SO SÁNH NĂNG SUẤT và PHẨM CHẤT gạo của 15 GIỐNG DÒNG lúa THƠM vụ ĐÔNG XUÂN 2009 2010 tại xã vị ĐÔNG,HUYỆN vị THUỶ, TỈNH hậu GIANG

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

HỒ THỊ THUÝ NGỌC

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

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: NÔNG HỌC

CẦN THƠ - 2010


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
---//---

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

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH NÔNG HỌC

Cán bộ hướng dẫn:
TS. Phạm Văn Phượng

Sinh viên thực hiện:
Hồ Thị Thuý Ngọc 3073174
Lớp Nông học K33

CẦN THƠ - 2010


QUÁ TRÌNH HỌC TẬP

1. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC
Họ và tên: Hồ Thị Thúy Ngọc

Giới tính: Nữ

Năm sinh: 1989

Dân tộc: Kinh

Nơi sinh: Huyện Vị Thủy, Hậu Giang
Địa chỉ liên lạc: Ấp 3A, Xã Vị Đông, Huyện Vị Thủy, Tỉnh Hậu Giang.
Điện thoại: 097 210 0905
2. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
1. Tiểu học:
Thời gian đào tạo từ năm: 1995 đến 2000
Trường: Tiểu học Vị Đông 1
2. Trung học cơ sở:
Thời gian đào tạo từ năm: 2000 đến 2004
Trường: Trung học cơ sở Vị Đông
3. Trung học phổ thông:
Thời gian đào tạo từ năm: 2004 đến 2007

Trường: Trung học phổ thông Vị Thanh.
4. Trường Đại học Cần Thơ:
Thời gian đào tạo từ năm: 2007 đến 2010
Học lớp Nông Học khóa 33, Khoa Nông Nghiệp và SHƯD, Trường Đại
Học Cần Thơ.
Ngày …tháng….năm 2010
Người khai ký tên

Hồ Thị Thúy Ngọc

i


LỜI CẢM TẠ

Sau 4 năm học tập và rèn luyện dưới Trường Đại Học Cần Thơ, trong thời
gian đó, em đã được các quí thầy cô truyền đạt rất nhiều kiến thức, kinh nghiệm quí
báu. Đây sẽ là vốn sống vô cùng quan trọng giúp đỡ em trong quá trình công tác về
sau. Em xin chân thành cảm tạ:
Kính dâng,
Cha, mẹ suốt đời tận tụy vì sự nghiệp và tương lai của chúng con.
Thành kính ghi ơn,
Ts. Phạm Văn Phượng và Ks. Hứa Minh Sang đã truyền đạt kiến thức, kinh
nghiệm quí báu, tận tụy hướng dẫn và tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá
trình thực hiện và hoàn thành luận văn này.
Chân thành biết ơn,
Thầy cố vấn học tập Nguyễn Phước Đằng, các quí thầy cô, các anh chị làm
việc ở Bộ Môn Di Truyền Giống Nông nghiệp và các bạn Nông Học khóa 33, đặc
biệt các bạn: Nhiên, Nhung, Nam, Hiếu, Vinh, Chí, Bằng, Thoại, Viên, Tuấn, Kiệt,
Khánh Ly, anh Nhơn, anh Huy (QLĐĐ - K32) và anh Hà (CNTP - K32) đã nhiệt

tình giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện đề tài.
Thân gởi về,
Các bạn lớp Nông Học khóa 33 lời chúc sức khỏe và thành đạt trong tương
lai.

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

Hồ Thị Thúy Ngọc

iii


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

Ủy viên

Ủy viên

Cần thơ, ngày …..tháng…..năm 2010

Chủ tịch Hội đồng

iv


MỤC LỤC
Trang
Mục lục....................................................................................................... v
Danh sách hình ...........................................................................................ix
Danh sách bảng........................................................................................... x
Tóm lược .................................................................................................. xiii
MỞ ĐẦU ................................................................................................... 1
Chương I: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ............................................................. 2
1.1 VAI TRÒ CỦA GIỐNG CÂY TRỒNG ................................................... 2
1.2 NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI CÂY LÚA ............................................ 2
1.2.1 Nguồn gốc cây lúa .................................................................................... 2
1.2.2 Phân loại cây lúa theo đặc tính thực vật học.............................................. 2
1.3 SINH HỌC CÂY LÚA .............................................................................. 3
1.3.1 Rễ............................................................................................................. 3
1.3.2 Thân ......................................................................................................... 3
1.3.3 Lá ............................................................................................................. 3
1.3.4 Bông......................................................................................................... 4
1.3.5 Hạt............................................................................................................ 5
1.4 HÌNH THÁI CÂY LÚA NĂNG SUẤT CAO ........................................... 6
1.4.1 Thân cứng, thấp........................................................................................ 6
1.4.2 Khả năng nở buội ..................................................................................... 6
1.4.3 Thời gian sinh trưởng ............................................................................... 7

1.5 CÁC YẾU TỐ CẤU THÀNH NĂNG SUẤT LÚA................................... 7
1.5.1 Số bông/m2 ............................................................................................... 8
1.5.2 Số hạt chắc/bông ...................................................................................... 8
1.5.3 Tỷ lệ hạt chắc (%)..................................................................................... 9
1.5.4 Trọng lượng 1.000 hạt .............................................................................. 9
1.6 PHẨM CHẤT HẠT GẠO ........................................................................ 10
1.6.1 Chiều dài và hình dạng hạt gạo ................................................................ 10
1.6.2 Hàm lượng amylose................................................................................. 10
1.6.3 Hàm lượng protein................................................................................... 11
v


1.6.4 Độ trở hồ ................................................................................................. 13
1.6.5 Độ bền thể gel ......................................................................................... 14
1.6.6 Độ bạc bụng và tỷ lệ độ bạc bụng ............................................................ 14
1.6.7 Phẩm chất xay chà ................................................................................... 15
1.6.8 Tính thơm................................................................................................ 16
Chương II: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP ..................................... 17
2.1 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM.................................................................... 17
2.2 PHƯƠNG TIỆN ....................................................................................... 17
2.2.1 Bộ giống lúa ............................................................................................ 17
2.2.2 Thiết bị và hóa chất ................................................................................. 18
2.3 PHƯƠNG PHÁP ...................................................................................... 19
2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm................................................................. 19
2.3.2 Phương pháp đánh giá chỉ tiêu nông học.................................................. 20
2.3.3 Đánh giá chỉ tiêu năng suất và các thành phần năng suất ......................... 21
2.3.4 Đánh giá khả năng phản ứng với một số bệnh hại chính ......................... 22
2.3.5 Phương pháp đánh giá phẩm chất hạt gạo ................................................ 24
* Chiều dài và hình dạng hạt gạo ............................................................... 24
* Hàm lượng amylose ................................................................................ 25

* Độ trở hồ................................................................................................. 27
* Độ bền thể gel......................................................................................... 28
* Hàm lượng protein .................................................................................. 29
* Phẩm chất xay chà .................................................................................. 30
* Xác định độ bạc bụng.............................................................................. 31
2.3.6 Đánh giá tính thơm trên hạt gạo............................................................... 31
2.3.7 Xử lý số liệu ............................................................................................ 32
Chương III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................... 33
3.1 ĐẶC TÍNH NÔNG HỌC, THÀNH PHẦN NĂNG SUẤT
VÀ NĂNG SUẤT CỦA 15 GIỐNG/DÒNG LÚA.................................... 33
3.1.1 Đặc tính nông học.................................................................................... 33
* Chiều cao cây.......................................................................................... 33
* Chiều dài bông........................................................................................ 33
vi


* Thời gian sinh trưởng.............................................................................. 34
3.1.2 Thành phần năng suất .............................................................................. 35
* Số bông/m2 ............................................................................................. 35
* Hạt chắc trên bông .................................................................................. 36
* Trọng lượng 1.000 hạt............................................................................. 36
* Năng suất thực tế .................................................................................... 38
3.1.3 Tình hình sâu bệnh xuất hiện trên đồng ruộng......................................... 39
3.2 ĐÁNH GIÁ PHẨM CHẤT GẠO............................................................. 41
3.2.1 Chiều dài hạt gạo ..................................................................................... 41
3.2.2 Hàm lượng chất dinh dưỡng.................................................................... 43
* Nhiệt trở hồ............................................................................................. 43
* Độ bền thể gel......................................................................................... 44
* Hàm lượng amylose ................................................................................ 45
* Hàm lượng protein .................................................................................. 45

3.2.3 Tỷ lệ bạc bụng và độ lớn vết bạc bụng ....................................................... 47
* Tỷ lệ bạc bụng ........................................................................................ 47
* Độ lớn vết bạc bụng ................................................................................ 47
3.2.4 Tỷ lệ xay chà ............................................................................................. 48
* Tỷ lệ gạo lức ........................................................................................... 48
* Tỷ lệ gạo trắng ........................................................................................ 49
* Tỷ lệ gạo nguyên..................................................................................... 49
3.3 ĐÁNH GIÁ MÙI THƠM ......................................................................... 51
* Phương pháp cảm quan đun cách thủy và ngửi mùi thơm ........................ 51
Chương IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ........................................................ 52
4.1 KẾT LUẬN............................................................................................... 52
4.2 ĐỀ NGHỊ .................................................................................................. 52
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................. 53
PHỤ CHƯƠNG 1 ........................................................................................... 57
PHỤ CHƯƠNG 2 ........................................................................................... 62

vii


DANH SÁCH HÌNH
Hình

Tựa hình

Trang

1.1

Cấu trúc bông lúa

4

1.2

Cấu trúc hạt lúa

5

2.1

Dụng cụ, thiết bị máy sử dụng phân tích mẫu

19

2.2

Cách đo chiều dài hạt gạo

24

3.1

Chiều dài hạt và hình dạng hạt gạo của giống lúa TP1

41

3.2

Nhiệt trở hồ của dòng lúa TP1 và Jasmine ĐC

43

viii


DANH SÁCH BẢNG
Bảng
2.1

Tựa bảng
Bộ giống thí nghiệm tại tại xã Vị Đông, huyện Vị Thủy,tỉnh Hậu

Trang
18

Giang vụ Đông xuân 2009-2010
2.2

Sơ đồ bố trí thí nghiệm

20

2.3

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

22

2.4

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

23

cuốn lá
2.5

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

23

2.6

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

24

2.7

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

26

2.8

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

27

2.9

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

28

2.10

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

29

2.11

Đánh giá phân cấp độ bạc bụng (FAO, 1990) (trích dẫn bởi Nguyễn

31

Đình Huy, 2008)
3.1

Một số chỉ tiêu nông học của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại xã Vị

35

Đông, huyện Vị Thủy, tỉnh Hậu Giang, vụ Đông xuân 2010.
3.2

Một số chỉ tiêu về thành phần năng suất của 15 giống/dòng lúa thí

37

nghiệm tại xã Vị Đông, huyện Vị Thủy, tỉnh Hậu Giang, vụ Đông
xuân 2010.
3.3

Năng suất thực tế của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm xã Vị Đông,

39

huyện Vị Thủy, tỉnh Hậu Giang, vụ Đông xuân 2010.
3.4

Tình hình sâu bệnh xuất hiện trên 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại xã
Vị Đông, huyện Vị Thủy, tỉnh Hậu Giang, vụ Đông xuân 2010.

ix

40


3.5

Chiều dài và dạng hạt của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại huyện Vị

42

Thủy, tỉnh Hậu Giang, vụ Đông xuân 2010.
3.6

Nhiệt độ trở hồ độ bền thể gel của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại

44

huyện Vị Thủy, tỉnh Hậu Giang, vụ Đông xuân 2010.
3.7

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

46

nghiệm tại huyện Vị Thủy, tỉnh Hậu Giang, vụ Đông xuân 2010.
3.8

Tỷ lệ bạc bụng của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại huyện Vị Thủy,

48

tỉnh Hậu Giang, vụ Đông xuân 2010.
3.9

Tỷ lệ xay chà của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại huyện Vị Thủy,

50

tỉnh Hậu Giang, vụ Đông xuân 2010.
3.10

Mùi thơm của 15 giống/dòng lúa thí nghiệm tại huyện Vị Thủy, tỉnh
Hậu Giang, vụ Đông xuân 2010.

x

51


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

TL:

tỷ lệ

D/R:

dài/rộng

ĐC:

đối chứng

Rep:

replication

THL:

tổ hợp lai

TGST:

thời gian sinh trưởng

ĐBSCL:

đồng bằng sông cữu long

xi


HỒ THỊ THUÝ NGỌC, 2010 “So sánh năng suất và phẩm chất gạo của 15
giống/dòng lúa vụ Đông-Xuân năm 2009-2010 tại xã Vị Đông, huyện Vị Thuỷ, tỉnh
Hậu Giang”. Luận văn Tốt nghiệp đại học, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng
Dụng, Trường Đại học Cần Thơ. 65 trang.
Người hướng dẫn khoa học: Ts. Phạm Văn Phượng.

TÓM LƯỢC

Để lúa gạo Việt Nam đứng vững trên thị trường nông sản quốc tế thì năng
suất và phẩm chất là hai yếu tố vô cùng quan trọng. Do đó, việc đánh giá và chọn
tạo ra giống lúa có độ thuần cao, có tính thích nghi rộng, năng suất cao và phẩm
chất tốt là điều rất cần thiết. Thí nghiệm được bố trí theo thể thức khối hoàn toàn
ngẫu nhiên, 3 lần lặp lại, 15 nghiệm thức, diện tích lô 20 m2, khoảng cách cấy 20 x
20 bao gồm: MTL495, MTL513, MTL549, MTL645, TP1, TP6, TP7, TP8, TP10,
TP11, THL IR28 x TP5 (dòng 1), THL IR28 x TP5 (dòng 2), THL IR64 x TP5
(dòng 1), THL IR64 x TP5 (dòng 2) và giống Jasmine85 là giống đối chứng. Thí
nghiệm được thực hiện ở vụ Đông - Xuân năm 2009 - 2010 tại xã Vị Đông, huyện
Vị Thủy, tỉnh Hậu Giang.
Kết quả thí nghiệm cho thấy có 4 giống/dòng (MTL 513, MTL495, MTL645
và TP7) có năng suất cao (> 6 tấn/ha), ít sâu bệnh, hạt gạo có dạng thon dài, mềm
cơm hàm lượng amylase thấp đến trung bình (<25%), hàm lượng protein khá
(>6,8%) và tất cả đều có mùi thơm.

xii


1

MỞ ĐẦU

Hàng nghìn năm qua, lúa gạo có tầm quan trọng sống còn đối với hơn một
nữa dân số thế giới. Nó là loại lương thực chủ yếu hiện nay của hàng tỷ người dân ở
Châu Á, Châu Phi, Mỹ La Tinh và khu vực Trung Đông. Trong tương lai, nó vẫn là
loại lương thực hàng đầu.
Việt Nam là một nước có nền nông nghiệp rất phát triển. Trong đó, cây lúa là
cây trồng lâu đời, là cây lương thực chủ yếu và là nguồn thu nhập chính của người
dân. Hiện nay, Việt Nam là một quốc gia có sản lượng lúa gạo xuất khẩu đứng hàng
thứ hai trên thế giới.
Đồng bằng Sông Cửu Long là vựa lúa lớn nhất của cả nước. Một mặt có thể
cung cấp nhu cầu trong nước, một mặt có thể cung cấp sản lượng lớn lúa gạo xuất
khẩu.
Để có mặt hàng xuất khẩu gạo ngày càng phong phú và có vị trí ngày càng
quan trọng trên thị trường thế giới, phù hợp với nền kinh tế ngày càng phát triển và
nhu cầu ăn ngon mặc đẹp của con người thì công tác chọn giống lúa hiện nay rất
quan trọng. Hướng chỉ tiêu của các nhà nghiên cứu trong công tác chọn giống là
luôn quan tâm đến các chỉ tiêu như: Năng suất, phẩm chất, khả năng kháng sâu
bệnh và phù hợp với điều kiện sinh thái của vùng.
Với đề tài “So sánh năng suất và phẩm chất gạo của 15 giống/dòng lúa vụ
Đông-Xuân năm 2009-2010 tại xã Vị Đông, huyện Vị Thủy, tỉnh Hậu Giang” nhằm
mục đích chọn ra được giống lúa có năng suất cao, phẩm chất hạt gạo tốt và thích
nghi với điều kiện sinh thái của vùng, đồng thời chọn làm nguồn vật liệu phục vụ
cho công tác lai tạo giống trong tương lai.

2

CHƯƠNG 1

LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 VAI TRÒ CỦA GIỐNG CÂY TRỒNG

Giống là sản phẩm của sức lao động sáng tạo của con người và là một tư liệu
sản xuất đặc biệt trong nông nghiệp sản sinh ra mọi thứ nông phẩm. Do đó, giống
giữ một vai trò đặc biệt quan trọng trong sản xuất nông nghiệp. Các nhà khoa học
ước tính rằng khoảng 30 đến 50% mức tăng năng suất hạt của các cây lương thực
trên thế giới nhờ đưa những giống tốt và mới vào sản xuất (Trần Thượng Tuấn,
1992).
Dựa vào đặc tính của từng giống để người ta quyết định áp dụng quy trình
trồng trọt thích hợp. Con người có thể dựa vào đặc tính của từng giống để khai thác
hay cải tiến cho phù hợp với người sản xuất.
1.2 NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI CÂY LÚA
1.2.1 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.
Khí hậu vùng Đông Nam Á nóng ẩm rất thích hợp cho cây lúa mọc tự nhiên.
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. (Nguyễn Ngọc Đệ, 1998).
1.2.2 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 L gần giống với lúa trồng nhất và được coi là tổ tiên
của giống lúa trồng hiện nay.


3

Lúa thuộc họ hòa bản (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 (Nguyễn Thành Hối, 2010).
Theo tài liệu của Nguyễn Ngọc Đệ (1998) loài lúa trồng là quan trọng nhất.
Trong đó, loài thích nghi rộng và chiếm đại bộ phận diện tích lúa thế giới là Oryza
sativa L., loài cây hàng niên có bộ nhiễm sắc thể 2n = 24. Loài này có mặt ở khắp
nơi trên 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.
1.3 SINH HỌC CÂY LÚA
1.3.1 Rễ
Rễ lúa thuộc loại rễ chùm, có chức năng giữ vững cây trong đất và hút nước,
dinh dưỡng để nuôi cây. Rễ lúa có hai loại: rễ mầm và rễ phụ. Khi hạt nảy mầm, rễ
xuất hiện đầu tiên là rễ mầm. Tiếp theo là các rễ khác mọc ra từ các đốt thân (rễ
phụ) và khi cây lúa có một lá thật thì cây lúa đã có 4-6 rễ mới. Càng về sau số lượng
rễ càng nhiều. Số lượng rễ nhiều hay ít tùy thuộc vào số mắt ở đốt thân. Bộ rễ lúa
thường có khoảng 500-800 rễ với tổng chiều dài 168 m. Số rễ đạt tối đa ở giai đoạn
trước trổ bông và giảm khi vào thời kỳ chín (Đinh Thế Lộc, 2006).
1.3.2 Thân
Thân lúa gồm hai loại: thân giả và thân thật. Thân giả do bẹ lá kết hợp lại với
nhau. Thân thật được tạo nên bởi các đốt lóng kế tiếp nhau. Nó được hình thành kể
từ khi cây lúa phân hóa đốt và là kết quả của sự vươn dài của các đốt. Số đốt của
thân nhiều hay ít tùy giống và ít thay đổi do điều kiện của môi trường (Đinh Thế
Lộc, 2006).

1.3.3 Lá
Lúa là cây đơn tử diệp, gân lá song song. Có ba loại lá: lá bao mầm, lá không
hoàn toàn và lá thật. Một lá thật có các bộ phận: phiến lá, thìa lá, cổ lá, tai lá, bẹ lá


4

và ở một số giống còn có lông trên lá. Trong đó, phiến lá giữ vai trò quan trọng vì
đây là nơi diễn ra quá trình quang hợp. Hình dạng và màu sắc lá khác nhau tùy
giống. Lá ra sau cùng là lá đòng. Lá đòng có vai trò nuôi dưỡng bông lúa sau khi trổ
(Đinh Thế Lộc, 2006).
1.3.4 Bông

Hình 1.1 Cấu trúc bông lúa

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.


5

1.3.5 Hạt
Hạt là cơ quan sinh sản duy trì nòi giống. Hạt lúa gồm có hai phần: vỏ trấu
và hạt gạo

Râu hạt
Vỏ trấu nhỏ
Vỏ trấu lớn

Aleuron
Nội nhũ

Phôi hạt

Tiểu dĩnh

Hình 1.2 Cấu trúc hạt lúa

* Vỏ trấu
Vỏ trấu gồm có hai mảnh. Một mảnh to và một mảnh nhỏ ôm lấy nhau. Ở gốc
hai vỏ trấu gắn với nhau có mang hai tiểu dĩnh. Màu sắc vỏ trấu khác nhau tùy
giống. Phần vỏ này chiếm 20% trọng lượng hạt (Đinh Thế Lộc, 2006).
* Hạt gạo
Hạt gạo gồm nội nhũ và phôi. Nội nhũ được bọc bởi một lớp vỏ cám. Màu sắc
vỏ cám khác nhau tùy giống. Bên ngoài còn được bọc bởi một lớp aleuron. Tùy theo
giống mà độ dày tầng aleuron khác nhau. Nội nhũ là nơi dự trữ dinh dưỡng nuôi
phôi. Phôi là nơi dự trữ chất dinh dưỡng và nảy mầm tạo cây mới khi gặp điều kiện
thuận lợi (Đinh Thế Lộc, 2006).


6

1.4 HÌNH THÁI CÂY LÚA NĂNG SUẤT CAO
1.4.1 Thân thấp, cứng
Theo Yoshida (1972) cho rằng chiều cao cây là đặc điểm thực vật quan trọng
nhất liên quan đến sự đổ ngã. Jennings et al., (1979) cũng cho rằng thân rạ thấp và
cứng là hai yếu tố quyết định tính đổ ngã. Tuy nhiên, không phải tất cả cây lúa có
thân rạ ngắn đều cứng rạ. Nó còn phụ thuộc vào các đặc tính như đường kính thân,
độ dầy thân rạ, mức độ bẹ lá ôm lấy các lóng,.... (Trần Minh Thành, 1981).

Thân cây lúa dày hơn thì có nhiều bó mạch hơn, nó sẽ cung cấp và tạo khả
năng vận chuyển chất khô tích lũy tốt hơn. Thân cứng và dày có ý nghĩa quan trọng
trong việc chống đổ ngã và dẫn tới năng suất cao hơn (Clarkson và Hanson, 1980).
Cải thiện hình dạng thấp cây nhằm tạo điều kiện cho chúng tiêu thụ một khối dinh
dưỡng khá lớn trong đất để đạt năng suất cao.
Theo Võ Tòng Xuân (1979) cây lúa có chiều cao lý tưởng là 80-100 cm, và có
thể lên đến 120 cm trong một số điều kiện nào đó.
Giữa chiều cao cây và chiều dài lá có mối tương quan chặt chẽ với nhau: các
giống lúa lùn đều có lá ngắn, các giống lúa cao thường có lá dài, dù một số ít có lá
hơi ngắn (Võ Tòng Xuân, 1979). Matsushima (1970) cho rằng cây lúa có ba lá trên
cùng ngắn, dày, thẳng đứng sẽ gia tăng hiệu quả sử dụng ánh sáng và do đó gia tăng
phần trăm hạt chắc. (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
1.4.2 Khả năng nở buội
Ở lúa cấy, khoảng cách thường dùng là 20x20 cm (25 buội/m2) hoặc 30x30
cm (11buội/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 nhiên, khả
năng đâm chồi trung bình cũng được xem là tốt cho những giống lúa năng suất cao
(>6 tấn/ha).


7

Theo Yoshida (1972) thì 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 (Trần Minh Thành, 1981).
1.4.3 Thời gian sinh trưởng
Thời tiết và tập quán canh tác sẽ quyết định phần lớn đến số ngày từ khi gieo

đến thu hoạch lúa. Tập đoàn giống có số giống khác nhau nhiều về thời gian sinh
trưởng. Theo Nguyễn Đình Giao và ctv., (1997), các giống có thời gian sinh trưởng
quá ngắn có thể cho năng suất không cao vì sự sinh trưởng dinh dưỡng bị hạn chế,
còn những giống có thời gian sinh trưởng quá dài cũng không cho năng suất cao vì
sự dinh dưỡng dư có thể gây đổ ngã.
Đối với các giống lúa ngắn ngày do có thời gian sinh trưởng ngắn, nó cần sử
dụng nhiều hơn về mặt dinh dưỡng, năng lượng ánh sáng mặt trời để tạo năng suất
nên phải chú ý tạo giống lúa thấp cây, lá đòng thẳng đứng (Bùi Chí Bửu, 1998).
Võ Tòng Xuân (1979) cho rằng các giống lúa có thời gian sinh trưởng từ 110
đến 135 ngày luôn luôn cho năng suất cao hơn các giống chín sớm hơn và các giống
muộn hơn ở phần lớn các điều kiện canh tác. Tuy nhiên, Yosida (1972) (được trích
dẫn bởi 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.
1.5 CÁC YẾU TỐ CẤU THÀNH NĂNG SUẤT LÚA
Năng suất lúa được hình thành và chịu ảnh hưởng của bốn yếu tố gọi là bốn
thành phần năng suất: số bông trên đơn vị diện tích, số hạt trên bông, tỷ lệ hạt chắc
và trọng lượng 1000 hạt. Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008) và Vũ Văn Hiển (1999),
năng suất lúa được tính theo công thức:
Y = N x F x w x 10-5
Trong đó:
Y: Năng suất (tấn/ha)
N: số hạt/m2


8

F: tỷ lệ hạt chắc
w: trọng lượng 1000 hạt (g)
1.5.1 Số bông/m2

Theo Nguyễn Đình Giao và ctv., (1997) trong bốn yếu tố tạo thành năng suất
thì số bông/buội là yếu tố có tính quyết định nhất và sớm nhất, nó có thể đóng góp
74% năng suất, trong khi số hạt và trọng lượng hạt đóng góp 26% năng suất còn lại.
Số bông/m2 mang đặc tính di truyền định lượng và di truyền độc lập với nhiều đặc
tính quan trọng khác. Nguyễn Thị Lang (1994) cho rằng, mức trội cao được ghi
nhận rõ ràng đối với tính trạng số bông/buội ở bộ giống lúa cao sản.
Tuy nhiên, số bông/m2 còn chịu ảnh hưởng lớn của kỹ thuật canh tác và điều
kiện ngoại cảnh (chế độ phân bón, nước tưới, mật độ sạ hoặc cấy, nhiệt độ, ánh
sáng,…).
Hiện nay, một số giống lúa cải tiến có khả năng đẻ nhánh mạnh (20-25
nhánh/buội) trong điều kiện đầy đủ dinh dưỡng, nhưng chỉ có khoảng một số (14-15
nhánh) cho bông hữu hiệu. Nguyễn Đình Giao và ctv., (1997) đã khẳng định, số
bông có quan hệ nghịch với số hạt trên bông và trọng lượng hạt. Nên khi tăng mật
độ, số bông trên một đơn vị diện tích sẽ tăng nhưng số hạt trên bông và trọng lượng
hạt sẽ giảm. Nếu mật độ quá dày, đầu tư phân bón sẽ cao nhưng dễ dẫn đến gia tăng
sâu bệnh trên ruộng lúa.
Vì vậy để cho năng suất cao cây lúa cần có số bông/m2 vừa phải, gia tăng số
hạt chắc/bông trên một đơn vị diện tích là biện pháp gia tăng năng suất tốt hơn là
gia tăng số bông/m2 (Nguyễn Đình Giao và ctv., 1997 và Nguyễn Ngọc Đệ, 1998).
1.5.2 Số hạt chắc/bông
Đặc tính số hạt trên bông chịu tác động rất lớn của điều kiện môi trường. Số
hạt trên bông nhiều hay ít tùy thuộc vào số gié hoa phân hóa và số gié hoa không
phân hóa.
Nguyễn Ngọc Đệ (1998) cho rằng, lúa sạ có trung bình từ 80-100 hạt trên
bông và 100-120 hạt trên bông đối với lúa cấy là tốt trong điều kiện ở Đồng bằng


9

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.
Theo Nguyễn Thạch Cân (1997) và Lê Thị Dự (2000), hoạt động của gen
không cộng tính chiếm ưa thế trong sự điều khiển tính trạng số hạt chắc/bông.
Ngoài ra, tuỳ thuộc vào số hoa trên bông, đặc tính sinh lý của cây lúa và ảnh hưởng
của điều kiện ngoại cảnh mà tỉ lệ hạt chắc cao hay thấp. Số hoa trên bông quá nhiều
dễ dẫn đến tỉ lệ hạt chắc thấp (Nguyễn Ngọc Đệ, 1998). Muốn năng suất cao, thì tỉ
lệ hạt chắc phải trên 80%.
1.5.3 Tỷ lệ hạt chắc (%)
Theo Nguyễn Ngọc Đệ (1998), tỷ lệ hạt chắc được quyết định từ đầu thời kỳ
phân hóa đòng đến khi lúa vào chắc và đặc biệt quan trọng nhất là thời kỳ phân bào
giảm nhiễm, trổ bông, phơi màu, thụ phấn, thụ tinh và vào chắc. Đặc tính sinh lý
của cây lúa, điều kiện ngoại cảnh và số hạt trên bông cũng ảnh hưởng đến tỷ lệ hạt
chắc trên bông. Những giống lúa có năng suất cao thì tỷ lệ hạt chắc trên bông phải
đạt được 80% trở lên.
1.5.4 Trọng lượng 1.000 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. Trọng 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.


10

1.5

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.
1.6.1 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).
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.
1.6.2 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

11

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 et al., (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 mùa vụ này sang mùa vụ khác, nhiệt độ
cao ở giai đoạn chín làm giảm hàm lượng amylose (Jennings et al., 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 et al., 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.
1.6.3 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
et al.,1985), lượng acid amin cũng rất cân đối và ổn định (Jennings et al., 1979).

Tuy nhiên, hàm lượng protein di truyền rất phức tạp (Jennings et al., 1979).
IRRI (1977) cho rằng hàm lượng protein thấp có tính trội cao hơn hàm lượng