Thạc Sĩ So sánh một số giống lúa lai mới trên vùng đất nhiễm mặn tại Tiền Hải, Thái Bình

Luận văn thạc sĩ năm 2011
Đề tài: So sánh một số giống lúa lai mới trên vùng đất nhiễm mặn tại Tiền Hải, Thái Bình

MỤC LỤC
Lời cam ñoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các chữ viết tắt v
Danh mục các bảng vii
Danh mục ñồ thị, biểu ñồ viii
1 MỞ ðẦU 1
1.1 ðặt vấn ñề 1
1.2 Mục ñích, yêu cầu của ñề tài2
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiến2
1.4 Giới hạn của ñề tài 3
2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
2.1 Tình hình nhiễm mặn ñất lúa trên thế giới và Việt Nam4
2.2 ðặc tính chịu mặn của cây lúa12
2.3 Những giải pháp canh tác lúa trong ñất ngập mặn18
2.4 Các yêu cầu cho việc phát triển giống lúa chịu mặn19
2.5 Biểu hiện ưu thế lai ở lúa 23
2.6 Vấn ñề chọn giống lúa lai trên thế giới và ViệtNam24
3 NỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU28
3.1 Nội dung nghiên cứu 28
3.2 Vật liệu, ñịa ñiểm, thời gian nghiên cứu28
3.3 Phương pháp nghiên cứu 29
3.4 Các chỉ tiêu theo dõi. 30
3.5 Phương pháp xử lí số liệu 34
4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU35
4.1 Diễn biến ñộ mặn trên ruộng thí nghiệm qua các giai ñoạn sinh
trưởng của lúa 35
4.1.1 Diễn biến ñộ mặn trên ruộng thí nghiệm qua các giai ñoạn sinh
trưởng của lúa vụ Mùa 2010:35
4.1.2 Diễn biến ñộ mặn trên ruộng thí nghiệm qua các giai ñoạn sinh
trưởng của lúa vụ Xuân 2010:36
4.2 Một số ñặc ñiểm cây mạ của các giống lúa lai37
4.3 Thời gian của các giống thí nghiệm qua các giaiñoạn sinh trưởng39
4.4 Chiều cao cây của các giống41
4.4.1 Chiều cao cây của các giống qua các giai ñoạnsinh trưởng41
4.4.2 Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây (cm/ngày)43
4.5 ðộng thái ra lá của các giống lúa lai44
4.6 Số nhánh ñẻ của các giống thí nghiệm46
4.7 Chỉ số diện tích lá của các giống thí nghiệm48
4.8 Chỉ số SPAD trong lá của các giống thí nghiệm50
4.9 Chất khô tích lũy của các giống lúa lai52
4.10 Một số ñặc ñiểm về hình thái của các giống lúathí nghiệm53
4.10.1 ðặc ñiểm về kiểu hình của lá, thân và hạt các giống lúa thí
nghiệm 53
4.10.2 Một số ñặc ñiểm hình thái quan trọng của cácgiống lúa thí
nghiệm 55
4.11 Tình hình phát triển sâu, bệnh59
4.12 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất62
4.13 Chất lượng các giống lúa thí nghiệm69
5 KẾT LUẬN 74
5.1 Kết luận 74
5.2 Kiến nghị 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO 76
PHỤ LỤC 79

1. MỞ ðẦU
1.1. ðặt vấn ñề
Việt Nam là nước nông nghiệp khoảng 80% dân số là nông dân, cây
trồng chính là lúa (Oryza SativaL.), diện tích gieo trồng khoảng 7 triệu
ha/năm. Tuy nhiên ở nước ta có bờ biển kéo dài nên chịu tác ñộng lớn của
biển ñến khí hậu và ñất ñai, ñã hình thành một loạiñất ñặc biệt, ñó là ñất mặn.
Hiện nay, do sự biến ñổi khí hậu toàn cầu làm cho nhiệt ñộ trên trái ñất tăng
dần lên dẫn ñến hiện tượng băng tan làm nước biển ngày một dâng cao. Theo
Ngân hàng Thế giới (WB), khi mực nước biển tăng thêm một mét, Việt Nam
sẽ là một trong những quốc gia bị ảnh hưởng nặng nềnhất với 5% diện tích
ñất nông nghiệp bị chìm dưới nước.
Tỉnh Thái Bình với ñịa hình bằng phẳng, không có ñồi núi, ba mặt giáp
sông và một mặt giáp biển ðông, ñất ñai phì nhiêu ñược hình thành do phù sa
bồi ñắp và chia làm 4 nhóm ñất chính: ðất phù sa, ñất cát, ñất phù sa nhiễm
mặn, ñất phèn trong ñó vùng ñất nhiễm mặn, phèn và hơi nhiễm mặn là
27.000 ha. Việc canh tác lúa trên ñất nhiễm mặn nàyñang gặp rất nhiều khó
khăn cho người dân nơi ñây.
Ở lúa, thiệt hại do mặn thể hiện trước hết là giảm diện tích lá. Trong
ñiều kiện thiệt hại nhẹ, trọng lượng khô có xu hướng tăng lên trong một thời
gian, sau ñó giảm nghiêm trọng do suy giảm diện tích lá. Trong ñiều kiện
thiệt hại nặng hơn, trọng lượng khô của nhánh và của rễ suy giảm tương ứng
với mức ñộ thiệt hại. Ở giai ñoạn mạ, lá già hơn sẽmất khả năng sống sót
sớm hơn lá non (Akita 1986), và mạ là giai ñoạn bị ảnh hưởng nhiều nhất.
Năng suất hạt của lúa gạo có thể giảm tới 70% - 90%so với năng suất tối ña
của nó (Heenan và cộng sự, 1988).
Thực tế này ñòi hỏi việc tìm ra các giống lúa có khả năng chịu mặn cũng
như các biện pháp kỹ thuật tác ñộng ñể có thể canh tác lúa nước trên vùng ñất
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
2
mặn sao cho vẫn ñảm bảo an ninh lương thực là việc làm cần thiết. Lúa lai
ngoài việc biểu hiện về năng suất hạt so với lúa thuần trong ñiều kiện canh
tác bình thường còn có biểu hiện về sức sinh trưởngmạnh và có khả năng
chống chịu với ñiều kiện ngoại cảnh bất thuận như ñất bị nhiễm chua phèn
hay mặn .
Vì vậy. ðể góp phần ñảm bảo an ninh lương thực, ứngphó với hiện tượng
biến ñổi khí hậu toàn cầu chúng tôi tiến hành thực hiện ñề tài: “So sánh một
số giống lúa lai mới trên vùng ñất nhiễm mặn tại Tiền Hải - Thái Bình”.
1.2. Mục ñích, yêu cầu của ñề tài
1.2.1. Mục ñích
- ðánh giá biểu hiện về các chỉ tiêu nông sinh học của một số giống lúa
lai ñược trồng trên ñất bị nhiễm mặn.
- Lựa chọn giống một số giống lúa lai thích hợp chovùng ñất nhiễm
mặn ở Thái Bình.
1.2.2. Yêu cầu
- ðánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển năng suất chất lượng các
giống lúa thí nghiệm trong ñiều kiện ñất nhiễm mặn tại Tiền Hải – Thái Bình.
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiến
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
Việc nghiên cứu các ñặc ñiểm nông sinh học của các giống lúa lai sẽ
góp phần trong việc tìm ra các giống lúa lai có triển vọng phù hợp với ñiều
kiện canh tác, ñất ñai và khí hậu của từng vùng nhằm bổ sung nguồn giống
cho sản xuất.
Trên cơ sở tìm hiểu mối quan hệ giữa năng suất và các yếu tố cấu thành
năng suất sẽ xác ñịnh ñược các tính trạng tốt phục vụ cho công tác chọn tạo
giống lúa lai.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
3
Kết quả nghiên cứu của ñề tài có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo có
ý nghĩa ñối với các vùng sản xuất lúa lai có ñiều kiện khí hậu tương tự vùng
nghiên cứu.
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của ñề tài có ñóng góp tích cực trong việc bổ
sung các giống lúa lai mới có năng suất cao, chất lượng tốt và khả năng
chống chịu tốt, kháng bệnh khá góp phần nâng cao hiệu quả việc sản xuất
lúa gạo trên ñịa bàn.
Làm ña dạng hoá cây trồng, chủ ñộng ñược nguồn giống, giảm chi phí
sản xuất và tăng lợi nhuận từ sản xuất lúa lai.
1.4. Giới hạn của ñề tài
- ðề tài ñược tiến hành từ tháng 6/2010 ñến tháng 6/2011 tại khu vực ñất
nhiễm mặn thuộc huyện Tiền Hải – Thái Bình.
- Các biện pháp kỹ thuật canh tác ñược áp dụng trong ñiều kiện sản xuất
tại ñịa bàn huyện Tiền Hải – Thái Bình.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
4
2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tình hình nhiễm mặn ñất lúa trên thế giới và Việt Nam
2.1.1. Tình hình nhiễm mặn trên thế giới
ðất mặn bị ảnh hưởng mặn chiếm 7% diện tích ñất toàn thế giới. ðất bị
ảnh hưởng mặn không phải ñều có khả năng canh tác giống như nhau, mà nó
ñược chia ra thành từng nhóm khác nhau ñể sử dụng ñất hợp lý. ðất bị ảnh
hưởng mặn ở ñại lục thuộc Châu Âu và Bắc Mỹ rất ít có khả năng trồng trọt.
Ở Châu Á, hơn 80% ñất bị ảnh hưởng mặn có khả năng trồng trọt, và ñã ñược
khai thác cho sản xuất nông nghiệp. Ở Châu Phi và Nam Mỹ, khoảng 30% ñất
bị nhiễm mặn có khả năng trồng trọt. Hiện tượng nhiễm mặn là mối ñe dọa
lớn nhất ñến việc gia tăng sản lượng lương thực ở các quốc gia Chấu Á
(Abrol 1986). Trên thế giới hiện có 3.320.000 km
2
ñất bị nhiễn mặn, ñược
phân bố qua bảng sau.
Bảng 2.1: Tình hình nhiễm mặn trên thế giới
Khu vực Diện tích (triệu ha)
Australia 84,7
Nam Phi 69,5
Châu Mỹ Latin 59,4
Trung và cận ðông 53,1
Châu Âu 20,7
Châu Á 19,5
Bắc Mỹ 16,0
(Nguồn: FAO/UNESCO).
Hiện có khoảng 1/10 diện tích ñất nông nghiệp bị nhiễm mặn, ñiều này
ảnh hưởng nghiêm trọng ñến tình hình an ninh lương thực trên thế giới. Sự
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
5
mặn hóa cũng làm giảm diện tích tưới tiêu trên thế giới 1-2% mỗi năm.
Nguyên nhân chính xâm nhiễm mặn chủ yếu là do biến ñổi khí hậu toàn cầu
dẫn tới thiếu nước ngọt, ñặc biệt là những vùng khôhạn, bán khô hạn. Bên
cạnh ñó còn do con người gây nên thông qua hệ thốngthủy lợi.
2.1.2. Tình hình nhiễm mặn tại Việt Nam
Hiện nay, nhóm ñất mặn ở Việt Nam có diện tích 971.356 ha (ðất Việt
Nam, 2000), chiếm khoảng 3% diện tích tự nhiên của cả nước chúng phân bố
chủ yếu ở các tỉnh vùng ñồng bằng Nam Bộ như Bạc Liêu, Cà Mau, Kiên Giang,
trà Vinh, Bến Tre .và ở một số tỉnh ven biển vùng ñồng bằng Bắc Bộ như
Quảng Ninh, Hải Phòng, Thái Bình, Nam Ðịnh, Ninh Bình và Thanh Hóa
Diện tích ñất phù sa mặn ðồng bằng sông Hồng là 53.307 ha (5,5 %), (Hội khoa
học ñất, 2000). Sự hình thành ñất mặn là kết quả của sự tác ñộng tổng hợp của
nhiều yếu tố: ðá mẹ, ñịa hình trũng không thoát nước, mực nước ngầm nông,
khí hậu khô hạn, sinh vật ưa muối. Trong tất cả cácyếu tố trên, nước ngập mặn
là nguyên nhân trực tiếp làm cho ñất bị mặn. ðất mặn ven biển do muối NaCl
thường có tổng số muối tan từ 0.25-1%.
Theo số liệu của tổng cục quản lý ruộng ñất năm 1982, thì diện tích ñất
ngập mặn ven biển Việt Nam là: 494.000 ha, và vùng ðồng bằng sông Hồng
có 65.000 ha (13,2 %). ðến năm 2000, diện tích ñất ngập mặn ven biển Việt
Nam chỉ còn 446.991 ha, giảm 47.009 ha, do nhiều diện tích ñất ngập mặn
ven biển ñược chuyển sang diện tích các ñầm nuôi tôm nước lợ ven biển có ñê
cống (Hội khoa học ðất Việt Nam, 2000).
ðây là nhóm ñất có tuổi hình thành non trẻ nhất doñó trong phẫu diện
ñất chưa hình thành các tầng phát sinh. Sự khác nhau về màu sắc, thành phần
cấp hạt, hàm lượng các cation kiềm trao ñổi từ tầngñất mặt xuống các tầng
ñất sâu, phụ thuộc chủ yếu vào các quá trình trầm tích, bồi tụ phù sa ñịa hoá ở
vùng ven biển, có nghĩa là các quá trình ñịa chất có ảnh hưởng mạnh hơn các
quá trình hình thành ñất.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
6
ðộ mặn của ñất (tổng số muối tan %): 6 – 20 ‰ – vùng cửa sông: 20 –
45 ‰ – vùng bãi bồi. Có nơi lượn muối (tổng muối hoà tan) lên tới 65 ‰.
Trong muối hoà tan thì hàm lượng muối Chlorua hoà tan thường cao hơn
lượng muối Sulfate hoà tan.
a- Vùng cửa sông:
b- Ở vùng bãi bồi:
Theo nghiên cứu ñất mặn Việt Nam ñược phân loại nhưbảng sau
Bảng 2.2: Các loại ñất mặn chính Việt Nam- năm 2000
Tên Việt Nam Tên theo FAO-UNESCO Diện tích (ha) %
ðất mặn sú, vẹt, ñước (Mm) Gleyi Salic Fluvisols (Flsg) 105318 10,84
ðất mặn nhiều (Mm) Hapli Salic Fluvisols (Flsh) 133288 13,72
ðất mặn trung bình và ít (M) Molli Salic Fluvisols (Flsm) 732584 75,44
(Nguồn: ðất Việt Nam, 2000)
ðất mặn ñược xếp vào loại ñất có vần ñề do ñặc tínhmặn của nó. Ngày
nay ñất mặn ñang là ñối tượng thu hút sự chú ý của rất nhiều ngành khác
nhau, ñặc biệt là trong sản xuất nông nghiệp. Nếu không có cách sử dụng hợp
lý thì sẽ rất khó ñem lại thành công. Nhìn chung, ñất mặn có ñộ phì tiềm năng
khá, nhưng do chứa nhiều muối tan, tính chất vật lý, hóa học, sinh vật học của
ñất xấu, nên phần lớn không trồng trọt ñược, hoặc có trồng ñược nhưng năng
suất không cao.
Nhóm ñất mặn vùng ðBSCL: Chiếm khoảng 800.000 ha (21%) phân
bố dọc theo bờ biển. Thiếu nước ngọt và bị nhiễm mặn vào mùa khô là hạn
chế chính trong sản xuất lúa ở vùng này. Thêm vào ñó, rừng ñước bị chôn vùi
lâu năm dưới lớp ñất phù sa tạo nên loại ñất phèn tiềm tàng và hiện tại kết
hợp với mặn càng làm cho việc sản xuất lúa gặp nhiều khó khăn hơn. Ở các

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu trong nước
1. Chịu ñối với thiệt hại do môi trường của cây lúa. NXB Nông nghiệp
TPHCM
2. Bùi Huy ðáp (1970), ðặc tính sinh học của cây lúa Việt Nam, NXB Nông
thôn, Hà Nội.
3. Bùi Huy ðáp (1980) , Cây lúa Việt Nam, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.
4. ðỗ Ánh (2002), Sổ tay trồng lúa . NXB Nông nghiệp
5. ðinh Văn Lữ (1978), Giáo trình cây lúa, NXB Nông nghiệp
6. Hệ thống tiêu chuẩn ñánh giá nguồn gen cây lúa IRRI, 1996.
7. Hệ thống tiêu chuẩn ñánh giá nguồn gen cây lúa IRRI, 1996.
8. Hoàng Minh Tuấn(2005), Giáo trình Sinh lý thực vật.NXB Nông nghiệp
9. Nguyễn Văn Hiển, Nguyễn Văn Hoan và ctv (2000), Chọn giống cây
trồng, NXB Giáo dục, Hà Nội.
10. Phạm Quang Hà, 2006. Báo cáo nghiên cứ xây dựng chất lượng nền môi
trường ñất mặn Việt Nam.
11. VS Vũ Tuyên Hoàng và cs,1995. Chọn tạo giống lúa cho các vùng khô
hạn ngập úng chua phèn, NXB Nông Nghiệp.
12. Quách Ngọc Ân và Lê Hồng Nhu (1995), "Sản suất lúalai và vấn ñề phân
bón cho lúa lai", Hội thảoDinh dưỡng cho lúa lai tháng 11/1995, Hà Nội
13. Nguyễn Văn Hoan (1999), Lúa lai và kỹ thuật thâm canh, NXB Nông
nghiệp, Hà Nội
14. Nguyễn Thị Lẫm (1999), Giáo cây lúa. NXB Nông nghiệp, Hà Nội
15. Nguyễn Công Tạn và cs, (1999), Nghiên phát triển lúa lai ở Việt Nam,
NXB Nông nghiệp, Hà Nội.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
77
16. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (1999), Thông tin chuyên ñề lúa
lai kết quả và triển vọng, NXB Nông nghiệp, Hà Nội
17. Bùi Bá Bổng (2002), Phát triển lúa lai ở Việt Nam, trung tâm thông tin
Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn.
18. Trương ðích (2002), Kỹ thuật trồng các giống lúa mới, NXB Nông nghiệp Hà
Nội.
19. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2004. Quy phạm khảo nghiệm
giống lúa.Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội, 40 trang.
Tài Liệu nước ngoài
20. Cuong Van Pham (2003), "Studies on hetero sis in F1
hybrid using Thermo -
Sensitiv Genic Male Sterle (TGMS)", Line. J. Grop. Sci, (72), page, 42 – 45
21. Cuong Van Pham (2003), "Studies on hetero sis in F1
hybrid using Thermo -
Sensitiv Genic Male Sterle (TGMS)", Line. J. Grop. Sci, (72), page, 42 - 45
22. Cuong Van Pham, Murayama,S, and Kawamitsu,Y(2003),"Heterosis for
photosynthesis,dry matter production and grain yield in F
1
hybird rice (Oriza
sativa L.), from themo - sensitive genic male sterile line cultivated at different
soil nitrogen levels", Journal of Environ, Control in Biology, Page Number
335 - 345
23. Cuong Van Pham, Murayama.S, Ishimine.Y, Kawamitsu,Y.Motomura,
K. and Tsuzuki (2004), "Sterility of TGMS line, heterosis for grain yield
and related characters in F
1
hybrid rice (Oriza sativa L.)", Journal of plant
production Science, Page Number 22- 29
24. Abrol IP. 1986. Salt-affected soils: problems and prospects in developing
countries. In: Global Aspects of Food production. Oxford, 1986, pp. 283-305
25. Akbar M, GS Khush, D HilleRisLambers. 1985. Genetics of salt
tolerance. In:Rice Genetics, IRRI Philippines, pp. 399-409
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
78
26. Akbar M, IE Gunawardena, FN Ponnamperuma. 1986. Breeding for soil
stress. Pages 263-272 in Progress in rainfed lowland rice. International
Rice Research Institute, Los Banos, Philippines.
27. Akbar M, T Yabuno. 1972. Breeding for saline resistant varieties of rice.
I. Variability for salt tolerance among some rice varieties. Jpn J Breed 22:
277-284
28. Akbar M, T Yabuno. 1975. Breeding for saline resistant varieties of rice.
III. Response of F1 hybrids to salinity in reciprocal crosses between Jhona
349 and Magnolia. Jpn J Breed 25: 215-220
29. Akbar M, T Yabuno. 1977. Breeding for saline resistant varieties of rice.
IV. Inheritnace of delayed type panicle sterility induced by salinity. Jpn J
Breed 27: 237-240
30. Akbar M. 1986. Breeding for salinity tolerance in rice. In: Prospects for
Biosaline Research-Proceedings of US-Pakistan Biosaline Research
Workshop. Karachi, Pakistan, pp. 38-54
31. Akbar M, FN Ponnamperuma. 1982. Saline soils of South and Southeast
Asia as potential land. IRRI, Los Banos, Philipines.
32. Buu BC, DX Truong. 1988. Path analysis of rice grain yield under saline
conditions. IRRN 13(6): 20-21
33. Buu BC, NT Lang, PB Tao, ND Bay. 1995. Rice breeding research
strategy in the Mekong Delta. Pages 739-755 in Proc. of the Int. Rice Res.
Conf. “Fragile Lives in Fragile Ecosystems”, IRRI, Philippines.
34. Buu BC, PB Tao. 1993. Genetic nature of some agronomic traits in rice
(Oryza sativa L.) through triple test cross analysis. OMonRice 3:5-10
35. R.Brinkman, 1980. Saline and sodic soils. In: Landreclamation and water
management, p. 62-68. International Institute for Land Reclamation and
Improvement (ILRI), Wageningen, The Netherlands.