I. Mở đầu
Lúa gạo là nguồn lương thực của hơn 50 % dân số thế giới. Để chọn tạo thành công các giống lúa nưng suất, chất lượng, kháng sâu bệnh và điều kiện bất thuận thì gây đột biến tạo vật liệu khởi đầu là một trong những phương pháp được áp dụng rộng rãi trên thế giới và Việt Nam. Cho đến này, hơn 90 % các giống đột biến trên thế giới được chọn tạo nhờ việc sử dụng tia X và tia gramma. Theo thống kê của FAO/IAEA năm 2021, đã có trên 3.800 giống cây trồng mới được tạo ra bằng các tác nhân vật lý và hóa chất (FAO/IAEA, 2021) trong đó Việt nam có khoảng 65 giống trong đó giống lúa là 37 giống. Các nhà khoa học Việt Nam cũng như các nhà khoa học trên thế giới như (Trung Quốc, Ấn Độ, Srilanka…) đã có rất nhiều các nghiên cứu về vật liệu chiếu xạ, liều lượng chiếu xạ cũng như ảnh hưởng của liều lượng chiếu xạ đến các tính trạng quan tâm. Nhìn chung các kết quả quả cho thấy xử lý chiếu xạ hạt khô bằng tia gramma ở liều lượng từ 200-250 Gray (Hoàng Quang Minh, Nguyễn Như Toản, 2005) có hiệu quả tốt trong việc tạo ra các đột biến có lợi cho cải tiến giống (Dehpour và cs., 211; Fu và cs., 2008; Patnaik và Rao, 2009; Sobrizal, 2016; Monica, và Seetharaman, 2016).
Trong những năm gần đây việc chuyển dịch cơ cấu cây trồng đã đòi hỏi các nhà khoa học cần tìm ra các giống lúa ngắn ngày như Khang Dân và Q5, có năng suất cao tương đương nhưng phải ngon cơm như HT1, BT7 nhưng hơn hẳn khả năng kháng bạc lá đối với các giống trên. Vì các giống này vẫn chiếm tỷ lệ gần 40% diện tích canh tác ở các tỉnh phía Bắc. Đây là một trong những nguyên nhân làm giảm chất lượng gạo của nước ta trên thị trường trong nước và xuất khẩu. Để khắc phục những nhược điểm này, các nhà chọn giống ở các Viện, Trung tâm, Trường đại học nước ta đã tích cực áp dụng kết hợp nhiều phương pháp chọn tạo giống truyền thống như lai tạo, đột biến kết hợp với phương pháp hiện đại như như Marker phân tử, nuôi cấy bao phấn và đã tạo ra được một số giống có năng suất tương đương Khang Dân 18 và Q5 như HTD8, N46, HT1, T10, BC15, Thiên Ưu 8, VS1, TBR225, HT1… Tuy nhiên, những giống này tuy phẩm chất có khá hơn Q5 và Khang Dân 18 nhưng khả năng thích ứng không rộng và nhất là mức kháng sâu bệnh hại như đạo ôn, bạc lá, rầy nâu không được cải thiện, nên năng suất thường không ổn định khi tình hình sâu bệnh và biến đổi khí hậu đang diễn ra ngày càng khốc liệt. Do đó cần phải tạo ra các giống khắc phục được những nhược điểm nêu trên và thích ứng rộng, năng suất ổn định như Khang Dân, Q5, nhưng phẩm chất phải hơn Khang Dân, Q5 tức là phẩm chất phải đạt điểm 2 trở lên tương đương với HT1 và khả năng kháng sâu bệnh hơn Q5, HT1, BT7.
Giống lúa thuần BQ và QP-5 là hai giống lúa chất lượng được chọn tạo bởi tập thể các nhà khoa học Viện Di truyền Nông nghiệp, Viện nghiên cứu Hợp tác KHKT Châu Á Thái Bình Dương thuộc Liên hiệp các hội KHKT Việt Nam, giống có lợi thế hơn giống lúa Bắc Thơm 7 về năng suất vượt trội từ 10 - 15%, khả năng chống chịu bệnh bạc lá vụ Mùa mà chất lượng tương đương giống Bắc Thơm 7 đang trồng đại trà tại các huyện thuộc Hà Nội và các tỉnh phía Bắc, trong tương lai, giống sẽ thay thế dần giống Bắc thơm 7, và HT1 để góp phần giữ vững thương hiệu gạo thơm Hà Nội. Vì vậy, việc sản xuất và phát triển 02 giống lúa chất lượng này tại Hà Nội nhằm thay thế các giống cũ đang bị thoái hóa như BT7, HT1 không những chỉ đáp ứng nhu cầu về giống lúa thuần chất lượng, năng suất chống chịu sâu bệnh mà còn phục vụ cho nội tiêu và xuất khẩu mà còn tạo thêm công ăn việc làm, góp phần xoá đói giảm nghèo cho nông dân lao động, đảm bảo an ninh lương thực cho toàn xã hội, nâng cao hiệu quả của sản xuất lúa.
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu nghiên cứu
2.1.1. Giống
- Giống lúa BQ và QP-5
2.1.2. Phân bón: Sử dụng các loại phân bón như sau:
Ø Phân hữu cơ: phân hữu cơ vi sinh.
Ø Phân vô cơ:
+ Phân đạm: Urê có hàm lượng N là 46%
+ Phân lân: lân Văn Điển có hàm lượng P205 là 15%
+ Phân kali: phân kali clorua có hàm lượng K20 là 60%
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Kỹ thuật gieo cấy
2.2.1.1. Kỹ thuật làm mạ:
- Lượng thóc giống cho 1ha: 27 - 40 kg.
- Ngâm ủ: thời gian ngâm 48 - 60 giờ hạt giống liền vụ, có xử lý thuốc kích thích nảy mầm, có thay nước 2 - 3 lần không để ngâm trong nước quá chua. Sau đó đãi sạch để ráo nước, đem ủ bình thường như các giống lúa thuần khác. Khi mạ gai dứa (mầm và rễ mọc đều) đem gieo.
- Tuổi mạ: 4 - 4,5 lá
2.2.1.2. Kỹ thuật cấy và chăm sóc:
- Ruộng cấy được cày bừa kỹ, san phẳng và làm sạch cỏ dại.
- Mật độ cấy 40 khóm/m2, cấy 2 - 3 dảnh/khóm;
- Phân bón: Áp dụng quy trình canh tác của 02 giống BQ và QP-5. Lượng phân bón cho 1 ha là 1 tấn phân vi sinh + 100KgN: 80Kg P2O5: 100kg K2O. Cách bón như sau:
- Chế độ nước tưới: Điều tiết theo yêu cầu thực tế đồng ruộng.
- Phòng trừ sâu bệnh: Tùy theo diễn biến sâu bệnh trên đồng ruộng và dùng thuốc phòng trừ theo hướng dẫn của ngành BVTV.
2.2.2. Các chỉ tiêu theo dõi
- Các chỉ tiêu theo dõi và đánh giá: Theo Qui chuẩn kỹ thuật Quốc gia về Khảo nghiệm giá trị canh tác và giá trị sử dụng của giống lúa QCVN 01-55:2011/BNNPTNT.
- Số liệu được xử lý theo chương trình Excel và Irristart 4.0.
2.3. Quy mô và địa điểm và thời gian thực hiện mô hình
- Diện tích mô hình: Giống BQ (30ha); Giống QP (30 ha)
- Địa điểm: Tại các HTX Quảng Phú Cầu, Ứng Hòa, HTX Đồng Quang, Quốc Oai, HTX Đại Đồng, Phú Xuyên
- Thời gian: Vụ Xuân, mùa năm 2021
III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Đánh giá độ thuần đồng ruộng, các yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa BQ và QP-5
Bảng 1: Đánh giá độ thuần đồng ruộng các yếu tố cấu thành năng suất của giống lúa BQ và QP-5 tại Hà Nội vụ xuân, mùa 2021
Qua kết quả bảng trên cho thấy, độ thuần đồng ruộng của của giống BQ, QP-5 (điểm 1) cũng như thời gian sinh trưởng (123-125 ngày), vụ mùa từ 105-110 tương đương với giống BT7, số hạt/bông và khối lượng 1000 hạt của hai giống lúa BQ và QP-5 cao hơn hẳn so với giống đối chứng BT7 cụ thể: BQ (22,0-22,4 g), QP-5 (24,1-24,2 g), trong khi BT7 (19,2 g). Số bông/khóm của 02 giống lúa BQ và QP-5 cao hơn BT7, giống BQ (trung bình 6,4-6,5 bông/khóm), QP-5 (6,2 -6,4bông/khóm). Tỷ lệ lép của 2 BQ (11,2-12,1 %) và QP-5 (11,5-12,6 %) giống thấp hơn so với BT7 (13,2-14,2 %).
3.2. Năng suất tại các mô hình sản xuất hai giống lúa BQ và QP-5
Bảng 2: Năng suất tại các mô hình sản xuất hạt giống xác nhận 02 giống lúa giống lúa BQ và QP-5 năm 2021
Qua kết quả bảng trên cho thấy, hai giống lúa giống lúa BQ và QP-5 tại các mô hình sản xuất thương phâm của cả hai vụ xuân và mùa 2021 đều có năng suất cao hơn hẳn so với giống đối chứng là BT7 cụ thể:
- Vụ xuân 2021: Năng suất bình quân của giống lúa BQ đạt trung bình 7,22 tấn/ha, giống lúa QP-5 đạt 7,13 tấn/ha cao hơn hẳn so với giống BT7 (59,0 tấn/ha) từ 20,8-22,3 %.
- Vụ mùa năm 2021: Năng suất bình quân của giống lúa BQ đạt trung bình 6,38 tấn/ha, giống lúa QP-5 đạt 6,18 tấn/ha cao hơn hẳn so với giống BT7 (5,13 tấn/ha) từ 20,4-24,3 %.
Hình 1: Mô hình sản xuất 02 giống lúa BQ và QP-5 tại Hà Nội vụ xuân, mùa năm 2021
3.3. Dánh giá tình hình sâu bệnh hại của 02 giống lúa BQ và QP-5
Bảng 3: Tình hình sâu bệnh hại tại các mô hình sản xuất lúa thương phẩm BQ và QP-5
Các chỉ tiêu đánh giá như sau
- Bệnh đạo ôn (điểm): 0 - 1 - 3 - 5 - 7 – 9 - Bệnh bạc lá (điểm): 0 - 1 - 3 - 5 - 7 - 9
- Khô vằn (điểm): 0 - 1 - 3 - 5 - 7 – 9 - Bệnh đốm nâu (điểm): 0 - 1 - 3 - 5 - 7 - 9
- Sâu đục thân (điểm): 0 - 1 - 3 - 5 - 7 – 9 - Sâu cuốn lá (điểm): 0 - 1 - 3 - 5 - 7 - 9
- Điểm 0: không nhiễm; điểm 1: nhiễm nhẹ ...; điểm 9: nhiễm nặng
Qua kết quả ở bảng 3 và qua quan sát tổng thể các mô hình sản xuất lúa thương phẩm thì thấy. Các giống lúa BQ và QP-5 tại các địa điểm sản xuât mô hình hình có khả năng chống chịu tốt hơn hẳn so với giống lúa đang được trồng đại trà BT7 tại Hà Nội. Khả năng chống chịu của haio giống lúa BQ và QP-5 ở mức độ nhiễm bệnh ít (1-3) hoặc không nhiễm bệnh (0-1) và các loại sâu hại cũng ở mức ít (1-2). Đặc biệt vụ mùa hai giống lúa BQ và QP-5 (điểm 0-1) chống chịu bạc lá tốt hơn hẳn so với giống lúa BT7 (điểm 3-5).
3.4. Đánh giá chất lượng của hai giống lúa BQ và QP-5 tại các điểm sản xuất
Bảng 4: Bảng phân tích chất lượng cơm của 02 giống lúa BQ và QP-5
Qua số liệu ở bảng 4 cho thấy giống lúa BQ và QP-5 có chỉ tiêu tương đương Hương thơm 1 và Bắc thơm 7 ở vụ Xuân, đạt độ ngon điểm 3 nhưng sang vụ Mùa thì kém hơn Bắc thơm 7 ở độ thơm và độ ngon. Giống BQ chi đạt độ thơm điểm 1, QP-5 chỉ đạt độ thơm 2, độ mềm 4, độ dính 4, độ trắng 4, độ bóng 3 và độ ngon 3, trong khi đó Hương thơm 1 đạt độ thơm 2, độ mềm 4, độ trắng 5, độ dính 4, độ bóng 4, độ ngon 3 còn Bắc Thơm 7 là: độ thơm 3, độ mềm 4, độ dính 4, độ trắng 5, độ bóng 4, độ ngon 4. Như vậy, qua các vụ Xuân và Mùa khảo nghiệm thì các chỉ tiêu chất lượng gạo và chất lượng cơm của giống QP-5 khá ổn định, không có khác biệt nhiều giữa vụ Xuân và vụ Mùa như Bắc Thơm 7 và Hương Thơm 1, cả hai vụ đều đạt độ ngon điểm 3. Kết quả này cũng trùng hợp với kết quả của Trung tâm khảo kiểm nghiệm giống - sản phẩm cây trồng Quốc gia khi đánh giá các tiêu đánh giá chất lượng cơm của các giống có nhiều triển vọng năm 2014.
Như vậy, qua các số liệu trình bày ở các bảng trên, chúng ta thấy giống lúa BQ và QP-5 là giống lúa chất lượng tương đương giống Hương thơm số 1, có năng suất cao hơn 2 đối chứng Hương Thơm 1 và Bắc Thơm 7 ở cả 2 vụ Xuân và Mùa, có chất lượng tương đương 2 đối chứng ở vụ Xuân còn ở vụ mùa chỉ kém Bắc Thơm 7 ở độ thơm 1 điểm và độ ngon 1 điểm, còn bằng với Hương Thơm 1 ở tất cả các chỉ tiêu chất lượng. Vì vậy, giống BQ và QP-5 được bà con nông dân ở các HTX thuộc dự án rất ưa chuộng và mong muốn phát triển mạnh ra sản xuất.
IV. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
4.1. Kết luận
Đã phát triển và sản xuất với tổng diện tích 60 ha cho 02 giống lúa năng suất chất lượng, chống chịu sâu bệnh tại các huyện Quốc Oai, Ứng Hòa, Phú Xuyên thuộc Hà Nội
Hai giống lúa BQ và QP-5 sinh trưởng và phát triển tốt và chống chịu sâu bệnh tốt hơn hẳn so với giống lúa BT7, thời gian sinh trưởng của 02 giống lúa từ 123-125 ngày vụ xuân, vụ mùa từ 103-110 ngày. Vụ xuân, năng suất bình quân của giống lúa BQ đạt trung bình 7,22 tấn/ha, giống lúa QP-5 đạt 7,13/ha cao hơn hẳn so với giống BT7 (5,9 tấn/ha) từ 20,8-22,3 %. Vụ mùa năng suất bình quân của giống lúa BQ đạt trung bình 6,38 tấn/ha, giống lúa QP-5 đạt 6,18 tấn/ha cao hơn hẳn so với giống BT7 (5,13 tấn/ha) từ 20,4-24,3 %. Tổng sản lượng thóc cho cả hai vụ của 02 giống đạt 400 tấn.
4.2. Kiến nghị
Cần tiếp tục triển khai tiếp mô hình thương phẩm 02 giống lúa BQ và QP-5 tại các địa điểm sản xuất thuộc dự án để phát huy được tiềm năng về năng suất cũng như khả năng chống chịu sâu bệnh của hai giống lúa BQ và QP-5.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt
1. Hoàng Quang Minh, Nguyễn Như Toản, 2005. Tác động tia gramma (nguồn Co60) lên cấu trúc nhiễm sắc thể trong quá trình nguyên phân ở rễ lúa, Tạp chí Di truyền học và ứng dụng, số 3, trang 24-31.
Tài liệu tiếng Anh
2. Fu H.W, Li Y.F, Shu Q.Y, 2008. A revisit of mutation induction by gamma rays in rice: implications of microsatellite markers for quality control. Mol. Breed. DOI: 10.1007/s11032-008-9173-7
3. Dehpour, A. A., Gholampour, M., Rahdary, P., Talubaghi, M. R. J., and Hamdi, S. M. M. 2011. “Effect of Gamma Irradiation and Salt Stress on Germination, Callus, Protein and Proline in Rice (Oriza sativa L.).” Iranian Agricultural Genetic Resources, 101-9. (in Indonesia)
4. Monica, S., and Seetharaman, N. 2016. “Gamma Radiation and EMS Induced Genetic Variability on the Improvement of Garden Bean.” Journal of Chemical, Biological and Physical Sciences 7 (1): 77-84.
5. Patnaik, G.J.N Rao, 2009. Genetic Enhancement of specia; ity Rice though Inducce Mutation Short Grain Aromatic rice, Induced Plant mutation in the Genomics Era. Food and Agriculture Organization of the United Natio, Rome, p-197-199.
6. Sobrizal. 2016. “Potential of Mutation Breeding in Improvement of Indonesian Local Rice Varieties.” Jurnal Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi 12 (1): 23-35.
Summary
PRODUCTION AND DEVELOPMENT OF HIGH YIELD AND GOOD QUALITY TWO RICE VARIETIES BQ AND QP-5 IN HANOI
Tran Duy Duong 1, Pham Thi Mai1, Nguyen Viet Dung1, Doan Van Son1, Nguyen Danh Nhan2, Tong Van Giang3, Hoang Thi Loan4
1. Institute of Agricultural Genetics
2. Central Agricultural Joint Stock Company
3. Hong Duc University
4. Hung Yen University of Technology and Education
Two rice varieties BQ and QP-5 were selected to be created by treating two rice varieties ST19 and Q5 with Co60 gamma rays at a dose of 250 Gy on dry seeds with 13% moisture. The production results of two rice varieties BQ and QP-5 showed that the two varieties grew and developed well and had better resistance to pests and diseases than BT7 varieties. The growth time of the two rice varieties is from 123-125 days in the spring crop, and 103-110 days in the autumn crop season. In the spring crop, the average yield of the BQ variety was 7.22 tons/ha, the QP-5 rice variety was 7.13/ha, much higher than the BT7 variety (5.9 tons/ha) from 20 tons/ha. 8-22.3%. The average yield of the rice variety BQ is 6.38 tons/ha, while the QP-5 rice variety is 6.18 tons/ha in autumn crop much higher than the BT7 variety (5.13 tons/ha) from 20 tons/ha. 4-24.3%. Total rice production for both crops of the two varieties reached 400 tons.
Keywords: mutaion, gramma rays, warmth, source of cobalt 60.
