Đặc điểm sinh trưởng phát triển, năg suất một số giống lúa thuần và ảnh hưởng của lượng đạm bón đến giống lúa HT6 tại vùng bị xâm nhập mặn kim sơn ninh bình
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.85 MB, 140 trang )
HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM
HỒNG HẢI
ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG PHÁT TRIỂN, NĂNG
SUẤT MỘT SỐ GIỐNG LÚA THUẦN VÀ ẢNH
HƯỞNG CỦA LƯỢNG ĐẠM BÓN ĐẾN GIỐNG LÚA
HT6 TẠI VÙNG BỊ XÂM NHẬP MẶN KIM SƠN –
NINH BÌNH
Chuyên ngành:
Khoa học cây trồng
Mã số:
60.62.01.10
Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS. Vũ Quang Sáng
NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ
lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám ơn,
các thơng tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày tháng năm 2016
Tác giả luận văn
Hoàng Hải
i
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hồn thành luận văn, tơi đã nhận được
sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cơ giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,
đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hồn thành luận văn, cho phép tơi được bày tỏ lịng kính trọng và biết
ơn sâu sắc PGS.TS. Vũ Quang Sáng đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời
gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ
môn Sinh lý thực vật, Khoa Nông học - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp
đỡ tơi trong q trình học tập, thực hiện đề tài và hồn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ công chức Sở Khoa học và
Công nghệ đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện
thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tơi hồn thành luận văn./.
Hà Nội, ngày tháng năm 2016
Tác giả luận văn
Hoàng Hải
ii
MỤC LỤC
Lời cam đoan.................................................................................................................................... i
Lời cảm ơn....................................................................................................................................... ii
Mục lục............................................................................................................................................ iii
Danh mục chữ viết tắt................................................................................................................... vi
Danh mục bảng............................................................................................................................. vii
Danh mục hình............................................................................................................................... ix
Trích yếu luận văn........................................................................................................................... x
Thesis abstract.............................................................................................................................. xiii
Phần 1. Mở đầu............................................................................................................................ 1
1.1.
Tính cấp thiết của đề tài.................................................................................................. 1
1.2.
Mục tiêu nghiên cứu........................................................................................................ 2
1.2.1.
Mục tiêu tổng quát........................................................................................................... 2
1.2.2.
Mục tiêu cụ thể................................................................................................................. 2
1.3.
Phạm vi nghiên cứu......................................................................................................... 2
1.4.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn....................................................................................... 2
1.4.1.
Ý nghĩa khoa học............................................................................................................. 2
1.4.2.
Ý nghĩa thực tiễn.............................................................................................................. 3
Phần 2. Tổng quan tài liệu...................................................................................................... 4
2.1.
Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và ở việt nam..................................................... 4
2.1.1.
Tình hình sản xuất lúa trên thế giới............................................................................... 4
2.1.2.
Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam................................................................................ 5
2.2.
Tình hình nghiên cứu giống lúa trên thế giới và Việt Nam ....................................... 6
2.2.1.
Tình hình nghiên cứu giống lúa trên thế giới.............................................................. 6
2.2.2.
Tình hình nghiên cứu giống lúa ở Việt Nam............................................................. 13
2.3.
Đặc điểm sử dụng đạm ở cây lúa và một số nghiên cứu về lượng đạm bón cho
cây lúa trên thế giới và Việt Nam............................................................................... 19
2.3.1.
Đặc điểm sử dụng đạm ở cây lúa................................................................................ 19
2.3.2.
Một số nghiên cứu về lượng đạm bón cho cây lúa trên thế giới và Việt Nam .....20
2.4.
Tình hình xâm nhập mặn tại huyện kim sơn, tỉnh Ninh Bình................................ 22
2.4.1.
Diện tích bị xâm mặn.................................................................................................... 22
iii
2.4.2.
Độ lấn sâu của nước biển theo các cửa sông............................................................. 23
2.5.
Tình hình sản xuất nơng nghiệp tại huyện kim sơn, tỉnh Ninh Bình .....................24
2.5.1.
Cơ cấu các giống đang sản xuất.................................................................................. 24
2.5.2.
Các biện pháp canh tác hiện tại................................................................................... 24
2.5.3.
Chế độ tưới tiêu.............................................................................................................. 25
Phần 3. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu.............................................................. 26
3.1.
Địa điểm nghiên cứu..................................................................................................... 26
3.2.
Thời gian nghiên cứu.................................................................................................... 26
3.3.
Đối tượng/vật liệu nghiên cứu..................................................................................... 26
3.4.
Nội dung nghiên cứu..................................................................................................... 26
3.5.
Phương pháp nghiên cứu.............................................................................................. 26
Phần 4. Kết quả và thảo luận............................................................................................... 34
4.1.
Đặc điểm sinh trưởng, phát triển một số giống lúa thuần vụ xuân 2015 tại
vùng bị xâm nhập mặn kim sơn - Ninh Bình............................................................ 34
4.1.1.
Đặc điểm hình thái lá của các giống lúa.................................................................... 34
4.1.2.
Một số đặc điểm sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm ................................... 36
4.1.3.
Động thái sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm............................................... 38
4.1.4.
Một số chỉ tiêu sinh lý của các giống lúa thí nghiệm............................................... 42
4.1.5.
Đặc điểm chiều dài bơng và lá địng của các giống lúa thí nghiệm .......................44
4.1.6.
Mức độ chống chịu sâu bệnh các giống lúa.............................................................. 45
4.1.7.
Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất các giống lúa thí nghiệm ...............46
4.1.8.
Một số chỉ tiêu về chất lượng gạo của giống HT6 và HT1 ..................................... 49
4.2.
Nghiên cứu ảnh hưởng của lượng đạm bón đến sinh trưởng, phát triển và
năng suất giống lúa HT6 vụ mùa tại huyện kim sơn, Ninh Bình .......................... 52
4.2.1.
Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến sinh trưởng phát triển của giống lúa
HT6.................................................................................................................................. 52
4.2.2.
Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến động thái đẻ nhánh ......................................... 53
4.2.3.
Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến chỉ số diện tích lá (LAI) ............................... 55
4.2.4.
Ảnh hưởng của lượng đạm đến sự tích lũy chất khơ giống lúa HT6 .................... 56
4.2.5.
Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến khả năng chống chịu sâu bệnh của giống
lúa HT6........................................................................................................................... 58
iv
4.2.6.
Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng
suất của giống lúa HT6................................................................................................. 59
4.2.7.
Hiệu quả kinh tế của việc sử dụng phân đạm bón cho giống lúa HT6. ................ 61
Phần 5. Kết luận và kiến nghị.............................................................................................. 63
5.1.
Kết luận........................................................................................................................... 63
5.2.
Kiến nghị......................................................................................................................... 63
Tài liệu tham khảo........................................................................................................................ 64
Phụ lục............................................................................................................................................ 69
v
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
Nghĩa tiếng Việt
BĐĐN
Bắt đầu đẻ nhánh
BĐKH
Biến đổi khí hậu
CCCC
Chiều cao cuối cùng
Chín HT
Chín hồn tồn
CT
Cơng thức
Đ/c
Đối chứng
ĐVT
Đơn vị tính
KL1000 hạt
Khối lượng 1000 hạt
LAI
Chỉ số diện tích lá
NSLT
Năng suất lý thuyết
NSTT
Năng suất thực thu
vi
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của một số quốc gia và khu vực trên
thế giới (năm 2013)
4
Bảng 2.2. Sản lượng, xuất khẩu và dự trữ gạo tại một số nước xuất khẩu quan trọng
và thế giới 2013 và 2014
5
Bảng 2.3. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa ở Việt Nam (2005 - 2013) .......................6
Bảng 2.4. Diện tích các loại đất sản xuất nông nghiệp huyện Kim Sơn năm 2010 ..........23
Bảng 2.5. Phân bố độ mặn theo chiều sâu của phẫu diện xã Cồn Thoi.............................. 23
Bảng 3.1. Danh sách các giống tham gia thí nghiệm............................................................ 26
Bảng 3.2. Đánh giá khả năng thích ứng với mặn chung theo thang điểm của IRRI ........29
Bảng 3.3. Điểm khô lá trong các giai đoạn sinh trưởng........................................................ 29
Bảng 3.4. Điểm cuốn lá trong các giai đoạn sinh trưởng...................................................... 30
Bảng 4.1. Điểm cuốn lá của các giống lúa thí nghiệm tại Kim Sơn, Ninh Bình vụ
xuân năm 2015 34
Bảng 4.2. Điểm khơ đầu lá của các giống lúa thí nghiệm tại Kim Sơn, Ninh Bình vụ
xuân năm 2015 35
Bảng 4.3. Khả năng thích ứng với mặn của các giống lúa tại Kim Sơn, Ninh Bình
vụ xuân năm 2015
36
Bảng 4.4. Đặc điểm sinh trưởng, phát triển của các giống lúa ở giai đoạn mạ ................. 36
Bảng 4.5. Thời gian sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm ........................................... 37
Bảng 4.6. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống lúa ..................................... 38
Bảng 4.7. Động thái ra lá của các giống lúa........................................................................... 40
Bảng 4.8. Động thái đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm trong vụ xuân 2015 ...........41
Bảng 4.9. Chỉ số diện tích lá (LAI) của các giống lúa thí nghiệm...................................... 43
Bảng 4.10. Khối lượng chất khơ tích lũy của các giống lúa thí nghiệm .............................. 44
Bảng 4.11. Chiều dài bơng và lá địng của các giống lúa thí nghiệm ................................... 45
Bảng 4.12. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại của các giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2015 ......46
Bảng 4.13. Yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lúa .............................. 47
Bảng 4.14. Một số chỉ tiêu về chất lượng gạo của các giống lúa .......................................... 51
Bảng 4.15. Một số chỉ tiêu chất lượng hóa sinh của các giống lúa ....................................... 51
vii
Bảng 4.16. Đánh giá chất lượng cơm …………………………………………….............52
Bảng 4.17. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến thời gian sinh trưởng của giống lúa HT6.
.......................................................................................................................................................... 52
Bảng 4.18. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến động thái đẻ nhánh của giống lúa HT6 ..54
Bảng 4.19. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến chỉ số diện tích lá (LAI) của giống
lúa HT6....................................................................................................................... 55
Bảng 4.20. Ảnh hưởng của lượng đạm đến lượng chất khô tích luỹ của giống lúa HT6 . .57
Bảng 4.21. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến khả năng chống chịu một số loại sâu
bệnh hại chính........................................................................................................... 58
Bảng 4.22. Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến các yếu tố cấu thành năng suất và
năng suất của giống lúa HT6.................................................................................. 60
Bảng 4.23. Hiệu quả kinh tế khi bón đạm cho lúa giống HT6 tại Ninh Bình. .................... 61
viii
DANH MỤC HÌNH
Hình 4.1. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống lúa ....................................... 39
Hình 4.2. Động thái tăng trưởng số lá của các giống lúa ....................................................... 40
Hình 4.3. Động thái đẻ nhánh của các giống lúa..................................................................... 42
Hình 4.4. Biểu đồ so sánh NSTT của các giống thí nghiệm.................................................. 47
Hình 4.5. Động thái đẻ nhánh của giống lúa HT6................................................................... 54
Hình 4.6. Năng suất giống lúa HT6 ở các mức bón đạm khác nhau.................................... 61
ix
TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Hồng Hải
Tên luận văn: Đặc điểm sinh trưởng phát triển, năng suất một số giống lúa thuần và
ảnh hưởng của lượng đạm bón đến giống lúa HT6 tại vùng bị xâm nhập mặn Kim Sơn –
Ninh Bình.
Ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 60.62.01.10
Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nơng nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu: Xác định được một số giống lúa thuần mới, chất lượng cao và
xác định được lượng đạm bón phù hợp cho vùng đất bị xâm nhập mặn để giống lúa HT6
sinh trưởng, phát triển chống chịu sâu bệnh hại tốt và cho năng suất cao.
Phương pháp nghiên cứu:
* Vật liệu nghiên cứu: Các giống lúa thuần: HT6, QR1, M15, J02, HT1; Phân
vô
cơ: ure (46%N), supelân (17% P2O5), kaliclorua (60% K2O)
*
Nội dung nghiên cứu: Luận văn gồm 2 nội dung:
+
Nội dung 1: Đặc điểm sinh trưởng phát triển, năng suất một số giống lúa thuần
vụ xuân 2015 tại vùng bị xâm nhập mặn Kim Sơn - Ninh Bình.
Thí nghiệm gồm 5 công thức; các giống lúa sử dụng tương ứng với từng công
thức là các giống: HT6, QR1, M15, J02; giống đối chứng là HT1.
+
Nội dung 2: Ảnh hưởng của lượng đạm bón đến sinh trưởng, phát triển và năng
suất giống lúa HT6 vụ mùa 2015 tại vùng bị xâm nhập mặn Kim Sơn - Ninh Bình.
Thí nghiệm gồm 4 cơng thức với lượng đạm ngun chất bón khác nhau ở mỗi
công thức. Công thức đối chứng với lượng phân bón cho 1 ha là: 100 kg N + 90 kg P 2O5
+ 60 kg K2O.
Để đạt được các nội dung trên, việc bố trí thí nghiệm được thiết kế theo kiểu khối
ngẫu nhiên đầy đủ với 3 lần nhắc lại cho mỗi công thức. Luận văn sử dụng các phương
pháp theo dõi đánh giá như: Đánh giá khả năng thích ứng với đất nhiễm mặn, theo dõi
các chỉ tiêu sinh trưởng, các chỉ tiêu sinh lý, chỉ tiêu về năng suất, khả năng chống chịu
sâu bệnh, phân tích chỉ tiêu về chất lượng gạo.
Kết quả chính và kết luận:
* Kết quả chính:
-
Qua kết quả khảo nghiệm ở vụ xuân năm 2015 cho thấy: Giống HT6 phù hợp với
vùng đất bị xâm nhập mặn huyện Kim Sơn, Ninh Bình; là giống cho năng suất và chất
x
lượng cao hơn giống HT1 là giống trồng phổ biến tại địa phương.
Lượng đạm bón khác nhau có ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển và năng
suất giống lúa HT6 trong vụ mùa năm 2015 tại Ninh Bình. Nếu bón đạm khơng cân đối,
bón q ít thì năng suất lúa thấp, hiệu quả kinh tế không cao. Công thức cho năng suất
thực thu và hiệu quả kinh tế cao nhất là cơng thức bón 120kg N/ha với lãi thuần đạt
14.063.200 đồng/ha.
* Kết luận:
Các giống lúa HT1, J02, QR1, HT6, M15 đều có khả năng sinh trưởng, phát
triển tốt, tính chống chịu sâu, bệnh hại khá trong vụ xuân trên vùng đất bị xâm nhập mặn
và có tổng thời gian sinh trưởng (từ 118 – 130 ngày) phù hợp với việc bố trí cơ cấu cây
trồng tại huyện Kim Sơn - Ninh Bình.
Giống QR1, HT6, M15 có năng suất cao hơn so với giống HT1 (đối chứng) từ
3,66 – 20,84%. Trong đó giống M15 và HT6 có năng suất cao hơn, tương ứng đạt 64,266,1 tạ/ha.
Mức đạm bón khác nhau đã ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất
của giống lúa HT6 vụ mùa 2015 tại vùng đất xâm nhập mặn Kim Sơn – Ninh Bình.
Lượng bón 120 kg N/ha là hợp lý, cho năng suất thực thu cao nhất (đạt 51,1 tạ/ha) cao
hơn công thức đối chứng 6,3 tạ/ha và mang lại lợi nhuận kinh tế khá cao (lãi thuần là
14.063.200 đồng/ha).
xi
THESIS ABSTRACT
Name of author: Hoang Hai
Thesis title: The growth and development characteristics and the productivity of some
pure rice varieties and the effect of nitrogen fertilizers to rice variety HT6 in salinized
land areas of Kim Son, Ninh Binh.
Specialization: Crop Science
Code: 60.62.01.10
Training institution: Vietnam National University of Agriculture
Research objectives: To identify a number of new high-quality pure rice varieties,
and to determine the suitable amount of nitrogen fertilizer for rice variety HT6 to grow,
develop with high disease resistant and high productivity in salinized land areas.
Research methodology:
*
Research materials: Pure rice varieties: HT6, QR1, M15, J02, HT1; Mineral
fertilizers: ure (46%N), Super phosphate fertilizer (17% P 2O5), kaliclorua (60% K2O)
*
Contents: The thesis consists of 2 contents:
+
Content 1: The growth and development characteristics and the productivity of
some pure rice varieties in salinized land areas in the spring harvest 2016.
The experiment consisted of 5 formulas; the rice varieties used corresponding to
each formula are: HT6, QR1, M15, J02; reference variety is HT1.
+
Content 2: The effect of nitrogen fertilizers to rice variety HT6 in salinized land
areas of Kim Son district, Ninh Binh province.
- The experiment consisted of four formulas with different doses of pure
nitrogen
fertilizer in each formula. Reference formula with fertilizer for 1 ha is: 100 kg N + 90 kg
P2O5 + 60 kg K2O.
To achieve the above contents, the experiments were designed in complete
randomized block design with three replications for each formula. The thesis uses some
of monitoring and evaluation methods such as: Evaluating the adaptability to salinised
soil, monitoring growth indicators, physiological indicators, productivity indicators,
disease resistance, and analysing rice quality indicators.
Main results and conclusions:
* Main results:
- The testing results of the spring harvest 2015 shows: The variety HT6 is suitable
xii
to grow in salinized land areas of Kim Son district; it has higher productivity and quality
than HT1, which is commonly grown in the local area.
Different doses of nitrogen fertilizer affect the growth, development and
productivity of rice variety HT6 in the fall harvest 2015 in Ninh Binh. If the nitrogen
dose is unbalanced, too little fertilizer, it will lead to low productivity and low economic
efficiency. The formula for net productivity and highest economic efficiency is 120kg N /
ha with net profit of 14.0632 million VND /ha.
* Conclusions:
Rice varieties: HT1, J02, QR1, HT6, M15 are likely to grow, develop, and have
fair disease resistance in spring harvest on land salinized land areas and their total growth
period (from 118-130 days) is suitable with the structure of plants arranged in Kim Son Ninh Binh.
Rice varieties QR1 HT6, M15 have higher productivity from 3.66 to 20.84%
than HT1 (reference). HT6 and M15 have higher productivity, at 64.2- 66.1 quintal / ha
respectively.
Different doses of nitrogen fertilizers affected the growth, development and
productivity of rice variety HT6 in salinized land areas of Kim Son - Ninh Binh in the
fall harvest 2015. The dose of fertilizer 120 kg N / ha is reasonable with the highest net
productivity (51.1 quintals / ha) which is 6.3 quintals/ha higher than reference formula. It
brings out high economic profit (net profit 14,063,200 VND / ha).
xiii
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Cây lúa (Oryza Sativa L.) là cây trồng có từ lâu đời và gắn liền với q
trình phát triển của lồi người. Từ buổi đầu của nền văn minh, cây lúa đã trở thành
cây lương thực chính của Châu Á nói chung, người Việt Nam nói riêng và có vai
trị quan trọng trong nét văn hoá ẩm thực của dân tộc ta. Do đó, các nhà khoa học
đã khơng ngừng nghiên cứu, áp dụng các biện pháp khoa học kỹ thuật như giống,
phân bón, bảo vệ thực vật, thủy lợi … vào thâm canh làm tăng năng suất lúa; trong
các yếu tố đó, giống và phân bón là hai yếu tố vơ cùng quan trọng. Theo tính tốn,
tùy từng chân đất, loại cây trồng và vùng sinh thái, phân bón đóng góp từ 30 –
40% tổng sản lượng cây trồng, nhờ có phân bón mà năng suất, sản lượng cây trồng
nói chung, cây lúa nói riêng tăng cao liên tục. Trong các loại phân bón khống, các
yếu tố dinh dưỡng đa lượng đạm (N), lân (P), Kali (K) được xếp ở vị trí hàng đầu,
đó là những yếu tố quyết định đến năng suất cây trồng, phẩm chất nông sản. Các
nghiên cứu về phân bón cho lúa
ở nhiều vùng, nhiều vụ khác nhau đã khẳng định: lượng dinh dưỡng N, P, K cây
lúa hút để tạo ra một tấn thóc trung bình là 22,2 kgN; 7,1 kgP 205 và 31,6 kgK20
(Nguyễn Như Hà, 2006).
Những năm gần đây ảnh hưởng của biến đổi khí hậu (BĐKH) đến sản xuất,
đời sống và mơi trường ngày càng nghiêm trọng. BĐKH làm cho nhiệt độ trái đất
tăng, nước biển dâng gây ngập lụt, nhiễm mặn nguồn nước, ảnh hưởng đến sản
xuất nông nghiệp, gây rủi ro lớn đối với công nghiệp và các hệ thống kinh tế- xã
hội trong tương lai (Sở Nông nghiệp - PTNT Ninh Bình, 2008). Việt Nam là một
trong 5 nước chịu thiệt hại nặng nề do BĐKH, theo Ngân hàng thế giới (WB), nếu
nước biển dâng 1m, sẽ làm 10% dân số bị ảnh hưởng thiệt hại 10% GDP. Vùng
Đồng bằng sông Hồng và Đồng bằng sông Cửu Long là 2 vùng sản xuất nông
nghiệp lớn của cả nước sẽ bị ảnh hưởng nhiều nhất (Bộ Tài nguyên và Môi trường,
2009).
Kim Sơn là huyện ven biển của tỉnh Ninh Bình và thuộc vùng Đồng bằng
sông Hồng, trong những năm gần đây hiện tượng xâm nhập mặn thường lấn sâu
vào các cửa sông. Năm 2009, độ mặn tại cống Tân Hưng, Phát Diệm cách biển
1
15 km là: 15‰, tại Cầu Hội cách biển 22 km là 10‰, độ mặn lấn sâu từ 20- 25 km
trên sông Đáy và từ 10-15 km trên sông Vạc. Diện tích bị ảnh hưởng do nước biển
xâm mặn khoảng 1.500 ha và diện tích thiệt hại 200 ha. Hiện tượng này có dấu
hiệu gia tăng nhất là vào giai đoạn đổ ải vụ Đông xuân. Nếu như mực nước biển
dâng cao khoảng 1m phần lớn diện tích của huyện Kim Sơn sẽ bị chìm trong nước
và bị nhiễm mặn không thể canh tác được (Cục thống kê tỉnh Ninh Bình, 2010).
Từ những ảnh hưởng của BĐKH trên tới sản xuất nông nghiệp, đặt ra nhiều
vấn đề cần được quan tâm nghiên cứu một cách toàn diện như phát triển kinh tế
nông nghiệp, an ninh lương thực, bảo vệ môi trường… Một trong những giải pháp
hiệu quả, khả thi là tuyển chọn được bộ giống lúa thích hợp để canh tác, đặc biệt là
sử dụng lượng đạm thích hợp cho vùng đất bị xâm nhập mặn trong điều kiện
BĐKH (Sở Nơng nghiệp - PTNT Ninh Bình). Xuất phát từ thực tế trên, chúng tôi
tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đặc điểm sinh trưởng phát triển, năng suất một số
giống lúa thuần và ảnh hưởng của lượng đạm bón đến giống lúa HT6 tại
vùng bị xâm nhập mặn Kim Sơn – Ninh Bình”.
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
1.2.1. Mục tiêu tổng quát
Xác định được một số giống lúa thuần năng suất, chất lượng cao và lượng
đạm bón phù hợp thích ứng với vùng đất bị xâm nhập mặn trồng tại vùng bị xâm
nhập mặn huyện Kim Sơn - Ninh Bình.
1.2.2. Mục tiêu cụ thể
Xác định được 1-2 giống lúa thuần mới, chất lượng cao, thích ứng với
vùng đất bị xâm nhập mặn tại huyện Kim Sơn – Ninh Bình
Xác định được lượng đạm bón phù hợp cho vùng đất bị xâm nhập mặn để
giống lúa HT6 sinh trưởng, phát triển, chống chịu sâu bệnh hại tốt và cho năng
suất cao.
1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Đề tài được thực hiện trên các giống lúa thuần: HT6, QR1, M15, J02, HT1
tại vụ xuân và vụ mùa năm 2015 ở chân đất hai lúa xã Cồn Thoi huyện Kim Sơn
tỉnh Ninh Bình.
1.4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
1.4.1. Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài là những dẫn liệu khoa học để xác định các
2
giống lúa thuần sinh trưởng phát triển, chống chịu sâu bệnh tốt, cho năng suất cao
và xác định được lượng đạm bón phù hợp đối với cây lúa trồng tại vùng bị xâm
nhập mặn huyện Kim Sơn - Ninh Bình.
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
Bổ sung thêm những giống lúa cho năng suất cao, chất lượng tốt vào cơ cấu
cây trồng tại tỉnh Ninh Bình nói chung và huyện Kim Sơn nói riêng cũng như
lượng đạm bón phù hợp góp phần vào việc xây dựng quy trình thâm canh tăng
năng suất, phát triển sản xuất lúa, nâng cao hiệu quả kinh tế cho người sản xuất tại
vùng bị xâm nhập mặn.
3
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT LÚA TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM
2.1.1. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới
Trên thế giới có trên 100 nước trồng lúa nhưng chỉ có 50 nước đạt sản
lượng trên 1triệu tấn/năm, Châu Á là vùng có diện tích trồng lúa nhiều nhất.
Theo thống kê của FAO, từ năm 1961- 1980 diện tích trồng lúa đã tăng từ
115,4 lên 144,4 triệu ha. Từ năm 1980 đến nay, diện tích lúa tồn thế giới tăng
chậm và đạt cao nhất vào năm 2013 với 165,16 triệu ha. Từ năm 2009-2012 năng
suất, sản lượng giảm nhẹ và cao nhất là năm 2013 với diện tích 165,16 triệu ha,
năng suất 4,48 tấn/ha, sản lượng 740,90 triệu tấn.
Bảng 2.1. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của một số quốc gia
và khu vực trên thế giới (năm 2013)
Quốc gia và
khu vực
Ấn Độ
Trung Quốc
Indonesia
Thái Lan
Banglades
Myanmar
Việt Nam
Philippin
Cambodia
Pakistan
Thế giới
Nguồn: FAOSTAT (2014)
Năm 2013, đứng đầu về sản xuất lúa vẫn là 8 nước châu Á bao gồm: Ấn
Độ, Trung Quốc, Indonesia, Thái Lan, Bangladesh, Myanmar, Việt Nam,
Philippines. Tuy nhiên chỉ có 3 nước có năng suất cao hơn 5 tấn/ha là Trung Quốc
(6,72 tấn/ha), Indonesia (5,15) và Việt Nam (5,57 tấn/ha).
Tình hình sản xuất lúa gạo thế giới năm 2014 thấp hơn năm 2013 khoảng
0,2% do mùa mưa đến muộn ở vùng Nam Á và vài nơi khác, với sản lượng
4
khoảng 744,7 triệu tấn lúa (hay 496,6 triệu tấn gạo) và được trồng trên gần 163
triệu ha. Năng suất lúa trung bình là 4,57 tấn/ha.
Bảng 2.2. Sản lượng, xuất khẩu và dự trữ gạo tại một số nước xuất khẩu
quan trọng và thế giới năm 2013 và năm 2014
Quốc gia
trồng lúa
quan trọng
Thế giới
Trung Quốc
Ấn Độ
Indonesia
Việt Nam
Thái Lan
Brazil
Hoa Kỳ
Pakistan
Nguồn: FAO (2014)
2.1.2. Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam
Việt Nam là một nước nông nghiệp gắn liền với nền văn minh lúa nước.
Cây lúa được trồng ở khắp các vùng trong cả nước và tập trung nhiều ở Đồng bằng
sông Hồng và Đồng bằng sông Cửu Long. Việt Nam từ một nước thiếu lương thực
của những thập niên 80-90 thế kỷ trước thì những năm 2005-2008 sản lượng gạo
xuất khẩu khá ổn định ở mức trên 4,5 triệu tấn và có bước đột phá từ những năm
2009-2011. Mùa vụ 2010-2011 Việt Nam xuất khẩu 7,1 triệu tấn gạo trong tổng
sản lượng 26,37 triệu tấn so với 6,73 triệu tấn trong mùa vụ 2009-2010. Với sản
lượng này Việt Nam tiếp tục giữ vị trí xuất khẩu gạo thứ hai sau Thái Lan (USDA,
2011).
Từ năm 2005 trở lại đây, năng suất lúa của nước ta ổn định và tăng mạnh từ 5,34 tấn/ha (2010) lên 5,54 tấn/ha (2011) và đều cao hơn năng suất bình qn
của thế giới. Tính đến năm 2013, tổng sản lượng lúa của nước ta đạt 44,04 triệu tấn
(chiếm 6,07% tổng sản lượng lúa toàn thế giới).
Theo Tổng cục thống kê sản lượng lúa cả năm 2014 đạt gần 45 triệu tấn,
diện tích gieo trồng đạt 7,8 triệu ha, năng suất đạt 57,6 tạ/ha. Xuất khẩu gạo của
Việt Nam năm 2014 sẽ đạt 6,9 triệu tấn tăng 6% so với 6,5 triệu tấn năm 2013.
5
Bảng 2.3. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa ở Việt Nam (2005 - 2013)
Nguồn: FAOSTAT (2014)
2.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU GIỐNG LÚA TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT
NAM
2.2.1. Tình hình nghiên cứu giống lúa trên thế giới
Để đáp ứng nhu cầu lương thực, các nhà khoa học đã có nhiều cơng trình
nghiên cứu để cải tiến giống trong đó phải kể đến việc tạo ra các giống lúa có tiềm
năng năng suất cao. Viện nghiên cứu lúa quốc tế IRRI đã bắt đầu nghiên cứu
phương diện sinh lý cây lúa để tạo ra loại siêu lúa từ 1985 và bắt đầu lai tạo giống
siêu lúa từ 1989. Họ dùng chiến lược hai bậc: (1) trước hết lai tạo giống lúa
indicavà japonica nhiệt đới để có 12,5 tấn/ha và (2) sau đó dùng phương pháp
lúa-ưu-thế-lai để tăng từ 12,5 tấn/ha lên 15 tấn/ha. Muốn đạt năng suất cao như
vậy, cây lúa cần có đủ các tiêu chuẩn: Cây lúa có 3-4 chồi mỗi bụi lúa 200250 hạt trên mỗi gié, chiều cao 90-100 cm, thân cứng, lá dầy, xanh đậm và thẳng
đứng, hệ thống rễ mạnh, chu kỳ sinh trưởng 100-130 ngày, kháng những sâu bệnh
quan trọng và chất lượng cao. Năm 1996, Viện nghiên cứu lúa quốc tế IRRI đã tạo
ra giống lúa IR8 với năng suất 11 tấn/ha. Hiện nay, iện IRRI đã tạo được nhiều
dòng lúa năng suất từ 10-12 tấn/ha, nhưng có ba vấn đề cần giải quyết: chất lượng
kém, dễ bị sâu bệnh nhất là rầy nâu và nhiều hạt lép. Vấn đề nhiều hạt lép là khó
khăn nhất do vấn đề sinh lý cây lúa tạo ra bởi thời gian cung cấp chất tinh bột từ
lúc trổ bống đến lúa chín (từ lúa ngậm sữa đến lúc trắc) quá ngắn chỉ có 25-35
ngày trong điều kiện khí hậu nhiệt đới. Cho nên, tốc độ vận tải tinh bột trong cây
lúa vào giai đoạn đó đang được các chuyên gia lúa gạo chú ý đến.
6
Quan niệm kỹ thuật về siêu lúa hiện đang được IRRI xét lại, chủ yếu về phương
diện sinh lý học và cấu trúc hình dạng cây lúa. Tuy nhiên, siêu lúa đã thành công
ở các nước trồng lúa vùng ôn đới vì khí hậu các nơi này thuận lợi hơn và thời gian
ngậm sữa kéo dài từ 45 đến 60 ngày do nhiệt độ thấp vào cuối vụ. Năng suất lúa
tiềm năng có thể đến 15 tấn/ha và năng suất bình quân khoảng 9-10 tấn/ha, như ở
California là 9,8 tấn/ha, Úc 8,4 tấn/ha, Ai Cập 8,5 tấn/ha và Đại Hàn 7,5 tấn/ha. Vì
vậy, các chuyên gia lúa gạo trên thế giới đang nghiên cứu đưa năng suất tiềm thế
của vùng ôn đới lên 16-17 tấn/ha. Giống lúa năng suất cao cũng được nghiên cứu
tại Trung Quốc và Nhật Bản. Tại Trung Quốc, đã phóng thích siêu lúa như Teging,
Shanshua... với năng suất khoảng 10-12 tấn/ha. Nhật Bản đã tạo ra giống lúa
Oochikara với hạt to gấp đơi hạt thường có năng suất đến 16,9 tấn/ha để phục vụ
ngành chăn nuôi. Các giống lúa siêu năng suất cao cũng có thể mang đến vài vấn
đề tiêu cực vì loại lúa này địi hỏi lượng phân hóa học lớn, làm ảnh hưởng môi
trường
và
xuất
hiện
nhiều
sâu
bệnh
trong
vùng
nhiệt
đới
ẩm
( />Trung Quốc đã lai tạo các giống cao năng mới hoặc “siêu cao năng”, như
Teging, Shanchua và Shen Nông 265, với năng suất tiềm năng cao. Để có năng
suất cao cần phải phối hợp sử dụng giống lúa cao năng và kỹ thuật canh tác cải
tiến, đặc biệt với phương pháp gọi là “3 cao 1 băng” nghĩa là nhằm tạo ra bách
phân chồi mang gié lúa cao, nhiều hạt đầy và quang hợp cao ở giai đoạn ngậm sữa,
với số gié lúa nặng ổn định (Jiang et al., 1993).
Vào năm 2000, Trung Quốc trồng 240.000 ha siêu lúa lai và năng suất bình
quân là 9,6 tấn/ha. Trong năm 2002, trồng 1,4 triệu ha với năng suất 9,1 tấn/ha
(Yuan, 2004).
Năm 2012, mặc dù tại Trung Quốc giống lúa "Quốc Đạo số 6" chưa được
sản xuất đại trà, nhưng các công ty giống vẫn nhận thức được giá trị nổi bật của
giống lúa siêu cao sản này. Sự ra đời của giống lúa siêu cao sản thế hệ 2, mà tiêu
biểu là "Quốc đạo 6" (năng suất 12 tấn/ha), sẽ đánh dấu một bước đột phá trong
việc nghiên cứu giống lúa siêu cao sản tại Trung Quốc.
Cải tiến giống lúa và quản lý canh tác đã giúp California (Mỹ) đạt tới năng
suất 9 tấn/ha. Sự thành công chủ yếu là do lai tạo ra giống mới kết hợp với việc áp
dụng các biện pháp kỹ thuật canh tác tiên tiến để cho năng suất cao.
Ở Úc đã tạo ra các giống lúa cho năng suất trên 8 tấn/ha từ thập niên 1980
7
đến nay. Họ áp dụng cả ba yếu tố thành công nêu trên của California: Cải tiến
giống, dùng kỹ thuật trồng trọt tiên tiến và đặc biệt theo dõi tình trạng sản xuất
trong vụ này để cải tiến trong vụ tới, với hệ thống kỹ thuật kiểm tra lúa hay Rice
check. Hệ thống kiểm tra lúa gồm có 3 thành phần chủ lực trong công tác quản lý
mùa vụ:
-
Thiết lập một số kiểm tra chính trong canh tác, với các chỉ tiêu rõ rệt được
2
đặt ra. Thí dụ chỉ tiêu về quần thể lúa là 200 chồi/m .
Tổ chức nông dân theo dõi, quan sát và ghi chú các sự kiện xảy ra trong
canh tác.
Tổ chức nông dân thảo luận để tìm ra ưu và khuyết điểm của mùa vụ, căn
cứ vào các chỉ tiêu đặt ra, và rút kinh nghiệm thực tế để cải tiến cho mùa sau.
Ai Cập tạo ra các giống lúa đạt đến năng suất bình quân trên 9,7 tấn/ha trên
600.000 ha vào năm 2004. Sự thành cơng lớn này, ngồi yếu tố thuận lợi về đất đai
và khí hậu Địa Trung Hải, chủ yếu nhờ vào:
*
Chương trình cải thiện giống lúa: Ai Cập đã phóng thích nhiều giống lúa
cao năng sản xuất ở địa phương, như: Giza 177, Giza 182, Sakha 101, Sakha 102,
Sakha 103, Sakha 104 và lúa jasmine Ai Cập;
*
Chuyển giao kỹ thuật thích ứng địa phương để quản lý tốt mùa vụ.
*
Theo dõi các vấn đề trở ngại cho năng suất và khó khăn của nơng dân
trong mùa vụ và có biện pháp ngay để giải quyết tại chỗ bởi các cơ quan liên quan
qua Chiến dịch lúa Quốc Gia.
Ở
Nhật Bản, chương trình cải thiện giống lúa tập trung vào làm tăng gia chỉ
số thu hoạch, bằng cách sử dụng các gen nửa lùn kể từ 1930. Những gen nửa lùn
như gen Tanginbozu (d35), gen Jukkoku, gen Reimei (d49), gen Dee-geo-woo-gen
(d47) và Calrose 76 (sd-1) được dùng nhiều nhất trên thế giới. Đặc tính quan trọng
nhất của gen nửa lùn là gen bất động trong giai đoạn sinh trưởng của cây lúa, và
trở lên hoạt động tích cực khi bắt đầu giai đoạn sinh sản (giai đoạn đứng địng).
Sau đó, các lóng thấp của thân lúa và 3-4 lá lúa ở trên suy giảm tăng trưởng, tạo ra
thân lùn, nhỏ, dày và lá đâm thẳng. Do đó, cây lúa nửa lùn tránh được đổ ngã và
đồng thời làm tăng chỉ số thu hoạch.
Cũng trong chiều hướng này, một số nhà khoa học Nhật Bản tin rằng cây
lúa tự thụ tinh có tiềm năng gia tăng sản xuất và năng suất, bằng cách vận dụng
tính chất di truyền chỉ ở mức gen mà thơi. Đó là một đề nghị kiểu hình lúa mới,
8
0
gọi là cây lúa có lá hình chữ V, mà phân nửa lá lúa có góc độ từ 35 đến 52 đối với
mặt ngang. Mức độ quang hợp của một lá lúa hình V khơng bị cuốn lại tương
đương với lá của cây lúa cải tiến, nhưng bề dày của lá lúa và hàm lượng đạm cao
hơn và diện tích lá ít hơn độ 18-38% (Sasahara et al., 1992) năng suất từ 13-15
tấn/ha của giống lúa có lá hình V.
Theo Sasahara et al. (1992), đặc tính của cây lúa có lá hình V bị chi phối
bởi một gen lặn và dường như khơng liên kết với những đặc tính nơng học khác;
do đó dễ sử dụng. Với kiểu hình cây lúa có lá hình V, Nhật Bản đã thực hiện dự án
15 năm (1981-1995) để tăng năng suất các giống lúa mới có năng suất cao hơn các
giống cao năng bấy giờ độ 50%. Họ đã tạo ra giống lúa Oochikara với hạt to cho
năng suất 15 tấn/ha. Vì hàm lượng Amylose cao và chất đạm của hạt cao do áp
dụng nhiều phân, nên chất lượng gạo của giống lúa này kém, chỉ dùng để chăn
nuôi.
Nhiễm mặn là một vấn đề nghiêm trọng nhất hiện nay đối với sản xuất nơng
nghiệp. Theo thống kê trên thế giới, 20% diện tích đất trồng trọt có điều kiện tưới
tiêu bị nhiễm mặn. Ở các vùng khô hạn và bán khô hạn, độ ẩm khơng khí thấp,
nhiệt độ cao, sự thốt hơi nước nhanh làm ảnh hưởng đến nguồn nước và sự cân
bằng muối ở trong đất, nguyên nhân này gây nên hiện tượng mặn hố. Đối với
vùng ven biển, vào mùa khơ nước biển xâm nhập vùng diện tích nằm gần bờ biển,
nước biển rút đi tạo thành lớp muối đọng lại và có thể gây nên sự nhiễm mặn đất.
Bên cạnh đó, hạn hán cũng làm tăng mức độ xâm nhập mặn sâu vào đất liền bởi
mạch nước ngầm dâng cao, đồng thời hạn hán cũng làm tăng nhiễm mặn bởi lượng
nước ngọt ở các lưu vực sông thấp.
Đất mặn chia thành 2 nhóm chính dựa vào nguồn gốc phát sinh mặn.
Mặn ven biển (Coastal salinity) hoặc vùng cửa sông do nước biển xâm
nhập vào mùa khô.
Mặn trong đất, do muối từ trong đất vào mùa khô theo mao dẫn từ tầng
dưới lên (Inland salinity).
Mặn là một trong các nhân tố quan trọng làm hạn chế sinh trưởng và năng
suất cây trồng. Hoạt động sinh lý và trao đổi chất của cây trồng bị ức chế trong
điều kiện mặn là do sự mất cân bằng nước, ngộ độc ion hoặc do mất cân bằng
trong trao đổi ion. Độ mặn cao làm giảm hoạt động quang hợp, kìm hãm sự ra lá
và làm biến đổi cấu trúc tế bào. Khả năng chịu mặn của cây phụ thuộc vào hình
thái học thực vật, việc chia ngăn và các chất tan tương thích, kiểm soát sự mất
9
nước của thực vật, kiểm soát sự chuyển dịch của ion, các đặc tính của màng tế bào
thực vật cũng như tỷ lệ Na/K trong tế bào chất (Vũ Quang Sáng, 2015).
Trong nơng nghiệp thì mặn, lạnh, và khơ hạn có ảnh hưởng nghiêm trọng
nhất đối với năng suất cây trồng (Boyer,1982). Đặc biệt thiệt hại do mặn có thể
làm thay đổi hoạt động sinh trưởng, phát triển, năng suất và làm chết cây (Dat et
al., 2000).
Mặn ảnh hưởng đến hoạt động sinh trưởng của cây lúa với những mức độ
thiệt hại khác nhau ở từng giai đoạn sinh trưởng, phát triển khác nhau.
Điều kiện nhiễm mặn cao sẽ gây chết đối với cây lúa, nhưng điều kiện mặn trung
bình và thấp ảnh hưởng xấu đến sự phát triển của cây, gây nên những thay đổi về
hình thái, sinh lý và hố sinh của cây.
Đối với lúa, đất có độ dẫn điện EC = 4 dS/m được xem là mặn trung bình.
Độ dẫn điện EC > 8 dS/m là đất có độ mặn cao. Tương tự, pH từ 8,8 đến 9,2 được
xem là khơng có ảnh hưởng bất lợi đối với cây lúa; trong khi đó pH từ 9,3 đến 9,7
là bất lợi ở mức trung bình và pH > 9,7 là bất lợi cao.
Thiệt hại do mặn thể hiện trước hết là giảm diện tích lá. Trong điều kiện
thiệt hại nhẹ, khối lượng khơ có xu hướng tăng lên trong một thời gian, sau đó
giảm nghiêm trọng do suy giảm diện tích lá. Trong điều kiện thiệt hại nặng hơn,
khối lượng khô của chồi và của rễ suy giảm tương ứng với mức độ thiệt hại. Ở giai
đoạn mạ, lá già hơn sẽ mất khả năng sống sót sớm hơn lá non (Akita,1986).
Một nghiên cứu về ảnh hưởng của mặn tới sự phát triển và năng suất lúa
trên giống IR8 và IR36 cho thấy: Giống IR8 có khả năng chịu mặn cao hơn giống
bố mẹ ở tất cả các giai đoạn. Mức độ mặn cao làm giảm tỷ lệ nảy mầm, giảm chiều
cao cây ở giai đoạn mạ non và giai đoạn chín ở cả hai kiểu gen. Phần rễ biểu hiện
mẫn cảm với mặn hơn so với ở chồi. Trong vòng 7 ngày từ khi nảy mầm, IR36 tích
lũy proline nhiều gấp 3 lần so với IR8. Tính độc của từng loại muối được sắp xếp
theo thứ tự NaCl>Na2SO4>CaCl2. Ở giai đoạn nảy mầm và giai đoạn mạ non, khối
lượng khô của cây mạ tăng trong khi khối lượng tươi giảm cùng với sự tăng lên
của độ mặn. Ngược lại, ở giai đoạn lúa chín cả khối lượng khô và khối lượng tươi
a
của cây lúa đều giảm trong điều kiện mặn (Sharma and Kaul ,1984).
Ảnh hưởng của mặn lên cây lúa khác nhau tùy thuộc vào giai đoạn phát
triển của cây. Giai đoạn hạt chắc ít mẫn cảm hơn so với giai đoạn ngậm sữa. Điều
này cho thấy, cây trồng có khả năng trốn thốt khỏi điều kiện bất lợi, nếu thời gian
xảy ra mặn ngắn.
10
Trắng đầu lá kéo theo cháy lá (salinity), lá chuyển màu nâu và có thể chết
(sodicity), cây thấp và đẻ nhánh kém, tăng số bông bất thụ, chỉ số thu hoạch thấp,
giảm số hạt trên bông và giảm khối lượng 1000 hạt dẫn đến năng suất thấp.Có thể
rút ngắn thời gian sinh trưởng do lá cuốn lại, khô trắng và rễ phát triển kém, ruộng
lúa không đồng đều (Singh, 2006).
Các dịng, giống khác nhau có những thay đổi sinh lý, sinh hoá khác nhau
để phản ứng lại những bất lợi do mặn gây nên. Có rất nhiều thay đổi về sinh lý,
sinh hố nhưng chỉ rất ít trong số đó tạo nên sự khác biệt vào cơ chế chịu mặn của
cây. Những thay đổi này điều khiển sự cân bằng nước và chất tan cũng như sự
phân bố của chúng trên toàn bộ cây. Hầu hết các cây trồng và các giống biểu hiện
các triệu chứng sinh lý và sinh hoá sau đây trong điều kiện mặn cao: Tăng vận
+
-
chuyển Na tới chồi, tích lũy Na nhiều hơn trong các lá già, tăng hấp thu Cl nhưng
+
giảm hấp thu K , giảm khối lượng tươi và khô của chồi và rễ. Cây lúa hấp thu P và
Zn kém, tăng cường sự hồ tan các hợp chất hữu cơ khơng độc hại và hàm lượng
Polyamine trong cây (Singh, 2006).
Chiến lược tạo chọn giống chịu mặn được xem như là cách làm kinh tế và
có hiệu quả nhất để gia tăng sản lượng thóc ở vùng bị nhiễm mặn. Chúng ta đã cố
gắng tìm kiếm tính trạng đạt chỉ tiêu chọn lọc đơn giản nhất cho nhà chọn giống.
Những thông số đã được công bố và đề nghị cần quan tâm là mức độ thiệt hại trên
+
+
lá ở giai đoạn mạ, hạt hữu thụ ở giai đoạn phát dục, tỉ số Na /K của chồi trong
điều kiện mặn (Buu et al., 1995).
Hiệu quả chọn lọc giống lúa chịu mặn vẫn còn rất thấp bởi vì tính chất phức
tạp của vùng đất khảo sát và những yếu tố mơi trường khác có liên quan khơng
kiểm sốt được. Có hai hoặc nhiều gen số lượng điều khiển tính chịu mặn, liên kết
khá chặt chẽ với môi trường đã được ghi nhận nhờ phương tiện marker phân tử
RFLP (Kurata et al., 1994; McCouch et al., 1998)
Xác định tiêu chuẩn chọn giống chịu mặn, xác định các tính trạng cần thiết,
cơ chế chịu mặn ở giai đoạn mạ, và giai đoạn phát dục là mục tiêu của nhiều
chương trình chọn tạo giống. Tính trạng được quan tâm nhiều là mức độ tổn
+
+
thương trên lá ở giai đoạn mạ, tỉ lệ hạt bất thụ ở giai đoạn phát dục, tỉ số Na /K
của chồi thân, trong điều kiện môi trường mặn.
Ảnh hưởng gây hại do mặn trên cây lúa rất phức tạp, chúng ta không chỉ
quan sát tính trạng hình thái, mà cịn tính trạng sinh lý, sinh hóa, tương tác với
11
