cách tính thành phần năng suất......................................................... 15
* Năng suất lí thuyết............................................................................. 16
* Năng suất thực tế ............................................................................... 16
vii


2.3.4 Đánh giá khả năng phản ứng với một số bệnh hại chính ................. 16
* Sâu cuốn lá ....................................................................................... 16
* Bệnh đạo ôn ....................................................................................... 17
* Rầy nâu .............................................................................................. 17
2.3.5 Phương pháp đánh giá phẩm chất hạt gạo......................................... 17
* Chiều dài và hình dạng hạt gạo......................................................... 17
* Hàm lượng amylose .......................................................................... 18
* Độ trở hồ ........................................................................................... 19
* Độ bền thể gel ................................................................................... 20
* Hàm lượng protein ............................................................................ 21
* Tỷ lệ bạc bụng ...................................................................................22
* Phẩm chất xay chà ............................................................................22
2.3.6 Đánh giá tính thơm trên hạt gạo ........................................................23
2.4 Xử lý số liệu..........................................................................................23

Chương III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................... 24
3.1 ĐẶC TÍNH NÔNG HỌC, THÀNH PHẦN NĂNG SUẤT VÀ NĂNG
SUẤT CỦA 12 GIỐNG/DÒNG LÚA ..................................................... 24
3.1.1 Đặc tính nông học ............................................................................. 24
* Chiều cao cây ................................................................................... 24
*Thời gian sinh trưởng ......................................................................... 24
* Chiều dài bông ................................................................................. 25
3.1.2 Thành phần năng suất và năng suất .................................................. 26
* Số bông/m2 ....................................................................................... 26
* Hạt chắc/bông ................................................................................... 26
viii


* Trọng lượng 1000 hạt ...................................................................... 27
* Năng suất lí thuyết ............................................................................ 28
* Năng suất thực tế .............................................................................. 28
3.1.3 Tình hình sâu bệnh ............................................................................ 29
3.1.4 Đánh giá độ thuần của các giống/dòng lúa thí nghiệm trên đồng
ruộng .................................................................................................. 30
3.2 ĐÁNH GIÁ PHẨM CHẤT GẠO ...................................................... 30
3.2.1 Chất lượng dinh dưỡng ..................................................................... 30
* Hàm lượng amylose ........................................................................ 30
* Hàm lượng protein .......................................................................... 31
* Nhiệt trở hồ ..................................................................................... 32
* Độ bền thể gel ................................................................................ 33
3.2.2 Chất lượng thương phẩm .................................................................. 33
* Chiều dài hạt gạo ............................................................................. 33
* Hình dạng hạt gạo ........................................................................... 34
* Tỷ lệ bạc bụng ................................................................................. 35
* Độ lớn vết bạc bụng ........................................................................ 35

3.2.3 Phẩm chất xay chà ............................................................................ 36
* Tỷ lệ gạo nguyên ............................................................................ 36
* Tỷ lệ gạo lức .................................................................................... 37
* Tỷ lệ gạo trắng ................................................................................ 38
3.3 ĐÁNH GIÁ MÙI THƠM ................................................................. 38
Chương IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................ 40
4.1 KẾT LUẬN ......................................................................................... 40
4.2 ĐỀ NGHỊ ........................................................................................... 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................ 41
PHỤ LỤC .................................................................................................. 45
ix


Danh sách bảng
Bảng

Tựa bảng

Trang

2.1

Bộ giống thí nghiệm tại tỉnh Hậu Giang vụ Xuân Hè 2010..............13

2.2

Sơ đồ bố trí thí nghiệm .....................................................................14

2.3

Tiêu chuẩn đánh giá phẩm chất gạo ................................................18

2.4

Hệ thống đánh giá chuẩn hàm lượng amylose cho lúa ....................19

2.5

Bảng phân cấp độ trở hồ ...................................................................20

2.6

Đánh giá độ trở hồ theo thang điểm của IRRI .................................20

2.7

Phân cấp độ bền thể gel theo thang đánh giá của IRRI ....................21

2.8

Phân cấp độ bạc bụng theo FAO ......................................................22

3.1

Một số đặc tính nông học của 12 giống/dòng lúa ............................25

3.2

Thành phần năng suất của 12 giống/dòng lúa ..................................27

3.3

Năng suất của 12 giống/dòng lúa .....................................................29

3.4

Tình hình sâu bệnh trên đồng ruộng của 12 giống/dòng lúa ............30

3.5

Hàm lượng amylose và hàm lượng protein của 12 giống/dòng .......31

3.6

Nhiệt độ trở hồ của 12 giống/dòng lúa .............................................32

3.7

Độ bền thể gel của 12 giống/dòng lúa ..............................................33

3.8

Chiều dài và dạng hạt của 12 giống/dòng lúa ..................................34

3.9

Tỷ lệ bạc bụng và độ lớn vết bạc bụng của 12 giống/dòng lúa ........36

3.10

Tỷ lệ xay chà của 12 giống/dòng lúa ................................................37

3.11

Mùi thơm của 12 giống/dòng lúa .....................................................38

x


TÓM LƯỢC
Đồng Bằng Sông Cửu Long là vựa lúa lớn nhất trong nước với sản
lượng lúa gạo cung ứng cho thị trường trong nước và xuất khẩu trên thế giới.
Để đáp ứng nhu cầu trên thì đề tài “So Sánh năng suất và phẩm chất của 12
giống/dòng lúa vụ hè thu năm 2009-2010 tại xã Hiệp Lợi, thị xã Ngã Bãy,
tỉnh Hậu Giang” được thực hiện nhằm tìm ra giống lúa đạt tiêu chuẩn về năng
suất, phẩm chất, thích hợp với điều kiện tự nhiên từng vùng trong nước.
Thí nghiệm gồm các giống lúa: MTL 513, MTL 549, MTL495,
MTL645, TP8, TP10, TP11, IR 64-1, IR 64-2, IR 28-1, IR 28-2 và OM 4218
là giống đối chứng. Bố trí khối hoàn toàn ngẩu nhiên với 3 lần lập lại. Chăm
sóc, phân bón như canh tác các giống sảnh xuất tại địa phương. Theo dõi, ghi
nhận các chỉ tiêu nông học, mức độ gây hại của sâu bệnh, côn trùng. Xác định
năng suất thực tế, phân tích đánh giá phẩm chất hạt gạo các giống lúa thí
nghiệm.
Kết quả thí nghiệm cho thấy thời gian sinh trưởng các giống thuộc
nhóm ngắn ngày (A1). Chiều cao cây trung bình hạn chế đổ ngã, khả năng
nhảy chồi khá, bông lúa dài, trọng lượng 1.000 hạt nặng hơn giống đối chứng.
Phẩm chất của các giống/dòng lúa đạt chất lượng tốt tuy nhiên có vài giống
năng suất không cao hơn so với giống đối chứng. Chọn ra được 3 giống có
năng suất cao đó là: MTL 513 (6,7 tấn/ha) , MTL 549 (6,2 tấn/ha), MTL 495
(6,1 tấn/ha) để tiếp tục thử nghiệm và đưa vào sản xuất trên diện rộng.

xi


MỞ ĐẦU
Lúa gạo là nguồn lương thực thiết yếu cho sự sống. Việt Nam có
nhiều ưu thế trong việc sản xuất mặt hang này như: đất đai màu mỡ, thiên
nhiên ưu đãi, người dân có nhiều kinh nghiệm khai thác…
Việt Nam là nước xuất khẩu gạo đứng hàng thứ hai trên thế giới.
Tuy nhiên, chất lượng gạo của Việt Nam vẫn chưa cao. Người nông dân chưa
đạt năng suất tối đa trong quá trình canh tác lúa. Các giống lúa hiện nay chấp
nhận được chỉ đáp ứng được một phần nhu cầu của nông dân về phẩm chất
hoặc năng suất, không đảm bảo cả hai mặt. Bên cạnh đó, giống lúa nào có khả
năng chống chịu tốt, kháng được nhiều sâu bệnh thì càng được ưa chuộng.
Tuy nhiên, mức sống của con người ngày càng được nâng cao, nhu
cầu được ăn ngon và mặc đẹp được quan tâm nhiều hơn. Người tiêu dùng có
những yêu cầu về chất lượng gạo như: hình dạng, tính thơm, độ dẻo…. Người
sản xuất cần nâng cao hiệu quả để tăng lợi nhuận.
Nhằm đáp ứng các vấn đề nêu trên thì việc tìm ra một giống lúa có
năng suất cao, phẩm chất tốt, kháng được nhiều loại sâu bệnh và phù hợp với
điều kiện tự nhiên của từng vùng là mục tiêu của các nhà chọn giống. Vì thế,
đề tài “So Sánh năng suất và phẩm chất của 12 giống/dòng lúa vụ Xuân Hè
năm 2010 tại xã Hiệp Lợi thị xã Ngã Bảy Tỉnh Hậu Giang” được thực hiện
nhằm tìm ra giống lúa có năng suất cao, chất lượng tốt, thích hơp điều kiện
canh tác của tỉnh Hậu Giang góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm gạo Việt
Nam.


CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1.1 NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI CÂY LÚA
1.1.1 Nguồn gốc cây lúa
Nguồn gốc của cây lúa chưa thống nhất, nhiều người cho 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.
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. Các nhà nghiên cứu Việt
Nam lại cho rằng nguồn gốc cây lúa ở miền Nam Việt Nam và Campuchia.
1.1.2. Phân loại cây lúa theo đặc tính thực vật học
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 được trồng là quan trọng nhất, thích nghi rộng rãi và chiếm
đại bộ phận diện tích lúa thế giới là Oryza sativa L., lúa là 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).
1.2 SINH HỌC CÂY LÚA
1.2.1 Đặc tính thực vật học của cây lúa

* Rễ
Rễ thuộc loại rễ chùm: Có rễ mầm và rễ phụ. Rễ mầm mọc ra từ phôi
rễ, có nhiệm vụ hút nước và sau một thời gian bị rễ phụ thay thế. Thường mỗi
hạt lúa có một rễ mầm, không ăn sâu, chỉ có lông ngắn, dài khoảng 10 – 15
cm (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).

Rễ có nhiệm vụ hút nước và chất dinh dưỡng nuôi cây, giúp cây bám
chặt vào đất, cho nên bộ rễ có khỏe mạnh thì cây lúa mới tốt được. Trong điều
kiện bình thường rễ non có màu trắng sữa, rễ già sẽ chuyển sang màu vàng,
nâu nhạt rồi nâu đậm, tuy nhiên phần chóp rễ vẫn còn màu trắng.
* Thân
Thân lúa có dạng tròn, nhiều đốt, giữa hai đốt là lóng, lóng có hình
ống. Tùy theo từng giống, mà thân lúa có từ 12 – 21 đốt. Độ to nhỏ của lóng
thứ nhất sát mặt đất và lóng trên ngọn có liên quan đến số gié, số hoa trên
bông. Nếu lóng sát đất to thì cây chống đỗ ngã, lóng cổ bông to, số bó mạch
nhiều dẫn tới bông nhiều gié và nhiều hạt. Nhiệm vụ của thân lúa là giữ cho
cây lúa đứng vững và vận chuyển chất dinh dưỡng.
* Lá
Lá lúa có hai bộ phận chính đó là: Bẹ lá và phiến lá, giữa bẹ lá và phiến
lá có cổ lá. Cổ lá có thìa lá và tai lá. Lá lúa có nhiệm vụ quang hợp tạo ra chất
dinh dưỡng nuôi cây và đồng thời làm nhiệm vụ thoát hơi nước và hô hấp.
* Bông
Bông lúa là loại phát hoa chùm gồm một trục chính mang nhiều nhánh
gié bậc nhất, bậc hai và đôi khi có nhánh gié bậc ba. Hoa lúa được mang bởi
một cuống hoa ngắn mọc ra từng nhánh gié này.
Bông lúa gồm có: Một trục chính, có nhiều đốt và mỗi đốt có từ 7 – 10
gié cấp I. Trên gié cấp I có những gié cấp II, mỗi gié cấp II có từ 2 – 5 hoa.
Những giống thuộc loại hình bông to sẽ có số hoa trên bông từ 90 – 160.
Bông lúa có nhiều dạng: bông túm hoặc xòe (do các nhánh gié bậc nhất
tạo với trục bông một góc nhỏ hay lớn), đóng hạt thưa hay dày (thưa nách hay
dày nách), cổ hở hay cổ kín (cổ bông thoát ra khỏi bẹ lá cờ hay không) tùy
đặc tính giống và điều kiện môi trường (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
* Hoa
Hạt lúa khi chưa thụ phấn, thụ tinh thì gọi là hoa lúa. Hoa lúa thuộc loại

hoa lưỡng tính, thường tự thụ phấn. Hoa lúa gồm có đế hoa, 2 mày trấu, 2 vỏ
trấu, 2 vảy cá và 6 nhị đực. Mỗi nhị đực có tua nhị, 2 bao phấn chia thành 4
3


ngăn và chứa từ 1000 – 2000 hạt phấn. Nhụy cái có vòi nhụy phân đôi hình
lông chim.
* Hạt
Hạt lúa gồm 2 phần vỏ lúa và hạt gạo
o Vỏ lúa:
Vỏ lúa gồm hai vỏ trấu ghép lại (trấu lớn và trấu nhỏ). Phần vỏ chiếm
khoảng 20% trọng lượng của hạt lúa (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
o Hạt gạo: Hạt gạo bên trong vỏ lúa. Hạt gạo gồm ba phần
- Vỏ cám: Tùy theo giống mà vỏ cám có màu sắc khác nhau, có tác dụng
bảo vệ, chống ẩm, chống sâu bệnh cho phôi và nội nhũ.
- Phôi mầm: Nằm ở góc dưới hạt gạo, chỗ dính vào đế hoa và ở về phía
trấu lớn. Phôi là nơi dự trữ chất dinh dưỡng của hạt và nẩy mầm tạo cây mới
trong điều kiện thích hợp.
- Nội nhũ: Chiếm phần lớn hạt gạo chứa chất dự trữ, chủ yếu là tinh bột
(phần gạo chúng ta ăn hàng ngày). Bên ngoài hạt gạo được bao bọc bởi một
lớp vỏ lụa mỏng chứa nhiều vitamin, nhất là vitamin nhóm B. Khi chà trắng
lớp này tróc ra thành cám mịn.
- Tinh bột: Tinh bột là polysaccharide, cấu tạo bởi phân tử amylose dây
thẳng và phân tử amylopectin dây phân nhánh.
1.2.2 Thời gian sinh trưởng
Trong chu kỳ phát sinh và phát triển của cây lúa, cây lúa phải hoàn
thành cơ bản hai 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 thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng, phụ thuộc giống và
điều kiện ngoại cảnh.

Đối với các giống lúa có thời gian sinh trưởng quá ngắn thì cây lúa sẽ
không đủ thời gian tích lũy chất khô cho quá trình phát triển nên cây lúa
không thể cho năng suất cao được (Yoshida, 1976).
Theo Nguyễn Thành Hối (2008), cho rằng thời gian sinh trưởng của
cây lúa cực ngắn ngày (< 90 ngày) thuộc nhóm A0, ngắn ngày (90 – 105 ngày)

4


thuộc nhóm A1, trung bình (106 – 120 ngày) thuộc nhóm A2 và dài ngày (>
120 ngày) thuộc nhóm B.
Còn các giống lúa ngắn ngày, do có thời gian sinh trưởng ngắn nên nó
cần sử dụng nhiều dinh dưỡng, ánh sáng mặt trời để tạo năng suất, do đó phải
chú ý tạo giống lúa thấp cây, lá đòng thẳng đứng (Bùi Chí Bửu, 1998).
1.3 CÁC YẾU TỐ CẤU THÀNH NĂNG SUẤT LÚA
1.3.1 Số bông
Trong bốn yếu tố tạo thành năng suất lúa thì số bông là yếu tố có tính
chất quyết định nhất. Số bông có thể đóng góp 74% năng suất, trong khi đó số
hạt và trọng lượng hạt chỉ đóng góp khoảng 26% (Nguyễn Đình Giao và ctv.,
1997). Số bông chịu ảnh hưởng bởi kỹ thuật canh tác và điều kiện ngoại cảnh
(chế độ phân bón, nước tưới, mật độ sạ hoặc cấy, nhiệt độ, ánh sáng,…).
Theo Vũ Văn Hiển (1999), đối với những giống lúa có khả năng đẻ
nhánh mạnh (trên 17 – 18 lá) những nhánh đẻ từ lá thứ 12 trở về trước có khả
năng cho bông; những nhánh đẻ từ lá thứ 14 trở về sau phần lớn là vô hiệu;
nhánh 12 – 14 cho bông hữu hiệu. Ở các giống lúa cải thiện thấp cây có số
bông/m2 trung bình phải đạt 500 – 600 bông đối với lúa sạ hoặc 350 – 450
bông đối với lúa cấy mới có thể cho năng suất cao (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
1.3.2 Số hạt/bông
Theo Vũ Văn Hiển (1999) số hạt/bông là số lượng hoa phân hóa và
hình thành trên bông. Số hạt trên bông phụ thuộc vào tổng số hoa phân hóa và

số hoa thoái hóa. Các quá trình này nằm trong thời kỳ sinh trưởng sinh dục từ
lúc làm đòng đến trổ và chịu ảnh hưởng bởi giống lúa, kỹ thuật canh tác và
điều kiện thời tiết.
Ở các giống lúa cải thiện, số hạt/bông từ 80 – 100 hạt đối với lúa sạ
hoặc 100 – 120 hạt đối với lúa cấy là tốt trong điều kiện ở Đồng bằng Sông
Cửu Long (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
1.3.3 Tỷ lệ hạt chắc
Nguyễn Thạch Cân (1997) và Lê Thị Dự (2000) cho rằng hoạt động
của gene không cộng tính chiếm ưu thế trong sự điều khiển tính trạng số hạt
chắc trên bông.

5


Ngoài ra, tỷ lệ hạt chắc tuỳ thuộc vào số hoa trên bông, đặc tính sinh lý
của cây lúa và chịu ảnh hưởng lớn của điều kiện ngoại cảnh. Thường số hoa
trên bông quá nhiều dễ dẫn đến tỷ lệ hạt chắc thấp. Muốn có năng suất cao, tỷ
lệ hạt chắc phải đạt trên 80% (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
1.3.4 Trọng lượng 1.000 hạt
Trọng lượng hạt được quyết định ngay từ thời kỳ phân hoá hoa cho đến
khi lúa chín. Trọng lượng hạt tuỳ thuộc vào cỡ hạt và độ mẩy (no đầy) của hạt
lúa (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
Đối với lúa, người ta thường biểu thị trọng lượng hạt bằng trọng lượng
của 1.000 hạt với đơn vị là gram (Nguyễn Đình Giao và ctv., 1997). Đặc tính
trọng lượng 1000 hạt chịu tác động của điều kiện môi trường và hệ số di
truyền rất cao, nó phụ thuộc hoàn toàn vào giống. Khối lượng 1.000 hạt của
một giống có thể thay đổi trong một giới hạn nhất định nhưng giá trị trung
bình thì luôn ổn định. Ở phần lớn các giống lúa, trọng lượng 1.000 hạt thường
biến thiên tập trung trong khoảng 20 – 30g (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
1.4 PHẨM CHẤT HẠT GẠO

Theo He (1999) được trích dẫn bởi Nguyễn Thị Đoan Trang (2007) cho
rằng, phẩm chất hạt gạo là một trong những đặc tính kinh tế quan trọng trong
việc xuất và nhập khẩu của lúa, gạo. Phẩm chất hạt gạo được đánh giá thông
qua nhiều chỉ tiêu.
1.4.1 Chiều dài và hình dạng hạt gạo
Phẩm chất gạo trên thị trường phụ thuộc rất lớn vào thị hiếu tiêu dùng
của từng quốc gia, như thị trường gạo tại Nhật yêu cầu khoảng 700 nghìn
tấn/năm loại gạo nhóm Japonica, hạt tròn, hàm lượng amylose thấp, cơm dẻo.
Ngược lại, thị trường Thái Lan thích gạo hạt rất dài, loại hình Indica,
hàm lượng amylose trung bình, cơm mềm nhưng không dính. Thị trường gạo
tại các nước Trung Đông thích gạo rất dài, có mùi thơm. Ngược lại, ở Châu
Âu người tiêu thụ thích gạo dài, nhưng không có bất cứ mùi gì. Thị trường
gạo ở Châu Mỹ La Tinh thích gạo có vỏ lụa màu đỏ như Huyết Rồng của Việt
Nam... Chiều dài hạt trên thị trường quốc tế hiện nay là ≥ 7mm đối với yêu
cầu hạt gạo dài (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2000).

6


Do tiêu chuẩn để đánh giá chiều dài và hình dạng hạt thay đổi theo
từng nước tiêu dùng nên đã gây khó khăn nhiều cho các nhà lai tạo giống,
mặc dù giống lai tạo có năng suất cao và kháng được sâu bệnh nhưng chiều
dài và hình dạng hạt không đạt theo thị hiếu trên thị trường của từng quốc gia
thì cũng không đạt tiêu chuẩn.
1.4.2 Hàm lượng amylose
Tinh bột tạo thành bởi hai dạng polysaccharide: amylose (chuỗi thẳng)
và amylopectin (chuỗi phân nhánh).
Hàm lượng amylose là kết quả của kiểu gen và một vài thay đổi của
môi trường (Heu và Park, 1976).
Cơ chế di truyền về hàm lượng amylose chưa được rõ. Theo Singh

(1987), hàm lượng amylose được kiểm soát bởi 1 gen và một gen phụ bổ
sung, hai gen phụ bổ sung hoặc ảnh hưởng nhiều alene. Nhưng theo Huang và
Li (1990), hàm lượng amylose được kiểm soát bởi một gen chủ yếu, hàm
lượng amylose cao trung bình hoàn toàn trội so với hàm lượng amylose thấp.
Tương tự, Jennings và ctv. (1979) cũng cho rằng hàm lượng amylose do một
gen điều khiển.
Tuy nhiên hàm lượng amylose cũng bị môi trường biến đổi một phần
theo những phương cách chưa được biết rõ. Hàm lượng amylose có thể biến
động khoảng 6% từ nơi này sang nơi khác hay từ vụ này sang vụ khác, nhiệt
độ cao ở giai đoạn chín làm hàm lượng amylose giảm (Jennings và ctv., 1979).
Những giống có hàm lượng amylose thấp, hàm lượng amylose sẽ giảm
khi tăng nhiệt độ trung bình. Còn ở những giống lúa có hàm lượng amylose từ
trung bình đến cao, sẽ tăng hàm lượng amylose khi nhiệt độ trung bình giảm
(Resurrection và ctv., 1977; Paul, 1977). Trong nếp hầu như không có hoặc
có rất ít hàm lượng amylose, khi nấu nếp ít nở, bóng dính và vẫn mềm khi
nguội.
Hàm lượng amylose ảnh hưởng chủ yếu lên đặc tính của cơm.
Nó tương quan nghịch với độ dẻo, độ mềm, màu và độ bóng của cơm. Các
giống có hàm lượng amylose thấp (8 – 20%) cơm thường ướt, dẻo và bóng
láng khi nấu chín. Hàm lượng amylose càng thấp, tính dẻo của cơm càng cao
và mềm khi để nguội. Gạo có hàm lượng amylose cao (>25%) thì khô và xốp,
nhưng cứng khi nguội lại.

7


1.4.3 Độ trở hồ
Độ trở hồ, một đặc tính dùng để xác định phẩm chất gạo lúc nấu, là
nhiệt độ cần thiết để khi nấu nước được hấp thu và hạt tinh bột phồng lên
không hoàn nguyên lại được (Jennings và ctv., 1979). Độ trở hồ trung bình là

tiêu chuẩn tối hảo cho phẩm chất gạo tốt (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang,
2000).
Nhiệt trở hồ sau cùng để hoá hồ biến thiên từ 55 – 79oC.
▪ Nhiệt trở hồ thấp 55 – 69oC.
▪ Nhiệt trở hồ trung bình 70 – 74oC.
▪ Nhiệt trở hồ cao 75 – 79oC.
Độ trở hồ được đo bằng phản ứng kiềm hoá hạt gạo, ngâm trong dung
dịch KOH (1,7%) trong 23 giờ ở nhiệt độ phòng (Little và ctv., 1958). Độ trở
hồ trung bình là tiêu chuẩn cần thiết trong chương trình lai tạo giống cải tiến.
Quan niệm về sự di truyền tính trạng độ trở hồ còn chưa thống nhất.
Theo Jennings và ctv. (1979), người ta chưa được rõ tính di truyền độ trở hồ,
nhưng dường như khá đơn giản, chỉ có một hay hai gen chủ yếu. Nhưng theo
IRRI (1976) và Chen và ctv. (1992), độ trở hồ được điều khiển bởi hai gen.
Độ trở hồ có thể liên quan một phần đến hàm lượng amylose của tinh
bột. Giống có độ trở hồ cao thì có hàm lượng amylose thấp, độ trở hồ trung
bình có hàm lượng amylose cao hoặc trung bình nhưng độ trở hồ thấp không
liên hệ với hàm lượng amylose thấp, trung bình hay cao (Jennings và ctv.,
1979).
Đặc tính vật lý của cơm nấu liên quan nhiều với độ trở hồ hơn là với
hàm lượng amylose. Gạo có độ trở hồ cao thành ra mềm và có khuynh hướng
rã nhừ khi nấu chín. Nó cần nhiều nước và lâu chín hơn gạo có độ trở hồ thấp
và trung bình (IRRI 1996).
1.4.4 Độ bền thể gel
Ngoài hai yếu tố hàm lượng amylose và độ trở hồ, phẩm chất gạo còn
phụ thuộc vào đặc tính độ bền thể gel. Theo Jennings và ctv. (1979), lúa có
hàm lượng amylose thấp thường có thể gel mềm. Trong cùng một nhóm có
hàm lượng amylose giống nhau, giống lúa nào có độ bền thể gel mềm hơn,
giống đó sẽ được ưa chuộng hơn (Khush và ctv., 1979).

8

Về qui luật di truyền độ bền thể gel vẫn còn nhiều ý kiến chưa thống
nhất. Có ý kiến cho rằng, độ bền thể gel được điều khiển bởi một gen, gen
cứng trội hơn gen mềm (Chang và Li, 1981). Nhưng theo Tang và ctv. (1991),
độ bền thể gel được điều kiển bởi đơn gen và nhiều gen phụ bổ sung ảnh
hưởng đến việc thể hiện tính trạng độ bền thể gel. Ngoài ra, yếu tố môi trường
cũng ảnh hưởng đến độ bền thể gel, nó biến động rất lớn giữa hai vụ Đông –
Xuân và Hè – Thu, giữa các điểm canh tác khác nhau (Bùi Chí Bửu và
Nguyễn Thị Lang, 2000).
1.4.5 Hàm lượng protein
Hàm lượng protein là một chỉ tiêu quan trọng đối với chất lượng dinh
dưỡng của hạt lúa. Protein trong gạo có giá trị cao hơn các loại ngũ cốc khác
bởi vì hàm lượng lysine của nó khá cao 3,5-4% (Bùi chí Bửu và Nguyễn Thị
Lang, 2000). Do đó, hàm lượng protein của gạo tuy thấp (khoảng 7 – 8%),
nhưng nó được xem là protein có phẩm chất cao nhất.
Về mặt dinh dưỡng lúa tốt hơn nhiều loại thực phẩm chứa nhiều
carbohydrate khác vì hàm lượng lysine của protein khá cao, khoảng 3,5 – 4%
(Juliano và ctv.,1985), lượng acid amin cũng rất cân đối và ổn định (Jennings
và ctv., 1979).
Tuy nhiên, hàm lượng protein di truyền rất phức tạp (Jennings và ctv.,
1979). IRRI (1977) cho rằng hàm lượng protein thấp có tính trội cao hơn hàm
lượng protein cao. Có ý kiến cho rằng, di truyền tính trạng protein do đa gen
điều khiển, có hệ số di truyền khá thấp, có thể do tương tác mạnh mẽ giữa
kiểu gen và môi trường (Chang và Somrith, 1979). Yếu tố môi trường ảnh
hưởng đến sự biến thiên hàm lượng protein như côn trùng, thời tiết, phân bón,
nước tưới… chỉ có khoảng 25 – 50% sự biến thiên protein được đoán là do
gen điều khiển (Jennings và ctv., 1979).
Ngoài ra, hàm lượng protein còn chịu ảnh hưởng của bức xạ mặt trời.
Hàm lượng protein có khuynh hướng giảm khi bức xạ mặt trời cao trong thời

gian hạt đang phát triển. IRRI (1976) cho rằng ở vùng nhiệt đới, trong mùa
khô hàm lượng protein thấp hơn mùa mưa. Hàm lượng protein trung bình của
11 giống lúa canh tác tại IRRI trong điều kiện tương tự nhau là 8% trong mùa
khô và 9,5% trong mùa mưa (Gomez and De Detta, 1975).
Dù bị ảnh hưởng bởi giống, thời gian tồn trữ và môi trường, hàm
lượng protein của lúa thường trung bình khoảng 7% (ở gạo chà) và 8% (ở gạo
9


lức). Phẩm chất protein của gạo tùy thuộc vào lượng protein trong hạt. Khi
protein tăng thì lượng protein mất đi trong lúc xay chà cũng giảm và thành
phần acid amin cũng tương đối ổn định. Điều này chứng tỏ phần lớn protein
tăng thêm không phải trong vỏ cám (Jennings và ctv., 1979). Vì thế lúa có
hàm lượng protein càng cao càng tốt.
* Protein dự trữ trong hạt lúa
Theo Higgin (1984), được trích dẫn bởi Hứa Minh Sang (2007), protein
dự trữ là tất cả các protein tích lũy với hàm lượng đáng kể trong quá trình
phát triển của hạt và khi hạt nảy mầm chúng sẽ thủy phân nhanh để cung cấp
nguồn đạm cho các giai đoạn đầu phát triển của cây con.
* Các thành phần protein trong hạt lúa
Osborne (1909), được trích dẫn bởi Hứa Minh Sang (2007), dựa vào
đặc tính hóa học trong hạt như khả năng hòa tan trong các dung môi khác
nhau, đặc tính trầm tủa và biến tính. Ông phân loại protein của hạt ra thành 4
nhóm khác nhau: Albumin (tan trong nước), Globulin (tan trong muối),
Glutelin (tan trong kiềm hoặc acid) và Prolanin (tan trong rượu).

1.4.6 Tỷ lệ bạc bụng
Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008), bạc bụng là phần đục của gạo. Vết bạc
bụng sẽ mất đi trong quá trình nấu chín gạo. Tỷ lệ bạc bụng chịu ảnh hưởng
bởi các yếu tố môi trường trong quá trình tạo hạt và phơi sấy. Có 3 dạng bạc

bụng phổ biến đó là: bụng trắng, gan trắng và lưng trắng. Để đánh giá thì
phân các cấp độ từ 1 – 9 dựa vào thể tích vết bạc bụng trên hạt gạo.
Thể tích của vết bạc bụng góp phần vào độ nức bể của hạt trong quá
trình xay xát, vì chúng xốp hơn các phần trong suốt (Nagato 1962 được
Nguyễn Ngọc Đệ dẫn 2008). Tuy nhiên, đặc tính này cũng không ảnh hưởng
gì nhiều đến mùi vị và phẩm chất của gạo sau khi nấu.
1.4.7 Phẩm chất xay chà
Theo Bùi Chí Bửu và ctv. (1997) tỷ lệ gạo lức và tỷ lệ gạo trắng ít biến
động vì phụ thuộc vào môi trường (trích dẫn bởi Mai Kim Huy, 2005). Tỷ lệ
gạo nguyên biến động lớn, đây là tính trạng di truyền và chịu ảnh hưởng
nhiều bởi môi trường đặc biệt là nhiệt độ và ẩm độ trong thời gian hạt chín
đến khi thu hoạch (Khush, 1979). Tỷ lệ gạo nguyên cao nhất khi thu hoạch
10


lúa vào lúc lúa chín 28 – 30 ngày sau khi trổ ngược lại nếu thu hoạch ngoài
khoảng thời gian này thì tỷ lệ gạo nguyên sẽ thấp (Bùi Chí Bửu và ctv, 1996
và 1999).
Bên cạnh các yếu tố trên, tỷ lệ gạo nguyên còn bị ảnh hưởng bởi một số
yếu tố khác như ẩm độ đột ngột thay đổi khi lúa khô, nhiệt độ trung bình
trong ngày khi lúa vào chắc và hình dạng hạt gạo cũng quyết định tỷ lệ hạt
gạo nguyên (Yadav (1989) được trích dẫn bỡi Nguyễn Thành Phước, 2003).
Ngoài ra còn một yếu tố liên hệ chặt chẽ với tỷ lệ gạo nguyên là độ
cứng và độ bạc bụng của hạt gạo vì khi xay xát gạo thường gãy tại điểm có
vết bạc bụng (Lê Xuân Thái và ctv., 2005).
1.4.8 Tính thơm
Gạo có mùi thơm là một đặc tính phẩm chất có giá trị thứ yếu nhưng
được người dân ở một số vùng Châu Á ưa chuộng và sẵn lòng trả giá cao
(Jennings và ctv., 1979).
Mùi thơm của gạo do 2-acetyl-1-pyrroline, được tìm thấy trong thành

phần dầu của gạo nấu, gây ra do một loại hoá chất có khả năng khuếch tán
trong không khí, đó là este-aceton-aldehyde; nó là chỉ số quan trọng có ảnh
hưởng rất lớn đến khẩu vị và dễ bị biến đổi trong quá trình bảo quản (Lê
Doãn Biên và ctv., 1981).
Theo tài liệu do Vương Đình Tuấn (2001) tổng hợp 2-acetyl-1pyrroline là một hợp chất quan trọng trong thành mùi thơm của gạo; hợp chất
này cũng hiện diện trên lúa thường nhưng với hàm lượng thấp hơn 15 lần so
với lúa thơm; tuy nhiên không chỉ đơn thuần hợp chất này quyết định tính
thơm trên gạo, mà đó là sự pha trộn của hơn 100 hợp chất bay hơi khác trong
nội nhũ.
Về di truyền của tính trạng mùi thơm cũng rất phức tạp. Hiện
có nhiều ý kiến khác nhau về số gen mã hoá mùi thơm trên lúa. Kadam và
Patankar (1938) cho rằng tính trạng mùi thơm do một gen trội điều khiển.
Nhưng nhiều ý kiến cho rằng tính trạng mùi thơm ở lúa do một gen lặn qui
định (Hoàng Văn Phần và Trần Đình Long, 1995; Huang và Ying, 1992).
Nhưng theo Đỗ Khắc Thịnh (1994), nó do hai gen hay ba gen lặn kiểm soát.
Ý kiến này tương tự với Jennings và ctv. (1979).
Ảnh hưởng của môi trường đến tính trạng mùi thơm cũng được ghi
nhận, nhưng cơ chế này cho đến nay vẫn chưa biết rõ. Ví dụ, Khao Dawk
11


Mali 105 của Thái Lan có thể được gieo trồng ở khá nhiều loại đất khác nhau
nhưng mùi thơm thì khác nhau giữa các vùng. Tương tự các giống lúa đặc sản
của Việt Nam như: Tám Xoan, Tám Thơm, Nàng Hương, Nàng Thơm Chợ
Đào… chỉ cho mùi thơm đặc trưng trên những vùng đất nhất định, nếu gieo
trồng ở những vùng đất khác thì không có mùi thơm hoặc thơm nhẹ. Có thể
chúng phụ thuộc vào mùa vụ gieo trồng, loại đất, địa điểm và độ phì của đất
(Vương Đình Tuấn, 2001).

12