Khảo sát đặc điểm nông sinh học của 3 dòng giống lúa chất lượng (HDO1, HDO2, ND5) trong vụ đông xuân tại xã cao minh, thành phố phúc yên, tỉnh vĩnh phúc

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN
======

NGUYỄN THỊ THU TRANG

KHẢO SÁT ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC CỦA
3 DÒNG/GIỐNG LÚA CHẤT LƯỢNG
(HDO1, HDO2, ND5) TRONG VỤ ĐÔNG XUÂN TẠI XÃ
CAO MINH, THÀNH PHỐ PHÚC YÊN,
TỈNH VĨNH PHÚC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Di truyền học
Người hướng dẫn khoa học

ThS. PHẠM PHƯƠNG THU

HÀ NỘI, 2018


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Th.S Phạm Phương Thu đã tận
tình hướng dẫn, dìu dắt tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thiện khóa
luận.
Trân trọng cảm ơn lãnh đạo trường ĐHSP Hà Nội 2, Ban Chủ nhiệm và
cán bộ, giảng viên khoa Sinh - KTNN đã tạo điều kiện giúp đỡ, hướng dẫn tôi
suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận.
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, bạn bè đã luôn động
viên quan tâm khích lệ trong thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp này.
Hà Nội, Ngày 17 tháng 05 năm 2018

Sinh viên
Nguyễn Thị Thu Trang


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan.
Đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các kết quả nghiên cứu trong khóa luận tốt ngiệp là trung thực và chưa từng
được công bố trong bất cứ công trình nào khác.
Hà nội, ngày 17 tháng 05 năm 2018
Sinh viên

Nguyễn Thị Thu Trang


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CIF: Cost, Insurance and Freight
ĐC: Đối chứng
FAO: Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc
FOB: Free On Board
IRRI: Viện nghiên cứu quốc tế
LNL1: Lần nhắc lại 1
LNL2: Lần nhắc lại 2
LNL3: Lần nhắc lại 3
NSLT: Năng suất lý thuyết
NSTT: Năng suất thực tế
P1000: Khối lượng 1000 hạt
TGST: Thời gian sinh trưởng
VFA : Cục an toàn thực phẩm

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1. Đặc điểm sinh trưởng, phát triển của 3 dòng/giống lúa chất lượng .. 28
Bảng 2. Đặc điểm hình thái của 3 dòng/giống lúa chất lượng ........................ 32
Bảng 3. Các yếu tố cấu thành năng suất của 3 dòng/giống lúa chất lượng .... 35
Bảng 4. Năng suất của 3 dòng/giống lúa chất lượng ...................................... 38
Bảng 5. Mức độ chống chịu sâu hại của 3 dòng/giống chất lượng ................. 40
Bảng 6. Mức độ chống chịu bệnh hại của 3 dòng/giống chất lượng .............. 41


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................ 1
2. Mục đích nghiên cứu.................................................................................. 2
3. Phạm vi nghiên cứu.................................................................................... 3
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ................................................................... 3
4.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài ................................................................. 3
4.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài ................................................................. 3
5. Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 3
NỘI DUNG ...................................................................................................... 4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ....................................................... 4
1.1. Nguồn gốc, phân loại cây lúa.................................................................. 4
1.1.1. Nguồn gốc cây lúa ............................................................................ 4
1.1.2. Phân loại cây lúa ............................................................................... 5
1.2. Đặc điểm hình thái và giải phẫu cây lúa ................................................. 7
1.2.1. Rễ lúa ................................................................................................ 7
1.2.2.Thân lúa ............................................................................................. 7
1.2.3. Lá lúa ................................................................................................ 8
1.2.4. Bông lúa ............................................................................................ 8

1.3. Các thời kỳ sinh trưởng và giai đoạn phát triển của cây lúa................... 9
1.3.1. Các thời kỳ sinh trưởng của cây lúa ................................................. 9
1.3.2. Các giai đoạn phát triển của cây lúa ............................................... 10
1.4. Giá trị kinh tế của lúa gạo ..................................................................... 11
1.4.1. Giá trị dinh dưỡng ........................................................................... 11
1.4.2. Giá trị sử dụng ................................................................................ 12
1.4.3. Giá trị thương mại ........................................................................... 13
1.5. Tình hình gạo ở Việt Nam và trên thế giới ........................................... 13
1.5.1. Tình hình nghiên cứu lúa gạo trên thế giới ..................................... 13
1.5.2. Tình hình nghiên cứu lúa gạo ở Việt Nam ..................................... 15
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........ 17
2.1. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................... 17
2.2. Thời gian nghiên cứu ............................................................................ 17
2.3. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 17
2.4. Phạm vi nghiên cứu............................................................................... 17
2.5. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................... 18
2.5.1. Cách bố trí thí nghiệm .................................................................... 18
2.5.2. Phương pháp thu thập số liệu.......................................................... 19
2.5.3. Phương pháp xử lý số liệu ............................................................ 26


KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...................................................................... 28
3.1. Đặc điểm sinh trưởng, phát triển của các dòng/giống lúa chất lượng .. 28
3.1.1. Tỷ lệ nảy mầm ................................................................................ 28
3.1.2. Khả năng đẻ nhánh ......................................................................... 29
3.1.3. Thời gian sinh trưởng ......................................................................... 30
3.2. Đặc điểm hình thái của các dòng/giống lúa chất lượng ........................ 32
3.2.1. Chiều cao cây .................................................................................. 32
3.2.2. Chiều dài và chiều rộng lá đòng ..................................................... 33

3.2.3. Chiều dài bông ................................................................................ 34
3.3. Các yếu tố cấu thành năng suất ............................................................. 35
3.3.1. Số bông/khóm ................................................................................. 36
3.3.2 Số hạt/bông ...................................................................................... 36
3.3.3. Tỷ lệ hạt chắc .................................................................................. 37
3.3.4. P1000 hạt ........................................................................................... 37
3.4. Năng suất của các dòng/giống lúa chất lượng ...................................... 37
3.4.1. Năng suất lý thuyết ......................................................................... 38
3.4.2. Năng suất thực tế ............................................................................ 39
3.5. Khả năng chống chịu sâu bệnh hại ....................................................... 39
3.5.1. Khả năng chống chịu một số loại sâu hại ....................................... 39


3.5.2. Khả năng chống chịu một số loại bệnh hại. .................................... 41
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................... 42
1. Kết luận .................................................................................................... 42
2. Đề nghị ..................................................................................................... 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 45
PHỤ LỤC ....................................................................................................... 47


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Cây lúa (Oryza sativa L.) là một trong ba cây lương thực chủ yếu trên
thế giới (lúa mì, lúa, ngô) và là cây trồng có từ rất lâu đời và gắn liền với quá
trình phát triển của loài người. Trong đó, lúa gạo là cây lương thực được trồng
ở nhiều nơi trên thế giới. Diện tích gieo trồng của lúa gạo đứng thứ hai sau lúa
mì, tổng sản lượng đứng thứ 3 sau lúa mì và ngô [3]. Sản phẩm lúa gạo là
nguồn lương thực đáp ứng bữa ăn hàng ngày cho phần đông dân số trên thế
giới và có vai trò quan trọng trong ngành chế biến cũng như cho ngành chăn

nuôi. Trong những năm gần đây, nhu cầu về lúa gạo ngày càng tăng và trong
tương lai gạo sẽ thay thế cho các loại ngũ cốc khác. Thật vậy, theo FAO dự
báo sản lượng gạo toàn cầu 2016 - 2017 đạt 495,2 triệu tấn, tăng 1% so với
490,3 triệu tấn trong năm 2015 - 2016. Theo thống kê của FAO, sử dụng gạo
toàn cầu năm 2016 - 2017 tăng 1,4% lên 503,4 triệu tấn, tăng 1,5% so với
496,2 triệu tấn năm 2015 - 2016. Trong đó 405 triệu tấn dự đoán được sử
dụng làm lương thực [21].
Việt Nam là một trong các nước có truyền thống canh tác lúa nước từ lâu
đời, với diện tích lúa khá lớn, cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật,
nghề trồng lúa nước ta có nhiều thay đổi tích cực. Từ một nước thiếu lương
thực thường xuyên đến nay, sản lượng lúa gạo chúng ta không chỉ đáp ứng đủ
nhu cầu lương thực trong nước mà còn có thể xuất khẩu gạo ra cả nước ngoài.
Năm 2012, theo bảng xếp hạng các nước xuất khẩu gạo lớn nhất thế giới Việt
Nam đứng thứ hai sau Ấn Độ và vượt lên trên Thái Lan. Nhưng năm 2013
Việt Nam đã đánh mất vị trí đó và tụt xuống vị trí thứ ba sau Ấn Độ và Thái
Lan [20].
Hiện nay, việc sử dụng các giống lúa ứng dụng vào sản xuất nông nghiệp
nhằm thúc đẩy năng suất và chất lượng lúa là rất phổ biến. Tuy nhiên việc

1


khai thác, nghiên cứu các giống lúa mới còn phải phụ thuộc vào điều kiện
khác nhau ở mỗi địa phương.
Vĩnh Phúc là tỉnh trung du thuộc khu vực Đông Bắc Bộ với diện tích tự
nhiên là 137224,14 ha bao gồm 9 huyện, thị là: thành phố Vĩnh Yên, thị xã
Phúc Yên, và các huyện Lập Thạch, Tam Dương, Tam Đảo, Bình Xuyên, Mê
Linh, Yên Lạc, Vĩnh Tường. Diện tích đất nông nghiệp của cả tỉnh là
94445,48 ha, chiếm 66,77% tổng diện tích đất tự nhiên [2].
Cao Minh thuộc thành phố Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc. Xã có diện tích

12,4 km², có địa hình bán sơn địa, thu nhập của người dân chủ yếu từ sản xuất
nông nghiệp và chăn nuôi. Diện tích đất trồng có hạn trong khi đó dân số liên
tục tăng, dẫn đến nhu cầu tăng lương thực là việc tất yếu [13].
Vì vậy, nhu cầu về một bộ giống lúa có năng suất cao, chống chịu tốt sâu
bệnh và phù hợp với điều kiện sinh thái địa phương, góp phần tăng thêm sự
lựa chọn cho bà con nông dân là rất cần thiết. Để góp phần giải quyết vấn đề
đó chúng tôi thực hiện nghiên cứu đề tài:
“ Khảo sát đặc điểm nông sinh học của 3 dòng/giống lúa chất lượng
(HDO1, HDO2, ND5) trong vụ Đông Xuân tại xã Cao Minh, thành phố
Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc ”.
2. Mục đích nghiên cứu
Đánh giá được đặc điểm hình thái, sinh trưởng, phát triển, các yếu tố cấu
thành năng suất và khả năng chống chịu sâu bệnh hại của 3 dòng/giống lúa:
HDO1, HDO2, ND5 tại khu gieo cấy xã Cao Minh, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh
Phúc.
Lựa chọn ra được 1 dòng/giống lúa tốt, năng suất cao, thời gian sinh
trưởng ngắn, thích hợp với điều kiện sinh thái ở xã Cao Minh, thành phố Phúc
Yên, tỉnh Vĩnh Phúc.

2


3. Phạm vi nghiên cứu
Thực hiện khảo sát các dòng/giống lúa HDO1, HDO2, ND5, HT7(ĐC)
trên đồng ruộng tại xã Cao Minh, phường Xuân Hòa, thành phố Phúc Yên,
tỉnh Vĩnh Phúc.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
4.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
Đánh giá được 17 tiêu chí về sinh trưởng, phát triển, các yếu tố cấu
thành năng suất của các dòng/giống lúa. Từ đó, sẽ góp phần bổ sung dẫn liệu

mới, cung cấp thông tin về 3 dòng/giống HDO1, HDO2, ND5 trong điều kiện
gieo trồng tại ruộng xã Cao Minh, phường Xuân Hòa, thành phố Phúc Yên,
tỉnh Vĩnh Phúc.
4.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Cung cấp được 1 dòng/giống cho năng suất cao, phù hợp với điều kiện ở
địa phương để người nông dân áp dụng gieo cấy đại trà.
5. Nội dung nghiên cứu
1. Tỷ lệ nảy mầm

9. Năng suất lý thuyết

2. Khả năng đẻ nhánh

10. Năng suất thực tế

3. Chiều cao cây

11. Thời gian sinh trưởng

4. Chiều dài lá đòng và chiều rộng lá 12. Khả năng chống chịu đạo ôn
đòng.
5. Chiều dài bông

13. Khả năng chống chịu rày nâu

6. Số hạt/bông

14. Khả năng chịu sâu đục thân

7. Tỷ lệ hạt chắc

15. Khả năng chịu sâu cuốn lá nhỏ

8. Khối lượng 1000 hạt

16. Khả năng chịu khô vằn
17. Khả năng chịu đốm nâu

3


NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Nguồn gốc, phân loại cây lúa
1.1.1. Nguồn gốc cây lúa
Lúa trồng (Oryza sativa. L.) là loại cây thân thảo sống hàng năm. Có bộ
nhiễm sắc thể (2n=24), là cây tự thụ phấn. Người ta cho rằng tổ tiên của chi
lúa Oryza là một cây hoang dại cách đây ít nhất 130 triệu năm. Và lịch sử cây
lúa đã có từ lâu và gắn liền với lịch sử phát triển của nhân dân các nước Châu
Á [4].
Lúa là cây trồng cổ xưa nhất. Sự tiến hóa của lúa gắn liền với sự tiến hóa
của loài người. Về nguồn gốc cây lúa, đã có nhiều tác giả nghiên cứu tới
nhưng cho tới nay vẫn chưa có những dữ liệu chắc chắn. Tuy có nhiều ý kiến
chưa thống nhất, 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, 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 lại gắn liền với lúa gạo đã minh chứng nguồn gốc của
lúa trồng. Chang (1976) [17], nhà di truyền học cây lúa của Viện Nghiên Cứu

lúa Quốc Tế (IRRI), đã tổng kết nhiều tài liệu khác nhau và cho rằng việc
thuần hóa lúa trồng có thể đã được tiến hành một cách độc lập cùng một lúc ở
nhiều nơi, dọc theo vành đai trải dài từ đồng bằng sông Ganges dưới chân
phía đông của dãy núi Hy-Mã-Lạp-Sơn (Himalayas - Ấn Độ), ngang qua Bắc
Miến Điện, Bắc Thái Lan, Lào và Việt Nam, đến Tây Nam và Nam Trung
Quốc.

4


Hai loài lúa trồng hiện nay là Oryza sativa L. ở Châu Á và Oryza
glaberrima Steud. ở Châu Phi. Oryza sativa L. tiêu biểu nhóm lúa trồng Châu
Á có tổ tiên trực tiếp là Oryza nivara, một loài lúa hoang hằng niên. Oryza
glaberrima Steud. cũng tiến hoá từ một loài lúa hoang hằng niên khác, thường
gọi là Oryza breviligulata Chev. et Poehr. hoặc là Oryza barthii A. Chev. [1].
Theo nhiều tài liệu của Trung Quốc thì nghề trồng lúa đã có ở Trung
Quốc khoảng 2800 - 2700 trước công nguyên. Ở Việt Nam, từ các di chỉ
Đồng Đậu và trống đồng Đông Sơn có in hình người giã gạo, cùng với các vỏ
trấu cháy thành than đã chứng tỏ ngành trồng lúa đã có cách đây từ 3330 4100 năm (Võ Tòng Xuân, 1984). Thêm vào đó, Đinh Văn Lữ (1978) cũng đã
cho rằng khoảng 4000 - 3000 trước công nguyên, người ta đã tìm thấy những
di tích như bàn nghiền hạt lúa, cối và chày đá giã gạo. Đó được coi là biểu
tượng của nền văn minh lúa nước [4].
1.1.2. Phân loại cây lúa
Lúa là cây hằng năm có tổng số nhiễm sắc thể 2n = 24. Về mặt phân loại
thực vật, lúa trồng (Oryza sativa L.) thuộc họ Gramineae (Hòa Thảo), bộ Hòa
Thảo có hoa (poales), lớp 1 lá mầm (Monocotyledones), tộc Oryzeae, chi
Oryza. Oryza có khoảng 20 loài phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới ẩm của
Châu Phi, Nam và Đông Nam Châu Á, Nam Trung Quốc, Nam và Trung Mỹ
và một phần ở Úc Châu (Chang, 1976 ) [17]. Và 2 loại lúa được thuần hóa là
lúa châu Á (Oryza sativa L.) và lúa châu Phi (Oryza glaberrima. L.) [4].

Tuy nhiên việc phân loại lúa trồng (O. sativa) có nhiều quan điểm khác
nhau:
* Theo Liakhovkin A.G (1979) [18] lúa trồng có 8 nhóm sinh thái địa
hình sau đây:
- 1. Nhóm lúa Đông Á: Bao gồm Triều Tiên, Nhật Bản và Bắc Trung
Quốc. Đặc trưng chịu lạnh tốt và hạt khó rụng.

5


- 2. Nhóm Nam Á: Từ Pakistan sang vùng bờ biển phía Nam Trung
Quốc đến Bắc Việt Nam. Đặc điểm nổi bật của nhóm này là kém chịu lạnh,
phần lớn hạt dài và nhỏ.
- 3. Nhóm Philippin: Bao gồm toàn bộ vùng Đông Nam Á, miền nam
Việt Nam. Đây là nhóm lúa điển hình nhiệt đới không chịu lạnh.
- 4. Nhóm Trung Á: Bao gồm toàn bộ các nước Trung Á. Đây là lúa có
hạt lúa to, P1000 hạt > 32g, chịu lạnh và chịu nóng.
- 5. Nhóm Iran: Bao gồm các nước Trung Đông xung quanh Iran. Đây là
nhóm sinh thái địa lý với các loại hình chịu lạnh điển hình, hạt to gạo dẻo.
- 6. Nhóm Châu Âu: Bao gồm các nước trồng lúa ở Châu Âu như Nga,
Italia, Tây Ban Nha, Nam Tư... Đây là nhóm đặc trưng bởi loại hình Japonica
chịu lạnh, hạt to, cơm dẻo nhưng chịu nóng kém.
- 7. Nhóm Châu Phi: Nhóm lúa trồng thuộc loại Oryza Glaberima.
- 8. Nhóm Châu Mỹ La Tinh: Gồm các nước Trung Mỹ và Nam Mỹ.
Nhóm này đặc trưng bởi các giống lúa cây cao, thân hình to, hạt to, gạo trong,
chịu ngập và chống đổ tốt.
* Theo quan điểm canh tác học, cây lúa được phân chia thành 4 nhóm
chính sau đây [7]:
- Lúa cạn: Được trồng trên đất cao, không giữ nước, cây lúa hoàn toàn
sống vào nước trời.

- Lúa có tưới: Được canh tác trên những cánh đồng có công trình thủy
lợi, chủ động về nước tưới trong suốt chu kì sống của cây.
- Lúa nước sâu: Được trồng trên những cánh đồng thấp không rút nước
khi gặp mưa lớn hoặc lũ.
- Lúa nổi: Được gieo trồng trong mùa mưa, khi mưa lớn lúa đã đẻ nhánh,
nước dân cao lúa vươn nhánh để nhoi theo.

6


Ngoài những cách phân loại trên còn nhiều cách khác để phân loại lúa.
Thông qua các cách phân loại, đều giúp ta phân biệt các giống khác nhau.
Trên cơ sở đó ta có thể bố trí mùa vụ một cách hợp lí và khai thác triệt để
trong sản xuất.
1.2. Đặc điểm hình thái và giải phẫu cây lúa
1.2.1. Rễ lúa
* Đặc điểm hình thái:
- Cây lúa có 2 loại rễ: rễ mầm và rễ phụ
- Rễ mầm (radicle) là rễ mọc ra đầu tiên khi hạt lúa nảy mầm. Thường
mỗi hạt lúa chỉ có một rễ mầm. Rễ mầm không ăn sâu, ít phân nhánh, chỉ có
lông ngắn, thường dài khoảng 10 - 15 cm. Rễ mầm giữ nhiệm vụ chủ yếu là
hút nước cung cấp cho phôi phát triển. Rễ mầm còn có nhiệm vụ giúp hạt lúa
bám vào đất khi gieo sạ trên đồng.
- Rễ phụ: Rễ phụ mọc ra từ các mắt (đốt) trên thân lúa. Mỗi mắt có từ 5 25 rễ phụ, rễ phụ mọc dài, có nhiều nhánh và lông hút [4].
* Giải phẫu: Cấu tạo của rễ lúa bao gồm: lông hút do tế bào biểu bì kéo
dài tạo thành, trong biểu bì là ngoại bì rồi lớp vỏ mạch dẫn đến trung trụ.
Trong trung trụ có nội bì và các mạch dẫn [9].
1.2.2.Thân lúa
* Đặc điểm hình thái:
- Thân lúa (stem) gồm những mắt và lóng nối tiếp nhau. Lóng là phần

thân rỗng ở giữa 2 mắt và thường được bẹ lá ôm chặt. Thông thường các lóng
bên dưới ít phát triển nên các mắt rất khít nhau, chỉ có khoảng 3 - 8 lóng trên
cùng bắt đầu vươn dài khi lúa có đòng (2 - 35 cm). Được chia làm 2 dạng là
thân giả và thân thật [4].

7


+ Thân giả: thường dẹt, xốp do các bẹ lá kết hợp lại với nhau, thấy ở thời
kì lúa con gái.
+ Thân thật: gồm các lóng nối với nhau kế tiếp qua các đốt, phần cuối
thân là bông lúa, chỉ thấy được từ khi cây vươn đốt.
* Giải phẫu: Cấu tạo của thân lúa bao gồm: ngoài cùng là biểu bì, tiếp
đến là hạ bì, mô cơ giới, mạch dẫn, tế bào màng mỏng. Mô cơ giới tạo nên độ
cứng của thân [5].
1.2.3. Lá lúa
* Đặc điểm hình thái: Được hình thành từ các mầm lá ở mắt thân, mọc ra
ở 2 bên thân chính. Có 2 loại lá lúa: một là lá lúa không hoàn toàn, đây là loại
chỉ có bẹ, lá ôm lấy thân, phát triển ngay khi nảy mầm. Hai là lá lúa hoàn toàn
có bẹ lá, phiến lá, tai lá, cổ lá, lưỡi lá.
* Giải phẫu:
- Đối với phiến lá: Khi quan sát lát cắt ngang có cấu tạo bao gồm: biểu
bì, mô cơ giới, mô đồng hóa chứa diệp lục, mạch dẫn lớn, mạch dẫn nhỏ, mặt
ngoài của lá có lông tơ và khí khổng.
- Đối với bẹ lá gồm: biểu bì, mô cơ giới, mạch dẫn, các tế bào màng
mỏng, không bào [5], [9].
1.2.4. Bông lúa
* Đặc điểm hình thái:
- 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 [6].

8


1.3. Các thời kỳ sinh trưởng và giai đoạn phát triển của cây lúa
Đời sống của lúa bắt đầu từ lúc hạt nảy mầm đến khi lúa chín. Thời
gian sinh trưởng có thể kéo dài từ 90 - 180 ngày tùy vào từng dòng/giống
ngắn hay dài. Cây lúa trải qua 3 thời kỳ sinh trưởng tương ứng với 9 giai
đoạn phát triển. Trong từng giai đoạn, cây lúa không những biến đổi về số
lượng mà còn biến đổi về chất để hoàn thành một chu kỳ sống [4].
1.3.1. Các thời kỳ sinh trưởng của cây lúa
Trong một chu kỳ sống của cây lúa có thể chia làm 3 thời kì: thời kì
sinh dưỡng, thời kì sinh thực, thời kì thành hạt và chín.
- Thời kì sinh trưởng sinh dưỡng: bắt đầu từ khi hạt nảy mầm đến khi
cây lúa bắt đầu phân hóa đòng. Đây là thời kì hình thành cơ quan sinh dưỡng
như nhánh, lá, thân. Thời kì này cần có sự cân đối giữa sinh trưởng lá và khả
năng đẻ nhánh.
- Thời kì sinh trưởng sinh thực: bắt đầu từ lúc phân hóa đòng đến khi
lúa trổ bông. Là thời kì cây lúa hình thành hoa, tập hợp nhiều hoa thành bông
lúa. Thời này kéo dài khoảng 27 - 35 ngày, trung bình 30 ngày và giống lúa
dài ngày hay ngắn ngày thường không khác nhau nhiều. Trong thời kỳ này
cần phải chú ý đến việc chăm sóc, điều kiện mùa màng thích hợp thì số bông
lúa sẽ được hình thành tối đa từ các nhánh ở thời kì đầu.
- Thời kì chín: Là thời kì được tính từ khi hoa lúa được thụ tinh. Trong
thời kì này diễn ra quá trình tích lũy tinh bột và sự phát triển hoàn thiện phôi.
Cần chú ý đến việc cung cấp chất dinh dưỡng, tránh để sâu bệnh hại phá hoại.
Nếu thời tiết bất lợi thì tỉ lệ hạt chắc sẽ giảm xuống, ảnh hưởng đến sản lượng
lúa thu được [9].

9


Thời kì sinh trưởng sinh dưỡng sẽ quyết định số nhánh, số bông hình
thành cho thời kỳ sinh trưởng sinh thực. Kéo theo sự ảnh hưởng đến số hạt
trên bông, tỉ lệ hạt chắc/bông, hạt lép/bông, trọng lượng 1000 hạt, năng suất
thu hoạch.
1.3.2. Các giai đoạn phát triển của cây lúa
Theo IRRI (1996) [11] quá trình sinh trưởng, phát triển của lúa được
chia làm 9 giai đoạn: 1- nảy mầm, 2 - mạ, 3 - đẻ nhánh, 4 - vươn lóng, 5 - làm
đòng, 6 - trổ bông, 7 - chín sữa, 8 - vào chắc, 9 - chín.
9 giai đoạn này tương ứng với 3 thời kì sinh trưởng như sau:
- Từ giai đoạn 1 - 4: Thời kì sinh trưởng sinh dưỡng.
+ Giai đoạn nảy mầm: hạt lúa hình thành rễ và mầm.
+ Giai đoạn mạ: tính từ khi cây mạ có 1 lá đến khi có 4 -5 lá thật.
+ Giai đoạn đẻ nhánh: bắt đầu từ khi cây lúa đẻ nhánh đầu tiên đến khi
cây lúa có nhánh tối đa. Mật độ, khoảng cách và phân bón là điều kiện quyết
định số nhánh hình thành.
+ Giai đoạn vươn lóng: bắt đầu từ cuối giai đoạn đẻ nhánh, trước giai
đoạn hình thành đòng. Ở giai đoạn này, lóng được hình thành và vươn dài.
Cần bón phân đầy đủ ở giai đoạn làm nhánh để tạo điều kiện làm đòng.
- Từ giai đoạn 5 - 6: Thời kì sinh trưởng sinh thực.
+ Giai đoạn làm đòng: được tính khi đỉnh sinh trưởng hình thành bông
nguyên thủy sau này hình thành bông lúa hoàn chỉnh.
+ Giai đoạn trổ bông: được tính từ khi các hoa đầu tiên của bông nhô ra
khỏi bao đòng đến khi lóng trên cùng không thể dài thêm. Giai đoạn cần đủ

10

nước, dinh dưỡng, độ ẩm không khí cao để bông dễ dàng trổ thoát. Lúa có khả
năng trổ nhưng không trổ gây nên nghẹn đòng sẽ khiến hoa lúa không được
phơi màu dẫn đến bị lép.
- Từ giai đoạn 7 - 9: Thời kì chín.
+ Giai đoạn chín sữa: diễn ra quá trình tích lũy vật chất giống như
“sữa”.
+ Giai đoạn vào chắc: hạt gạo đã hình thành rõ nhưng vẫn mềm.
+ Giai đoạn chín: khi đó hạt gạo đã hoàn chỉnh nội nhũ và phôi, vỏ trấu
có màu sắc đặc trưng cho từng giống [9].
1.4. Giá trị kinh tế của lúa gạo
1.4.1. Giá trị dinh dưỡng
Gạo là thức ăn giàu dinh dưỡng. So với lúa mì, gạo có thành phần tinh
bột và protein hơi thấp hơn, nhưng năng lượng tạo ra cao hơn do chứa nhiều
chất béo hơn. Trên thế giới, lúa gạo là nguồn cung cấp năng lượng lớn nhất
cho con người, bình quân gạo 180 - 200 kg/người/năm tại các nước Châu Á.
Việt Nam có dân số khoảng trên 90 triệu người và 100% người Việt Nam sử
dụng lúa gạo làm lương thực chính không thể thiếu trong khẩu phần ăn hàng
ngày [15].
Trung bình gạo chứa 80% tinh bột, 7.5% Protein, 12% nước còn lại là
vitamin và khoáng chất cần thiết cho cơ thể như vitamin nhóm B (B1, B2,
B6), vitamim PP, vitamin E…(Vitamin B1, B2 cần thiết cho năng lượng và
nuôi dưỡng bì mô của mắt và da). Hạt gạo là loại thức ăn dễ tiêu hóa và cung
cấp loại protein tốt nhất cho cơ thể. Chất protein chứa trong gạo dễ tiêu hóa

11


có vai trò cung cấp acid amin để kiến tạo mô, tạo ra các enzyme, kích thích
yếu tố và chất kháng sinh.

Những khoáng chất từ gạo như: sắt (thành phần của hồng cầu và
enzyme), kẽm (giúp chống oxy hóa trong máu, thành phần của enzyme trong
tăng trưởng, phân chia tế bào), P (giúp xương, răng và điều hòa cơ thể), muối
(giữ cân bằng chất lỏng trong cơ thể, hoạt động bình thường của hệ thần kinh
và bắp thịt).
Trong hạt gạo, hàm lượng dinh dưỡng tập trung ở các lớp ngoài và
giảm dần vào trung tâm. Phần bên trong nội nhũ chỉ chứa chủ yếu chất đường
bột. Cám hay lớp vỏ ngoài của hạt gạo chiếm 10% trọng lượng khô, là thành
phần rất bổ dưỡng của lúa chứa nhiều protein, chất béo, khoáng chất và
virtamin đặc biệt là vitamin B1.
Tấm gồm có mầm hạt lúa bị tách ra khi xay chà, cũng là thành phần rất
bổ dưỡng chứa nhiều protein, chất béo, đường, chất khoáng và vitamin [4].
Ngày nay để sử dụng hiệu quả các thực phẩm dinh dưỡng từ hạt gạo,
các nhà khoa học ở một số nước đã khuyến cáo người dân nên dùng gạo lứt
trong bữa ăn hàng ngày đặc biệt đối với những nước sử dụng gạo là nguồn
lương thực chính.
1.4.2. Giá trị sử dụng
Lúa là một trong những nhóm cây đặc sản lâu đời của nhân dân Việt
Nam và được sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau như nấu cơm, làm các
loại bánh, làm đồ uống như rượu và các món ăn khác... Mặt khác, những sản
phẩm phụ của cây lúa như cám có chứa nhiều vitamin nhóm B nên được dùng
làm bột dinh dưỡng trẻ em, sử dụng làm thức ăn gia súc, gia cầm. Trấu được
dùng làm chất đốt, chất độn chuồng, vật liệu chế tạo cacbon và silic... Lúa gạo

12


còn được sử dụng làm thức ăn cho gia súc gia cầm, cung cấp nguyên liệu sản
xuất ra các mặt hàng công nghiệp như sản xuất giấy, cacton. Ngoài ra, những
phụ phẩm thu được từ cây lúa như rơm, rạ, trấu cám… đã được ứng dụng triệt

để trong chăn nuôi, trồng trọt, làm phân bón, chất đốt giúp giảm chi phí trong
nông nghiệp và bảo vệ môi trường [4].
1.4.3. Giá trị thương mại
Gạo còn là nguồn xuất khẩu có giá trị kinh tế lớn, góp phần đáng kể
làm tăng thu nhập kinh tế quốc dân. Việt Nam là 1 trong 5 nước xuất khẩu
gạo lớn nhất thế giới. Theo báo cáo của VFA tính đến ngày 31/10/2017, xuất
khẩu gạo ở Việt Nam đạt 437.473 tấn, trị giá FOB 207,817 triệu USD, trị giá
CIF 209,574 triệu USD. Lũy kế xuất khẩu gạo đến từ ngày 01/01 đến ngày
31/10/2017 đạt 4,825 triêụ tấn, trị giá FOB 2,097 tỷ USD, trị giá CIF 2,142 tỷ
USD [16].
Việt Nam có dân số trên 90 triệu người và 100% người dân Việt Nam
sử dụng lúa gạo là lương thực chính. Vì vậy, hạt gạo Việt Nam không những
góp phần đảm bảo an ninh lương thực trong nước mà góp phần rất quan trọng
trong thị trường lúa gạo thế giới.
1.5 . Tình hình gạo ở Việt Nam và trên thế giới
1.5.1. Tình hình nghiên cứu lúa gạo trên thế giới
Theo thống kê nông nghiệp của FAO, các loại lương thực được sản xuất
và tiêu thụ trên thế giới bao gồm trước hết là 5 loại cụ thể: lúa gạo, lúa mì,
ngô lúa mạch và kê trong đó trong đó lượng lúa mì và lúa gạo là hai loại sản
xuất và tiêu dùng nhiều nhất. Tuy nhiên, sản lượng lúa gạo thấp hơn lúa mì.
Nhưng căn cứ vào tỉ lệ hư hao trong khâu thu hoạch lưu thông và chế biến,
căn cứ vào giá trị dinh dưỡng của mỗi loại riêng lúa gạo đang nuôi sống hơn
một nửa dân số trên thế giới.

13


Nhiều nước ở Châu Á có diện tích trồng lúa lớn, có kỹ thuật thâm canh
tiên tiến và có kinh nghiệm dân gian phong phú. Có đến 85% sản lượng lúa
trên thế giới phụ thuộc vào 8 nước Châu Á, đó là Trung Quốc, Ấn Độ,

Indonexia, Bangladet, Thái Lan, Việt Nam, Mianma và Nhật Bản [19]. Ấn Độ
là một nước có diện tích trồng lúa đứng đầu thế giới đồng thời Ấn Độ cũng là
nước đi đầu trong cuộc “cách mạng xanh”. Thái Lan là nước xuất khẩu lúa
gạo đứng đầu thế giới. Indonesia là nước có diện tích trồng lúa khá lớn trong
tốp 10 nước đứng đầu thế giới ở khu vực Đông Á còn có một số nước cũng có
diện tích trồng lúa đáng kể đó là: Hàn Quốc, Bắc Triều Tiên, Đài Loan.
Theo thống kê của FAO về sản xuất lúa gạo toàn cầu năm 2017 là 758,8
triệu tấn. Gạo là lương thực chủ yếu của Châu Á và một phần của Thái Bình
Dương. Hơn 90% gạo của thế giới được sản xuất và tiêu thụ ở khu vực Châu
Á - Thái Bình Dương. Với sự thịnh vượng và đô thị hoá ngày càng tăng, tiêu
thụ bình quân đầu người đã bắt đầu giảm ở các nước Châu Á và nước có thu
nhập cao như Hàn Quốc và Nhật Bản. Tuy nhiên, gần một phần tư dân số
Châu Á vẫn còn nghèo và có nhu cầu đáng kể về gạo. Chính những nước này
tiêu thụ gạo sẽ tăng nhanh hơn. Dân số Châu Á đang tăng 1,8% mỗi năm và
dân số có thể không ổn định trước giữa thế kỷ tới. Dự báo dân số cho năm
2025 cho thấy mức tăng trung bình 51% [19].
Áp lực của tăng dân số cùng với áp lực từ thu hẹp diện tích đất trồng trọt
lên sản xuất lương thực của thế giới ngày càng tăng. Cách duy nhất để con
người giải quyết vấn đề này là ứng dụng khoa học kỹ thuật tìm cách nâng cao
năng suất của các loại cây trồng, nhằm đảm bảo được an ninh lương thực trên
thế giới trong những năm tới thì việc mở rộng diện tích, áp dụng biện pháp kỹ
thuật, và đặc biệt là áp dụng công nghệ sinh học, sinh học phân tử, lai phân tử,
lai tế bào… vào chọn giống là hướng nghiên cứu quan trọng của các quốc gia
trên thế giới.

14


1.5.2. Tình hình nghiên cứu lúa gạo ở Việt Nam
Việt Nam là một nước nhiệt đới gió mùa có chiều dài bờ biển lên tới

3000km, địa hình phức tạp nhiều sông núi, do đó hình thành nhiều vùng canh
tác lúa khác nhau. Căn cứ vào điều kiện tự nhiên, tập quán canh tác, sự hình
thành mùa vụ và phương pháp gieo trồng, nghề trồng lúa nước được hình
thành và chia ra làm 3 vùng chính: đồng bằng sông Hồng, đồng bằng ven biển
miền Trung và đồng bằng Nam Bộ. Là một trong những nước có truyền thống
trồng lúa nước. Nông nghiệp trồng lúa nước vừa đảm bảo an ninh lương thực
quốc gia vừa là cơ sở kinh tế sống còn của đất nước. Dân số nước ta đến nay
khoảng hơn 90 triệu người trong đó dân số nông thôn chiếm 80% lực lượng
lao động. Điều đó cho thấy, lĩnh vực nông nghiệp trồng lúa thu hút đại bộ
phận lực lượng lao động của cả nước đóng vai trò rất lớn trong nền kinh tế
quốc dân. Bên cạnh đó, ưu thế lớn nhất của người trồng lúa cũng được thể
hiện rõ ở diện tích trồng lúa của như sản lượng lúa mỗi năm.Tổng diện tích
gieo trồng lúa cả năm 2016 khoảng 7,6 - 7,7 triệu ha, năng suất bình quân
57,8 tạ/ha, sản lượng đạt 44,5 triệu tấn [12].
Tuy nhiên theo thống kê diện tích và sản lượng lúa của cả nước, nhận
thấy rằng bắt đầu từ năm 2000 đến năm 2007 diện tích trồng lúa giảm từ 7666
nghìn ha xuống 7207 nghìn ha và từ năm 2007 trở đi diện tích trồng lúa có xu
hướng tăng trở lại và đạt 7899 nghìn ha vào năm 2013. Diện tích của vụ lúa
mùa có xu hướng giảm dần, còn diện tích của vụ đông xuân thì tăng dần theo
từng năm [12]. Sản lượng lúa cả năm 2015 ước tính đạt 45,2 triệu tấn, tăng
240,9 nghìn tấn so với năm 2014; năng suất đạt 57,7 tạ/ha, tăng 0,2 tạ/ha [3].
Trong đó, tỉnh Vĩnh phúc năm 2015 là một tỉnh có đủ các yếu tố cơ bản
của một tỉnh công nghiệp. Và ước tính đến năm 2020 Vĩnh Phúc trở thành
một tỉnh công nghiệp. Tuy nhiên, với dân số khoảng 1.054.492 người thì việc
đảm bảo an ninh lương thực là rất cần thiết. Vì vậy, sản xuất nông nghiệp

15


luôn được tỉnh chú trọng và phát triển. Tính đến hết ngày 15/8/2017, toàn tỉnh

gieo trồng được 31.993 ha lúa và rau màu các loại, giảm 3,7% so với cùng kỳ.
Vì vậy, để đảm bảo an ninh lương thực cho tương lai thì diện tích gieo trồng
ước tính toàn tỉnh phải đạt được 30 – 31 ngàn ha, và thị xã Phúc Yên phải
chiếm khoảng 1.700 ha [14].
Những dòng lúa HDO1, HDO2 là dòng lúa đột biến từ Bắc thơm số 7,
giống lúa ND5 là những dòng/giống chưa được thử nghiệm gieo trồng tại tỉnh
Vĩnh Phúc. Chúng tôi chọn xã Cao Minh, thành phố Phúc Yên, tỉnh Vĩnh
Phúc là nơi đầu tiên thử nghiệm gieo trồng 3 dòng/giống này, để khảo sát các
đặc điểm về sinh trưởng, phát triển, các yếu tố cấu thành năng suất và khả
năng chống chịu sâu bệnh hại. Từ đó, có thể chọn ra 1 dòng/giống phù hợp
với điều kiện tự nhiên tại địa phương để người dân lựa chọn áp dụng vào sản
xuất đại trà.

16