SO SÁNH NĂNG SUẤT và PHẨM CHẤT gạo của 15 GIỐNG DÒNG lúa THƠM vụ ĐÔNG XUÂN 2009 2010 tại xã tân HÒA,HUYỆN CHÂU THÀNH a, TỈNH hậu GIANG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG


Lê Thị Nhiên

SO SÁNH NĂNG SUẤT VÀ PHẨM CHẤT GẠO CỦA
15 GIỐNG/DÒNG LÚA THƠM VỤ ĐÔNG - XUÂN
2009 - 2010 TẠI XÃ TÂN HÒA, HUYỆN
CHÂU THÀNH A, TỈNH HẬU GIANG

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: NÔNG HỌC

Cần Thơ - 2010


LỜI CẢM TẠ
Kính dâng
-

Cha mẹ đã hết lòng dạy dỗ, thương yêu nuôi con khôn lớn nên người

Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến
-

Ts. Phạm Văn Phượng, người đã tận tình hướng dẫn, gợi ý và cho những lời
khuyên hết sức bổ ích trong việc nghiên cứu và hoàn thành luận văn này

-

Ks. Hứa Minh Sang đã hết lòng giúp đỡ và tạo điều kiện để tôi thực hiện
luận văn này

-

Quý thầy cô trường Đại Học Cần Thơ, đặc biệt là quý thầy cô Khoa Nông
Nghiệp và SHƯD đã truyền đạt những kiến thức quý báo cho tôi trong những
năm học vừa qua

Xin chân thành cám ơn
-

Ks. Nguyễn Phúc Hảo đã giúp đỡ tôi trong quá trình làm luận văn

-

Ktv. Võ Quang Trung đã cộng tác giúp đỡ tôi thực hiện thí nghiệm ngoài
đồng

-

Các anh chị làm việc ở Bộ Môn Di Truyền Giống Nông nghiệp: chị Hân, chị
Hạnh, chị Thảo, chị Nhiên, anh Giao, các bạn Nông Học khóa 33, đặc biệt
các bạn: Nhung, Nam, Ngọc, Hiếu, anh Hà (cntp k32), Uôi, Chí, Vinh, Bằng,
Thoại, Kiệt ….đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thực hiện luận văn này

-

Xin chân trọng ghi nhớ những chân tình, sự giúp đỡ của bè bạn đã giúp tôi
hoàn thành tốt luận văn mà tôi không thể liệt kê trong trang cảm tạ này

ii


QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
I.

LÝ LỊCH SƠ LƯỢC
-

Họ và tên: Lê Thị Nhiên

Giới tính: Nữ

-

Năm sinh: 1990

Dân tộc: Kinh

-

Nơi sinh: Xã Long Phú, huyện Long Mỹ, tỉnh Hậu Giang

-

Chỗ ở hiện nay: Xã Long Phú, huyện Long Mỹ, tỉnh Hậu Giang

-

Điện thoại: 0949 182 183

-

Email:

II.

QUÁ TRÌNH HỌC TẬP

1.

Tiểu học:

2.

3.

4.

-

Thời gian từ năm: 1995 - 2000

-

Trường tiểu học Long Phú 3

-

Địa chỉ: Xã Long Phú, huyện Long Mỹ, tỉnh Hậu Giang

Trung học cơ sở:
-

Thời gian đào tạo từ năm: 2000 - 2004

-

Trường trung học phổ thông Long Mỹ

-

Đia chỉ: huyện Long Mỹ, tỉnh Hậu Giang

Trung học phổ thông:
-

Thời gian đào tạo từ năm: 2004 - 2007

-

Trường trung học phổ thông Long Mỹ

-

Đia chỉ: huyện Long Mỹ, tỉnh Hậu Giang

Đại học
 Thời gian đào tạo từ năm: 2007 - 2011

 Trường Đại học Cần Thơ – Khoa Nông nghiệp & SHƯD
 Địa chỉ: Đ. 3/2 – P. Xuân Khánh – Q.Ninh Kiều – TPCT
Ngày… tháng… năm 2010
Người khai ký tên

iii


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 có ai công bố trong bất kỳ
công trình luận văn nào trước đây.

Tác giả luận văn

Lê Thị Nhiên

iv


Luận văn kèm theo đây, với tựa đề là “SO SÁNH NĂNG SUẤT VÀ PHẨM
CHẤT GẠO CỦA 15 GIỐNG/DÒNG LÚA THƠM VỤ ĐÔNG - XUÂN NĂM
2009 - 2010 TẠI XÃ TÂN HÒA, HUYỆN CHÂU THÀNH A, TỈNH HẬU
GIANG” do LÊ THỊ NHIÊN thực hiện và báo cáo, đã được Hội đồng chấm luận
văn thông qua.

Uỷ viên

Phản biện

Cần Thơ, ngày

tháng

năm 2010

Chủ Tịch Hội đồng

v


LÊ THỊ NHIÊN. 2010 “So sánh năng suất và phẩm chất gạo của 15 giống/dòng lúa
thơm vụ Đông – Xuân 2009 – 2010 tại xã Tân Hòa, huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu
Giang”. Luận văn Tốt nghiệp đại học, Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng,
Trường Đại Học Cần Thơ.
Người hướng dẫn khoa học: TS. Phạm Văn Phượng
TÓM LƯỢC

Hiện nay, công tác chọn giống lúa mới theo hướng có năng suất cao, phẩm
chất tốt, chống chịu tốt với sâu bệnh, và thích nghi với vùng canh tác nhằm đáp
ứng cho nhu cầu sản xuất theo hướng xuất khẩu là vấn đề cần thiết.
Thí nghiệm được tiến hành vào vụ Đông-Xuân tại xã Tân Hòa, huyện Châu
Thành A, tỉnh Hậu Giang và được bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên, 3
lần lặp lại, 15 nghiệm thức bao gồm 15 giống lúa: MTL495, MTL513, MTL549,
MTL645, TP1, TP6, TP7, TP8, TP10, TP11, THL IR28/TP5 (dòng 1), THL IR28 x
TP5 (dòng 2), THL IR64 x TP5 (dòng 1), THL IR64/TP5 (dòng 2) và giống
Jasmine85 đối chứng (Jasmine85 ĐC).
Qua kết quả thí nghiệm ngoài đồng và phân tích phẩm chất gạo đã chọn được
năm dòng MTL495, MTL645, TP7, TP8, TP10 có năng suất cao (6,27–7,31 tấn/ha),
ít bị sâu bệnh tấn công, phẩm chất gạo tốt (dạng hạt thon dài, hàm lượng amylose từ

thấp đến trung bình, hàm lượng protein khá cao, thuộc nhóm mềm cơm).

vi


MỤC LỤC
Chương

Nội dung

Trang

TRANG PHỤ BÌA

i

CẢM TẠ

ii

QUÁ TRÌNH HỌC TẬP

iii

LỜI CAM ĐOAN

iv

TÓM LƯỢC

vi

MỤC LỤC

vii

DANH SÁCH HÌNH

x

DANH SÁCH BẢNG

xi

DANH SÁCH NHỮNG TỪ VIẾT TẮT
1

xiii

MỞ ĐẦU

1

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 MỘT SỐ QUAN ĐIỂM MỚI VỀ DẠNH HÌNH CÂY
LÚA NĂNG SUẤT CAO

3

1.2.1 Thân thấp, cứng

3

1.2.2 Khả năng nở buội

3

1.2.3 Thời gian sinh trưởng

4

1.3 MỘT SỐ ĐẶC TÍNH NÔNG HỌC ẢNH HƯỞNG ĐẾN
NĂNG SUẤT LÚA

4

1.3.1 Chiều cao cây

4

1.3.2 Chiều dài bông

5

1.3.3 Số hạt chắc/bông

5

2

1.3.4 Số bông/m

6

1.3.5 Khối lượng hạt

6

1.4 CẤU TRÚC HẠT LÚA

7

1.5 PHẨM CHẤT HẠT GẠO

8

1.5.1 Kích thước và hình dạng hạt gạo

vii

8


2

1.5.2 Phẩm chất xay chà

8

1.5.3 Độ bạc bụng

9

1.5.4 Hàm lượng amylose

10

1.5.5 Hàm lượng protein

11

1.5.6 Độ trở hồ

13

1.5.7 Độ bền thể gel

14

1.5.8 Mùi thơm

14

PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP

15

2.1 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM

15

2.2 PHƯƠNG TIỆN

15

2.2.1 Bộ giống lúa

15

2.1.2 Thiết bị, hóa chất

16

2.3 PHƯƠNG PHÁP

17

2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm

17

2.3.2 Phương pháp đánh giá chỉ tiêu nông học

17

2.3.3 Đánh giá chỉ tiêu năng suất và các thành phần năng

18

suất
2.3.4 Đánh giá khả năng phản ứng với một số sâu bệnh hại
chính

3

19

2.3.5 Phương pháp đánh giá phẩm chất hạt gạo

20

2.3.6 Đánh giá tính thơm trên hạt gạo

26

2.3 XỬ LÝ SỐ LIỆU

27

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

28

3.1 ĐẶC TÍNH NÔNG HỌC, THÀNH PHẦN NĂNG SUẤT
VÀ NĂNG SUẤT CỦA 15 GIỐNG/DÒNG LÚA

28

3.1.1 Đặc tính nông học

28

3.1.2 Thành phần năng suất

30

3.1.3 Năng suất thực tế của 15 giống/dòng lúa thơm trong vụ
Đông-Xuân (2009-2010)

33

3.1.4 Tình hình sâu bệnh xuất hiện trên đồng ruộng thí nghiệm

34

3.2 ĐÁNH GIÁ PHẨM CHẤT GẠO

35

3.2.1 Chất lượng thương phẩm

35

3.2.2 Chất lượng dinh dưỡng

40

viii


3.2.3 Đánh giá mùi thơm
4

44

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

46

4.1 KẾT LUẬN

46

4.2 ĐỀ NGHỊ

46

TÀI LIỆU THAM KHẢO

47

Phụ lục 1

Xiv

Phụ lục 2

Xvii

ix


DANH SÁCH HÌNH
Hình

Tựa hình

Trang

1.1

Cấu tạo hạt lúa

7

2.1

Cách đo chiều dài hạt gạo

21

3.1

Chiều dài hạt và hình dạng hạt gạo của giống lúa TP7

36

3.2

Độ trở hồ của Jasmine85 ĐC

43

x


DANH SÁCH BẢNG

Bảng Tựa bảng

Trang

2.1

Bộ giống thí nghiệm tại xã Tân Hòa, huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu

Giang vụ Đông xuân 2009-2010

16

2.2

Sơ đồ bố trí thí nghiệm

17

2.3

Thang điểm của IRRI (1998) để đánh giá bệnh đạo ôn cổ bông

19

2.4

Thang điểm của IRRI (1998) để đánh giá rầy nâu

20

2.5

Thang điểm của IRRI (1988) để đánh giá khả năng phản ứng với sâu
cuốn lá

20

2.6

Tiêu chuẩn đánh giá phẩm chất hạt gạo (IRRI, 1986)

21

2.7

Đánh giá phân cấp độ bạc bụng (FAO, 1990)

22

2.8

Hệ thống đánh giá chuẩn hàm lượng amylose cho lúa (IRRI, 1988)

23

2.9

Bảng phân cấp độ độ trở hồ (IRRI, 1979)

25

2.10

Đánh giá độ trở hồ theo thang điểm của IRRI (1979)

25

2.11

Phân cấp độ bền thể gel theo thang đánh giá của IRRI (1996)

26

3.1

Một số đặc tính nông học của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại xã Tân Hòa,
huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu Giang vụ Đông xuân 2009-2010

30

3.2

Thành phần năng suất của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại xã Tân Hòa,
huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu Giang vụ Đông xuân 2009-2010

32

3.3

Năng suất thực tế của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại xã Tân Hòa, huyện
Châu Thành A, tỉnh Hậu Giang vụ Đông xuân 2009-2010

34

3.4

Tình hình sâu bệnh xuất hiện trên 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại xã Tân
Hòa, huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu Giang vụ Đông xuân 2009-2010

35

3.5

Chiều dài và dạng hạt của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại huyện Châu
Thành A, tỉnh Hậu Giang vụ Đông xuân 2009-2010

36

3.6

Tỷ lệ bạc bụng của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại huyện Châu Thành A,
tỉnh Hậu Giang vụ Đông xuân 2009-2010

38

3.7

Tỷ lệ xay chà của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại huyện Châu Thành A,
tỉnh Hậu Giang vụ Đông xuân 2009-2010

40

xi


3.8

Hàm lượng amylose và hàm lượng protein của 15 giống/dòng lúa thí

nghiệm tại huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu Giang vụ Đông xuân 2009-2010

42

3.9

Nhiệt độ trở hồ và độ bền thể gel của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại
huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu Giang vụ Đông xuân 2009-2010

44

3.10

Mùi thơm của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại huyện Châu Thành A, tỉnh
Hậu Giang vụ Đông xuân 2009-2010

45

xii


DANH SÁCH NHỮNG TỪ VIẾT TẮT
D/R:

Dài trên rộng

ĐC:

Đối chứng

ĐBSCL:

Đồng Bằng Sông Cửu Long

IRRI:

International Rice Research Institube

NN&SHƯD

Nông nghiệp & Sinh học ứng dụng

Rep

Replication

STT:

Số thứ tự

THL IR28-01:

Tổ hợp lai IR28 x TP5 (dòng 1)

THL IR28-02:

Tổ hợp lai IR28 x TP5 (dòng 2)

THL IR64-01:

Tổ hợp lai IR64 x TP5 (dòng 1)

THL IR64-01:

Tổ hợp lai IR64 x TP5 (dòng 2)

TGST:

Thời gian sinh trưởng

TL:

Tỷ lệ

xiii


1

MỞ ĐẦU

Việt Nam là một nước nông nghiệp, sản lượng nông nghiệp không chỉ đáp
ứng nhu cầu trong nước mà còn là nguồn thu ngoại tệ quan trọng. Tuy nhiên giá gạo
Việt Nam trên thị trường thế giới luôn thấp hơn giá gạo của một số nước khác như
Mỹ, Thái Lan,….Nguyên nhân chủ yếu là do các giống lúa có chất lượng tốt của ta
còn chiếm tỷ trọng thấp so với tổng số giống đang trồng phổ biến. Ngoài ra, sản
phẩm gạo của chúng ta không thỏa mãn được tiêu chuẩn khắc khe và đa dạng của
thị trường. Bên cạnh đó, việc mở rộng thị trường xuất khẩu gạo Việt Nam hiện nay
đang gặp không ít khó khăn do sản lượng hàng hoá không lớn, do không đáp ứng
được yêu cầu của khách hàng. Chất lượng gạo chưa ổn định, đặc biệt là màu sắc

không đều, mùi không giữ được lâu...
Vì vậy, để đáp ứng phục vụ sản xuất có hiệu quả hơn, trong công tác chọn
tạo giống lúa phải thỏa các yêu cầu như năng suất cao, phẩm chất tốt, khả năng
kháng sâu bệnh và phù hợp với điều kiện sinh thái của từng vùng cũng là vấn đề
không kém quan trọng.
Đề tài “So sánh năng suất và phẩm chất của 15 giống/dòng lúa thơm vụ
Đông-Xuân năm 2009-2010 tại xã Tân Hòa, huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu Giang”
nhằm chọn ra được giống lúa có năng suất cao (> 6 tấn/ha), phẩm chất hạt gạo tốt
(amylose < 20%, tỷ lệ bạc bụng thấp, gạo thơm và mềm cơm, …) và thích nghi với
điều kiện sinh thái của huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu Giang, đáp ứng cho nhu cầu
sản xuất và xuất khẩu đã được đặt ra. Đồng thời chọn làm nguồn vật liệu phục vụ
cho công tác lai tạo giống lúa khác trong tương lai.


2

CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1.1 NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI CÂY LÚA
1.1 .1 Nguồn gốc cây lúa
Về nguồn gốc cây lúa, đã có nhiều tác giả đề cập đến nhưng cho đến nay vẫn
chưa có dữ liệu chắc chắn và thống nhất.
Theo tài liệu của Nguyễn Ngọc Đệ (1998) đã đề cập: Makkey E. cho rằng vết
tích cây lúa cổ xưa nhất ở vùng Penjab Ấn Độ, có lẽ của các bộ lạc 2.000 năm
trước; nhưng theo Chowdhury và Ghosh, những hạt thóc hóa thạch cổ nhất thế giới
được tìm thấy ở Hasthinapur-Ấn Độ với khoảng 2.500 năm tuổi. Một số nhà nghiên
cứu Việt Nam lại cho rằng nguồn gốc cây lúa ở miền Nam Việt Nam và
Campuchia.
Nhưng căn cứ vào các tài liệu lịch sử, di tích khảo cổ, đặc điểm sinh thái học

của cây lúa trồng và sự hiện diện rộng rãi của các loài lúa hoang dại trong khu vực,
nhiều người đồng ý rằng nguồn gốc cây lúa là ở vùng đầm lầy Đông Nam Á, rồi từ
đó lan dần đi các nơi. Thêm vào đó, người ta cũng đồng ý rằng cây lúa và nghề
trồng lúa đã có từ rất lâu ở vùng này, lịch sử và đời sống của các dân tộc Đông Nam
Á gắn liền với lúa gạo.
1.1.2 Phân loại cây lúa theo đặc tính thực vật học
Qua nhiều lần nghiên cứu, có rất nhiều tác giả cho rằng: trong tất cả các loại
lúa, chỉ có loài Oryza sativa fatua spontaneae gần giống với lúa trồng nhất và được
coi là tổ tiên của giống lúa trồng hiện nay.
Lúa thuộc họ hòa thảo (Gramineae), chi Oryza. Oryza có khoảng 20 loài, trong
đó chỉ có 2 loài là lúa trồng (Oryza sativa L. và Oryza glaberrima steud.), còn lại là
lúa hoang hàng niên hoặc đa niên.
Loài lúa trồng quan trọng nhất, thích nghi rộng rãi nhất và chiếm đại bộ phận
diện tích lúa thế giới là Oryza sativa L. loài cây hằng niên có bộ nhiễm sắc thể
2n=24. Loài này có mặt ở khắp nơi, từ vùng đầm lầy đến đồi núi, từ vùng xích đạo


3

tới vùng ôn đới, từ vùng phù sa nước ngọt tới vùng cát sỏi ven biển, nhiễm phèn
mặn (Nguyễn Ngọc Đệ, 2007).
1.2 MỘT SỐ QUAN ĐIỂM MỚI VỀ DẠNH HÌNH
CÂY LÚA NĂNG SUẤT CAO
1.2.1 Thân thấp, cứng
Theo Tanaka et al., (1964) các số liệu thí nghiệm ở những giống lúa nhiệt
đới đã chứng minh vài đặc điểm hình thái thật sự gắn liền với tiềm năng năng suất
(trích dẫn bởi Nguyễn Chí Thức, 2009). Những đặc điểm hình thái đang được chú ý
là thân thấp cứng, lá đứng và đâm chồi mạnh.
Giống lúa thân thấp, cứng đã được phát triển từ những năm 1960. Đáp ứng
mục tiêu thâm canh, không quang cảm, phản ứng cao với phân đạm, năng suất cao

và ổn định. Thực tế cho thấy, với cây lúa hiện nay, năng suất của nó đã đạt tới tiềm
năng tối đa, cần có những cấu trúc mới để có thể đột phá được ngưỡng nói trên (Bùi
Chí Bửu, 1998).
IRRI (1986) cho rằng sự hình thành năng suất của cây là do mối quan hệ
giữa nguồn (đạm và carbon) và sức chứa (hạt). Giải quyết tốt mối quan hệ này là
chìa khoá để gia tăng tiềm năng năng suất. Những năm gần đây, IRRI đã đưa vào
thử nghiệm những giống lúa có kiểu hình mới: có khả năng hấp thụ một cách hiệu
quả ánh sáng do sự tán xạ, đáp ứng phân đạm cao hơn và khả năng đồng hoá carbon
hơn tại rễ và chồi, chống chịu khá với đổ ngã (Kroff et al., 1994, Setter et al., 1994)
(trích dẫn bởi Hứa Minh Sang, 2007).
1.2.2 Khả năng nở buội
Ở lúa cấy, khoảng cách thường dùng là 20x20 cm (25 buội/m2) hoặc
30x30 cm (11 buội/m2), các dạng đâm chồi mạnh và sớm có lợi ở những điều kiện
như thế. Tuy nhiên, khi sạ thẳng ở lượng hạt thường dùng, khả năng đâm chồi ít ảnh
hưởng đến năng suất hạt vì số bông/m2 tùy thuộc vào thân chính hơn số chồi. Điều
này trái ngược với ý kiến của Võ Tòng Xuân (1979), ông cho rằng giống có nhiều
chồi rất cần thiết để cho sản lượng tối đa trong quần thể dày hoặc trung bình. Tuy


4

nhiên, khả năng đâm chồi trung bình cũng được xem là tốt cho những giống lúa
năng suất cao.
Trần Minh Thành (1981), năng suất hạt tăng theo mật độ cây, thích hợp nhất
là từ 182-242 cây/m2. Khả năng đâm chồi mạnh cần cho sự đạt năng suất tối đa ở sự
trồng lúa cấy.
1.2.3 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.
Yoshida (1981), giống có thời gian sinh trưởng quá ngắn, cây lúa sẽ không đủ
thời gian tích luỹ chất khô cho quá trình sinh trưởng dinh dưỡng và sinh trưởng sinh
dục nên không thể đạt năng suất cao. Những giống có thời gian sinh trưởng quá dài
có thể không cho năng suất cao vì sự sinh trưởng dinh dưỡng dư có thể gây đổ ngã.
Trần Minh Thành (1981), các giống lúa có thời gian sinh trưởng khoảng 90
ngày, nếu cấy khoảng 100 ngày là thời gian ngắn nhất, hợp lý nhất để đạt năng suất
cao.
Thời gian sinh trưởng của cây lúa cực ngắn ngày (< 90 ngày) thuộc nhóm A0,
ngắn ngày (90-105 ngày) thuộc nhóm A1, trung bình (106-120 ngày) thuộc nhóm A2
và dài ngày (> 120 ngày) thuộc nhóm B (Nguyễn Thành Hối, 2008)
1.3 MỘT SỐ ĐẶC TÍNH NÔNG HỌC ẢNH HƯỞNG
ĐẾN NĂNG SUẤT LÚA
1.3.1 Chiều cao cây
Sự tăng trưởng của chiều cao cây là một đặc tính di truyền tùy theo giống
lúa. Bùi Chí Bửu và ctv., (1992) kết luận có ít nhất năm nhóm gen điều khiển tính
trạng chiều cao của cây lúa. Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2007) tính trạng do kiểu gen
kiểm soát nhưng chính kiểu hình là kết quả của tương tác giữa kiểu gen và điều kiện
môi trường.


5

Hơn bất cứ đặc tính nào khác, thân rạ thấp và cứng quyết định tính kháng đổ
ngã, tỉ lệ hạt, rơm và tiềm năng cho năng suất cao. Thân rạ cao, ốm yếu, dễ đổ ngã
sớm làm rối nùi bộ lá, tăng hiện tượng bóng rợp, cản trở sự chuyển vị các dưỡng
liệu và các chất quang hợp nên làm hạt bị lép, giảm năng suất. Thân rạ ngắn, dày
chống đổ ngã. Nhưng không phải tất cả cây lùn đều cứng rạ, một số vẫn có thể bị
đổ ngã. Nó còn phụ thuộc vào một số đặc tính như đường kính lóng thân, độ dày
lóng thân rạ, mức độ bẹ lá ôm lấy các lóng….( Jennings et al., 1979).

Thân cây lúa dày hơn thì có nhiều bó mạch hơn, nó sẽ cung cấp và tạo khả
năng vận chuyển chất khô tốt hơn. Cải thiện hình dạng cây nhằm tạo điều kiện cho
chúng tiêu thụ một khối lượng dinh dưỡng khá lớn trong đất để đạt năng suất cao
(Clackson và Hanson, 1980).
Yêu cầu tốt nhất cho giống lúa năng suất cao ở đồng ruộng Việt Nam thân lúa
phải có chiều cao trung bình 80-110 cm (Võ Tòng Xuân, 1986).
1.3.2 Chiều dài bông
Vũ Văn Liết và ctv., (2004), chiều dài bông chủ yếu do đặc tính di truyền
quyết định nhưng cũng có thể thay đổi do các điều kiện môi trường khác nhau nhất
là điều kiện dinh dưỡng trong giai đoạn đầu hình thành bông, nó được tính từ đốt cổ
bông đến đầu mút bông. Giống có bông dài, hạt xếp khít, tỷ lệ hạt lép thấp, khối
lượng 1000 hạt cao sẽ cho năng suất cao (trích dẫn bởi Hứa Minh Sang, 2007).
Setter (1994) cho rằng chiều dài bông thay đổi tùy giống và góp phần gia tăng
năng suất. Do vậy trong tương lai việc chọn tạo cây lúa có chiều dài bông bằng một
phần hai chiều cao của thân cây là tốt nhất (trích dẫn bởi Nguyễn Ngọc Giao, 2009).
1.3.3 Số hạt chắc/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 từ lúc làm đòng đến trổ và chịu
ảnh hưởng bởi giống lúa, kỹ thuật canh tác và điều kiện thời tiết.
Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2007) cho biết số bông/m2 và số hạt chắc/bông là hai
yếu tố quan trọng đóng góp 75% vào năng suất lúa cho nên cần tác động vào hai


6

yếu tố này để gia tăng năng suất. Tuy nhiên, hai yếu tố này chịu ảnh hưởng mạnh
của điều kiện môi trường.
Ở các giống lúa cải thiện, số hạt/bông từ 80-100 hạt đối với lúa sạ hoặc 100120 hạt đối với lúa cấy là tốt trong điều kiện ở Đồng Bằng Sông Cửu Long. Trên
cùng một cây lúa, những bông chính thường có nhiều hạt, những bông phụ phát

triển sau nên ít hạt hơn. (Nguyễn Ngọc Đệ, 2007).
1.3.4 Số bông/m2
Trong bốn yếu tố tạo thành năng suất lúa thì số bông là yếu tố có tính chất
quyết định năng suất và sớm 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 Bùi Chí Bửu và ctv., (1998) cây lúa chỉ cần số bông/m2 vừa phải, gia
tăng số hạt chắc/bông thì tốt hơn gia tăng số bông/m2. 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).
1.3.5 Khối lượng hạt
Đặc tính của khối lượng 1.000 hạt ít chịu tác động của điều kiện môi trường
và có hệ số di truyền cao (Nguyễn Đình Giao và ctv., 1997). Nó phụ thuộc hoàn
toàn vào giống. Khối lượng 1.000 hạt của một giống giữ ổn định không có nghĩa là
từng hạt có khối lượng như nhau, chúng thay đổi trong một giới hạn nhất định
nhưng giá trị trung bình thì luôn ổn định.
Khối lượng hạt do hai yếu tố cấu thành, khối lượng vỏ trấu chiếm 20% và
khối lượng hạt gạo chiếm 80% (Nguyễn Đình Giao và ctv., 1997). Vì vậy, cần chọn
tạo ra những giống có khối lượng hạt cao để gia tăng năng suất. Tuy nhiên, không
chọn hạt quá to vì hạt to thường kéo theo bạc bụng nhiều, giá trị xuất khẩu sẽ thấp.


7

1.4 CẤU TRÚC HẠT LÚA
Hạt lúa gồm 2 phần vỏ lúa và hạt gạo

Vỏ lúa

Nội nhũ

Lớp aleuron

Tiểu dĩnh

Phôi

Hình 1.1 Cấu tạo hạt lúa
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.
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.


8

Tinh bột: Tinh bột là polysaccharide, cấu tạo bởi phân tử amylose dây thẳng
và phân tử amylopectin dây phân nhánh.
1.5 PHẨM CHẤT HẠT GẠO
1.5.1 Kích thước và hình dạng hạt gạo
Dạng hạt gạo và kích thước hạt gạo là do yếu tố di truyền của giống lúa quyết

định (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2000).
Kích thước hạt và hình dạng hạt có liên quan chặt chẽ đến năng suất gạo
nguyên. Chiều dài và hình dạng hạt di truyền theo số lượng (Jenning et al., 1979).
Chiều dài hạt gạo là một thông số quan trọng để phân loại gạo xuất khẩu và
phụ thuộc rất lớn vào thị hiếu tiêu dùng của từng quốc gia. Thí dụ: thị trường gạo tại
Nhật yêu cầu loại gạo tròn, hàm lượng amylose thấp, cơm dẻo, nhưng thị trường
gạo Thái Lan thích hạt gạo rất dài, hàm lượng amylose trung bình, cơm mềm nhưng
không dính. Chiều dài hạt gạo trên thị trường thế giới hiện nay là ≥ 7 mm đối với
gạo hạt dài (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2000).
1.5.2 Phẩm chất xay chà
Theo Bùi Chí Bửu và ctv., (1997) tỷ lệ gạo lức và tỷ lệ gạo trắng ít biến động nó
phụ thuộc vào môi trường (được trích dẫn bởi Nguyễn Đình Huy, 2008). Theo Lê
Xuân Thái (2003) tỷ lệ gạo lức cho biết hạt lúa có vỏ trấu dày hay mỏng. Đồng thời
tỷ lệ gạo lức lớn thể hiện khả năng vận chuyển chất khô của cây lúa vào hạt ở giai
đoạn vào chắc đầy đủ.
Tỷ lệ gạo nguyên biến động rất lớn, đây là một tính trạng di truyền và chịu ảnh
hưởng mạnh mẽ bởi môi trường đặc biệt là nhiệt độ và ẩm độ trong suốt thời kỳ hạt
chín, kéo dài đến sau thu hoạch (Khush, 1979). Những nghiên cứu của Bùi Chí Bửu
và ctv., (1996 và 1999) cho thấy tỷ lệ gạo nguyên cao nhất khi thu hoạch vào lúc lá
chín 28–30 ngày sau trổ ngược lại thu sớm sau khi lúa trổ 20 ngày, thu muộn sau
khi lúa chín 35 ngày thì tỷ lệ gạo nguyên thấp. Nhiệt độ trung bình trong ngày ở giai
đoạn lúa vào chắc có ảnh hưởng đến tỷ lệ gạo nguyên, hàm lượng protein, mức độ
hóa hồ của gạo. Nghiên cứu của Yadav (1989) cho thấy trong các chỉ tiêu về chất


9

lượng xay xát thì tỷ lệ gạo nguyên tăng so với tỷ lệ dài/rộng của hạt nghĩa là hạt
càng dài thì tỷ lệ gạo nguyên càng thấp (trích dẫn bởi Nguyễn Ngọc Giao, 2009).
Theo Khush và ctv, IRRI (1990) tỷ lệ gạo nguyên cũng phụ thuộc vào hình dạng và

kích thước hạt, giống lúa có chiều dài hạt gạo trung bình, dạng hạt thon và trong sẽ
đạt tỷ lệ gạo nguyên cao (trích dẫn bởi Nguyễn Đình Huy, 2008).
Những hạt đã khô nếu đột ngột bị ẩm cũng có thể tạo ra các vết rạn trong gạo
và gây ra những mãnh nhỏ khi xay xát, hạt càng khô khi ẩm trở lại càng vỡ nhiều
(Bhattacharya, 1980; Kunzer, 1985; Srinivas, 1985) (trích dẫn bởi Nguyễn Ngọc
Giao, 2009). Tỷ lệ gạo nguyên có mối quan hệ chặt chẽ với độ cứng và độ bạc bụng
của hạt, hạt gạo thường gãy ở điểm có vết bạc bụng (Lê Xuân Thái, 2003). Theo kết
quả nghiên cứu của Rabin et a.,l (1995) tại Bangladesh, Bùi Chí Bửu và ctv., (1996,
1998) cho thấy tỷ lệ gạo nguyên cao nhất khi thu hoạch ở giai đoạn 25 – 30 ngày
sau khi trổ ở vụ Đông Xuân (trích dẫn bởi Nguyễn Đình Huy, 2008).
Tỷ lệ xay chà phụ thuộc chủ yếu vào mùa vụ và cả tập quán phơi sấy của
nông dân. Tỷ lệ xay chà càng cao, khả năng duy trì dưỡng chất bên trong hạt ngày
càng tốt.
1.5.3 Độ bạc bụng
Theo Del Rosario et al., (1968) độ bạc bụng ảnh hưởng rất lớn đến tỷ lệ
xay chà, giá cả khi xuất khẩu và thị hiếu người tiêu dùng, do đó đòi hỏi các
nhà chọn giống phải đặc biệt chú ý. Đối với gạo tẻ tỷ lệ bạc bụng có sự biến
động lớn tuỳ theo giống. Độ trong suốt của hạt gạo phụ thuộc vào tính chất
của nội nhũ, vết đục xuất hiện ở lưng, bụng hoặc trung tâm hạt gạo. Hạt tinh
bột ở vùng bạc bụng sắp xếp rời rạc kém chặt chẽ hơn vùng trong suốt tạo
khe hở chứa không khí giữa các hạt tinh bột tạo thành vết đục. Chính vì thế
hạt gạo dễ bị gãy ngay vết bạc bụng làm giảm giá trị thương phẩm của hạt
gạo (trích dẫn bởi Nguyễn Đình Huy, 2008). Những nghiên cứu về di truyền
cho thấy độ bạc bụng trắng ở trung tâm do gen We điều khiển, độ bạc bụng ở
bụng hạt do gen Wb. Đây là hai tính trạng bị ảnh hưởng rất lớn do sự tương
tác gen và môi trường. Mức độ bạc bụng có tần suất liên kết với tính trạng
hạt thon dài (Lê Xuân Thái, 2003).


10

Sự xuất hiện và mức độ có bụng trắng một phần do di truyền mặc dù một số
yếu tố môi trường có thể ảnh hưởng đến tính trạng này. Những hạt riêng lẽ trên
cùng một bông lúa có thể khác nhau về độ đục (P.R. Jennings, W.R. Coffman và
H.E. Kauffman, 1979).
Ngoài ra độ bạc bụng còn bị ảnh hưởng bởi độ phì của đất và sự điều khiển
mực nước (Trần Thị Đông, 1989) (được trích dẫn bởi Nguyễn Đình Huy, 2008).
Del Rosario et al., (1968) cho rằng độ bạc bụng xảy ra trong suốt quá trình
thủy phân và tốc độ chín của hạt, thiếu nước ở giai đoạn làm đồng đến lúc trổ, bệnh
đạo ôn cổ bông, bọ xít hôi giai đoạn lúa ngậm sữa đều làm tăng tỷ lệ gạo bạc bụng
(được trích dẫn bởi Nguyễn Đình Huy, 2008).
Độ bạc bụng là một chỉ tiêu rất quan trọng đối với chất lượng gạo, gạo có tỷ lệ
bạc bụng càng lớn thì dẫn đến tỷ lệ gạo nguyên thấp, thường gạo sẽ dễ gãy ngay chổ
vết bạc bụng khi xay chà. Độ bạc bụng còn chịu ảnh hưởng bởi điều kiện môi
trường ở giai đoạn lúa vào chắc và chín (Nguyễn Đình Huy, 2008).
Bangweek et al.,(1994), trong quá trình tích luỹ chất khô của hạt giai
đoạn vào chắc nếu gặp điều kiện thuận lợi hạt no tròn mẩy thì độ nén của hạt
tinh bột bên trong chặt sẽ giảm được tỷ lệ bạc bụng. Nếu nhiệt độ chênh lệch
lớn giữa ngày và đêm (chẳng hạn 35 0 C ở ban ngày và 20 0 C ở ban đêm) sẽ
làm tăng tỷ lệ bạc bụng ở gạo (trích dẫn bởi Hứa Minh Sang, 2007).
1.5.4 Hàm lượng amylose
Trong các tính trạng về phẩm chất cơm, hàm lượng amylose được xem là tính
trạng có ý nghĩa quyết định đến sự mềm cơm và ngược lại (Nguyễn Thị Lang và
ctv., 2004).
Amylose là phần tinh bột không phân nhánh có trong gạo tẻ. Hàm lượng
amylose ảnh hưởng chủ yếu trên đặc tính cơm. Nó tương quan nghịch với độ dẻo,
độ mềm màu và độ bóng của cơm (Jennings et al., 1979).
Hàm lượng amylose tăng theo thời gian bảo quản và tùy thuộc vào giống, hàm
lượng amylose không bị ảnh hưởng bởi ngày thu hoạch khác nhau (Nguyễn Phước
Tuyên, 1997).

11

Trong thời gian hạt vào chắc, amylose giảm khi nhiệt độ tăng đối với nhóm
Japonica, trái lại amylose tăng khi nhiệt độ thấp hơn 290c đối với nhóm Indica. Hàm
lượng amylose biến thiên giữa các cây lúa trong cùng một giống ít hơn 2% nhưng
giữa các bông lúa trên cùng một cây là 3-7% (Bùi Chí Bửu, 2004).
Dù cơ chế di truyền về lượng amylose chưa được rõ, nhưng hình như loại
amylose cao và thấp khác nhau do một gen duy nhất điều khiển. Hạt dị hợp có hàm
lượng amylose trung bình nhưng không ổn định. Nếu cần loại hạt giống có hàm
lượng amylose trung bình thì cha hoặc mẹ hay là cả hai cha mẹ đều có hàm lượng
amylose trung bình.
Lượng amylose bị môi trường biến đổi một phần theo những phương cách
chưa biết rõ. Nhiệt độ cao lúc lúa chín làm giảm lượng amylose. Lượng amylose
của một số giống lúa có thể khác nhau đến 6% từ mùa này sang mùa khác (Jennings
et al., 1979).
Hàm lượng amylose ảnh hưởng chủ yếu đặc tính của cơm. Nó tương quan
nghịch với độ dẻo, độ mềm, màu và độ bong của cơm. Các giống có hàm lượng
amylose thấp (8-20%), cơm thường ướt, dẻo và bóng láng khi nấu chin. Hàm lượng
amylose càng thấp, tính dẻo của cơm càng cao và mềm khi để nguội. Gạo có
amylose cao (> 25%) thì khô và xốp, nhưng cứng khi nguội lại.
1.5.5 Hàm lượng protein
Về mặt dinh dưỡng, lúa tốt hơn nhiều loại thực phẩm chứa nhiều carbonhyrate
khác, dù bị ảnh hưởng nhiều bởi giống và môi trường, hàm lượng protein của lúa
trung bình khoảng 7% ở gạo đã chà trắng, và 8% ở gạo lức. Lượng acid amin của
lúa rất cân đối. Thí dụ như lysine chiếm trung bình từ 3,8 đến 4% trong protein
(Jennings et al., 1979)
Có sự tương quan nghịch giữa năng suất hạt và hàm lượng protein trong hạt do
sự phân phối năng lượng trong quá trình tổng hợp protein hoặc tổng hợp tinh bột

trên cơ sở sự ưu tiên cho quá trình nào của một giống lúa. Giống lúa năng suất cao,
protein trong gạo có xu hướng thấp (Bùi Chí Bửu, 2004).
Hàm lượng protein là một chỉ tiêu tương đối quan trọng với chất lượng dinh
dưỡng của hạt lúa. Hàm lượng protein tổng số trong hạt lúa biến thiên trong khoảng


12

4,1-14,7% đa số các giống biến thiên trong khoảng từ 7-10% trong khi các giống
lúa Việt Nam biến thiên trong khoảng 6-10% (IRRI, 1996).
Theo Juliano (1993) cho biết các nhà chọn giống đã cố gắng nâng hàm lượng
protein trong các giống lúa mới nhưng ít thành công, bởi vì di truyền tính trạng
protein trong hạt rất phức tạp và bị ảnh hưởng của điều kiện môi trường mạnh mẽ
(trích dẫn bởi Nguyễn Thị Mộng Tuyền, 2009).
Hàm lượng protein trung bình của gạo là khoảng 7% ở ẩm độ 14% (hoặc 8%
khi khô), cộng với khoảng 0,5% chất béo thô, tro và sợi thô. Giống lúa và môi
trường ở vùng nhiệt đới trong giai đoạn chín, đặc biệt là giai đoạn từ 14-21 ngày sau
khi trổ, có ảnh hưởng rất lớn tới tính chất của tinh bột và hàm lượng protein, vì các
hạt tinh bột bắt đầu xuất hiện 4 ngày sau khi trổ và protein khoảng 7 ngày sau khi
trổ và thời kỳ tích lũy tinh bột và protein thật sự trong hạt lúa rất ngắn (Nguyễn
Ngọc Đệ, 2007).
Phẩm chất protein của hạt tùy thuộc vào lượng protein trong hạt. Khi lượng
protein tăng, do di truyền hay do canh tác, thì lượng protein mất trong lúc xay chà
cũng giảm, chứng tỏ phần lớn protein tăng thêm không phải trong cám (Jennings et
al., 1979).
Hàm lượng protein chịu ảnh hưởng lớn 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 trong mùa mưa. Hàm lượng protein giảm theo thời gian bảo quản, mức độ giảm
còn tùy thuộc vào giống (Nguyễn Phước Tuyên, 1997).

Ở khu vực Châu Á lúa cung cấp 80% lượng calori cho con người, và các
nguồn protein khác thay thế cho gạo thì lại khó hiếm. Ở những vùng như vậy, bằng
sự hiểu biết về di truyền học ta có thể lai tạo và tuyển chọn những giống mới có thể
làm tăng hàm lượng protein từ 7 đến 9 hay 10% là một đóng góp to lớn cho dinh
dưỡng của con người ( Jennings et al., 1979).