Tuyển chọn và phát triển một số dòng, giống lúa mới ở Kiến Xương - Thái Bình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ------------------ TRƯƠNG VĂN CHINH TUYỂN CHỌN VÀ PHÁT TRIỂN MỘT SỐ DÒNG, GIỐNG LÚA MỚI Ở KIẾN XƯƠNG - THÁI BÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT Mã số : 60.62.01 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. PHAN HỮU TÔN HÀ NỘI, 2010 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan ñây là công trình do tôi chủ trì và thực hiện chính. Những kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa từng ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào. Tôi xin cam ñoan rằng mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn Trương Văn Chinh Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ ii LỜI CẢM ƠN ðể hoàn thành ñược luận văn này tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ của các cơ quan, các thầy, các cô, bạn bè, ñồng nghiệp và gia ñình. Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới PGS.TS Phan Hữu Tôn ñã tận tình giúp ñỡ, hướng dẫn, ñóng góp nhiều ý kiến quý báu trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn. Tôi xin gửi tới Ông Vũ Trọng Nghĩa - Trưởng phòng nông nghiệp, Ông Nguyễn Văn Tòng - Trưởng phòng Thống kê - Huyện Kiến Xương, Ban chủ nhiệm hợp tác thị trấn Thanh Nê lời cảm ơn về sự quan tâm, giúp ñỡ tạo thuận lợi khi làm thí nghiệm. Tôi xin chân thành cảm ơn GS.TS Nguyễn Văn ðĩnh, các thầy cô Viện ñào tạo Sau ðại học, các thầy cô Bộ môn Di truyền và chọn giống cây trồng, Khoa Nông Học, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã nhiệt tình giúp ñỡ và tạo mọi ñiều kiện thuận lợi trong thời gian học tập cũng như khi hoàn thành và báo cáo luận văn. Cảm ơn các nhà khoa học trong ngành, các bạn bè ñồng nghiệp và gia ñình ñã ñộng viên, tạo mọi ñiều kiện giúp ñỡ tôi hoàn thành bản luận văn này. Tác giả Trương Văn Chinh Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ iii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục bảng v 1. Mở ñầu 1 1.1. ðặt vấn ñề 1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 2 1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của ñề tài 3 2. Tổng quan tài liệu 4 2.1. Tình hình sản xuất, tiêu thụ lúa gạo ở trên thế giới và Việt Nam 4 2.2. Những nghiên cứu về cây lúa 8 2.3. Nghiên cứu về ñặc ñiểm di truyền của cây lúa 14 2.4. Vai trò của giống trong sản xuất nông nghiệp 36 2.5. Nghiên cứu về chọn giống kiểu cây mới 38 2.6. Nghiên cứu mùa vụ, kỹ thuật trồng lúa 41 3. Vật liệu nội dung và phương pháp nghiên cứu 47 3.1.Vật liệu 47 3.2. Nội dung nghiên cứu 47 3.3. Phương pháp nghiên cứu 48 3.4. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 50 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận 59 4.1. ðiều kiện tự nhiên và tình hình sản lúa của huyện Kiến Xương 59 4.1.1. ðiều kiện tự nhiên 59 4.1.2. Tình hình sản xuất lúa 62 4.2. Kết quả so sánh dòng giống lúa 65 4.2.1. Một số ñặc ñiểm sinh trưởng phát triển giai ñoạn mạ 65 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ iv 4.2.2. Thời gian qua các giai ñoạn sinh trưởng 67 4.2.3. ðặc ñiểm thân, lá 70 4.2.4. Kiểu ñẻ nhánh 73 4.2.5. Diện tích lá, khối lượng chất khô tích lũy 75 4.2.6. Một số ñặc tính sinh học khác 78 4.2.7. Khả năng chống chịu với một số ñối tượng sâu bệnh hại 80 4.2.8. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 87 4.2.9. ðánh giá một số chỉ tiêu về chất lượng gạo của các dòng triển vọng 90 4.2.10. Hội nghị ñầu bờ ñánh giá cho ñiểm các giống thí nghiệm so sánh giống 94 4.3. Kết quả mô hình trình diễn một số dòng triển vọng 95 4.3.1. Kết quả mô hình trình diễn 95 4.3.2. ðánh giá hiệu quả kinh tế của các giống tham gia mô hình trình diễn 97 5. Kết luận và ñề nghị 98 5.1. Kết luận 98 5.2. ðề nghị 98 Tài liệu tham khảo 100 Phụ lục 109 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ v DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1.Diện tích, năng suất, sản lượng lúa trên thế giới năm 2007 5 Bảng 2.2. Diện tích lúa Việt Nam so với ở một số nước trên thế giới 6 Bảng 2.3. Năng suất lúa Việt Nam và một số nước trên thế giới 7 Bảng 3.1. Các dòng, giống lúa tham gia nghiên cứu 47 Bảng 4.1. ðiều kiện thời tiết, khí hậu tỉnh Thái Bình 60 Bảng 4.2. Diện tích, cơ cấu giống lúa vụ xuân 62 Bảng 4.3.Diện tích, cơ cấu giống lúa vụ mùa 64 Bảng 4.4.Năng suất lúa trung bình qua các năm (tạ/ha) 64 Bảng 4.5.Chất lượng mạ của các dòng, giống lúa khi cấy 67 Bảng 4.6.Thời gian qua các giai ñoạn sinh trưởng 68 Bảng 4.7.Một số chỉ tiêu về thân, lá của các dòng, giống thí nghiệm 71 Bảng 4.8. Một số chỉ tiêu về nhánh của các dòng, giống lúa 74 Bảng 4.9. Diện tích lá (m2lá/ m2 ñất) của các dòng, giống lúa 75 Bảng 4.10. Khối lượng chất khô (g/khóm) của các dòng, giống lúa 77 Bảng 4. 11.Một số ñặc tính nông học khác của các dòng giống lúa 78 Bảng 4.12. ðánh giá tỷ lệ hạt chắc và ñộ rụng hạt 80 Bảng 4.13. Mức ñộ kháng sâu hại của các dòng giống 82 Bảng 4.14. Mức ñộ chống chịu bệnh hại của các dòng giống 85 Bảng 4.15. Yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 88 Bảng 4. 16 a. Một số chỉ tiêu về chất lượng gạo của các dòng giống lúa 92 Bảng 4. 16 b. Một số chỉ tiêu về chất lượng gạo (tiếp) 93 Bảng 4.17. Kết quả ñánh giá các giống lúa khảo nghiệm 95 B¶ng 4.18. N¨ng suÊt c¸c dßng gièng tr×nh diÔn 96 B¶ng 4.19. HiÖu qu¶ kinh tÕ cña c¸c dßng gièng tr×nh diÔn 97 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 1 MỞ ðẦU 1.1. ðặt vấn ñề Cây lúa (Oryza Sativa L.) là một trong ba cây lương thực quan trọng trên thế giới, tập trung chủ yếu ở các nước Châu Á chiếm khoảng 95% diện tích thế giới. Hiện nay, sản phẩm lúa gạo có ảnh hưởng lớn ñến ñời sống của ít nhất 65% dân số thế giới, trong ñó khoảng 40% coi lúa gạo là nguồn lương thực chính và khoảng 25 % sử dụng lúa gạo trong khẩu phần lương thực hàng ngày. ðối với Việt Nam, cây lúa có một giá trị ñặc biệt quan trọng trong việc giải quyết nhu cầu lương thực cho nhân dân. Sản xuất lúa nước ta ñã ñảm bảo lương thực cho khoảng 86 triệu dân và là nước ñứng thứ hai trên thế giới về xuất khẩu gạo, nhưng nước ta vẫn chưa ñảm bảo an ninh lương thực một cách bền vững. Việc dùng ñất cho công nghiệp và ñô thị, mất ñất canh tác do biến ñổi khí hậu ñã làm diện tích lúa giảm, cùng với sự gia tăng dân số, mức tiêu dùng gạo của người Việt Nam sẽ ngày càng tăng. Do vậy việc tăng năng suất, sản lượng lúa ñáp ứng ñược nhu cầu về lương thực thực phẩm của nhân dân là rất cần thiết. Là một trong những huyện sản xuất lúa lớn của tỉnh Thái Bình, Kiến Xương có diện tích trồng lúa cả năm khoảng 23.700 ha, thu nhập của người nông dân chủ yếu là từ trồng lúa và chăn nuôi trong quy mô hộ gia ñình. Hiện nay cơ cấu giống lúa trên ñịa bàn huyện Kiến Xương khá ñơn giản, việc áp dụng một số giống lúa mới chưa ñược nhiều. Diện tích cấy lúa thuần chủ yếu là các giống lúa: Q5(34%), Bắc thơm (15%), Khâm dục (10%), N97(8%), BC15 (8%), TBR1 (7%), khang dân 18(3%), các giống khác(15%). Trong cơ cấu giống lúa Q5 là giống có năng suất cao, song chất lượng gạo quá thấp, khó bán, giá bán rẻ hiệu quả kinh tế chưa cao, dễ nhiễm bệnh ñạo ôn cổ bông ở vụ xuân. Giống bắc thơm 7 chất lượng gạo thơm ngon song không kháng ñược bạc lá, chỉ cấy chủ yếu trong vụ xuân. Các giống lúa cũ như 13/2, Xi23, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 2 8865 … có thời gian sinh trưởng kéo dài, không chịu phân bón, năng suất quá thấp, chống ñổ kém, không ñáp ứng yêu cầu giá trị kinh tế. Một số diện tích lúa lai như Dưu 527,…tuy có năng suất cao, chất lượng khá song thời gian sinh trưởng dài, khả năng chống chịu bệnh bạc lá kém, dễ nhiễm sâu ñục thân, cấy chủ yếu ở vụ xuân, hạn chế tăng vụ, không phù hợp với yêu cầu của thực tế sản xuất. Một nhược ñiểm nữa của lúa lai là giá giống rất cao gấp 2,5 - 3 lần giá giống lúa thường (trên cùng 1 ñơn vị diện tích ñầu tư), phụ thuộc vào nguồn nhập khẩu nên không chủ ñộng ñược giống. ðể ñem lại hiệu quả kinh tế cao trong sản xuất lúa gạo, cần phải ñịnh hướng sản xuất theo hướng hàng hoá, gạo có chất lượng cao, cung cấp ñủ lương thực có chất lượng cho nhu cầu gạo ngon ngày càng cao của nhân dân trong huyện Kiến Xương, nhân dân thành phố Thái Bình và phục vụ thị trường xuất khẩu. ðể ñạt ñược những yêu cầu ñó cần phải tuyển chọn ñược bộ giống lúa thuần có năng suất cao, chất lượng tốt, kháng ñược một số sâu bệnh hại chính, có thời gian sinh trưởng tương ñương Khang dân 18, Q5 ñể ñưa vào cơ cấu cây trồng 3 vụ.. Hiện nay ở các trung tâm và các viện nghiên cứu ñã và ñang khảo sát một số dòng, giống lúa mới bước ñầu ñạt ñược yêu cầu trên như: SH14, SH2, N91, TL6…Do giống có tính chất ñịa phương, chỉ thích hợp ở một vùng sinh thái nhất ñịnh, khi ñó giống tốt mới có thể phát huy hết tiềm năng của giống. Vì vậy ñể nghiên cứu khả năng thích ứng và nhân rộng các dòng, giống lúa triển vọng cho huyện Kiến Xương chúng tôi thực hiện ñề tài: "Tuyển chọn và phát triển một số dòng, giống lúa mới ở Kiến Xương - Thái Bình” 1.2. Mục tiêu nghiên cứu + Trên cơ sở ñiều tra cơ cấu giống, diện tích, năng suất, sản lượng lúa, phân tích xu hướng chuyển dịch và ñề xuất một cơ cấu giống hợp lý cho huyện. + Tuyển chọn ñược 2 - 3 dòng giống lúa mới ngắn ngày có năng suất từ Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 3 tương ñương ñến cao hơn giống lúa ñối chứng, có chất lượng tốt, kháng bệnh hơn hẳn giống lúa ñối chứng. + Xây dựng mô hình trình diễn các dòng, giống lúa triển vọng ñể các dòng, giống triển vọng phát triển rộng ra sản xuất trên ñịa bàn huyện Kiến Xương. 1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của ñề tài 1.3.1. Ý nghĩa khoa học - Từ kết quả nghiên cứu ñã ñạt ñược của ñề tài chúng tôi tuyển chọn một số giống lúa có triển vọng phù hợp với mùa vụ ở huyện Kiến Xương. - Kết quả nghiên cứu của ñề tài góp phần bổ xung thêm những tài liệu khoa học phục vụ cho công tác giảng dạy và nghiên cứu. 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn - Tuyển chọn, phát triển ñược từ 2 - 3 dòng, giống lúa ngắn ngày có năng suất cao, chất lượng tốt, chống chịu sâu bệnh ñể bổ sung vào cơ cấu giống lúa của huyện. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 4 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1.Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo ở trên thế giới và Việt Nam 2.1.1.Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo ở trên thế giới Cây lúa là cây trồng có nguồn gốc nhiệt ñới, dễ trồng, cho năng suất cao. Hiện nay trên thế giới có khoảng trên 100 nước trồng lúa [49]. Gạo là lương thực quan trọng trong những bữa ăn hàng ngày của người dân nhiều quốc gia trên thế giới, tại Châu Á gạo là nguồn cung cấp calori chủ yếu, ñóng góp 56% năng lượng, 42,9% protein hàng ngày (IRRI,1984) [79]. Nó ñặc biệt quan trọng với những người nghèo, khi mà lương thực cung cấp tới 70% năng lượng và protein trong bữa ăn hàng ngày [80]. Những nước sản xuất lúa gạo chính của thế giới bao gồm: Trung Quốc, Ấn ðộ, Inñônêxia, Bangladesh, Việt Nam và Thái Lan. Sản xuất lúa ñóng vai trò quan trọng trong việc ñảm bảo nguồn lương thực cho thế giới, tuy nhiên phần lớn lượng gạo sản xuất ra ñược tiêu thụ ngay tại thị trường nội ñịa [41]. Sản xuất lúa gạo trong mấy chục năm lại ñây ñã có sự tăng trưởng ñáng kể về năng suất và sản lượng lúa gạo. Theo thống kê của FAO (2008) [105], diện tích canh tác lúa toàn thế giới năm 2007 là 156,95 triệu ha, năng suất bình quân 4,15 tấn/ha, sản lượng 651,74 triệu tấn (Bảng 2.1). So với năm 2000, diện tích lúa toàn cầu năm 2007 ñã tăng 2,85 triệu ha, năng suất tăng 0,21 tấn/ha, sản lượng tăng 52,78 triệu tấn. Diện tích lúa của Châu Á là 140,3 triệu ha chiếm 89,39 % tổng diện tích lúa toàn cầu, kế ñến là Châu Phi 9,38 triệu ha (5,97 %), Châu Mỹ 6,63 triệu ha (4,22%), Châu Âu 0,60 triệu ha (0,38 %), Châu ðại Dương 27,54 nghìn ha chiếm tỷ trọng không ñáng kể. Những nước có diện tích lúa lớn nhất là Ấn ðộ 44 triệu ha; Trung Quốc 29,49 triệu ha; Indonesia 12,16 triệu ha; Bangladesh 11,20 triệu ha; Thái Lan 10,36 triệu ha; Myanmar 8,20 triệu ha và Việt Nam 7,30 triệu ha. Mỹ và Trung Quốc là hai nước có năng suất lúa dẫn ñầu thế giới với số liệu tương Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 5 ứng của năm 2007 là 8,05 và 6,34 tấn/ha. Việt Nam có năng suất lúa 4,86 tấn/ha cao hơn năng suất bình quân của thế giới (4,15 tấn/ha) nhưng chỉ ñạt 60,30 % so với năng suất lúa bình quân của Mỹ. Những nước có sản lượng lúa nhiều nhất thế giới năm 2007 là Trung Quốc 187,04 triệu tấn, kế ñến là Ấn ðộ 141,13 triệu tấn; Indonesia 57,04 triệu tấn; Bangladesh 43,50 triệu tấn; Việt Nam 35,56 triệu tấn; Myanmar 32,61 triệu tấn và Thái Lan 27,87 triệu tấn. Theo Daniel Workman (2008), thị trường gạo toàn cầu năm 2007 ước ñạt 30 triệu tấn. Trong ñó Châu Á xuất khẩu 22,1 triệu tấn chiếm 76,3 % sản lượng gạo xuất khẩu toàn cầu, kế ñến là Bắc và Trung Mỹ 3,1 triệu tấn (10,6 %), Châu Âu 1,6 triệu tấn (5,4%); Nam Mỹ 1,2 triệu tấn (4,2 %); Châu Phi 952 ngàn tấn (3,3 %). Sáu nước xuất khẩu gạo hàng ñầu thế giới năm 2007 là Thái Lan 10 triệu tấn chiếm 34,5 % của tổng lượng gạo xuất khẩu, Ấn ðộ 4,8 triệu tấn (16,5 %), Việt Nam 4,1 triệu tấn (14,1 %), Mỹ 3,1 triệu tấn (10,6 %), Pakistan 1,8 triệu tấn (6,3%), Trung Quốc (bao gồm cả ðài Loan) là 901 nghìn tấn (3,1 %). Bảng 2.1.Diện tích, năng suất, sản lượng lúa trên thế giới năm 2007 Tên nước Diện tích (triệu ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (triệu tấn) Thế giới 156,95 4,15 651,74 Châu Á 140,30 4,21 591,71 Trung Quốc 29,49 6,34 187,04 Ấn ðộ 44,00 3,20 141,13 Indonesia 12,16 4,68 57,04 Bangladest 11,20 3,88 43,50 Thái Lan 10,36 2,69 27,87 Myanmar 8,20 3,97 32,61 Việt Nam 7,30 4,86 35,56 Châu Mỹ 6,63 4,95 32,85 Brazil 2,90 3,81 11,07 Mỹ 1,11 8,05 8,95 Châu Phi 9,38 2,50 23,48 Châu Âu 0,60 5,77 3,49 (Nguồn: FAOSTAT, 2008) Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 6 2.1.2. Sản xuất lúa gạo ở Việt Nam Với ñiều kiện khí hậu nhiệt ñới Việt Nam là cái nôi hình thành cây lúa nước. ðã từ lâu, cây lúa ñã trở thành cây lương thực chủ yếu, có ý nghĩa ñáng kể trong nền kinh tế và xã hội nước ta. Với ñịa bàn trải dài trên 15 vĩ ñộ Bắc bán cầu, từ Bắc vào Nam ñã hình thành những ñồng bằng châu thổ trồng lúa phì nhiêu, cung cấp nguồn lương thực chủ yếu nuôi sống cả mấy chục triệu người [49]. Việt Nam ñã tiếp thu cách mạng xanh khá mau lẹ. Năm 1987 trước ñổi mới, sản lượng thóc chỉ ñạt 15,10 triệu tấn ñến năm 2007 thì sản lượng thóc ñạt 35,56 triệu tấn, gấp 2,36 lần. Một tốc ñộ tăng hiếm gặp cũng là cao nhất trong khu vực và cao nhất những nước trồng lúa trên thế giới. Bảng 2.2. Diện tích lúa ở Việt Nam so với một số nước trên thế giới (1987 - 2007) Diện tích lúa (triệu ha) qua các năm Tên nước 1987 2000 2003 2004 2005 2006 2007 Trung Quốc 32,69 30,30 26,78 28,61 29,30 29,46 29,49 Ấn ðộ 38,80 44,71 42,41 42,30 43,00 43,61 44,00 Indonesia 9,92 11,79 11,47 11,92 11,80 11,78 12,16 Thái Lan 9,14 9,89 10,19 9,20 10,20 10,07 10,36 Việt Nam 5,60 7,66 7,45 7,44 7,33 7,32 7,30 Philipines 3,25 4,03 4,00 4,12 4,11 4,15 4,25 Brazil 6,00 3,65 3,18 3,73 3,93 2,97 2,90 Colombia 3,48 0,47 0,49 51 0,49 0,35 0,36 Ecuador 2,75 0,33 0,33 33 0,33 0,35 0,32 Italy 1,89 0,22 0,21 22 0,22 0,22 0,23 (Nguồn: FAOSTAT, 2008) Qua bảng 2.2 ta thấy hai mươi năm qua (1987 – 2007) diện tích lúa của nước ta từ 5,60 triệu ha năm 1987 tăng lên 7,66 triệu ha năm 2000, sau ñó giảm dần và ñạt 7,30 triệu ha năm 2007. Năng suất lúa từ 2,69 tấn/ha năm 1987 tăng lên 4,24 tấn/ ha năm 2000, sau ñó liên tục tăng và ñạt 4,86 tấn/ha năm 2007 gấp 1,8 lần so năng suất lúa năm 1987 (Bảng 2.3) Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 7 Những thành tựu trên là kết quả của việc tạo chọn các giống lúa mới năng suất cao, ngắn ngày, kháng sâu bệnh, chất lượng tốt và áp dụng các biện pháp thâm canh, chuyển ñổi cơ cấu cây trồng phù hợp với vùng sinh thái. Hiện nay nước ta qúa trình ñô thị hóa ñang phát triển nhanh, diện tích sản xuất lúa gạo ngày càng bị thu hẹp, nhưng năng suất sản lượng lương thực mỗi năm ñều tăng trên một triệu tấn, năm 2008 sản lượng lúa cả năm ñạt 38,7 triệu tấn. Về xuất khẩu gạo, cũng tương tự mỗi năm ñều tăng trên 1 triệu tấn, năm 2008 xuất khẩu 5 triệu tấn, năm 2009 có khả năng xuất khẩu trên 6 triệu tấn, Việt nam có dân số ñông xếp thứ 13, diện tích sản xuất lúa xếp hạng 5 và xuất khẩu gạo ñứng thứ 2 trên thế giới. Gạo Việt Nam ñã ñược xuất khẩu 120 quốc gia và vùng lãnh thổ, chiếm 15% thị phần gạo toàn cầu. [104 ] Bảng 2.3. Năng suất lúa Việt Nam và một số nước trên thế giới (1987 – 2007) Năng suất lúa (tấn/ha) qua các năm Tên nước 1987 2000 2003 2004 2005 2006 2007 Trung Quốc 5,40 6,26 6,06 6,30 6,28 6,24 6,34 Ấn ðộ 2,19 2.84 3,07 3,02 3,00 3,18 3,20 Indonesia 4,03 4,40 4,54 4,53 4,57 4,62 4,68 Thái Lan 2,01 2,61 2,65 2,59 2,64 2,90 2,69 Việt Nam 2,69 4,24 4,63 4,82 4,95 4,89 4,86 Phillipines 2,62 3,06 3,36 3,51 3,59 3,68 3,76 Brazil 1,73 3,03 3,24 3,55 3,33 7,01 3,81 Colombia 5,35 4,80 5,10 5,32 5,26 6,28 6,25 Ecuador 2,82 3,68 3,78 4,05 4,12 4,19 4.0 Italy 5,61 5,58 6,41 6,51 6,17 6,27 6,42 (Nguồn: FAO, 2008) Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 8 2.2. Những nghiên cứu về cây lúa 2.2.1. Nguồn gốc và phân loại cây lúa 2.2.1.1. Nguồn gốc cây lúa Cây lúa (Oryza sativa L.) thuộc họ hoà thảo (Gramineae) chi Oryza có 2 loài ñược trồng chủ yếu là O.sativa trồng phổ biến ở Châu Á và loài O. Glaberrima trồng ở Tây Phi với diện tích không ñáng kể. Cây lúa là cây trồng xuất hiện sớm và tồn tại lâu ñời, ñặc biệt ở Trung Quốc, Ấn ðộ và một số nước Châu Á trong ñó có Việt Nam, G.Second (1986) khi nghiên cứu tiến hoá của chi Oryza cho rằng hai loài phụ của loài O.sativa là O.Indica và O.Japonica ñã xuất hiện cách ñây 2 ñến 3 triệu năm ở dãy núi Himalaya, sau ñó theo di thực, phát tán ñến các nơi khác trên thế giới. Wei, Si, 1995 dựa trên phân tích mẫu hoá thạch Hemudu cho rằng lúa trồng xuất hiện ở Trung Quốc khoảng 7100 năm, Lu B.R và cộng sự 1996, xác nhận lúa trồng ở Châu Á xuất hiện cách ñây khoảng 8000 năm. Công bố của Khush GS. (1997) chi Oryza có thể ñã phát sinh 130 triệu năm trước ñây ở trung Ấn ðộ sau ñó do sự phân rã lục ñịa ñã hình thành các loài khác nhau theo vùng sinh thái. Trung tâm phát sinh lúa trồng có nhiều ý kiến cho rằng Trung Quốc và Ấn ðộ là trung tâm phát sinh lúa trồng ở Châu Á (Ting 1993, Shampath, S. và N. Rao 1951). Chang T.T. (1976) lúa trồng Châu Á Oryza sativa L. từ lưu vực sông Ganges dưới chân dãy núi Himalaya qua Myanma ñến bắc Thái Lan qua Lào ñến Việt Nam và nam Trung Quốc. Theo Khush GS.,1997 thì hai loài phụ Indica và Japonica có nhiều nguồn gốc, Indica có thể ñược thuần hoá ở chân núi Himalaya ở tây Ấn ðộ, lúa Indica phát tán rộng khắp vùng nhiệt ñới và á nhiệt ñới của Ấn ðộ. Loài phụ Japonica di thực về từ miền nam Trung Quốc ñến phía bắc, miền nam và ñông nam Châu á, tây Châu phi và Brazil hình thành các loại hình sinh thái khác nhau. Tổ tiên của loài O.sativa còn có những ý kiến khác nhau. Năm 1962 tác giả Oka, H.I và W.T.Chang ñã phát hiện loài phụ Japonica của loài O.sativa Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 9 có tổ tiên là một dạng bán hoang dại (trung gian lúa trồng và lúa dại) và ñặt giả thiết rằng loài O.sativa tiến hoá từ dạng lúa dại trung gian của lúa dại hàng năm và lâu năm. Chatterjee,D. (1951), Ramiah,K. R.L.M Ghose (1951), Chang, T.T (1976) cũng ghi nhận lúa trồng có thể tiến hoá từ lúa dại hàng năm O.nivara hoặc lâu năm O. Rufipogon. G. Second (1986) khi nghiên cứu mối quan hệ của các loài trong chi Oryza cho rằng loài O.sativa hình thành từ loài O. Rufipogon Châu Á, mối quan hệ giữa loài O.sativa và các loài khác với các loài lúa dại có thể ñược giải thích do sự phân nhánh trong quá trình tiến hoá do thay ñổi khí hậu ở thế giới cổ ñại kỷ thứ 3. Trước khi thuần hoá loài O. Rufipogon ở vùng Himalaya ñã hình thành các kiểu sinh thái của loài O. Rufipogon khác nhau ở Trung Quốc, Châu Á và ñông nam Châu Á ñiều này liên quan ñến cấu trúc di truyền của loài phụ Indica và Japonica. Nhiều kết quả nghiên cứu khác trước ñó cũng có kết luận tương tự như Shampath, S. và N. Rao (1951), Oka, H.I. (1974). Nghiên cứu gần ñây của Morishima, H. cho rằng lúa trồng Châu Á có tổ tiên là O. Rufipogon Griff. Nhưng loài O. glaberrima Steud. ñiều kiện sinh thái trung Châu Phi hình thành từ O. Breviligulata Chev. Et Rheor. Các loài lúa trồng có một tổ tiên chung với bộ genome AA, tổ tiên lúa trồng Châu Á tiến hoá từ loài lâu năm O. Rufipogon và loài O.Rivara hàng năm, còn lúa trồng Châu Phi O. Glaberrima có tổ tiên là O.logistaminata và O.breviligulata và ñược thuần hoá ở vùng ñồng bằng sông Niger. Theo Nguyễn Thị Trâm (1998) [61] cho rằng tại Việt Nam qua Khảo sát về nguồn gen cây lúa cho thấy có 5 loại lúa dại mọc ở các vùng Tây Bắc, Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và ñồng bằng sông Cửu Long ñó là các loài: O.Granulata, O. Nivara, O.Officilalis, O. Rufipogon, O. Ridleyi. 2.2.1.2. Nghiên cứu về phân loại lúa trồng Về phân loại lúa trồng O. sativa có nhiều quan ñiểm khác nhau nhưng dựa trên cơ sở những kết quả nghiên cứu trước ñây của các nhà phân loại học. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 10 Viện nghiên cứu lúa quốc tế ñã thống nhất chia lúa trồng Châu Á (O.sativa) thuộc họ hoà thảo (Graminae), tộc Oryzae, có bộ nhiễm sắc thể 2n=24, thuộc genome AA, thành 3 kiểu sinh thái ñịa lý hoặc ba loài phụ là Indica, Japonica và Javanica [79] , loài phụ thứ nhất ñược trồng chủ yếu ở Ấn ðộ, Pakistan, Sri lanka, Myanmar, ðài Loan, Lào, Căm Pu Chia, Trung Quốc. Loài phụ thứ 2 ñược trồng chủ yếu ở Nhật Bản, Triều Tiên; phần Châu Âu quanh ðịa Trung Hải, Liên Xô, Mỹ. Còn loài phụ thứ 3 ñược trồng chủ yếu ở Indonexia, Philippines. Người ta cho rằng Indica và Japonica là những ñột biến ñộc lập và thông qua chọn lọc tự nhiên hình thành nên những khác nhau như hiện nay, người ta cho rằng loài phụ Japonica có thể phát triển từ loài phụ thứ nhất vì loài phụ Indica ñược kết luận là nguyên thuỷ hơn. Sự khác nhau giữa hai loài phụ về hình thái, ñặc ñiểm nông sinh học và cấu trúc di truyền ñược nhiều nghiên cứu quan tâm. Lúa Indica thường trồng ở khí hậu nhiệt ñới và cận nhiệt ñới, có thân cao, dễ ñổ ngã, nhiều chồi, lá ít xanh và cong, kháng ñược nhiều sâu bệnh nhiệt ñới. Hạt gạo dài hoặc trung bình, có nhiều tinh bột. Năng suất kém hơn lúa Japonica. Lúa Japonica thường ñược trồng ở những vùng ôn ñới hoặc những nơi có ñộ cao trên 1.000m, có thân ngắn, chống ñổ ngã, lá xanh ñậm, thẳng ñứng, ít chồi, hạt gạo thường tròn, ngắn hoặc trung bình, và dẻo khi nấu vì ít chất tinh bột. Lúa Japonica có năng suất cao. Lúa Javanica (bulu) hay lúa Japonica nhiệt ñới ñược trồng ở Indonesia, có ñặc tính ở giữa hai loại lúa Japonica và Indica. Hình thái gần giống như lúa Japonica. Thân cứng, chắc và ít cảm quang. Có bản lá rộng nhiều lông. Hạt lúa thường có râu. Ngoài ra còn có loại lúa Oryza glaberrima ñược trồng ở tây Châu Phi cách ñây 3.500 năm. Nguồn gốc có thể ở lưu vực sông Niger ở Mali, có thân Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 11 cao như Indica, gié lúa thẳng, có ít hoặc không có nhánh phụ. Hạt lúa không có lông trên vỏ trấu, và gạo ñỏ [74]. Loại lúa này kháng nhiều sâu bệnh và chịu ñược hạn, nhưng năng suất kém hơn những loại lúa nêu trên. Cây lúa rất thích hợp với vùng khí hậu nhiệt ñới và chịu ảnh hưởng của khí hậu gió mùa. Vào thời nguyên thủy, canh tác lúa ñược biết ñến qua lúa rẫy, lúa na, lúa nà (thung lũng) và lúa nước. Cho ñến thời Pháp thuộc, các loại lúa thường ñược nói ñến như lúa rẫy (miền Trung gọi là lúa cạn, miền Bắc gọi là lúa nương), lúa nước, lúa cạn, lúa lóc, lúa ruộng, lúa gò, lúa ñất cao, lúa ruộng thấp, lúa biền, lúa nổi, lúa nước mặn, v.v. .. Năm 1963, Viện nghiên cứu lúa quốc tế IRRI chia Oryzae làm 19 loài [23]. Theo Sharma (1973) Genus Oryzae bao gồm 28 loài cả loài phụ, phân bố chủ yếu ở vùng xích ñạo chúng gồm 2 loại hình lâu năm và hàng năm, có chiều cao từ 30 - 200cm, dựa trên cơ sở phân tích sự tiến hoá của loài có thể chia thành 3 nhóm loài: Nhóm Padia có thân rạ nhỏ, mọc ở vùng rừng ẩm nhiệt ñới ñất không ngập nước, ưa bóng mát. Nhóm Augustizolia có thân rạ nhỏ, mọc ở vùng rừng ẩm nhiệt ñới Châu Phi. Nhóm Euroryza (hay Oryzae) thuộc nhóm tiến hoá nhất, có thân rạ trung bình ñến to, ưa ánh sáng, thích nghi với ñất ngập nước [23]. Vào ñầu thời gian cuộc cách mạng xanh, các chuyên gia lúa gạo trên thế giới ñã ñồng ý về phân loại lúa theo ñặc tính của ñất ñai và khí hậu (IRRI, 1984) [79] như sau: * Lúa rẫy (lúa ñất khô): Trồng ở vùng có mưa nhiều hoặc ít, ñất tốt hoặc xấu và phối hợp các yếu tố này. * Lúa tưới tiêu: Trồng ở vùng có nhiệt ñộ thích hợp hoặc nhiệt ñộ thấp. * Lúa ruộng nước trời: Lúa ruộng cạn (5 – 25 cm), sâu vừa (25 – 50 cm), trong quá trình sinh trưởng hoà toàn phụ thuộc vào nước mưa, thường bị Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 12 hạn hoặc bị ngập nước. * Lúa thủy triều: Lúa nước ngọt, mặn, phèn và than bùn, thường trồng ở vùng có thuỷ triều. * Lúa nước sâu: Lúa ruộng cạn (25 - 50 cm), sâu (50 - 100 cm) và thật sâu (lúa nổi) (>100 cm). Theo quan ñiểm canh tác học, cây lúa trồng trải qua quá trình thuần hoá ñã thích nghi dần với từng vùng sinh thái cụ thể mà nó ñược gieo trồng, ñồng thời cũng xuất hiện các biến dị do ñiều kiện canh tác gây nên. Từ ñó hình thành nên các nhóm lúa ñặc trưng cho từng vùng sinh thái nhất ñịnh. Theo quan ñiểm này có bốn nhóm chính sau: * Lúa cạn: ñược trồng trên ñất cao, không giữ ñược nước, cây lúa nhờ hoàn toàn vào nước trời trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển của cây. * Lúa có tưới: ñược trồng trên những cánh ñồng có công trình thuỷ lợi, chủ ñộng về nước trong suốt ñời sống của cây. * Lúa nước sâu: lúa ñược canh tác trên những cánh ñồng thấp không có khả năng rút nước khi gặp mưa lớn hoặc lũ, tuy nhiên thời gian ngập không quá 10 ngày và mức nước không quá 50cm. * Lúa nổi: lúa ñược gieo trồng trước mùa mưa, khi mưa lớn lúa ñã ñẻ nhánh, khi nước dâng cao lúa vươn lên lên khoảng 10 cm/ngày, ñể ngoi theo, vươn lên trên mặt nước (trích theo Nguyễn Thị Trâm, 1998) [61]. Gần ñây bằng phân tích isozyme, người ta có thể phân biệt Oryza sativa làm 6 nhóm: Nhóm I (Indica), II, III, IV, V và VI (Japonica). Nhưng các nhóm II và III gần giống với nhóm I (Indica) và nhóm IV và V gần giống nhóm VI (Japonica). ða số các giống lúa thơm như Basmati 370, Khao dawk mali 105 và lúa rẫy (hay lúa nương) thiên về nhóm VI [73]. Tại Việt Nam các giống lúa của ta tồn tại cả 4 nhóm với các ñặc trưng nêu trên, nhóm lúa cạn tồn tại nhiều ở vùng núi và trung du Bắc Bộ, Trung Bộ, Tây Nguyên. Lúa có tưới ñược canh tác chủ yếu tại ñồng bằng sông Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 13 Hồng, ñồng bằng ven biển miền Trung và ñồng bằng sông Cửu Long. Lúa nước sâu phổ biến tại các vùng úng trũng tại ñồng bằng Bắc Bộ, các thung lũng khó thoát nước tại trung du và miền núi phía Bắc. Lúa nổi chỉ tồn tại rất ít tại khu vực ñồng Tháp Mười thuộc ñồng bằng sông Cửu Long. 2.2.2. Các thời kỳ sinh trưởng và phát triển của cây lúa Nếu tính theo thời kỳ sinh trưởng thì cây lúa có 3 thời kỳ sinh trưởng chính: Thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng: tính từ lúc hạt thóc nảy mầm ñến khi bắt ñầu vào giai ñoạn phân hoá hoa lúa (trên thực tế người ta tính từ khi gieo mạ, cấy lúa, cây lúa ñẻ nhánh tới số nhánh tối ña). Thời kỳ sinh trưởng sinh thực: tính từ lúc bắt ñầu phân hoá hoa lúa ñến khi lúa trỗ bông và thụ tinh (bao gồm từ: làm ñòng - phân hoá ñòng, ñến trỗ bông - bông lúa thoát khỏi lá ñòng, nở hoa, tung phấn, thụ tinh). Thời kỳ chín: sau khi thụ tinh, bông lúa bước vào kỳ chín, kết thúc thời kỳ này là bông lúa chín hoàn toàn, sau ñó tiến hành thu hoạch hạt thóc. Nếu tính theo giai ñoạn sinh trưởng thì cây lúa có 10 giai ñoạn sinh trưởng: 1. Giai ñoạn trương hạt. 2. Giai ñoạn hạt nảy mầm. 3. Giai ñoạn ñẻ nhánh. 4. Giai ñoạn phát triển lóng thân. 5. Giai ñoạn phân hoá hoa. 6. Giai ñoạn trỗ bông. 7. Giai ñoạn nở hoa thụ phấn, thụ tinh. 8. Giai ñoạn hạt chín sữa. 9. Giai ñoạn hạt chín sáp. 10. Giai ñoạn hạt chín hoàn toàn. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 14 2.3. Nghiên cứu về ñặc ñiểm di truyền của cây lúa 2.3.1. Nghiên cứu về ñặc ñiểm di truyền một số tính trạng nông sinh học và hình thái Cây lúa là cây trồng rất ña dạng về hình thái. Các giống khác nhau có những ñặc ñiểm hình thái ñặc trưng về kiểu cây, kiểu lá, hình dạng bông… Trong phần này sẽ trình bày nghiên cứu về một số tính trạng hình thái. 2.3.1.1. Thời gian sinh trưởng Thời gian sinh trưởng của cây lúa ñược tính từ khi hạt lúa nảy mầm ñến khi chín hoàn toàn và thay ñổi tuỳ theo giống và ñiều kiện ngoại cảnh. Thời gian sinh trưởng có ý nghĩa ñến phạm vi phân bố, khả năng thâm canh của giống. - ðối với lúa cấy: bao gồm thời gian ở ruộng mạ và thời gian ở ruộng lúa cấy. - ðối với lúa gieo thẳng: ñược tính từ thời gian gieo hạt ñến lúc thu hoạch. Shouichi Yoshida [44]; ðào Thế Tuấn, Phan Mạnh Lâm [64] cho rằng: thời gian sinh trưởng của cây lúa chia làm 2 thời kỳ chính : -Thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng: lúc cây lúa mọc rễ, thân, lá. -Thời kỳ sinh trưởng sinh thực: cây lúa làm ñòng, ra hoa, kết hạt. Một số nhà nghiên cứu (IRRI) cho rằng: trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển, cây lúa trải qua 3 thời kỳ lớn: Sinh trưởng sinh dưỡng, sinh trưởng sinh thực và thời kỳ hình thành hạt và chín. Ba thời kỳ sinh trưởng của cây lúa trải qua 10 giai ñoạn phát triển: Nứt nanh - nảy mầm, giai ñoạn mạ, ñẻ nhánh, vươn lóng, phân hoá ñòng, trổ bông, nở hoa, chín sữa, chín sáp và chín hoàn toàn [27]. Tuy nhiên, một số nghiên cứu khác cho thấy: thời gian sinh trưởng của cây lúa chia làm 4 thời kỳ._.: Sinh trưởng sinh dưỡng mạnh, sinh trưởng sinh dưỡng chậm, sinh thực và chín [17]. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 15 Qua việc chia thời gian sinh trưởng của cây lúa nhằm mục ñích hiểu ñược bản chất của quá trình sinh trưởng và phát triển của nó, từ ñó ñề xuất ra các biện pháp kỹ thuật hợp lý tác ñộng vào cây lúa ñể có một ruộng lúa năng xuất cao nhất [17]. Ở miền Bắc các giống lúa ngắn ngày có thời gian sinh trưởng 90 - 120 ngày, giống lúa trung ngày là 140 - 160 ngày. Các giống lúa chiêm cũ, do thời vụ gieo cấy có ñiều kiện nhiệt ñộ thấp nên thời gian sinh trưởng kéo dài 180 - 200 ngày. Ở ñồng bằng sông Cửu Long các giống lúa ñịa phương có thời gian sinh trưởng 200 - 240 ngày ở vụ mùa, cá biệt những giống lúa nổi có thời gian sinh trưởng ñến 270 ngày [37]. Tính trạng thời gian sinh trưởng là tính trạng chịu nhiều tác ñộng của yếu tố môi trường như: ñất, nước, phân bón, nhiệt ñộ, ánh sáng. Một số nghiên cứu gần ñây cho thấy cả tính cộng và không cộng ñều rất quan trọng trong việc hình thành tính trạng thời gian sinh trưởng của cây lúa [87]. Thời gian sinh trưởng của lúa bao gồm 2 hệ thống gen quyết ñịnh là hệ thống gen quy ñịnh thời gian trỗ và hệ thống gen phản ứng ánh sáng ở các giống lúa ñịa phương. Theo Yoshida (1979) cho rằng; những giống lúa có thời gian sinh trưởng quá ngắn thì không thể cho năng suất cao vì sinh trưởng sinh dưỡng bị hạn chế. Ngược lại giống có thời gian sinh trưởng quá dài cũng không cho năng suất cao vì sinh trưởng quá dài gây hiện tượng lốp ñổ. Tuy nhiên trong ñiều kiện ñất ñai có ñộ phì thấp như nhau thì giống có thời gian sinh trưởng dài hơn cho năng suất sẽ cao hơn [71]. Theo Jennigs và cộng sự (1979) thời gian sinh trưởng của lúa do nhiều gen ñiều khiển di truyền số lượng ñược biểu hiện rất rõ khi nghiên cứu phân ly ở F2 của con lai, giữa giống có thời gian sinh trưởng ngắn với giống có thời gian sinh trưởng dài. Tính chín sớm ñược ñiều khiển bởi 1 cặp gen trội [93]. 2.3.1.2. Chiều cao cây lúa Chiều cao cây là một trong những tính trạng quan trọng nhất liên quan Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 16 ñến khả năng chống ñổ và chịu phân của giống. Dạng hình thấp cây, thân cứng có khả năng chống ñổ tốt [79]. Các nhà khoa học tại viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) khẳng ñịnh rằng: các giống lúa có nguồn gốc từ Trung Quốc (Dee-geo-woo-gen, Taiching Native-1, Igeotze) mang gen lùn, lặn nhưng không ảnh hưởng gì ñến chiều dài bông, rất có ý nghĩa trong chọn giống, còn những gen lùn tạo ra bằng ñột biến hoặc gen lùn ở các giống có nguồn gốc Châu Mỹ (Century Patna, SLO-17) ít ñược sử dụng ñể tạo giống vì chúng làm cho bông ngắn lại hoặc phân li kéo dài hoặc phân ly qua nhiều thế hệ khó chọn lọc. Các dạng lùn có nguồn gốc Trung Quốc thường có lá ngắn, màu xanh ñậm, thân cứng, chịu ñạm cao và khó ñổ. 2.3.1.3. Khả năng sinh trưởng Khả năng sinh trưởng mạnh, sớm ở thời kỳ ñầu của quá trình sinh trưởng là một ñặc tính có lợi rất cần thiết cho lúa gieo thẳng, các giống lúa nào có khả năng sinh trưởng tốt sẽ tạo ñiều kiện cho quá trình quang hợp và tích luỹ chất khô nhiều hơn, từ ñó có năng suất cao hơn. Tính trạng này do nhiều kiểu gen kiểm tra, khó tổ hợp với gen kiểm tra tính chín sớm nhưng dễ dàng kết hợp với gen kiểm tra tính lùn và không phản ứng với quang chu kỳ (IRRI,1972) [78]. 2.3.1.4. Khả năng ñẻ nhánh ðẻ nhánh là một ñặc tính sinh học của cây lúa, liên quan chặt chẽ ñến quá trình hình thành số bông và năng suất cây lúa. Các kết quả nghiên cứu cho rằng tính ñẻ nhánh khỏe di truyền số lượng, có hệ số di truyền thấp ñến trung bình và chịu ảnh hưởng của ñiều kiện ngoại cảnh. Nghiên cứu các tổ hợp lai cho nhận xét rằng kiểu ñẻ nhánh chụm và ñứng thẳng là lặn, kiểu ñẻ nhánh xòe là trội [96]. Quá trình ñẻ nhánh liên quan chặt chẽ với quá trình ra lá. Thường khi ra lá ñầu tiên thì mầm nách ở mắt ra lá bắt ñầu phân hoá, trong quá trình ra các lá tiếp theo thì cũng tương tự như vậy ở các nhánh tiếp theo. Theo quy luật thì Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 17 khi lá thứ 4 xuất hiện thì lá thứ nhất kết thúc thời kỳ phân hoá và bắt ñầu xuất hiện nhánh thứ nhất và khi ra lá thứ 5 thì nhánh thứ 2 xuất hiện. Thời gian ñẻ nhánh của cây lúa ñược tính từ khi lúa bén rễ hồi xanh ñến khi làm ñốt, làm ñòng. Tuy nhiên ở ruộng mạ cũng có hiện tượng ñẻ nhánh nếu mạ gieo thưa, hoặc những cây mạ quanh bờ có thể ñẻ 1 - 2 nhánh ñầu tiên khi có 4 - 5 lá (gọi là mạ ngạnh trê), nhưng ngay lúc ñó mật ñộ cây trong ruộng mạ tăng lên và quá trình ñẻ nhánh ngừng lại. Về khả năng ñẻ nhánh của cây lúa thì phụ thuộc vào phạm vi mắt ñẻ (tức là số lá trên cây mẹ, tuổi mạ và số lóng ñốt kéo dài) và ñiều kiện ngoại cảnh. Người ta cũng phân biệt thời gian ñẻ nhánh hữu hiệu và vô hiệu. Trên cây lúa, thông thường chỉ có những nhánh ñẻ sớm, ở vị trí mắt ñẻ thấp, có số lá nhiều, ñiều kiện dinh dưỡng thuận lợi mới có ñiều kiện phát triển ñầy ñủ ñể trở thành nhánh hữu hiệu (nhánh thành bông). Còn những nhánh ñẻ muộn, thời gian sinh trưởng ngắn, số lá ít thường trở thành nhánh vô hiệu. Trời âm u, thiếu ánh sáng, nhiệt ñộ thấp, thời gian bén rễ hồi xanh kéo dài 15 - 20 ngày, thậm chí 25 - 30 ngày ở vụ chiêm xuân phía Bắc. Thời kỳ ñẻ nhánh, cây lúa sinh trưởng nhanh và mạnh về rễ và lá, quyết ñịnh ñến sự phát triển diện tích lá và số bông. Thời gian ñẻ nhánh phụ thuộc vào giống, thời vụ và biện pháp kỹ thuật canh tác. Thời gian ñẻ nhánh có thể kéo dài trên dưới 2 tháng ở vụ chiêm xuân, 40 - 50 ngày ở vụ mùa, 20 - 25 ngày ở vụ hè thu. Trong một vụ, các trà cấy sớm có thời gian ñẻ nhánh dài hơn các trà cấy muộn. Thúc ñạm sớm, quá trình ñẻ nhánh sớm. Bón phân nhiều, muộn, thời gian ñẻ nhánh kéo dài. Mật ñộ gieo cấy thưa thời gian ñẻ nhánh dài hơn so với cấy dày. Tuổi mạ non thời gian ñẻ nhánh dài hơn so với mạ già. Giai ñoạn này cần chăm sóc hợp lí ñể ñảm bảo số nhánh hữu hiệu, số lá và số bông, tránh bón phân nhiều, bón muộn làm cho lúa ñẻ nhánh lai rai thường làm tăng tỷ lệ nhánh vô hiệu, ảnh hưởng ñến tiêu hao dinh dưỡng Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 18 cũng như tăng cường sự phá hoại của sâu bệnh [25] 2.3.1.5. Bộ lá lúa và khả năng quanh hợp Lá lúa là cơ quan quang hợp chủ yếu của cây lúa, nó tồn tại và phát triển gắn liền với quá trình sống của cây lúa, do vậy việc tăng hay giảm diện tích lá có tác ñộng trực tiếp ñến lượng quang hợp. Lá lúa hoàn chỉnh gồm bẹ lá, phiến lá, tai lá và thìa lá [44]. Thời kỳ con gái các bẹ lá ôm lấy nhau và tạo thành thân của nhánh lúa, gọi là thân giả [27]. Các lá phát triển liên tục từ dưới lên trên, mỗi lá cách nhau một bước: ví dụ lá 5 ở thời kỳ xuất hiện thì lá thứ 6 ở thời kỳ hình thành bẹ lá, lá 7 ở thời kỳ hình thành phiến lá và lá 8 ở thời kỳ phân hoá mầm [49]. Nói chung cây lúa có quá trình quang hợp theo con ñường C3 (Ishii & CTV,1977). Quang hợp là quá trình nhận năng lượng ánh sáng mặt trời và chuyển hoá năng lượng này thành năng lượng hoá học dự trữ dưới dạng Hydratcacbon. Khoảng 80%- 90% chất khô cây xanh tích luỹ ñược là do quang hợp [71]. Như vậy quang hợp giữ một vị trí ñặc biệt quan trọng trong sự tạo thành năng suất lúa. Vấn ñề ñặt ra là muốn cho cây quang hợp mạnh thì cần ñiều chỉnh cho nó có một bộ lá tối ưu, diện tích quang hợp lớn mà không che phủ lẫn nhau, hàm lượng diệp lục trong lá cao. Vì vậy cần phải có chỉ số diện tích lá (LAI) (m2 lá/m2 ñất) thích hợp. Nghiên cứu về sự liên quan của bộ lá tới năng suất lúa, ðào Thế Tuấn [65] cho rằng một giống có năng suất cao phải có ñủ 2 ñiều kiện: - Diện tích lá lớn trước khi trỗ ñể tạo nên một sức chứa lớn. - Hiệu suất quang hợp sau trỗ cao có thể tạo ra ñược bông lúa to, tức nguồn chất dinh dưỡng lớn. Tổng số lá trên thân chính nhiều hay ít có liên quan ñến thời gian sinh trưởng và diện tích lá của quần thề. Thời gian hoạt ñộng của lá dài hay ngắn có quan hệ rất lớn ñến việc tích luỹ dinh dưỡng cho cây và bông hạt quyết ñịnh ñến năng suất lúa [49]. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 19 Lá ñòng và hai lá giáp lá ñòng có thời gian hoạt ñộng dài nhất 45-50 ngày phụ thuộc vào giống. Các lá xuất hiện trước có thời gian hoạt ñộng ngắn dần, lá thứ nhất có thời gian hoạt ñộng 7 ngày, lá thứ hai có thời gian hoạt ñộng là 14 ngày [49]. Lá ñòng có thời gian sống dài nhất [71]. Tuổi thọ của lá kéo dài 20-40 ngày tuỳ theo vị trí của lá trên cây, thông thường các lá ra sau có tuổi thọ cao hơn lá trước 7 ngày [27]. Tuy nhiên, thông thường trên cây lúa có khoảng 5-6 lá xanh cùng hoạt ñộng. Sau một thời gian hoạt ñộng, các lá ở dưới gốc chuyển vàng rồi chết ñi, các lá mới lại tiếp tục [49]. ðể tăng năng suất lúa ta phải tăng hàm lượng chất khô trước trỗ, tăng khả năng vận chuyển và cuối cùng tăng quang hợp thời kì sau trỗ (Phạm Văn Cường và cs, 2003) [94]. Theo ðào Thế Tuấn (1980) [65] ñạm làm tăng diện tích lá rõ rệt, nhưng khi diện tích lá quá cao hiệu suất quang hợp lại giảm. Vai trò hút ñạm của cây ở giai ñoạn cuối rất có ý nghĩa trong quá trình vận chuyển và tích luỹ chất khô, ñặc biệt thể hiện rõ ở lúa lai (Nguyễn Văn Hoan, 2000) [26]. Gần ñây các chương trình nghiên cứu về quan hệ giữa ñạm và quang hợp ở thời kì chín cho biết nếu hàm lượng ñạm trong lá cao thì quang hợp sẽ mạnh hơn [90]. Kết luận này phù hợp với những nghiên cứu của Phạm Văn Cường về hàm lượng ñạm trong lá lúa có tương quan chặt với quang hợp và chính ñiều này ñã làm tăng năng suất chất khô và năng suất hạt [9]. Ngoài chỉ số LAI, hiệu suất quang hợp thuần (NRA) cũng ảnh hưởng không nhỏ tới tích luỹ chất khô của cây lúa. Năng suất hạt của các giống lúa thuần và lúa lai ở các mức ñạm khác nhau có tương quan thuận ở mức ý nghĩa với chỉ số diện tích lá, tốc ñộ tích luỹ chất khô ở giai ñoạn ñầu sinh trưởng (Phạm Văn Cường, Phạm Thị Khuyên và cs, 2005) [9]. 2.3.1.6 Tính có râu ở hạt Theo G.V.Guliaeb, IU.L.Gujop (1978) [20] tính có râu ñược kiểm tra bởi Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 20 3 gen trội là An-1,An-2, An-3 khi cả 3 gen trội cùng hiện diện ở một số giống thì râu ở hạt dài, trái lại nếu 3 gen ñều ở dạng lặn thì hạt không có râu, khi có một hoặc hai gen trội thì mức ñộ dài của râu khác nhau rõ rệt. Tính dễ rụng hạt ñược kiểm tra bởi một số gen trội di truyền ñộc lập với các tính trạng khác. 2.3.2. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất Năng suất ruộng lúa phụ thuộc vào các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất ñược cấu thành bởi ba yếu tố: số bông/m2, số hạt chắc/bông và khối lượng 1000 hạt. Trong cả ba yếu tố trên thì sự ñóng góp của số bông/m2 là 74%, hai yếu tố còn lại là 26% [26]. ðồng thời số bông/m2 cũng là yếu tố tương ñối dễ ñiều chỉnh hơn so với hai yếu tố còn lại do số hạt/bông và khối lượng 1.000 hạt ñược kiểm soát chặt chẽ bởi yếu tố di truyền. Về nguyên tắc thì mật ñộ gieo cấy càng cao thì số bông càng nhiều. Trong một giới hạn nhất ñịnh, việc tăng số bông không làm giảm số hạt/bông, nếu vượt quá giới hạn ñó thì số hạt/bông bắt ñầu giảm ñi do lượng dinh dưỡng phải chia sẻ cho nhiều bông. Theo ðinh Văn Lữ (1978) nếu tăng số bông ñến một phạm vi mà số hạt/bông và tỉ lệ hạt chắc giảm ít thì ñạt năng suất cao, nhưng nếu số bông tăng quá cao thì số hạt/bông và tỉ lệ hạt chắc giảm nhiều làm cho năng suất giảm [37]. Số bông trên ñơn vị diện tích gieo cấy phụ thuộc vào mật ñộ cấy và số dảnh cơ bản khi cấy, còn số hạt trên bông và khối lượng 1000 hạt phụ thuộc lượng dinh dưỡng mà cây hút ñược. Vì vậy ñể ñảm bảo cho quần thể lúa phát triển mạnh, song song với việc tăng mật ñộ cấy thì phải tăng mức phân bón (Bùi Huy ðáp, 1970 [16]; ðào Thế Tuấn, 1980 [65]. Theo Phạm Văn Cường và cs (2005), năng suất hạt của các giống lúa ở các mức ñạm khác nhau có tương quan ở mức ý nghĩa với số bông/m2 và số hạt/bông [9]. Các kết quả nghiên cứu ñã cho thấy số bông có quan hệ nghịch với số hạt/bông và khối lượng 1.000 hạt. Còn số hạt/bông và khối lượng 1.000 hạt có Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 21 mối quan hệ thuận với nhau (ðào Thế Tuấn, 1980) [65]. Trong bốn yếu tố cấu thành năng suất thì số bông/m2 biến ñộng mạnh nhất, nó phụ thuộc vào thời vụ, mật ñộ cấy và số nhánh ñẻ... tiếp ñến là yếu tố số hạt/bông và khối lượng 1.000 hạt ít biến ñộng nhất. Số hạt/bông nhiều hay ít tùy thuộc vào số gié, số hoa phân hóa cũng như thoái hóa. Toàn bộ quá trình này nằm trong thời kỳ sinh trưởng sinh thực (từ làm ñòng ñến trỗ). Và số lượng gié, hoa phân hóa ñược quyết ñịnh ngay từ thời kỳ ñầu của quá trình làm ñòng (bước 1 - 3 trong vòng từ 7 - 10 ngày). Thời kỳ này bị ảnh hưởng bởi sinh trưởng của cây lúa và ñiều kiện ngoại cảnh, các yếu tố này cũng ảnh hưởng trực tiếp ñến sự thoái hóa hoa. Thời kỳ thoái hóa hoa thường bắt ñầu vào bước 4 (hình thành nhị và nhụy) và kết thúc vào bước 6, tức là khoảng 10 - 12 ngày trước trỗ. Nguyên nhân chủ yếu do thiếu dinh dưỡng ở thời kỳ làm ñòng hoặc do ngoại cảnh bất thuận như trời rét, âm u, thiếu ánh sáng, bị ngập, hạn, sâu bệnh... ngoài ra cũng có nguyên nhân do ñặc ñiểm của một số giống. Tỉ lệ hạt chắc/bông: tăng tỉ lệ hạt chắc/bông hay nói cách khác là giảm tỉ lệ hạt lép/bông cũng là yếu tố quan trọng quyết ñịnh năng suất lúa. Tỉ lệ hạt chắc/bông ñược quyết ñịnh ở thời kỳ trước và sau trỗ, nếu gặp ñiều kiện bất thuận trong thời kỳ này thì tỉ lệ lép sẽ cao. Tỉ lệ lép/bông không chỉ bị ảnh hưởng của các yếu tố nói trên mà còn bị ảnh hưởng bởi ñặc ñiểm của giống. Thường tỉ lệ lép dao ñộng tương ñối lớn, trung bình từ 5-10%, ít là 2-5%, cũng có khi trên 30% hoặc thậm chí còn cao hơn nữa. Yếu tố cuối cùng là khối lượng 1.000 hạt: yếu tố này biến ñộng không nhiều do ñiều kiện dinh dưỡng và ngoại cảnh mà chủ yếu phụ thuộc vào yếu tố giống. Khối lượng 1.000 hạt ñược cấu thành bởi 2 yếu tố: khối lượng vỏ trấu (thường chiếm khoảng 20%) và khối lượng hạt gạo (thường chiếm khoảng 80%). Vì vậy muốn khối lượng hạt gạo cao, phải tác ñộng vào cả 2 yếu tố này. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 22 Việc hiểu rõ sự liên hệ giữa các yếu tố cấu thành năng suất là chìa khóa cho sự cải tiến năng suất. ðể có một ruộng lúa năng suất cao, giữa các yếu tố phải có sự cân bằng thích hợp. Có thể ñiều chỉnh cân bằng ñó thông qua các biện pháp kỹ thuật thâm canh. 2.3.3. Di truyền ñộ xếp sít hạt/bông và bông hữu hiệu/khóm Khi nghiên cứu về các yếu tố cấu thành năng suất thì số hạt trên bông là yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng lớn ñến năng suất cuối cùng. Số hạt trên bông nói lên sức chứa của cây. Sức chứa phải tương ứng với nguồn. Nguồn lớn và sức chứa nhỏ gây ra hiện tượng vẹo hạt, sức chứa lớn nguồn nhỏ thì tỷ lệ lép cao. Vì vậy nâng cao số hạt trên bông, nhà chọn giống phải chú ý ñến khả năng quang hợp của cây. ðể nói lên số hạt trên bông lớn hay nhỏ người ta dựa vào chỉ tiêu mật ñộ hạt/bông, mật ñộ hạt/bông lớn thì số hạt/bông nhiều. Theo Chang T (1965) thì Locus “DN” chi phối cách xắp xếp hạt trên bông. Theo Dzuba (1976), Trần Duy Quý (1997) [42] thì bông ngắn hạt xếp sít nhau do hai gen lặn chi phối Dt , Dn, Lp và Lx. Ở ñiều kiện tối ưu trong các yếu tố cấu thành năng suất thì số bông trên m2 ñóng góp khoảng 75% năng suất, cũng theo Chang T.T (1970) thì số lượng bông hữu hiệu/khóm do 3- 5 locus gen kiểm tra tính trạng này. 2.3.4. Di truyền về tính trạng chín sớm Tính trạng chín sớm cũng do nhiều gen quy ñịnh trong ñó gen trội EF có trong giống CL 11037 gen này ñược phân ly ñộc lập với gen SD1 và gen không râu (GL). Gen chín sớm rất dễ phát hiện, chỉ cần ñiều tra trước khi hoa nở vài ngày là phát hiện ra. 2.3.5. Di truyền về tính chống chịu sâu bệnh của cây lúa Sâu và bệnh là hai kẻ thù làm giảm ñáng kể ñến năng suất và phẩm chất nông sản. Kháng sâu bệnh hại chính là một mục tiêu quan trọng trong chọn tạo giống. Nghiên cứu tính chống chịu sâu bệnh sẽ giúp nhà chọn giống Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 23 nhanh chóng tạo ra giống chống chịu tốt. Lúa là ñối tượng của nhiều loại dịch hại, chúng có khả năng gây thiệt hại nặng ñến năng suất, nhiều năm ở nhiều nơi dịch hại có thể làm mất mùa trắng. Theo Nguyễn Công Thuật (1996) [53] cho rằng: năm 1996 nước ta ñã phát hiện có khoảng 40 loài sâu bệnh hại lúa. Theo Phạm Văn Lầm (2002) thì có khoảng 103 loài sâu gây hại trên lúa ở Việt Nam, tìm thấy khoảng 43 loài sâu gây hại chính trên ñồng ruộng trong ñó có 10 loài sâu gây hại chính như sâu ñục thân, sâu cuốn lá, rầy lâu. Ở một số nước trên thế giới, thiệt hại do sâu bệnh trung bình làm giảm từ 20 - 30% tiềm năng năng suất, có trường hợp tỷ lệ này còn cao hơn. ðối với Việt Nam là một nước nhiệt ñới nóng ẩm mưa nhiều ñây là ñiều kiện rất thuận lợi cho cây lúa sinh trưởng phát triển và cũng là ñiều kiện thích hợp cho tập ñoàn sâu bệnh gây hại phát triển, có những vùng không ñược thu hoạch. Theo Hồ Khắc Tín (1982) [55], hàng năm sâu bệnh làm thiệt hại mất tới 26,70% năng suất cây trồng. Theo Hà Quang Hùng (1998) [29], ở nước ta hàng năm có khoảng 30 vạn ha lúa (chiếm 30% diện tích gieo trồng) bị sâu bệnh phá hại, riêng ở miền Bắc sâu bệnh làm tổn thất khoảng 1,2 triệu tấn thóc. Căn cứ vào mức ñộ gây hại trên cây trồng có một số loài gây hại chính: rầy nâu (Nilapavata lugens), sâu cuốn lá nhỏ (Claphalo crocis medinalis guenee), sâu ñục thân (Tripoca inceertula) và rất nhiều bệnh như: bệnh ñạo ôn (Piricularia Orizae), bệnh bạc lá (Lê Lương Tề, Vũ Triệu Mân, 1999) [50]. ðể giải quyết vấn ñề này, việc tạo ra những giống chống chịu sâu bệnh là vấn ñề vô cùng quan trọng, ñể ñảm bảo ổn ñịnh sản lượng lúa. 2.3.5.1. Di truyền tính chống bệnh bạc lá Bệnh bạc lá lúa ñược phát hiện ñầu tiên ở Nhật Bản vào khoảng năm 1884-1885, nhưng ñến mãi năm 1926 giống lúa chống bệnh ñầu tiên mới ñược xác ñịnh. Tại trường Trung học Nông nghiệp Kagoshima, giống lúa chống bệnh ñó ñã chọn lọc ra từ giống nhiễm bệnh Shikini và ñược ñặt tên là Kono 35. Nhiều công trình chọn tạo giống lúa kháng bệnh ñã ñược tiến hành Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 24 từ ñó (Khush, 1977; Devadath,1987) [77]. Bệnh bạc lá phổ biến ở hầu hết các nước trồng lúa trên thế giới, ñặc biệt ở Châu Á (Nhật Bản, Trung Quốc, Philippin, Ấn ðộ,...). Bệnh bạc lá phát sinh phá hại suốt từ thời kỳ mạ ñến chín nhưng có triệu chứng ñiển hình là ở thời kỳ lúa cấy trên ruộng từ sau ñẻ - trỗ, chín sữa. Vi khuẩn gây bệnh bạc lá lúa - Xanthomonas Oryzae, chúng khá phổ biến xuất hiện ở 70 nước có trồng lúa trên thế giới, song vùng gây hại lớn nhất là vùng ðông Nam Á và Châu Á làm thiệt hại về năng suất và chất lượng gạo. Theo Mew và cộng sự (1982) [89], thì bệnh có thể làm giảm tới 60% năng suất hàng năm. Ở Việt Nam bệnh bạc lá ñã từng gây hại nặng ở Bắc Giang (1956 - 1957), ðông Triều - Quảng Ninh (1961) và phát triển thành dịch ở ñồng bằng sông Hồng những năm 1968 -1975 (Hà Minh Trung, 1996) [36]. Mức ñộ tác hại của bệnh phụ thuộc vào giống, thời kỳ bị nhiễm của cây sớm hay muộn và mức ñộ nặng hay nhẹ. Năm 1970 trên diện tích lúa mùa giống NN8 bị bệnh ở mức ñộ 60 - 100%, giảm năng suất từ 30 - 60%. Bệnh bạc lá ảnh hưởng rất lớn tới sinh trưởng và phát triển của cây lúa, làm tăng cường hô hấp, giảm cường ñộ quang hợp, cây mềm yếu, kéo dài thời gian trỗ, tăng tỷ lệ hạt lép, gạo nát cao (Tạ Minh Sơn, 1987)[46]. Vi khuẩn gây bệnh bạc lá lúa (Xanthomonas Oryzae) có hình thức sinh sản vô tính theo phương pháp phân ñôi tế bào, nếu có một ñột biến tự nhiên xảy ra mặc dù với tần số thấp cũng tạo nên nòi mới làm ña dạng thêm các chủng. Một nòi vi khuẩn mới ñã ñược phân lập có ñộc tính cao hơn, nòi này ñã phát triển thành dịch vào năm 1957 ở tỉnh Kyushu - Nhật Bản (Mew và cộng sự, 1982)[89]. Năm 1989 ñã phát hiện ñược 14 gen chống bệnh bạc lá trong ñó có 5 gen là Xa-1, Xa-2, Xa-3, Xa-11 và Xa-12 tìm thấy ở Nhật Bản do Ogawa và Yamamoto (1986) và 9 gen khác ñược phát hiện ở IRRI là Xa-4, xa-5, Xa-6, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 25 Xa-7, xa-8, Xa-9, Xa-19, Xa-14, Xa-21 (theo Ogawa và cộng sự, 1987). Cũng theo Ogawa và cộng sự thì Xa-6 và Xa-9 cùng alen với Xa-3. Tương tự với những gen chống bệnh trên người ta ñã phát hiện ra 6 nòi sinh lý khác nhau ở Philipines ñó là: PX061 (nòi 1), PX086 (nòi 2), PX079 (nòi 3), PX071 (nòi 4), PX011 (nòi 5) và PX099 (nòi 6). Theo Ogawa và cộng sự (1988) thì những giống mang gen Xa-1, Xa-11, Xa-12, mẫn cảm với 6 nòi sinh lý tìm thấy ở Philippin, gen này có nguồn gốc từ loài lúa dại Oryzae longistaminata. Sau ñó Ikeda và cộng sự (1990) ñã phát hiện thấy gen này có liên kết với gen Xa-3, Xa-4 ở nhiễm sắc thể số 11 [32]. Hiện nay trên thế giới người ta ñã xác ñịnh ñược 24 gen ñiều khiển tính chống bệnh bạc lá lúa là: Xa-1, Xa-2, Xa-3, Xa-4, xa-5, Xa-6, Xa-7, xa-8, Xa-9, Xa-10, Xa-11, Xa-12, Xa-13, Xa-14, Xa-15, Xa-16, Xa-17, Xa-18, Xa-19, Xa-20, Xa-21, Xa-22, Xa-23, Xa-24. Trong ñó 3 gen lặn là xa- 5, xa-8, xa-13. Mới ñây, tác giả Lee K.S (2003) còn xác ñịnh thêm 3 gen kiểm tra tính chống bệnh bác lá là xa-26(t), xa-27(t), xa-28(t). Những năm gần ñây IRRI và một số các nước phát triển ñã lập bản ñồ gen và dùng phương pháp PCR ñể phát hiện chọn lọc những gen chống bệnh bạc lá của giống trên cơ sở ñó có thể ñiều tra phát hiện nhiều gen chống bệnh khác nhau trên cùng một giống một cách chính xác. Theo Phan Hữu Tôn (2000)[57] dùng phương pháp PCR (Polymerase Chain Reaction) ñã phát hiện và chọn lọc những gen chống bệnh ở lúa trong ñó có bệnh bạc lá. Qua kiểm tra 145 giống lúa ñịa phương, nghiên cứu thấy có 12 giống chứa gen xa-5 và không có giống nào chứa gen xa-13 và Xa-21. Cũng theo Phan Hữu Tôn (2002 – 2004)[58] hiện nay bộ môn Công nghệ sinh học và Phương pháp thí nghiệm ñã phân lập ñược 10 chủng ñang tồn tại ở miền bắc Việt Nam. 2.3.5.2. Di truyền tính chống chịu bệnh ñạo ôn: Bệnh ñạo ôn (do nấm Pyricularia oryae. Cavaza gây ra) là một trong những vấn ñề lớn cho công tác lai tạo giống lúa chống bệnh ở Việt Nam. Cho Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 26 ñến nay, các nhà khoa học ñã phát hiện ra rất nhiều gen chống bệnh ñạo ôn khác nhau nằm trên các NST khác nhau như gen Pi1, Pi7, Pi18, Pi44, Pikm, Pb1 trên NST số 11; gen Pi12, Pi20 trên NST số 12; gen Pi15, Pi21 trên NST số 4 và các gen khác nữa như Pia, Pii, Pik-s (Phan Hữu Tôn khả năng chống bệnh ñạo ôn). 2.3.5.3. Di truyền tính chống chịu sâu ñục thân Trên thế giới sâu ñục thân có ở Trung Quốc, Nhật Bản, Triều Tiên, Ấn ðộ, Philipin, Malaysia, Miến ðiện, Sri Lanca, Indonesia...Trong nước có ở hầu hết các vùng cấy lúa. Hàng năm có 5 - 6 lứa sâu ñục thân, ñây là loài sâu nguy hiểm, gây hại chủ yếu vào thời kỳ làm ñòng ñến trỗ bông ở hầu hết các trà lúa, làm giảm năng suất rất lớn và là ñối tượng sâu hại rất khó phòng trừ. Biện pháp chủ ñộng nhất là chọn tạo ra những giống lúa ngắn ngày ñể thuận tiện cho việc bố trí thời vụ lúa trỗ tránh ñược cao ñiểm gây hại của sâu. Chọn tạo ra giống có khả năng chống chịu sâu ñục thân. Qua nghiên cứu của Gootavandos (1925) và Shoki (1978) ñã chứng minh rằng những giống có râu mẫn cảm với sâu ñục thân hơn là giống không râu. Theo Turat (1974) cho rằng thân lúa cao, ñẻ khoẻ, lá dài và rộng mẫn cảm hơn với sâu ñục thân. Hai tác giả Stana Kinijob và Pathak (1979) ñã ñưa ra mối tương quan thuận giữa chiều cao cây, chiều dài lá ñòng, chiều rộng lá ñòng và ñộ lớn ñường kính thân với tính mẫn cảm sâu ñục thân. Còn mức ñộ ráp của bẹ lá, mức ñộ cuốn chặt lấy thân của bẹ lá có mối tương quan nghịch với tính mẫn cảm sâu ñục thân. Theo Yoshida (1979) [71] thì hàm lượng silic trong cây càng cao thì tính mẫn cảm với sâu ñục thân càng giảm và có khả năng chống chịu sâu ñục thân. Tính chống chịu sâu ñục thân do 1 gen trội Sb chi phối (Kinoshita, 1989). Nghiên cứu của Pathak.MD 1967 tương quan giữa tính chống chịu sâu ñục thân và các tính trạng hình thái: tính trạng dài lá ñòng, rộng lá ñòng tương Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 27 quan thuận khá chặt với tính chống chịu, tính trạng ñường kính thân rạ, mức ñộ phủ lông trên lá lại tương quan nghịch với tính chống chịu sâu. 2.3.6. Nghiên cứu di truyền mùi thơm, ñộ dẻo, hàm lượng amylose Có nhiều yếu tố ảnh hưởng ñến chất lượng gạo, nhưng nổi bật nhất là: ảnh hưởng của yếu tố giống, ñiều kiện môi trường sinh thái, kỹ thuật canh tác và các công ñoạn sau thu hoạch, bảo quản. Trong các yếu tố trên giống lúa là yếu tố tiên quyết. Các yếu tố như ñiều kiện môi trường gieo trồng, phân bón, công ñoạn sau thu hoạch cũng ảnh hưởng khá lớn ñến tỷ lệ gạo nguyên, nhiệt ñộ hoá hồ, tỷ lệ trắng bạc và hàm lượng dinh dưỡng trong hạt. Chỉ tiêu nấu nướng và ăn uống của gạo xát chủ yếu ñược xác ñịnh ñược bởi tỷ số aymylose/amylosepectin. Một trong những chỉ tiêu quan trọng của chất lượng nấu nướng là nhiệt ñộ hoá hồ của tinh bột gạo. Người ta ñã chia gạo của các giống lúa khác nhau thành các loại sau ñây: giống có nhiệt ñộ hoá hồ thấp 740C [11]. Hàm lượng amylose ñược coi là thành phần quan trọng bậc nhất ñể xác ñịnh chất lượng nấu nướng. 2.3.6.1. Di truyền mùi thơm Mùi thơm là một trong tính trạng quan trọng nhất quyết ñịnh ñến giá trị thương phẩm và chất lượng gạo. Mùi thơm, khi nấu cơm mùi vị bốc hơi cho thấy một hợp chất chính của formaldehydes và hydrogen sulfide. Emmanual (1993) khi ñánh giá mùi thơm của gạo IR64, Azucena và Basmati ñã chứng minh các hợp chất pentanol, hexanol, benzaldehyde, 2-acetyl-1-pyrroline và 2-acetyl-1-pyrroline là thành phần chính trong mùi thơm của gạo [34]. Tính trạng mùi thơm rất dễ bị thay ñổi bởi ñiều kiện môi trường. Mùi thơm của Basmati cần nhiệt ñộ lạnh của môi trường gieo trồng. Mùi thơm của Khaodawkmali và các giống lúa thơm cổ truyền ở Việt Nam có thể bị ảnh hưởng bởi ñiều kiện ñất ñai. Nàng thơm chợ ðào chỉ duy trì mùi thơm khi trồng tại chợ ðào (Long An), tám thơm chỉ thích hợp khi trồng tại ñồng bằng Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 28 sông Hồng và sẽ mất mùi thơm khi trồng tại ñồng bằng sông Cửu Long (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang -2003). Tuy vậy người ta vẫn chưa xác ñịnh rõ nguyên nhân [34]. Khai thác tính trạng thơm của các giống cổ truyền vẫn là hướng ưu tiên trước mắt. Cải tiến dạng hình cây lúa thơm bằng phương pháp chọn dòng thuần ñã ñược áp dụng thành công ở Việt Nam ñối với một số giống như: nàng hương, tám xoan (thập kỷ 1990) (Bùi Chí Bửu và cs, 1995) [4]. 2.3.6.2. Di truyền ñộ dẻo của lúa gạo ðộ bền thể gen là một trong những chỉ tiêu có tính chất quyết ñịnh ñến chất lượng cơm, giống có ñộ bền thể gen mềm thì cơm sẽ ngon. Trong cùng một nhóm giống có hàm lượng amylose giống nhau, giống lúa nào có ñộ bền thể gen mềm hơn giống ñó sẽ ñược ưa chuộng hơn (Juliano.B.O, 1990) [83]. Sự nở dài hạt cơm là một tính trạng ñặc biệt sau khi nấu chín. Giống lúa nào có khả năng nở dài hạt cơm nhiều thì cho phẩm chất cơm mềm và xốp hơn [34]. Một số giống lúa như Basmati (Ấn ðộ, Pakistan), Bahra của Afghanistan, Domsia của Iran... có khả năng nở dài gấp ñôi so với chiều dài hạt gạo làm cho phẩm chất cơm mềm và xốp [72]. ðộ bền thể gen biến ñộng rất lớn giữa các vụ gieo trồng và vùng gieo trồng khác nhau. ðiều này có thể giải thích vì sao các giống lúa ñặc sản khi ñược gieo trồng ở vùng có ñiều kiện sinh thái khác thì chất lượng thay ñổi (Tang SX, G.S.Khush, B.O.Juliano, 1991) [98]. 2.3.7. Các chỉ tiêu về chất lượng và ñặc ñiểm di truyền Chất lượng lúa gạo là một trong những mục tiêu mà công tác cải tạo giống ñặt ra. Chất lượng ñược ñánh giá thông qua nhiều chỉ tiêu khác nhau bao gồm: màu sắc vỏ trấu, kích thước hạt, hình dạng hạt, ñộ ñồng ñều của hạt, tỷ lệ gạo xay, tỷ lệ gạo xát, tỷ lệ gạo nguyên, tỷ lệ bạc bụng, chất lượng nếm thử và ñặc ñiểm trong quá trình chế biến. Theo Juliano, 1985 [82] có thể tổng hợp lại ñể ñánh giá chất lượng gạo theo nhóm chỉ tiêu sau : Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 29 - Chất lượng thương trường (thương phẩm): là các tiêu chuẩn liên quan ñến giá cả mua bán, trao ñổi trong nước và quốc tế. Các chỉ tiêu chất lượng thương trường gồm có: chiều dài, chiều rộng hạt gạo xát, màu sắc nội nhũ, ñộ bạc bụng, ñộ trong hạt gạo. - Chất lượng xay xát hay chất lượng cơ lý gồm các chỉ tiêu: Tỷ lệ gạo xát, tỷ lệ gạo nguyên, tỷ lệ trắng trong... nói chung là hệ số thu hồi sản phẩm sau chế biến. - Chất lượng nấu nướng, ăn uống hay nếm thử ñánh giá bằng cảm quan nên phụ thuộc vào tập quán của từng nhóm dân cư: căn cứ chủ yếu vào hàm lượng amyloza, nhiệt ñộ hoá hồ, ñộ bền thể gen, ñộ nở cơm, sức hút nước và hương thơm… - Chất lượng dinh dưỡng: ñược thể hiện thông qua hàm lượng protein, hàm lượng lysine… 2.3.7.1. Chất lượng thương phẩm. ðánh giá của IRRI về phân loại hạt chất lượng theo chỉ tiêu hình dạng và kích thước hạt theo hạt gạo xay: loại rất dài: > 7,5mm; loại dài: 6,61 - 7,5mm; loại trung bình: 5,51 - 6,60mm; loại ngắn < 5,50mm. Dạng hạt ñược ñánh giá theo tỉ lệ dài/rộng (D/R): hạt thon D/R > 3,0; trung bình D/R khoảng 2,1-3,0; bầu D/R khoảng 1,1 - 2,0; tròn D/R < 1,1. * Cơ sở di truyền của chất lượng thương phẩm Theo Ramaiah (1933) cho rằng: chiều dài hạt gạo do 1 gen kiểm tra. Bolich (1957) cho chiều dài hạt gạo là 2 gen kiểm tra. Còn Ramaiah và Parthasarthy (1933) lại cho rằng 3 cặp gen kiểm tra tính trạng này. Các tác giả khác như Mitro (1962), Chang (1974) [75], Nak._.merican, tháng 11/1997)”, Tạp chí Bảo vệ thực vật 1, tr. 47. 63. ðỗ Khắc Trình và cộng sự (9/1994), “Một số kết quả nghiên cứu di truyền tính thơm và các giống lúa thơm”, Tạp chí Nông nghiệp – Công nghệ thực Phẩm và quản lý kinh tế, số 378, tr. 5. 64. ðào Thế Tuấn, Phan Mạnh Lâm (1967), Thâm canh năng suất lúa. NXB Giáo dục. 65. ðào Thế Tuấn, 1980, sinh lý và năng suất lúa. Tuyển tập các nghiên cứu khoa học và kỹ thuật nông nghiệp. NXB nông nghiệp. 66. ðào Thế Tuấn (1969), Bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý ở HTX sản xuất nông nghiệp, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 67. Nguyễn Tuấn (2/1999), “Quy hoạch 1,5 triệu ha lúa chất Lượng cao ñể ñạt 5 triệu tấn gạo ngon/năm”, Thông tin khuyến nông Việt Nam, số xuân Kỷ Mão. 68. Lê Minh Tuệ, 1988. So sánh năng suất 20 giống / dòng lúa cải tiến, nhân và so sánh năng suất 8 giống/dòng lúa cải tiến triển vọng vụ ñông xuân1987 - 1988 tại Bình ðức An Giang. LVTNðH ðHCT 69. Viện Nghiên cứu quốc tế (1996), Hệ thống tiêu chuẩn ñánh giá cây lúa, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 106 Viện KHKT Nông nghiệp Việt Nam dịch năm 1996, tr, 30. 70. Viện Công nghệ sau thu hoạch, Bộ Nông nghiệp và PTNT (1998), Nghiên cứu chất lượng thóc gạo của một số giống lúa trong sản xuất (1997 – 1998), Báo cáo ñề tài cấp ngành, Hà Nội. 71. Yoshida (1979), Những kiến thức cơ bản nghề trồng lúa, NXB Nông nghiệp, Hà Nội, tr. 318 – 319. II. TÀI LIỆU TIẾNG ANH 72. Abbas S.L, S.M.S. Naqui, azra Quraishi (1988), “Phenotypie variation among progeny of Basmati somaclones”. Pakistan journal of Scientific and industrial research 73. Bollich (1957), Inheritance of Serveral economic quantiative characters in rice, Diss Abstr. 17. 74. Chalam G.V, J. Venkates wartu (1965), “Introduction to agricultural botany in India”, Vol I. asia publishing House, New Delhi, P.460 75. Chang T.T and F.H. Lin (1974), Diallel analysis of protein content in rice, China Agriculture press, p 85 76. Del Rosario, A.R. Briones, V.P. Vidal, A.J and B.O. Juliano (1968), Composition and endosperm structure of development and mature rice kernel, Cereal chem 45, p 225- 235. 77. Devadath S. 1985, “Management of bacterial blingt and bacterial leaf Streak of rice”, Central Rice Reseach Intitule, Cuttack, orria, Indica, P.143. 78. IRRI (1972), Rice breeding, pp. 18 – 19. 79. IRRI (1984), Rice improvement eater in central and southerm Africa, pp. 18, 25. 80. IRRI (1991), Rice grain marketing and quality issues, pp. 23, 27, 35, 60 – 63. 81. IRRI (10/1996), Report of the Inger monitoring visit on finegrain Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 107 aromatic Rice in Idia, Iran, Pakistan and Thai lan, pp. 115, 120. 82. JulianoB.O (1985), “Rice: Chemistry and Technology”, The American association of cereal chemists, Inc, Minnesota, USA, p.774 83. Juliano B.O, 1990, Rice grain quality problems and challenges. Cereal pood world. p 245- 253 84. Juliano B.O, 1993, “Improving food quality of rice”, In. Int. crop Sci. I. Crop science society of American, 667s. Segne Rd, Mandison, W.I.5371, USA, p667- 681 85. Kaushi K.R.P & K.D. Sharma (1988), “Gene action and combining ability for yield and its component character in rice under cold strees condition”. Oryza, 25: 1, pp. 1- 9. 86. Khush G.S., Paule C.M.N.M.de la Cuz (1979), “Rice grain quality evaluation and improvement at IRRI”, Proc of the Workshop on chemical aspects of rice grain quality, IRRI. Los Bonos, Phil p 21- 31 87. Khush, I.Kumar and Virmani, 1988. Grain quality of Hibrid rice. Hibrid rice – IRRI. Philippiness, 1988, tr201-205 88. Lu.B. R, Lorestto GC (1980), The Wild relatives of oryza: Nomenelature and Potentital value in rice improvement in field colletion and conservation genetic resources centre, IRRI. Los Banos, Philippines, Trainces manual. pp. 41 – 45. 89. Mew T.W, Wu S.Z. and Hirino O. (1982), Pathotypes of Xanthomonas campestrispy. Oryzae in Asia, IRRI Research Paper Series, No.75, May, p. 7. 90. Nagato. K,Y. Kono (1963), “Grain texture of rice”, Renation among hardness distribution, grain shape and structure of endosperm tissue of rice kernel, 45 tr 91. Nakatat S, B.R. Jackson (1973), Inheritance of some physical grain quality characteristics in a cross between Thai and Taiwanese rice, NXB 92. P.R Jennings W.R Coffmen and H.E Kauffman (1979), Rice Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 108 improvement IRRI, IRRI. Los Banos, Philippines, 1997. 93. P.R.Jenning W.R Coffmen and H.E Kaffman (1979). Rice improvement. IRRI, Los Banos, Philippines, pp101-120 94. Pham Van Cuong & cs (2003), Heterosis of photosynthesis drymetter production and Grain 95. Rutger J.N. Azzi L. Ecoli and Bookhouzen P.J (1985), Inheritance of semidwarf and other useful mutangenes in rice. 96. Rutger J.N. DT Mackil (1998), Rice genetic 4, IRRI, Manila, Philippin 1998. 97. Somrith B (1974), Genetic analysis of traits related to grain yield and quality in two crosses of rice, PhD Thesis, Indian Agr. Res Inst. New Delhi, India, 138 pages 98. Tang SX, G.S. Khush, BO. Juliano (1991), Genetics of gel consistency in rice, Indian J. genet, p 69- 78. 99. Virmani S.S (1994), Heterosis and hybrid rice breading Monogr. Theo Appl. Genet 22, P198. 100. Yadav T.P and V.P. Sing (1989), Milling quality characteristics of roman varieties. IRRI, 14(6), p 7 101. Y.Wenchao và cs,1997. Comparison of nutrient quality between new and stored grains in Japonica rice. IRRN,26/2/2001 102. 103. 104. 105. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 109 PHỤ LỤC Phụ lục 1. Hiệu quả kinh tế của các dòng giống trình diễn (tính theo giá thị trường ngày 5/10/2010) ðơn vị tính: ñồng/ha Chỉ tiêu Số lượng a ðơn giá b Thành tiền axb Tổng chi phí khả biến 20936000 Giống (kg) 28 18000 504000 Phân bón (kg) Phân chuồng 8000 800 6400000 ðạm ure 195 6500 1267500 Lân supe 545 2500 1362500 Kaly clorua 120 12000 1440000 Thuốc trừ sâu (ñợt phun) 3 554000 1662000 Công làm ñất (công) 41 70000 2870000 Công cấy, chăm sóc, TH 166 50000 8300000 Tổng thu nhập thuần Giống T10 Thóc (kg) 5010 6500 32565000 Rơm (sào) 27.7 50000 1385000 Dòng SH2 33950000 Thóc (kg) 6025 6200 37355000 Rơm (sào) 27.7 50000 1385000 Dòng TL6 38740000 Thóc (kg) 5913 6200 36660600 Rơm (sào) 27.7 50000 1385000 Giống BC15 38045600 Thóc (kg) 6232 5500 34276000 Rơm (sào) 27.7 50000 1385000 Dòng N91 35661000 Thóc (kg) 6218 5500 34199000 Rơm (sào) 27.7 50000 1385000 35584000 Lãi thuần Dòng giống Tiền lãi T10 13014000 SH2 17804000 TL6 17109600 BC15 14725000 N91 14648000 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 110 Phụ lục 2. Sơ ñồ bố trí thí nghiệm so sánh giống tại Thị trấn Thanh Nê Lúa bảo vệ 5 7 6 3 4 9 10 8 1 13 12 2 11 2 1 3 10 13 7 11 9 12 8 6 5 4 3 6 8 9 1 4 5 10 11 2 7 13 12 Lúa bảo vệ Lúa bảo vệ Lúa bảo vệ Phụ lục 3. Bảng công thức thí nghiệm Công thức Tên giống Công thức Tên giống 1 T10 (ð/c 1) 8 SH14 2 N46 9 DT57 3 T23 10 T24 4 SH2 11 T33 5 TQ08 12 N91 6 TL6 13 N50 7 BC15 (ð/c 2) Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 111 Phụ lục 4: Một số hình ảnh thí nghiệm Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 112 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 113 Phụ lục 5: Xử lý số liệu thống kê Ph©n tÝch Ph−¬ng sai (Anova) cho thÝ nghiÖm so s¸nh gièng ë vô mïa n¨m 2009 BALANCED ANOVA FOR VARIATE NSVM FILE IRMUA 10/11/10 18:17 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 1 VARIATE V003 NSVM LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 551.093 45.9244 11.02 0.000 3 2 REP 2 6.00259 3.00129 0.72 0.501 3 * RESIDUAL 24 100.007 4.16694 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 657.102 17.2922 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HC FILE IRMUA 10/11/10 18:17 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 2 VARIATE V004 HC LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 1731.88 144.323 3.20 0.008 3 2 REP 2 109.369 54.6845 1.21 0.316 3 * RESIDUAL 24 1084.04 45.1683 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 2925.29 76.9812 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE BMV FILE IRMUA 10/11/10 18:17 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 3 VARIATE V005 BMV LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 3.58564 .298803 4.89 0.000 3 2 REP 2 .186667 .933334E-01 1.53 0.237 3 * RESIDUAL 24 1.46667 .611111E-01 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 5.23897 .137868 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CCCC FILE IRMUA 10/11/10 18:17 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 4 VARIATE V006 CCCC LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 270.281 22.5234 16.15 0.000 3 2 REP 2 2.66666 1.33333 0.96 0.401 3 * RESIDUAL 24 33.4666 1.39444 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 306.414 8.06353 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE DAILA FILE IRMUA 10/11/10 18:17 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 5 VARIATE V007 DAILA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 383.668 31.9723 38.05 0.000 3 2 REP 2 2.07384 1.03692 1.23 0.309 3 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 114 * RESIDUAL 24 20.1662 .840257 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 405.908 10.6818 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE RONGLA FILE IRMUA 10/11/10 18:17 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 6 VARIATE V008 RONGLA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 .843159 .702633E-01 67.55 0.000 3 2 REP 2 .635898E-03 .317949E-03 0.31 0.743 3 * RESIDUAL 24 .249641E-01 .104017E-02 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 .868759 .228621E-01 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE P1000 FILE IRMUA 10/11/10 18:17 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 7 VARIATE V009 P1000 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 97.5036 8.12530 628.52 0.000 3 2 REP 2 .974360E-02 .487180E-02 0.38 0.695 3 * RESIDUAL 24 .310263 .129276E-01 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 97.8236 2.57430 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE IRMUA 10/11/10 18:17 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 8 MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS NSVM HC BMV CCCC T10 3 47.8627 148.867 4.46667 104.733 N46 3 56.8400 154.133 4.40000 106.533 T23 3 56.5393 153.667 5.20000 105.400 SH2 3 60.1481 152.422 4.86667 108.200 TQ08 3 54.4341 148.778 4.33333 102.333 TL6 3 58.4059 155.956 4.40000 107.067 BC15 3 62.5541 147.600 5.13333 109.067 SH14 3 59.1111 161.956 4.60000 105.933 DT57 3 55.5921 147.956 5.13333 104.733 T24 3 53.5111 133.667 4.73333 108.667 T33 3 54.1472 150.844 4.53333 109.667 N91 3 61.9111 160.089 5.06667 102.067 N50 3 57.4933 152.667 4.60000 101.333 SE(N= 3) 1.17855 3.88022 0.142725 0.681773 5%LSD 24DF 3.43986 11.3253 0.416574 1.98990 CT$ NOS DAILA RONGLA P1000 T10 3 24.2667 1.40000 19.0333 N46 3 22.2000 1.46000 24.5000 T23 3 27.6667 1.53333 21.0333 SH2 3 23.6000 1.52667 23.3000 TQ08 3 24.3333 1.74667 22.9667 TL6 3 22.8667 1.56000 24.8667 BC15 3 24.0000 1.67333 23.1333 SH14 3 26.9333 1.71333 23.0000 DT57 3 28.9333 1.52000 21.1333 T24 3 27.8667 1.58000 23.2000 T33 3 32.4667 1.74000 21.2667 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 115 N91 3 28.0000 1.55333 20.9333 N50 3 31.4667 1.98000 21.2667 SE(N= 3) 0.529231 0.186205E-01 0.656445E-01 5%LSD 24DF 1.54468 0.543481E-01 0.191598 ------------------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT REP ------------------------------------------------------------------------------- REP NOS NSVM HC BMV CCCC 1 13 57.0075 150.692 4.63077 106.185 2 13 57.1631 153.749 4.76923 105.723 3 13 56.2640 149.851 4.78462 105.569 SE(N= 13) 0.566157 1.86400 0.685628E-01 0.327513 5%LSD 24DF 1.65245 5.44048 0.200116 0.955919 REP NOS DAILA RONGLA P1000 1 13 26.8308 1.62000 22.3000 2 13 26.3077 1.61231 22.2769 3 13 26.3846 1.61077 22.2615 SE(N= 13) 0.254234 0.894501E-02 0.315346E-01 5%LSD 24DF 0.742039 0.261080E-01 0.920407E-01 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE IRMUA 10/11/10 18:17 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 9 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ |REP | (N= 39) -------------------- SD/MEAN | | | NO. BASED ON BASED ON % | | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | | NSVM 39 56.812 4.1584 2.0413 7.6 0.0000 0.5009 HC 39 151.43 8.7739 6.7207 6.4 0.0075 0.3160 BMV 39 4.7282 0.37131 0.24721 5.2 0.0005 0.2365 CCCC 39 105.83 2.8396 1.1809 8.1 0.0000 0.4007 DAILA 39 26.508 3.2683 0.91666 6.5 0.0000 0.3092 RONGLA 39 1.6144 0.15120 0.32252E-01 4.0 0.0000 0.7433 P1000 39 22.279 1.6045 0.11370 1.5 0.0000 0.6947 Ph−¬ng sai Anova cho thÝ nghiÖm so s¸nh gièng ë vô xu©n n¨m 2010 BALANCED ANOVA FOR VARIATE NSTT FILE IRIXUAN 10/11/10 18:11 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 1 VARIATE V003 NSTT LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 1170.41 97.5342 10.26 0.000 3 2 REP 2 18.1406 9.07028 0.95 0.402 3 * RESIDUAL 24 228.201 9.50839 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 1416.75 37.2830 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE B/MV FILE IRIXUAN 10/11/10 18:11 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 2 VARIATE V004 B/MV Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 116 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 3.48308 .290256 5.66 0.000 3 2 REP 2 .758974E-01 .379487E-01 0.74 0.492 3 * RESIDUAL 24 1.23077 .512820E-01 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 4.78974 .126046 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HCHAC FILE IRIXUAN 10/11/10 18:11 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 3 VARIATE V005 HCHAC LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 4950.67 412.556 5.04 0.000 3 2 REP 2 249.771 124.885 1.52 0.237 3 * RESIDUAL 24 1965.50 81.8960 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 7165.94 188.577 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE P1000 FILE IRIXUAN 10/11/10 18:11 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 4 VARIATE V006 P1000 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 116.666 9.72221 615.53 0.000 3 2 REP 2 .588668E-01 .294334E-01 1.86 0.175 3 * RESIDUAL 24 .379076 .157948E-01 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 117.104 3.08170 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CCCC FILE IRIXUAN 10/11/10 18:11 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 5 VARIATE V007 CCCC LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 318.254 26.5212 36.83 0.000 3 2 REP 2 .758984E-01 .379492E-01 0.05 0.949 3 * RESIDUAL 24 17.2841 .720173 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 335.614 8.83196 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE DAILA FILE IRIXUAN 10/11/10 18:11 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 6 VARIATE V008 DAILA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 433.026 36.0855 49.08 0.000 3 2 REP 2 1.04820 .524102 0.71 0.504 3 * RESIDUAL 24 17.6451 .735213 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 451.719 11.8873 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE RONGLA FILE IRIXUAN 10/11/10 18:11 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 7 VARIATE V009 RONGLA Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 117 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 .949990 .791658E-01 45.29 0.000 3 2 REP 2 .125128E-02 .625641E-03 0.36 0.707 3 * RESIDUAL 24 .419487E-01 .174786E-02 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 .993190 .261366E-01 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE LAINH FILE IRIXUAN 10/11/10 18:11 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 8 VARIATE V010 LAINH LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 5.73406 .477839 2.81 0.015 3 2 REP 2 .563574 .281787 1.66 0.210 3 * RESIDUAL 24 4.07601 .169834 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 10.3736 .272991 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE DMNH FILE IRIXUAN 10/11/10 18:11 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 9 VARIATE V011 DMNH LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 27.3403 2.27836 6.32 0.000 3 2 REP 2 1.35350 .676749 1.88 0.173 3 * RESIDUAL 24 8.64879 .360366 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 37.3426 .982701 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE LAITR FILE IRIXUAN 10/11/10 18:11 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 10 VARIATE V012 LAITR LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 7.62223 .635186 2.31 0.039 3 2 REP 2 .580913E-01 .290456E-01 0.11 0.900 3 * RESIDUAL 24 6.60058 .275024 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 14.2809 .375813 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE DMTR FILE IRIXUAN 10/11/10 18:11 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 11 VARIATE V013 DMTR LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 142.470 11.8725 1.84 0.098 3 2 REP 2 21.3122 10.6561 1.65 0.211 3 * RESIDUAL 24 154.538 6.43906 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 318.319 8.37682 ----------------------------------------------------------------------------- Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 118 TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE IRIXUAN 10/11/10 18:11 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 12 MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS NSTT B/MV HCHAC P1000 T10 3 53.6528 5.53333 151.600 19.1333 N46 3 63.0104 4.93333 155.311 24.9333 T23 3 68.0868 5.46667 159.333 20.2667 SH2 3 71.3481 5.20000 166.422 23.8333 TQ08 3 62.2222 4.40000 172.267 23.0667 TL6 3 65.4301 4.93333 161.022 25.0667 BC15 3 72.3780 5.53333 160.578 23.4667 SH14 3 68.9699 5.06667 172.156 23.2000 DT57 3 63.7605 5.40000 154.733 21.2667 T24 3 61.0400 5.20000 138.222 23.5667 T33 3 56.6437 5.20000 165.013 21.7000 N91 3 71.4864 5.26667 179.178 20.9567 N50 3 65.7067 5.00000 180.578 21.5667 SE(N= 3) 1.78030 0.130744 5.22481 0.725599E-01 5%LSD 24DF 3.49619 0.381605 15.2498 0.211782 CT$ NOS CCCC DAILA RONGLA LAINH T10 3 105.000 23.2667 1.42667 2.90954 N46 3 107.000 22.0667 1.48667 3.30094 T23 3 104.467 27.6667 1.59333 2.70887 SH2 3 107.800 23.6000 1.54000 3.57174 TQ08 3 101.133 23.8667 1.76667 2.84941 TL6 3 106.733 22.3333 1.61333 3.68969 BC15 3 108.867 23.4667 1.69333 3.56473 SH14 3 105.800 27.0667 1.78667 3.16006 DT57 3 103.800 28.8000 1.54000 3.36026 T24 3 108.467 27.6667 1.62000 3.03574 T33 3 109.400 32.0667 1.80667 3.66633 N91 3 100.800 28.4667 1.58000 3.01732 N50 3 101.467 31.9333 2.03333 2.39558 SE(N= 3) 0.489957 0.495046 0.241375E-01 0.237931 5%LSD 24DF 1.43005 1.44490 0.704507E-01 0.694454 CT$ NOS DMNH LAITR DMTR T10 3 5.26400 3.65369 14.7127 N46 3 5.58933 3.95726 20.9480 T23 3 5.84533 5.20226 20.1173 SH2 3 7.05467 4.01897 21.3413 TQ08 3 5.08200 4.31373 19.9733 TL6 3 7.61067 4.44893 20.1647 BC15 3 7.26800 4.28384 21.5807 SH14 3 6.27600 5.04693 21.5133 DT57 3 6.13200 3.68458 19.8920 T24 3 6.85667 4.45514 19.8440 T33 3 6.09067 4.37898 17.3807 N91 3 7.16467 4.02955 18.0713 N50 3 5.06800 4.05416 17.8113 SE(N= 3) 0.346586 0.302778 1.46504 5%LSD 24DF 1.01159 0.883725 4.27605 ------------------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT REP ------------------------------------------------------------------------------- REP NOS NSTT B/MV HCHAC P1000 1 13 64.1078 5.10769 159.733 22.5077 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 119 2 13 64.8272 5.16923 162.738 22.4692 3 13 65.7733 5.21538 165.931 22.4131 SE(N= 13) 0.855228 0.628074E-01 2.50992 0.348566E-01 5%LSD 24DF 2.49617 0.183317 7.32575 0.101737 REP NOS CCCC DAILA RONGLA LAINH 1 13 105.492 26.5538 1.66000 3.34115 2 13 105.385 26.2615 1.64615 3.09693 3 13 105.446 26.1692 1.65231 3.07658 SE(N= 13) 0.235368 0.237813 0.115953E-01 0.114298 5%LSD 24DF 0.686972 0.694108 0.338434E-01 0.333605 REP NOS DMNH LAITR DMTR 1 13 6.47492 4.32529 20.0137 2 13 6.01923 4.25184 20.0088 3 13 6.26785 4.23702 18.4431 SE(N= 13) 0.166495 0.145450 0.703784 5%LSD 24DF 0.485951 0.424528 2.05415 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE IRIXUAN 10/11/10 18:11 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 13 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ |REP | (N= 39) -------------------- SD/MEAN | | | NO. BASED ON BASED ON % | | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | | NSTT 39 64.903 6.1060 3.0836 7.8 0.0000 0.4016 B/MV 39 5.1641 0.35503 0.22646 6.4 0.0002 0.4916 HCHAC 39 162.80 13.732 9.0496 5.6 0.0004 0.2370 P1000 39 22.463 1.7555 0.12568 1.6 0.0000 0.1752 CCCC 39 105.44 2.9719 0.84863 6.8 0.0000 0.9485 DAILA 39 26.328 3.4478 0.85745 3.3 0.0000 0.5045 RONGLA 39 1.6528 0.16167 0.41807E-01 2.5 0.0000 0.7073 LAINH 39 3.1716 0.52249 0.41211 13.0 0.0150 0.2101 DMNH 39 6.2540 0.99131 0.60031 9.6 0.0001 0.1730 LAITR 39 4.2714 0.61304 0.52443 12.3 0.0391 0.8999 DMTR 39 19.489 2.8943 2.5375 13.0 0.0975 0.2109 Ph−¬ng sai Anova hµm l−îng Amylose, Protein BALANCED ANOVA FOR VARIATE AMY FILE PROAMY 10/ 9/10 22:10 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 1 VARIATE V003 AMY LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 12 2500.25 208.354 ****** 0.000 3 2 REP 2 .682057E-01 .341028E-01 0.29 0.756 3 * RESIDUAL 24 2.83851 .118271 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 2503.16 65.8726 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE PRO FILE PROAMY 10/ 9/10 22:10 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 2 VARIATE V004 PRO LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 120 1 CT$ 12 18.0402 1.50335 88.40 0.000 3 2 REP 2 .400360E-01 .200180E-01 1.18 0.326 3 * RESIDUAL 24 .408164 .170068E-01 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 38 18.4884 .486536 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE PROAMY 10/ 9/10 22:10 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 3 MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS AMY PRO T10 3 11.8000 9.49667 N46 3 19.6000 8.46667 T23 3 12.9000 8.49667 SH2 3 12.0000 8.72333 TQ08 3 23.7000 7.84000 TL6 3 14.2333 9.92333 BC15 3 14.1000 8.57667 SH14 3 24.3000 8.12333 DT57 3 23.8000 8.30333 T24 3 30.8000 8.24667 T33 3 16.9000 8.20333 N91 3 23.2000 9.16333 N50 3 32.5000 7.18333 SE(N= 3) 0.198554 0.752924E-01 5%LSD 24DF 0.579524 0.219757 ------------------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT REP ------------------------------------------------------------------------------- REP NOS AMY PRO 1 13 20.5077 8.55462 2 13 20.4154 8.52538 3 13 20.4231 8.47692 SE(N= 13) 0.953824E-01 0.361693E-01 5%LSD 24DF 0.278394 0.105568 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE PROAMY 10/ 9/10 22:10 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 4 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ |REP | (N= 39) -------------------- SD/MEAN | | | NO. BASED ON BASED ON % | | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | | AMY 39 20.449 8.1162 0.34391 1.7 0.0000 0.7556 PRO 39 8.5190 0.69752 0.13041 1.5 0.0000 0.3260 ._.