Đánh giá tập đoàn và so sánh một số giống lúa cạn có triển vọng tại huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên

Tuy năng suất lúa cạn không cao nhưng cây lúa cạn đã góp phần vào tổng sản lượng lúa một cách đáng kể từ 20 - 40% ở những vùng sản xuất lương thực khó khăn, góp phần giải quyết lương thự

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN HỒNG HẠNH

ĐÁNH GIÁ TẬP ĐOÀN VÀ SO SÁNH MỘT SỐ GIỐNG LÚA CẠN CÓ TRIỂN VỌNG TẠI

HUYỆN ĐỒNG HỶ, TỈNH THÁI NGUYÊN

Chuyên ngành: Khoa học cây trồng

Mã số: 60.62.01.10 Chuyên ngành: KHOA HỌC Cọc câuY TRỒNGã số: 60 62 01

Người hướng dẫn

S NGUYỄN ĐỨC THẠNH Người hướng dẫn: TS Nguyễn Đức Thạnh

Thái Nguyên - 2013

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luân văn này

là trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả

Nguyễn Hồng Hạnh

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và nghiên cứu luận văn tốt nghiệp cao học tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, tôi đã nhận được sự giúp đỡ, tạo điều kiện của Nhà trường, Khoa sau đại học, các thầy cô giáo, gia đình và bạn

bè để hoàn thành luận văn của mình Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:

- TS Nguyễn Đức Thạnh - Trưởng phòng thanh tra khảo thí Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

- Ban giám hiệu, Ban chủ nhiệm khoa sau đại học Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

- Các thầy giáo, cô giáo giảng dạy chuyên ngành trong khóa học

Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn tới tất cả các thầy cô giáo, gia đình, bạn bè đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ trong suốt quá trình học tập

và thực hiện đề tài

Xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2013

Tác giả

Nguyễn Hồng Hạnh

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Ý nghĩa của đề tài 3

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 4

1.2 Một số khái niệm về lúa cạn 5

1.3 Nguồn gốc và phân loại lúa cạn 6

1.3.1 Nguồn gốc lúa cạn 6

1.3.2 Phân loại lúa cạn 8

1.4 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và ở Việt Nam 9

1.4.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới 9

1.4.2 Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam 13

1.5 Tình hình nghiên cứu, sản xuất lúa cạn trên thế giới và ở Việt Nam 16

1.5.1 Tình hình nghiên cứu, sản xuất lúa cạn trên thế giới 16

1.5.2 Tình hình nghiên cứu, sản xuất lúa cạn ở Việt Nam 27

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33

2.1 Đối tượng nghiên cứu 33

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 34

2.3 Nội dung nghiên cứu 34

2.4 Phương pháp bố trí thí nghiệm 34

2.5 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi, đánh giá 36

2.5.1 Thời gian sinh trưởng, phát triển (tính từ khi gieo đến khi chín, đơn vị: ngày) 36

2.5.2 Các đặc tính nông học 37

2.5.3 Khả năng chống chịu của các giống lúa thí nghiệm 40

2.5.4 Chỉ tiêu về chất lượng hạt gạo 44

2.5.5 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 45

2.5.6 Phương pháp xử lý số liệu 45

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 46

3.1 Đánh giá tập đoàn các giống lúa cạn 46

3.1.1 Thời gian sinh trưởng các giống lúa cạn 46

3.1.2 Đánh giá về một số đặc tính nông học của các giống lúa cạn 47

3.1.3 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 50

3.1.4 Đánh giá khả năng chống chịu của các giống lúa thí nghiệm 53

3.2 So sánh một số giống lúa điển hình được chọn từ tập đoàn giống lúa thí nghiệm 57

3.2.1 Thời gian sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm 57

3.2.2 Một số đặc điểm nông học của các giống lúa thí nghiệm 59

3.2.3 Một số đặc điểm hình thái của các giống lúa thí nghiệm 60

3.2.4 Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm 63

3.2.5 Khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống lúa thí nghiệm 65

3.2.6 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa thí nghiệm 68

3.2.7 Chất lượng gạo của các giống lúa tham gia thí nghiệm 74

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 76

1 Kết luận 76

2 Đề nghị 77

TÀI LIỆU THAM KHẢO 78

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CIAT : Central International Agriculture Tropical

FAO : Food and Agriculture Organisation

IITA : International Institute of Tropical Agriculture IRRI : International Rice Research Institute

WARDA : West Africa Rice Development Association

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới trong vài thập kỷ gần đây 9

Bảng 1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo của 10 nước đứng đầu thế giới 2012 11

Bảng 1.3 Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam qua các thời kỳ 1970-2012 14

Bảng 3.1 Thời gian sinh trưởng các giống lúa 47

Bảng 3.2 Đánh giá tập đoàn lúa cạn theo một số đặc tính nông học 48

Bảng 3.3 Số hạt chắc/bông và khối lượng 1000 hạt của các giống lúa 50

Bảng 3.4 Số bông/khóm và chiều dài bông chính của tập đoàn giống lúa thí nghiệm 52

Bảng 3.5 Đánh giá tập đoàn theo năng suất lý thuyết 53

Bảng 3.6 Đánh giá tập đoàn theo mức độ hại của sâu 54

Bảng 3.7 Đánh giá tập đoàn theo mức độ nhiễm bệnh 55

57

Bảng 3.9 Thời gian sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm 58

Bảng 3.10 Đặc tính nông học của các giống lúa thí nghiệm 59

Bảng 3.11 Các đặc điểm hình thái của các giống lúa thí nghiệm 61

Bảng 3.12 Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm 64

Bảng 3.13 Khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống lúa thí nghiệm 66

Bảng 3.14 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa thí nghiệm 69

Bảng 3.15 Năng suất các giống lúa tẻ điển hình 70

Bảng 3.16 Năng suất các giống lúa nếp điển hình 71

Bảng 3.17 Một số chỉ tiêu chất lượng gạo 74

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Biểu đồ năng suất các giống lúa tẻ điển hình 71Hình 3.2 Biểu đồ năng suất các giống lúa nếp điển hình 72

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Việt Nam là một trong những nước rất phong phú, đa dạng về các hệ sinh thái, về các loài và về tài nguyên di truyền Hàng ngàn năm qua và ngay cả hiện nay cũng như một số thập kỷ sắp tới người dân Việt Nam sống chủ yếu phải dựa vào tài nguyên thiên nhiên, đặc biệt là tài nguyên sinh học Không chỉ ở Việt Nam mà ở hầu hết các nước trên thế giới, các sản phẩm nông nghiệp, lâm

nghiệp, thuỷ sản v.v thực chất là khai thác từ nguồn đa dạng sinh học

Theo số liệu của FAO, trong khi 75% đa dạng sinh học cây trồng nông nghiệp đã bị mất trong thời gian từ năm 1900 đến 2000 và 22% đa dạng sinh học của một số loài cây nông nghiệp khác có thể biến mất vào năm 2055, cho đến nay, hơn 7 triệu mẫu gen thực vật đã được thu thập, lưu trữ và bảo tồn trong 1.750 ngân hàng gen trên toàn cầu Theo FAO, sự đa dạng về thực vật đang bị đe dọa do việc mất dần nguồn gen mà một trong những lý do chính là

việc thay thế những giống địa phương bằng các giống hiện đại

Với “Kế hoạch hành động toàn cầu thứ hai đối với các nguồn gen lương thực và nông nghiệp”, FAO cho rằng một cam kết mới của cộng đồng quốc tế nhằm bảo đảm quản lý hiệu quả sự đa dạng về thực vật là một thành phần quan trọng trong cuộc chiến chống đói nghèo và nâng cao an ninh lương thực trong bối cảnh thế giới đang phải đối mặt với vấn đề biến đổi khí hậu

Lúa là loài cây trồng rất mẫn cảm với các điều kiện ngoại cảnh và là cây chịu hạn kém Những yếu tố sinh thái bất lợi tác động lên quá trình sinh trưởng và phát triển của cây lúa như lượng mưa, nhiệt độ, ánh sáng không thuận lợi Trên thế giới, hàng năm hạn có thể làm giảm tới 70% năng suất cây trồng nói chung Ở Việt Nam, hàng năm trung bình mất khoảng 30 vạn tấn lương thực do thiên tai, trong đó hạn được xem là nhân tố chính làm giảm

năng suất lúa

Bên cạnh lúa nước, lúa cạn cũng chiếm một vị trí quan trọng đối với nông dân, đặc biệt là dân miền núi Lúa cạn phân bố ở vùng núi, địa hình đồi dốc Việt Nam lúa cạn phân bố chủ yếu ở vùng Tây Bắc, Đông Bắc Bộ và Tây Nguyên, nơi có địa hình đồi núi, mưa nhiều nhưng lượng mưa phân bố không đều dẫn đến hạn cục bộ xảy ra thường xuyên Do đó việc nghiên cứu tính chịu hạn và nâng cao khả năng chịu hạn cho cây lúa cạn là một thực tiễn quan

trọng được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu

Năng suất của các giống lúa cạn thấp do hai nguyên nhân chủ yếu: Giống xấu và đất nghèo dinh dưỡng, phát triển trên những vùng dân trí thấp

và điều kiện canh tác kém [2] Tuy năng suất lúa cạn không cao nhưng cây lúa cạn đã góp phần vào tổng sản lượng lúa một cách đáng kể (từ 20 - 40% ở những vùng sản xuất lương thực khó khăn), góp phần giải quyết lương thực tại chỗ cho nhân dân, giảm được công vận chuyển và chủ động lương thực trong một

khoảng thời gian nhất định, phù hợp với điều kiện của nhiều địa phương

Vấn đề cải tiến giống và kỹ thuật canh tác đã và đang được đặt ra, việc sử dụng giống lúa có khả năng thích nghi và chống chịu cao là một biện pháp tiết kiệm chi phí hữu hiệu nhất Chính vì vậy, để nâng cao và ổn định sản lượng lúa trong điều kiện khô hạn, nhằm làm giảm thiểu thiệt hại do hạn hán gây ra, việc thu thập, bảo tồn giống địa phương và chọn tạo ra các giống lúa cải tiến có khả năng chịu hạn đã trở thành một trong những vấn đề cấp thiết hiện nay

Xuất phát từ những vấn đề trên, nhằm bảo tồn nguồn gen và phát triển canh tác lúa cạn, đồng thời góp phần vào việc ứng phó với biến đổi khí hậu,

chúng tôi tiến hành đề tài: “Đánh giá tập đoàn và so sánh một số giống lúa cạn có triển vọng tại huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên”

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Đánh giá đặc điểm nông học của các giống lúa cạn thu thập được

- Lựa chọn một số giống lúa cạn có triển vọng phục vụ sản xuất

3 Ý nghĩa của đề tài

* Ý nghĩa khoa học:

- Đánh giá đặc điểm nông học của các giống lúa cạn thu thập được tại một số tỉnh miền núi phía Bắc là cơ sở cho việc duy trì và bảo tồn nguồn gen lúa cạn, bảo vệ sự đa dạng sinh học của cây lúa

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài

Nghề trồng lúa ở Việt Nam có từ cổ xưa và là trung tâm đa dạng về cây lúa trồng hiện nay [11] Hiện hay hơn 60% dân số nước ta sống bằng nghề trồng lúa, nên lúa không chỉ có ý nghĩa vế mặt an ninh lương thực mà còn có giá trị về mặt kinh tế cho nông dân trồng lúa và đặc biệt quan trọng đối với những bà con dân tộc miền núi Nước ta có địa hình phức tạp 3/4 lãnh thổ là đồi núi, địa hình chia cắt và diễn biến khí hậu phức tạp, lượng mưa phân bố không đều giữa các vùng và các miền trong năm, nên hạn có thể xảy ra bất cứ mùa nào, vùng nào trong năm

Nước là thành phần chủ yếu của cây lúa, nếu lấy 100g lá lúa tươi đem sấy thì lượng lá khô chỉ còn lại 12g (còn 88g là lượng nước bốc hơi), đem phần lá khô đốt cháy hoàn toàn thì lượng tro còn lại là 1,5g Với 88% trọng lượng cây lúa, nước là thành phần chủ yếu và cực kỳ quan trọng đối với đời sống cây lúa Sự khan hiếm về nước tưới phục vụ cho nông nghiệp đã được báo động trong nhiều hội nghị khoa học của thế giới gần đây Khô hạn sẽ là yếu tố

quan trọng bậc nhất ảnh hưởng đến an toàn lương thực của thế giới Tài nguyên nước phục vụ cho nông nghiệp không phải là vô tận, bên cạnh đó là áp lực dân

số kèm theo sự phát triển đô thị, sự kiện ấy sẽ làm gia tăng nhu cầu nước phục

vụ dân sinh và cho phát triển công nghiệp Do đó, sự khan hiếm nước phục vụ nông nghiệp là vấn đề đang được dự báo rất cấp thiết trên quy mô toàn cầu Hạn hán được xem như là một trong những hậu quả nghiêm trọng do sự suy giảm của nguồn nước Với tầm quan trọng như vậy, người ta đã hoạch định một thứ tự ưu tiên trong đầu tư nghiên cứu tính chống chịu khô hạn trong lĩnh vực cải tiến

giống cây trồng trên toàn thế giới

Cây lúa cạn năng suất thấp nhưng lại thể hiện tính ưu việt về khả năng chống chịu hạn tốt, thích nghi cao với điều kiện sinh thái khó khăn, có chất lượng gạo tốt, thơm, dẻo, phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng và có tiềm năng phát triển để phục vụ cho xuất khẩu Hiện nay các giống lúa được canh tác phân tán, tự phát, chưa có khoanh vùng và định hướng phát triển làm cho nhiều giống lúa cạn có chất lượng bị mất dần, diện tích trồng lúa bị thu hẹp Vì vậy sưu tập

và tuyển chọn các giống lúa cạn có chất lượng tốt, khả năng chống chịu cao không những bảo tồn được nguồn gen đa dạng sinh học mà còn làm cơ sở cho

chọn tạo giống chịu hạn, góp phần vào việc ứng phó với biến đổi khí hậu

1.2 Một số khái niệm về lúa cạn

Trên thế giới có nhiều cách định nghĩa về lúa cạn Theo định nghĩa tại Hội thảo nghiên cứu lúa cạn ở Bonake, Bờ Biển Ngà (1982): “Lúa cạn được trồng trên đất thoát nước, không có sự tích trữ nước trên bề mặt, không được

cung cấp nước và không đắp bờ, chỉ được tưới nhờ mưa tự nhiên” [23]

Theo Garrity D.P [24] lúa cạn được coi là lúa trồng trong mùa mưa trên đất cao, đất thoát nước tự nhiên, trên những chân ruộng được đắp bờ hoặc không có bờ và không có lượng nước dự trữ thường xuyên trên bề mặt Lúa cạn được hình thành từ lúa nước, nhờ quá trình thích ứng với những vùng trồng lúa thường gặp hạn mà xuất hiện các biến dị chịu hạn ngày càng cao Vì

vậy lúa cạn có khả năng sinh trưởng bình thường khi ở ruộng nước

Huke R.E (1982) [28] dùng thuật ngữ “Lúa khô” (dryland rice) thay cho lúa cạn (upland rice) và định nghĩa: “Lúa cạn được trồng trong những thửa ruộng được chuẩn bị đất và gieo hạt dưới điều kiện khô, cây lúa sống

phụ thuộc hoàn toàn vào nước trời”

Theo Nguyễn Gia Quốc (1994) [9] chia lúa cạn thành 2 dạng:

- Lúa cạn thực sự hay còn gọi là lúa nương (rẫy), là loại trồng trên các triền dốc của đồi núi, không có bờ ngăn nước, luôn không có nước ở chân,

cây lúa sống nhờ nước trời

- Lúa cạn không hoàn toàn hay lúa nước trời là loại lúa trồng ở triền thấp không có hệ thống tưới tiêu chủ động, cây sống hoàn toàn bằng lượng nước mưa tại chỗ, có thể có nước dự trữ trên bề mặt ruộng và cung cấp nước

cho cây lúa vào một thời điểm nào đó

Theo Arraudeau M.A, Xuân V.T (1995) [16] thì ở Việt Nam từ “upland rice” có nghĩa là lúa rẫy ở Miền Nam, lúa cạn ở Trung bộ và lúa nương ở

năm (Lu.B.R và cộng sự) [31] Tổ tiên trực tiếp của lúa trồng Châu Á (Oryza

sativa L.) vẫn còn chưa có những kết luận chắc chắn Một số tác giả như

Sampath và Rao (1951) [37], Sampath và Govidaswami (1958) [38], Oka (1974) [35] cho rằng O.sativa được tiến hóa từ lúa dại lâu năm O.rufipogon, còn các tác giả khác như Chatterjee (1951) [20], Chang (1976) [19] lại cho rằng O.sativa được tiến hóa từ lúa dại hàng năm O.nivara Các nhà khoa học Nhật Bản như Oka (1988) [36], Morshima và cộng sự (1992) [32] cho rằng kiểu trung gian giữa O.rufipogon và O.nivara giống với tổ tiên lúa trồng O.sativa hơn

chính các loài lúa dại nhiều năm (O.rufipogon) hoặc hàng năm (O.nivara)

Lúa trồng Châu Á O.sativa có nguồn gốc xuất xứ từ Trung Quốc (Decadolle A., 1985; Roscheviez, Ru., 1931) và Ấn Độ (Sampath và Rao, 1951) [37] Theo công bố của Chang (1976) [19] thì O.sativa xuất hiện đầu tiên trên một vùng rộng lớn từ lưu vực sông Gamges dưới chân núi Hymalaya qua Myanmar, bắc Thái Lan, Lào đến Việt Nam và nam Trung Quốc Ông còn cho rằng lúa Indica phát sinh từ vùng Nepal, Myanmar, Vân Nam (Trung Quốc) đến khu vực sông Hoàng Hà và từ Việt Nam phát tán dần lên tận lưu vực sông Dương Tử, từ đó phát sinh những biến dị thích ứng và hình thành các chủng chịu lạnh Japonica (hoặc O.Sinica)

Từ Trung Quốc Japonica được hình thành rồi qua Triều Tiên sang Nhật Bản Lúa Indica phát tán xuống phía Nam tới Malaysia và lên phía Bắc tới miền trung Trung Quốc Loại hình hạt dài, rộng và dày thuộc kiểu Javanica (Bulu hoặc Gundil) được hình thành ở Indonesia là sản phẩm của quá trình chọn lọc tự nhiên từ Indica Kiểu Javanica từ đây chuyển qua quá trình chọn lọc tự nhiên từ Indica Kiểu Javanica từ đây chuyển qua Philippines, Đài Loan đến Ryukyus của Nhật Bản

Theo Nguyễn Thị Lẫm và nhiều tác giả khác [8] đều cho rằng nguồn gốc lúa cạn là từ lúa nước Trong quá trình phát triển do có sự thay đổi về điều kiện đất đai và yêu cầu về lương thực của con người, cây lúa đã phát triển lên những vùng cao hơn Sống trong điều kiện đó cây lúa có một số biến đổi thích nghi với hoàn cảnh khô hạn Dần dần qua nhiều thế hệ đã hình thành nên nhóm lúa cạn Lúa cạn phân bố rất rộng, có khả năng chịu rét cao và được trồng ở miền núi có độ cao 2700m so với mặt biển Giữa lúa nước và lúa cạn tuy có khác nhau về yêu cầu nước, khả năng chịu hạn khi thiếu nước, đặc biệt

ở thời kỳ sinh trưởng từ làm đòng đến chín, khác nhau về một số đặc điểm sinh thái, hình thái, hình thái phù hợp với điều kiện sống khác nhau, nhưng giữa chúng vẫn còn vết tích về cấu tạo giải phẫu Những điều đó chứng tỏ chúng có mối quan hệ với nhau Do đặc điểm của hai nhóm lúa này khác nhau

nên yêu cầu kỹ thuật cũng khác nhau Lúa cạn là lúa trồng trong mùa mưa, trên đất cao, đất thoát nước tự nhiên, trên những chân ruộng không đắp bờ hay không có bờ và không có nước dự trữ trên bề mặt Lúa cạn được hình thành và phát triển để thích nghi với những vùng trồng lúa thường gặp hạn Như vậy những giống lúa cạn có khả năng trồng ở đất cạn vẫn sinh trưởng bình thường trên ruộng có nước

1.3.2 Phân loại lúa cạn

Theo Nguyễn Thị Lẫm (1999) [7] lúa cạn ngày nay bao gồm hai nhóm:

- Nhóm giống lúa cạn cổ truyền: bao gồm những giống lúa địa phương, thích nghi cao và tồn tại lâu đời ở những vùng lúa cạn như các giống lúa: Mố, Mộc, Lốc… thường có tiềm năng năng suất thấp, nhưng có tính chống chịu cao Những giống này thường được nông dân Tây Bắc, Việt Bắc, Tây Nguyên canh tác lâu đời trên nương rẫy theo dạng định canh Với tập quán lâu đời trên nương rẫy có độ dốc lớn, lợi dụng độ phì tự nhiên để quảng canh, nông dân canh tác lúa cạn gieo trồng một vài vụ trên cùng một mảnh đất Khi độ phì tự nhiên đã cạn kiệt dẫn theo năng suất lúa thấp và giảm nhanh qua hàng năm Tùy nhu cầu lương thực của người dân và gia súc nhiều hay ít mà người ta chặt phá rừng làm nương rẫy rộng hay hẹp Đất càng nghèo dinh dưỡng thì diện tích chặt phá rừng càng rộng… Cứ như thế du canh kéo theo du cư Mất rừng, mất nguồn nước, khí hậu khu vực thay đổi, hạn hán lũ lụt xảy ra ảnh hưởng đến năng suất, điều kiện sống của con người ngày càng trở nên khó khăn hơn

- Nhóm giống không chủ động nước hoặc sống nhờ nước trời: Loại này phân bố trên những nương bằng, chân đồi, soi bãi có độ dốc nhỏ hơn 50

, có đắp bờ, không có bờ hoặc trên chân ruộng bậc thang đã được gia cố bờ chắc chắn để giúp lúa sống nhờ nước mưa, nhưng cũng dễ bị mất nước sau khi mưa một thời gian ngắn Ở đây đã có những khu đất rộng từ vài nghìn m2

đến vài nghìn ha, được các dân tộc đầu tư sản xuất, có áp dụng các biện pháp kỹ thuật sản xuất lúa tiên tiến, tạo nên những cánh đồng lúa rộng Những giống lúa gieo trồng trên những chân ruộng này là những giống lúa cạn mới lai tạo, mang những đặc điểm quý của lúa nước và lúa cạn, có khả năng chống chịu

hạn trong những giai đoạn sinh trưởng nhất định, hiệu suất sử dụng nước và tiềm năng năng suất cao Trong điều kiện thời tiết khác nhau, mức độ năng suất biến động ít Đó là các giống lúa thuộc nhóm: CH, LC, IRAT…

1.4 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và ở Việt Nam

1.4.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới

Trên thế giới lúa chiếm một vị trí quan trọng đặc biệt ở vùng Châu Á

Ở Châu Á, lúa là món ăn chính giống như bắp của dân Nam Mỹ, hạt kê của

dân Châu Phi hoặc lúa mì của dân Châu Âu và Bắc Mỹ

Thống kế của tổ chức lương thực thế giới (FAO, 2013) [27] cho thấy, có

118 nước trồng lúa, trong đó 15 nước có diện tích trồng lúa trên trên 1.000.000

ha tập trung ở Châu Á, , 36 nước có diện tích trồng lúa trong khoảng 100.000ha - 1.000.000 ha Trong đó có 31 nước có năng suất trên 5 tấn/ha,

đứng đầu là Ai Cập (9,7 tấn/ha), Australia (8,9 tấn/ha), Ukraine (8,3 tấn/ha) Bảng 1.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới trong vài thập kỷ gần đây

(Nghìn ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lƣợng (Nghìn tấn)

Qua bảng 1.1 cho thấy, diện tích trồng lúa trên thế giới đã gia tăng rõ rệt từ năm 1961 đến 1980 Trong vòng 19 năm đó, diện tích trồng lúa trên thế giới tăng bình quân 1,53 triệu ha/năm Từ năm 1980, diện tích lúa tăng chậm

và đạt cao nhất vào năm 1999 (156,8 triệu ha) với tốc độ tăng trưởng bình quân 630.000 ha/năm Từ năm 2000 trở đi diện tích trồng lúa thế giới có nhiều biến động và có xu hướng giảm dần, đến năm 2005 còn ở mức 155,026 triệu ha Từ năm 2005 đến 2009 diện tích lúa gia tăng liên tục cao nhất là năm

2009 với 161,421 triệu ha Năm 2010 diện tích lúa giảm xuống còn 153,652 triệu ha và lại tiếp tục tăng đến năm 2012 diện tích là 163,463 triệu ha

Bên cạnh diện tích trồng lúa, năng suất lúa bình quân trên thế giới cũng tăng khoảng 14 tạ/ha trong vòng 24 năm từ năm 1961 đến 1985, đặc biệt sau cuộc cách mạng xanh của thế giới vào những năm 1965-1970, với sự ra đời của các giống lúa thấp cây, ngắn ngày, không cảm quang, mà tiêu biểu là giống lúa IR5, IR8 Đến những năm 1990 dẫn đầu năng suất lúa trên thế giới

là các nước Triều Tiên, Úc, Mỹ, Nhật Bản, Tây Ban Nha (IRRI, 1990) Từ năm 1990 trở đi đến tại thời điểm hiện nay năng suất lúa thế giới liên tục được cải thiện đạt 43,94 tạ/ha năm 2012

Tình hình nhìn chung năng suất các nước trong 12 năm (2000 - 2012) cho thấy năng suất lúa cao tập trung ở các quốc gia á nhiệt đới, nhiệt độ ngày

và đêm cao hơn và trình độ canh tác phát triển tốt hơn Các nước nhiệt đới có năng suất bình quân thấp do chế độ nhiệt và ẩm độ cao, sâu bệnh phát triển mạnh và trình độ canh tác hạn chế

Bảng 1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo của 10 nước đứng đầu thế giới 2012

Tên nước Diện tích

(ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (tấn)

(Nguồn: FAO STAT năm 2013) [27]

Tình hình chung của các nước có diện tích trồng lúa nhiều nhất thế giới năm 2012 đứng đầu vẫn là 8 nước Châu Á là Ấn Độ, Trung Quốc, Indonesia, Bangladesh, Thái Lan, Myanmar, Việt Nam, Philippines Tuy nhiên năng suất chỉ có 4 nước có năng suất cao hơn 5 tấn/ha là Trung Quốc, Indonesia, Việt Nam và Philippines Mặc dù năng suất lúa ở các nước Châu Á còn thấp nhưng

do diện tích sản xuất lớn nên Châu Á vẫn là nguồn đóng góp rất quan trọng cho sản lượng lúa trên thế giới (trên 90%) Như vậy, có thể nói Châu Á là vựa lúa quan trọng nhất thế giới

Mặc dù bị ảnh hưởng hiện tượng Niña ở nhiều nơi châu Á như Campuchia, Lào, Myanm

2011, sản lượng lúa đạt đến 721 triệu tấn hay 481 triệu tấn gạo, tăng 3% hay 24 triệu tấn so với 2010

Phần lớn sự gia tăng này do sản xuất thuận lợi tại Ấn Độ, Ai Cập, Bangladesh, Trung Quốc và Việt Nam vượt trội hơn số lượng thất thu từ Indonesia, Madagascar, Pakistan, Philippines và Thái Lan Sự gi

) hay tăng 2,9% so với

, Hàn Quốc, Nhật Bản, Pakistan và Việt

/ha

Năm 2011, Việt Nam xuất khẩu 7,35 triệ

năm 2010 nhờ mùa mưa thuận lợi, ngoại trừ vài tỉnh ở Tây Nam có hạn hán Trung Quốc sản xuất đến 203 triệu tấn lúa hay tăng 3%, đạt được mục tiêu tự t

2010 (34,5 triệu tấn) Hậu

(17 triệu tấn gạo), cao hơn 3% năm 2010 dù mưa bất thường, do được mùa ở Ai Cập, một nước sản xuất lúa tưới tiêu lớn trong vùng và tăng sản xuất ở Benin, Ghana, Mali,

Nigeria, Sierra Leone thuộc Tây Phi Châu Trong khi Đông Phi Châu như Tazania, Zambia, Madagascar và Nam Phi Châu có tình trạng ngược lại do

Ba nước sản xuất lúa gạo nhiều nhất ở châu Phi là Ai Cập, Nigeria và Madagascar, chiếm đến 55% tổng sản lượng lúa Sản xuất lúa ở Ai Cập tăng từ 5,2 triệu tấn trong 2010 lên 5,8 triệu tấn trong 2011 và Nigeria từ 4,2 lên 4,3 triệu tấn; trong khi Madagascar giảm từ 4,8 xuống 4,3 triệu tấn trong cùng thời kỳ

, do được mùa và giá gạo cao từ các nước Argentina, Brazil, Columbia, Guyana, Paraguay, Uruguay và

hạn, Honduras, Nicaragua và El Salvador bị ngập lụt Brazil là nước sản xuất lúa gạo lớn nhất của châu Mỹ (chủ yếu lúa rẫy) đạt đến 13,6 triệu tấn so với 11,7 triệu tấn 2010 nhờ khí hậu tốt Sản xuất lúa c

Sản xuất lúa Úc Châu tăng đến 800.000 tấn, gấp 4 lần so với 2010 (0,2 triệu tấn) nhờ cung cấp đầy đủ nước tưới Sản xuất lúa ở châu Âu tăng thêm 0,2 triệu tấn, đạt đến 4,6 triệu tấn nhờ cải thiện năng

suất, đặc biệt ở nước Ý và Liên bang Nga

1.4.2 Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam

Sản xuất lúa gạo đóng một vai trò đặc biệt quan trọng trong phát triển kinh tế nông nghiệp và nông thôn Việt Nam Khoảng 80% trong tổng số 11 triệu hộ nông dân có tham gia sản xuất lúa gạo và chủ yếu dựa vào phương thức canh tác thủ công truyền thống Trong gần ba thập kỷ qua nhờ có sự đổi

mới cơ chế quản lý kinh tế nên Việt Nam đã đạt được những thành tựu lớn trong sản xuất lúa gạo, không những đáp ứng đủ nhu cầu tiêu dùng trong nước

mà hàng năm còn xuất khẩu được 3-4 triệu tấn gạo Hiện nay năng suất lúa bình quân của cả nước đã khá cao đạt khoảng 4,5 tấn/ha, song giữa các vùng sinh thái khác nhau trong nước lại có sự chênh lệch đáng kể về năng suất lúa Lượng gạo tham gia vào các kênh lưu thông chủ yếu phụ thuộc vào hai nguồn cung cấp chính đó là Đồng Bằng sông Cửu Long và Đồng bằng sông Hồng

Bảng 1.3 Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam qua các thời kỳ 1970-2012

(ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lƣợng (tấn)

Qua các giai đoạn lịch sử cải thiện đời sống của nhân dân cho thấy quan tâm của nhà nước đối với sản xuất lúa gạo Trước năm 1975, năng suất gạo đạt đưới 2,2 tấn/ha, diện tích trồng lúa dưới 5,0 triệu ha Năng suất bình quân trong cuối thập nhiên 1970 giảm sút khá nghiêm trọng do đất đai mới khai hoang chưa được cải tạo, thiên tai và sâu bệnh, với cơ chế quản lý nông nghiệp trì trệ không phù hợp đặc biệt là những năm 1978 - 1979 Bước sang thập niên 1980, năng suất lúa tăng dần do các công trình thuỷ lợi trong cả nước, đặc biệt ở Đồng Bằng sông Cửu Long Cơ chế quản lý nông nghiệp thoáng hơn với chủ trương khoán sản phẩm trong sản xuất nông nghiệp Năm

1982, nước ta đã chuyển từ nước phải nhập khẩu gạo hàng năm sang nước tự túc gạo Từ năm 1975 đến năm 1990, trong vòng 15 năm diện tích lúa tăng gần 1 triệu ha đạt 6,0 triệu ha với năng suất tăng gần 1 tấn/ha đạt 3,2 tấn/ha

Kể từ lúc gạo Việt Nam tái nhập thị trường thế giới năm 1989 thì năm 1990

đã đứng vị trí xuất khẩu gạo thứ 4 sau Thái Lan, Pakistan và Mỹ, đến năm

1991 lên ở vị trí thứ 3 và tiếp tục lên hạng vào năm 1995 ở vị trí xuất khẩu gạo thứ 2 thế giới Từ năm 1990 đến 2005, cũng trong vòng 15 năm nhưng diện tích lúa tăng gần 1,3 triệu ha đạt 7,3 triệu ha với năng suất tăng gần 1,7 tấn/ha đạt 4,9 tấn/ha và mức gia tăng năng suất vẫn tiếp tục cải thiện

Theo thống kế của FAO năm 2013 Việt Nam có diện tích lúa khoảng 7,7 triệu ha đứng thứ 7 sau các nước có diện tích lúa trồng nhiều ở Châu Á theo thứ tự Ấn Độ, Trung Quốc, Indonesia, Bangladesh, Thái Lan, Myanmar Việt Nam có năng suất 5,6 tấn/ha đứng thứ 24 trên thế giới, đứng đầu khu vực Đông Nam Á và đứng thứ 4 trong khu vực Châu Á sau Hàn Quốc, Trung Quốc, Nhật Bản Có mức tăng năng suất trong 10 năm (2000 - 2010) là 10,8 tạ/ha đứng thứ 12 trên thế giới và đứng đầu của 8 nước có diện tích lúa nhiều

ở Châu Á về khả năng cải thiện năng suất lúa trên thế giới Việt Nam vượt trội trong khu vực Đông Nam Á nhờ thuỷ lợi được cải thiện đáng kể và áp dụng nhanh các tiến bộ kỹ thuật về giống, phân bón và bảo vệ thực vật

Cũng theo số liệu thống kê của FAO so sánh diện tích canh tác và sản lượng giữa lúa và các cây lương thực khác ở Việt Nam thì lúa gạo vẫn là sản phẩm cần được ưu tiên hàng đầu vì diện tích nhiều nhất cả nước hơn bắp và sắn, sản lượng đứng đầu hơn khoai lang và cây sắn Đáng chú ý là năng suất lúa được cải thiện đáng kể

Kết quả phân tích cho thấy, thị trường xuất khẩu gạo chính của Việt Nam trong 17 năm qua, thứ nhất là các quốc gia Đông Nam Á (chiếm khoảng 40-50% lượng gạo xuất khẩu), thứ hai là các quốc gia Châu Phi (chiếm khoảng 20-30%), một thị trường khá ổn định Các thị trường khác là Trung Đông và Bắc Mỹ, nhưng lượng gạo xuất khẩu sang các nước này không ổn định, đặc biệt là trong giai đoạn 2001-2004 Trong những năm qua, gạo xuất khẩu của Việt Nam tăng trưởng về số lượng và chất lượng cũng như mở rộng thị trường Đến năm 2003, ngoài các thị trường truyền thống của Việt Nam như là Philipines, Việt Nam đã mở rộng và phát triển thêm một số thị trường tiềm năng như Châu Phi, Mỹ Latinh và EU Yếu tố quan trọng ảnh hưởng các doanh nghiệp xuất khẩu gạo của Việt Nam là ít kinh nghiệm nên thiếu khả năng duy trì và khai thác các thị trường nhiều biến động Nếu có mối liên kết tốt hơn và tổ chức thị trường tốt, họ sẽ nâng cấp hạng ngạch và giá trị xuất khẩu gạo của VN

Về giá cả, gạo Việt Nam đã dần dần được nâng lên tương đương với gạo Thái Lan, vào cùng thời điểm và cấp loại gạo Điều này cho thấy, chất lượng gạo và quan hệ thị rường của gạo Việt Nam đã có thể cạnh tranh ngang hàng với gạo Thái Lan trên thị trường thế giới

1.5 Tình hình nghiên cứu, sản xuất lúa cạn trên thế giới và ở Việt Nam

1.5.1 Tình hình nghiên cứu, sản xuất lúa cạn trên thế giới

Trên thế giới, lúa cạn thường được trồng phổ biến ở các vùng nhiệt đới nơi mà độ màu mỡ của đất đã bị giảm rất nhanh do canh tác trên độ dốc cao lại vào mùa mưa dễ bị xói mòn rửa trôi

* Theo Garrity D.P [24] canh tác lúa cạn được chia thành 4 vùng sinh thái khác nhau:

1 Vùng có mưa dài (mưa từ 5-12 tháng trong một năm), đất đai màu

mỡ Vùng này khoảng 1,7 triệu ha, chiếm 15% diện tích, tập trung ở Tây Nam

Ấn Độ, Indonesia, Philippines, Bangladesh Ký hiệu là LP (Long growing season with fertile soils)

2 Vùng có mưa dài, đất kém màu mỡ.Vùng này chiếm khoảng 33% diện tích, tập trung ở Việt Nam, Thái Lan, Mianma, Lào, Campuchia và Đông Bắc Ấn Độ Ký hiệu LI (Long growing season with infertile soils)

3 Vùng có mưa ngắn (mưa từ 1-4 tháng trong năm) đất đai màu mỡ, chiếm 27% diện tích Ký hiệu SF (Short growing season with fertile soils)

4 Vùng có mưa ngắn, đất đai kém màu mỡ, chiếm 25% diện tích Ký hiệu SI (Short growing season with infertile soils)

Đất màu mỡ là đất có chỉ số IFS (Inherent fertility soil) từ 1-5 Đất kém màu mỡ là đất có chỉ số IFS từ 6-9

Năm 1982, CIAT phân chia vùng sinh thái lúa cạn ở Châu Mỹ La Tinh như sau [23]:

- Vùng có điều kiện sản xuất lúa cạn thuận lợi là vùng có lượng mưa trên 2000mm/năm, mùa mưa kéo dài 6-8 tháng, năng suất lúa cạn đạt trung bình 2,5 tấn/ha hoặc cao hơn nữa Vùng này thuộc các nước Venezuela, Nam Brazil, Colombia, và các nước vùng Trung Mỹ

- Vùng tương đối thuận lợi, đất đai kém màu mỡ hơn vùng trên, lượng mưa trong năm thấp hơn Trong vụ gieo trồng có khoảng 2-3 tuần bị hạn Vùng này tập trung ở Bolivia, Mehico và miền nam lưu vực sông Amazon, năng suất lúa đạt 1,5-2 tấn/ha

- Vùng khó khăn, lượng mưa ít, mưa thất thường, đất nghèo dinh dưỡng, năng suất chỉ đạt 1 tấn/ha

- Vùng cực kỳ khó khăn: đất đai khô hạn, nghèo dinh dưỡng, điều kiện canh tác rất khó khăn nhưng người dân vẫn phải trồng lúa cạn để tự túc lương thực tại chỗ Ở đây kỹ thuật canh tác rất sơ sài, năng suất chỉ đạt 6-7 tạ/ha

* Theo Trần Văn Đạt [21] đã phân chia môi trường trồng lúa cạn trên thế giới thành 4 loại chung như sau:

1 Vùng đất cao, đất đai màu mỡ, mùa mưa kéo dài, ký hiệu là LF (favorable upland with long growing season) Vùng này chiếm khoảng 11% diện tích lúa cạn thế giới

2 Vùng đất cao, đất màu mỡ, mùa mưa ngắn, ký hiệu là SF (favorable upland with short growing season) Vùng này chiếm 25% diện tích lúa cạn Thế giới

3 Vùng đất cao, kém màu mỡ, mùa mưa dài, ký hiệu là LU (unfavorable upland with long growing season)

4 Vùng đất cao, kém màu mỡ, mùa mưa ngắn, ký hiệu là SU (unfavorable upland with short growing season)

Canh tác lúa ở Việt Nam được xếp vào vùng LU

Trên thế giới sự phân bố lúa cạn không đồng đều, năng suất khác nhau giữa các vùng, nguyên nhân dẫn đến sự khác biệt đó là do hạn hán, đất nghèo dinh dưỡng, nhiều sâu bệnh và cỏ dại

Hệ thống canh tác lúa cạn trên thế giới phát triển từ hình thức thấp đến cao, từ du canh độc canh mang tính nguyên sơ, tự cung tự cấp, sức sản xuất thấp tiến dần lên hình thức trồng lúa cạn trong hệ thống định canh, thâm canh, luân canh tăng vụ; từ hình thức du canh, phá hoại môi sinh tiến dần đến định canh, thâm canh bảo vệ đất, chống xói mòn, bảo vệ môi trường đạt hiệu quả kinh tế cao, lấy ngắn nuôi dài và tham gia vào phát triển hệ thống nông nghiệp bền vững

Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) (1993) cho biết: muốn đủ lương thực cho con người do quỹ đất trồng lúa nước không nhiều thì phải thâm canh

lúa cạn bằng cách bón phân hữu cơ, phân hóa học… phải xác định hệ thống canh tác hợp lý và giống thích hợp

Do yêu cầu về lương thực, năm 1983 Ban điều hành các trung tâm nghiên cứu lúa cạn được thành lập (UREDCO), từ đó các chương trình nghiên cứu về lúa cạn ở các nước được tổ chức mở rộng trong một chương trình chung và đã thu được một số kết quả

Chương trình cải tiến giống lúa cạn được tiến hành rộng khắp ở các châu lục như: Châu Á, Châu Âu, Châu Mỹ La Tinh, với sự hợp tác của các Trung tâm và Viện nghiên cứu nông nghiệp trên thế giới như: IRAT, IITA, WARDA…

Ở các nước Châu Âu, người ta sản xuất một vụ lúa, giai đoạn đầu gieo trồng như lúa cạn, từ 3-4 lá trở đi thì thâm canh theo phương thức lúa nước

Tại châu Phi, chương trình cải tiến giống lúa được thực hiện qua các chương trình của quốc gia cũng như các tổ chức quốc tế: IRAT, IITA, WARDA Các chương trình cải tiến giống lúa cạn được tiến hành tại Nigeria, Ghân và Siera Leone từ trước khi viện nghiên cứu nông nghiệp quốc tế IARCs (The International Agriculture Research Centrers) được thành lập

Lúa cạn cũng được nghiên cứu tại Viện nghiên cứu lương thực ở Kumasi, Ghana và trạm nghiên cứu nông nghiệp Kapong, Ghana

Tại Nigeria viện nghiên cứu cây ngũ cốc ở Ibadan đã đi tiên phong trong việc lai tạo giống lúa cạn Năm 1958 giống lúa thuần chủng FARO3được chọn lọc từ giống địa phương Agbede 16/56 đã được thử nghiệm tại miền Trung Nigeria Đó là giống lúa cạn có năng suất cao trung bình và có khả năng chống chịu bệnh đạo ôn tương đối khá [34]

Năm 1966 giống OS6 (FARO11) của Viện nghiên cứu nông học Yangabi (Công gô) được giới thiệu cho sản xuất OS6 có năng suất cao, chống chịu bệnh đạo ôn tốt hơn và có khả năng chịu phân hơn Agbede 16/56

Cũng trong năm 1966 khi OS6 vừa được giới thiệu thì một nạn dịch bệnh đạo ôn xảy ra làm giảm năng suất lúa cạn từ 15 - 100% Điều này đòi hỏi cần thiết phải có những giống có khả năng kháng bệnh tốt hơn lại vừa có khả năng cho năng suất cao [22]

Năm 1977 IRRI, IITA và WARDA bắt đầu các thử nghiệm lớn về giống mới từ những vật liệu đã được chọn lọc của IRRI và IRAT Các giống tốt như: TOX86-1-3-1, TOX356-1-1, TOX495-1-1-1, TOX718-1 và TOX18-

2 đã được thí nghiệm với kết quả tốt và nhân rộng tại Nigeria [22]

Từ 1968 - 1974 tại Liberia giống LAC 23 được chọn lọc từ giống địa phương, cây cao, đẻ nhánh ít, thời gian sinh trưởng 135 - 140 ngày, chịu hạn tốt, năng suất vượt trội so với giống địa phương và đã được trồng xen tại các nông trường cao su [40]

Năm 1979 Viện nghiên cứu nông nghiệp nhiệt đới (IITA) bắt đầu chương trình cải tiến giống lúa cạn trong đó nhấn mạnh các giống lúa cạn có tiềm năng năng suất cao, kiểu cây cải tiến, khả năng chống chịu với điều kiện bất thuận tốt như: chịu hạn, kháng bênh đạo ôn, khô vằn, ngoài ra thích ứng tốt với điều kiện với môi trường khác nhau [25] Chương trình này được triển khai với mục đích để tăng cường khả năng sản xuất lúa tại Châu Phi và giúp

đỡ các quốc gia sản xuất

Trong hơn 5000 giống được chọn lọc từ Châu Phi và nhiều khu vực khác thì các giống: ITA 116, ITA 117, ITA 118, ITA 120, ITA 135, và ITA

235 có khả năng chịu hạn và chống chịu bệnh đạo ôn tốt, được thử nghiệm tại Ibadan và Zaria [30]

Các giống: ITA 116, ITA 117, ITA 118, ITA 120, ITA 135, và ITA 235

có khả năng chịu đát chua rất tốt

Năm 1981, giống ITA 117 cho năng suất trung bình 30 tấn/ha trên ruộng thí nghiệm tại WARDA

Năm 1982, các giống ITA 116, ITA 117, ITA 118, ITA 120, ITA 135,

và ITA 235 được công nhận là các giống lúa cạn tốt

Tại Châu Mỹ La Tinh, hầu hết các chương trình cải tiến giống lúa cạn được nghiên cứu tại Viện nghiên cứu nông nghiệp Saopaulo - Brazil (IAC), tại Goiania và tại CIAT (Colombia)

Tại Brazil chương trình cải tạo giống lúa cạn tập trung nghiên cứu tính chịu hạn, kháng bệnh đạo ôn, chịu được đất nghèo dinh dưỡng (thiếu hụt lân

và kẽm, nhiễm độc nhôm), sâu hại… hầu hết các giống được phát triển tại IAC có khả năng thích ứng tốt với điều kiện môi trường không thuận lợi Các giống quan trọng như: IAC 25, IAC 27, IAC 164, IAC 165 đều có thời gian sinh trưởng trung bình, chịu hạn tốt, chống chịu được điều kiện môi trường khó khăn [25]

CIAT (International Center For Tropical Agriculture) cũng tập trung nghiên cứu các giống lúa cạn cho các vùng thuận lợi như các vùng bằng phẳng, độ dốc nhỏ, lượng mưa khoảng 1500 mm hoặc cao hơn trong vòng một năm Lượng mưa trung bình trong vụ gieo trồng là 250 mm/tháng và thời gian không có mưa quá 10 ngày trong các giai đoạn sinh trưởng

Các giống: CICA 7, CICA 8, CICA 9 đã được phát triển tại CIAT và Viện nghiên cứu nông nghiệp Colombia (CIA) [18]

CIAT đã xác định được 640 giống lúa cạn thích ứng thu thập từ IRRI, IITA, IRAT và các chương trình nghiên cứu quốc gia của Bolivia, Brazil, Colombia, Costarica, Ecuado, Parama và Peru Chúng có chất lượng hạt tốt dùng để lai tạo ra những giống có khả năng chịu hạn, kháng bệnh đạo ôn… Các dòng F1 được trồng tại CIAT còn F2 được trồng ở những nước có điều kiện môi trường khác nhau Những dòng có triển vọng được đánh giá và nhân rộng cho Châu Mỹ La Tinh [18]

Trong những năm 70, các chương trình nghiên cứu của một quốc gia Trung Mỹ đã dùng những vật liệu lai tạo có triển vọng từ CIAT và IRRI

Năm 1978 các chương trình Quốc gia này đã bắt đầu cung cấp những dòng bố mẹ tốt cho phát triển giống lúa cạn Chúng là những giống có tiềm năng năng suất cao và kháng bệnh đạo ôn trong điều kiện môi trường canh tác thuận lợi, tuy nhiên chúng lại mẫn cảm với môi trường canh tác khó khăn

Tại Châu Á các chương trình Quốc gia và Viện lúa quốc gia và Viện lúa Quốc tế (IRRI) đã có những dự án cải tiến giống lúa cạn cho vùng phía nam và Đông Nam Châu Á Về mặt cải tạo giống, chủ yếu đã tiến hành chọn lọc từ những vật liệu sẵn có trong vùng do thu thập được trong các cuộc điều tra và mặt khác là những giống được thu thập từ các vùng khác đến

Các chương trình Quốc gia về lai tạo giống lúa cạn được thực hiện tại Bangladesh, Ấn Độ, Indonesia, Thái Lan và Philippines Chương trình này được bắt đầu từ Ấn Độ vào năm 1946 khi Trung tâm nghiên cứu lúa được thành lập

Việc nghiên cứu lúa Bangladesh (BRRI) tại Youdebpur đã nghiên cứu các vấn đề với lúa cạn như chịu hạn, sâu bệnh, côn trùng… Hầu hết các giống lúa cạn cải tiến có nguồn gốc từ giống địa phương, có thời gian sinh trưởng từ

90 - 115 ngày, năng suất trung bình đạt 2 tấn/ha Chúng bao gồm các giống Katakra (DA2), Panbira (DA 12), Dharial (DA 14), Dular (DA 22), Marichbati (DA 24) và Hashikalmi (DA 26) [17]

Năm 1982 BRRI hợp tác với IRRI đánh giá một số giống lúa cạn gồm

IR 5931-10-1, IR 6023-10-1-1, Seratus Malan, UPLRi-5, tại 10 điểm thí nghiệm trong đó giống BR 203-26-2 đạt năng suất cao nhất là 1,8 tấn/ha [17]

Những năm giữa thập kỷ 70 tại Indonesia một số giống lúa địa phương được chọn lọc và làm thuần chủng từ những giống địa phương đã được đánh giá và giới thiệu như: Seratus Malan, GenJah Lampung, Phulut Nangka [26]

Tại Philippines trong những năm 1970 trường Đại học tổng hợp Losbanos đã phát triển một số giống như: UPL RI-3, UPL RI - 5 và UPL RI-7

là những giống cao cây, khả năng đẻ nhánh trung bình, chất lượng gạo tốt

Một vài giống mẫn cảm với bệnh đạo ôn nhưng có khả năng phục hồi sau hạn tốt và có hệ thống rễ phát triển tốt, cho năng suất tới 4 tấn/ha [25]

Tại Thái Lan, từ đầu những năm 1950 đã thu thập, tinh lọc và làm thuần các giống địa phương và đã đưa ra hai giống lúa tẻ là Muang Huang và Dowk Payom và được trồng phổ biến ở miền Nam Các giống này có khả năng cho năng suất đạt 2 tấn/ha và các giống nếp Sew Meajan trồng ở miền Bắc đạt năng suất 2,8 tấn/ha có khả năng chịu rét tốt khi đưa lên vùng cao Cả

ba giống này đều là giống cổ truyền địa phương [39]

Tại Nhật Bản, diện tích trồng lúa cạn được gieo trồng là 184 nghìn ha Việc nghiên cứu chọn lọc lúa cạn ở Nhật Bản bắt đầu từ năm 1929 và có khoảng 50 giống đã được tinh lọc, phát triển từ nguồn lúa cạn cổ truyền Người ta bắt đầu thử tính chịu hạn trong các giống Indica và Japonica nhiệt đới (năm 1978) đối với sự biến đổi tính di truyền và tìm thấy một số giống Indica cổ truyền chịu hạn Các giống Kantomochi 172 được chọn tạo từ IRAT

109 và giống lúa cạn Nhật Bản [26]

Tại viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI), chương trình cải tiến giống lúa cạn bao gồm những nghiên cứu ngay tại IRRI - Los Banos và sự hợp tác với các chương trình nghiên cứu của quốc gia và các tổ chức quốc tế như: IITA, WARDA, IRAT, CIAT Nhằm đáp ứng nhu cầu nghiên cứu tại các quốc gia, các dòng lai tạo tại IRRI đã được chuyển giao cho các nước: năm 1982 đã cung cấp 35 dòng cho Bangladesh, 35 dòng cho Brazil, 6 dòng cho IITA, 42 dòng cho Ấn Độ, 47 dòng cho Thái Lan Cho đến nay 4000 dòng, giống đã được thử nghiệm và chọn lọc tại các quốc gia

Trong báo cáo tổng kết về tiến trình lai tạo giống lúa cho môi trường cạn tại Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI), Chang T.T và các cộng sự đã nhấn mạnh đến việc nghiên cứu trong quá trình lai tạo: trước tiên phải đánh giá về đặc điểm bộ rễ và thân lá của lúa cạn Sự tương quan giữa độ nông và sâu của rễ và tính chịu hạn, sự héo rũ, mềm của lá héo, lá không bị héo với

khả năng duy trì trạng thái nước thích hợp trong tế bào của cây, giữa khả năng phục hồi và trạng thái sinh trưởng bình thường nếu như bị hạn

Những đặc điểm chính của lúa cạn được Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) tổng kết gồm [2

- Đã phát hiện được nhiều giống lúa có khả năng chịu hạn tốt và có khả năng phục hồi sau hạn khá

- Tiềm năng cho năng suất của lúa cạn trong điều kiện thuận lợi có thể tăng lên tới 4 tấn/ha

- Khả năng chống chịu tốt với một số sâu bệnh và đáp ứng được một số chỉ tiêu về chất lượng gạo

- Qua thử nghiệm và cải tiến vật liệu đã phân loại được một số giống cho vùng thuận lợi, vùng khó khăn hoặc tất cả các vùng

- Hơn 100 dòng, giống của những gen tại viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) và các giống cổ truyền trong chương trình hợp tác đã được cung cấp cho các trung tâm nghiên cứu các quốc gia và khu vực để chọn lọc tại từng địa phương

Năm 1986 Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) đã đưa ra 3 giống lúa mới là NDR 84, NDR 85, NDR 118 có tiềm năng năng suất cao, thân lùn, hạt thon dài, năng suất ổn định Trong đó giống NDR 118 có thời gian sinh trưởng ngắn (95 ngày) rất thích hợp cho luân canh với lúa mì, khoai tây, đậu đỗ

Từ năm 1970 Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) đã thành lập chương trình chọn tạo giống lúa cạn do Chang T.T đứng đầu cùng với các cộng sự tập trung vào 2 mục tiêu chính:

- Thu thập, giữ gìn quỹ gen lúa cạn trên thế giới làm thuần các giống lúa cho từng địa phương

- Ứng dụng những kết quả chọn tạo giống mới của các nước; đưa một

số giống tốt phục vụ sản xuất Những giống này thường có đặc điểm thời gian sinh trưởng ngắn, thấp cây, chịu hạn tốt, có khả năng thích ứng với điều kiện

sinh thái từng vùng, có khả năng cho năng suất cao và ổn định hơn giống cổ truyền địa phương

P.C Gupta và J.C O’ toole (1986) [26] đã nêu rõ hướng chọn tạo giống lúa cạn là cần thay đổi theo từng vùng sinh thái nhưng theo một hướng chung:

- Năng suất cao và ổn định

- Có nhiều dạng hình phong phú, có tính thích nghi cao, chiều cao cây

từ 110 - 130cm, khả năng đẻ nhánh khá, chống đổ tốt

- Chuyển từ dạng bông to sang dạng nhiều bông, trong điều kiện thuận lợi thì vẫn cho năng suất cao và chất lượng tốt

- Có bộ rễ khỏe, dày, ăn sâu

- Mọc khỏe, có khả năng lấn át cỏ dại

- Chín tập trung, tỷ lệ hạt chắc cao, hạt mẩy đều

- Chịu hạn tốt, chịu phân đạm trung bình

- Chống chịu với các bênh đạo ôn, khô vằn, đốm nâu

- Chống chịu được với các loại sâu như: sâu đục thân, sâu cuốn lá

- Chịu được đất nghèo dinh dưỡng, thiếu lân, thừa nhôm, chịu được đất chua

* Năm 1976 Chang T.T [19] đã đưa ra mục tiêu chung cho các nhà chọn tạo giống lúa cạn là:

1 Nâng cao tiềm năng năng suất bằng cách phát triển các kiểu hình có chiều cao trung bình, đẻ nhánh khá thay thế các giống địa phương cao cây, thân yếu, thời gian sinh trưởng dài, với mục tiêu năng suất đạt 2 tấn/ha cho vùng khó khăn và 4 tấn/ha cho vùng thuận lợi Ở những vùng khó khăn cây cần có chiều cao vừa phải, lá trung bình, lá trên thẳng, lá dưới rủ để lấn át cỏ dại

2 Giữ được cơ chế chống chịu có liên quan đến sự ổn định năng suất như: chịu được hạn, chống bệnh đạo ôn, khả năng phục hồi nhanh sau các đợt hạn

3 Tạo được những giống có thời gian sinh trưởng khác nhau để thích nghi với các vùng sinh thái yếu nhạy cảm với quang chu kỳ

4 Giữ được những đặc tính nông học tốt: bông dài, phơi màu tốt, dinh dưỡng bông cao, hạt không hở, phẩm chất hạt tốt, cơm dẻo, ổn định về mặt

di truyền

5 Nâng cao chính chịu sâu bệnh từ các vật liệu cải tiến (chủ yếu là các giống bán lùn) Các đặc điểm nổi bật là chống chịu bệnh đạo ôn, khô vằn, đốm nâu, sâu đục thân, rầy lưng trắng, sâu cuốn lá và tuyến trùng

6 Duy trì và nâng cao tính chống chịu với các yếu tố bất thuận của đất như thiếu lân, thừa nhôm, mangan

Suichi Yoshida (1979) [10] trong cải tiến các đặc điểm của giống cho các điều kiện bất thuận cho rằng:

Đối với các nhà chọn giống việc biết được điều lợi và mặt hại của các đặc điểm tương phản của cây lúa là rất quan trọng vì mỗi một điểm có lợi hoặc bất lợi trong các điều kiện khác nhau thì tác động đến cây lúa cũng không giống nhau và không giống lúa nào có thể đáp ứng được tất cả các điều kiện sinh thái

Hiện nay đứng trước những thách thức của nghề trồng lúa là nước, đất, sinh học và các vấn đề về kinh tế - xã hội Viện nghiên cứu lúa Quốc tế đã

đề ra mục tiêu cần đạt tới sau khi tạo ra các giống mới thấp cây cho cách mạng xanh Mục tiêu mới đặt ra là tạo ra những giống siêu lúa có năng suất cao hơn hẳn và thích hợp với các điều kiện sản xuất khác nhau:

- Đối với vùng có tưới, siêu lúa chỉ có 3-4 bông một cây, không có nhánh vô hiệu, bông dài, có từ 200 - 250 hạt mỗi bông, cây cứng, lá xanh thẫm, thẳng và dày Cây cao 90cm, có thời gian sinh trưởng 100-130 ngày, rễ khỏe, có chỉ số thu hoạch là 0,6 và năng suất 13-15 tấn/ha

- Ở vùng lúa nước trời, đất thấp, siêu lúa có 6-10 bông, không có nhánh

vô hiệu, bông có 150-200 hạt, cây cứng, cao 130cm, lá xanh thẫm, đứng thẳng

hay chỉ hơi cong Chống chịu tốt, rễ phát triển rộng, chịu ngập, có thể đạt năng suất 5 tấn/ha

- Ở đất cạn có hai kiểu hình siêu lúa: siêu lúa đất cạn hàng năm: có 5-8 bông/cây, bông có 150-200 hạt, cứng lá, lá trên thẳng, lá dưới cong, cây cao 130cm, thời gian sinh trưởng 100 ngày, có tính chống chịu, có khả năng cho năng suất 3-4 tấn/ha Siêu lúa đất cạn lâu năm có 5-7 bông/cây, 100-150 hạt/bông, cây cao 130-150 cm, rễ ăn sâu, có thể cho năng suất 3-4 tấn/vụ/năm

“Siêu lúa” không phải là mục tiêu hoàn toàn mới của Viện nghiên cứu lúa Quốc tế Các nhà khoa học Trung Quốc và Nhật Bản đã bắt đầu nghiên cứu từ nhiều năm trước để tạo ra những giống lúa thấp cây đang được trồng Các nhà khoa học ở Viện nghiên cứu lúa Quốc tế hình dung tạo ra những siêu lúa tức là tạo ra những giống lúa có chỉ số thu hoạch cao khoảng 0,6 trong khi

ở các giống lúa cao cây trước cách mạng xanh chỉ số này là 0,2-0,3 và ở các giống lúa thấp cây của cách mạng xanh chỉ số này là 0,45 - 0,5 Siêu lúa cũng phải sử dụng đạm có hiệu quả hơn [2]

1.5.2 Tình hình nghiên cứu, sản xuất lúa cạn ở Việt Nam

Ở Việt Nam lúa cạn được trồng ở khắp 3 miền Bắc, Trung, Nam Lúa cạn chiếm tỷ lệ lớn ở các tỉnh miền núi: Lai Châu chiếm tỷ lệ 52,8%, Sơn La 48,4%, Gia Lai 38,6%, Lào Cai 27,8%, Đắc Lắc 17,5% so với diện tích trồng lúa [7]

Ở nước ta lúa cạn phân bố như sau [7]:

+ Vùng trung du miền núi phía Bắc: Thái Nguyên, Bắc Cạn, Cao Bằng, Lạng Sơn, Yên Bái, Lào Cai, Sơn La, Lai Châu, Hà Giang, Tuyên Quang, Hòa Bình với diện tích trồng lúa cạn là 210.000 ha Ở những vùng này lúa cạn cung cấp lương thực lớn cho nhân dân, có nơi chiếm tới 66,29% như ở Tây Bắc

+ Vùng duyên hải Trung Bộ: kéo dài từ Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế đến Ninh Thuận, Bình Thuận Diện tích trồng lúa cạn là 77.000 ha

+ Vùng Cao nguyên có độ cao 400-1000m so với mực nước biển, gồm các cao nguyên: Kontum - Pleiku, cao nguyên Đăklak, cao nguyên Lang

Biang Diện tích trồng lúa cạn là 128000 ha Đất trồng lúa cạn nơi đây là đỏ bazan tầng dày, tương đối phẳng

+ Vùng Đông Nam Bộ có độ cao >300m so với mực nước biển: gồm đất đỏ và đất xám, diện tích trồng lúa cạn là 23000ha Có một số huyện như Phước Long (Bình Phước), lúa cạn đảm bảo 41,4% lương thực cho nhân dân

+ Ngoài ra còn một số tỉnh của Đồng bằng Sông Cửu Long như: Sóc Trăng, Trà Vinh, Long An, An Giang cũng có lúa cạn nhưng với diện tích nhỏ khoảng 2000 ha

Sản xuất lúa ở miền núi phía Bắc chủ yếu dưới dạng nương rẫy, kỹ thuật thô sơ (chọc lỗ, bỏ hạt) với hình thức du canh và định canh Đối với nương rẫy có độ dốc lớn, do tập quán lâu đời, độ phì tự nhiên để quảng canh, canh tác lúa cạn, gieo trồng một vài vụ rồi bỏ hóa Khi độ phì tự nhiên đã hết thì bỏ hoa và chuyển đi nơi khác, tiếp tục chặt phá rừng, phát rẫy làm nương trồng lúa vì vậy năng suất thấp và giảm dần qua các năm Do nhu cầu lương thực của người dân mà diện tích rừng bị chặt phá càng nhiều Mất rừng làm nghèo kiệt nguồn nước, khí hậu thay đổi, hạn hán, lũ lụt xảy ra nhiều làm cho cuộc sống của người dân ngày càng trở nên khó khăn hơn hình thức trồng lúa rẫy du canh không những năng suất thấp mà còn gây ra tác hại lớn Việc đốt rừng làm nghèo đất nhanh chóng và hủy hoại môi trường sinh thái

1.5.2.1 Những hạn chế trong việc trồng lúa cạn

Lúa cạn sinh sống trong điều kiện khó khăn về đất đai, địa hình, khí hậu nên năng suất lúa còn thấp Hiện tại sản xuất lúa cạn vẫn tồn tại một số vấn đề

+ Lúa cạn hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên: Lượng mưa và tần suất mưa là các yếu tố quyết định cho năng suất lúa do vậy năm nào gió mưa thuận hòa sẽ cho năng suất cao, năm nào bất lợi thì sẽ bị ảnh hưởng Các đợt hạn vào giai đoạn lúa làm đòng và trỗ có ảnh hưởng lớn đến năng suất

+ Giống lúa cạn dài ngày, lẫn tạp nhiều: Hầu hết các giống lúa cạn hiện nay đều là giống dài ngày (4-5 tháng), do đó chỉ trồng được 1 vụ trong năm

Độ thuần giống không cao, lẫn tạp nhiều Các giống lúa cạn của người kinh

có đặc tính chịu hạn tốt, chịu sâu bệnh kém, chịu phân khá, năng suất cao, còn các giống lúa của người dân tộc thì chịu hạn tốt, chịu sâu bệnh tốt, chịu phân kém, năng suất thấp nhưng chất lượng gạo ngon

+ Đầu tư thấp, nặng về “khai thác - hái lượm”, ít bón phân, không thiết

kế đồi nương, kỹ thuật thô sơ Đa số đồng bào dân tộc không bón phân cho lúa cạn, sau khi đất kiệt dinh dưỡng không còn khai thác được thì bỏ hóa, đi tìm nương rẫy khác để khai thác

Để nâng cao năng suất lúa cạn, ổn định lương thực tại chỗ, cần phát triển theo hướng:

+ Đưa các giống lúa cạn cải tiến, có thời gian sinh trưởng ngắn trung ngày, năng suất cao vào sản xuất, tăng vụ

+ Hướng dẫn các biện pháp thâm canh, đặc biệt là hướng dẫn sử dụng thuốc bảo vệ cây trồng Chú ý bảo vệ và cải tạo đất, chống xói mòn

1.5.2.2 Những kết quả nghiên cứu về chọn lọc giống lúa cạn

Từ năm 1978 chương trình chọn tạo giống lúa mới chịu hạn do Vũ Tuyên Hoàng chủ trì tại Viện nghiên cứu cây lương thực, thực phẩm cùng phối hợp với một số cơ quan khoa học kỹ thuật khác đã chọn tạo được một số giống lua tốt có thời gian sinh trưởng ngắn, tránh được hạn cuối vụ, chống chịu sâu bệnh khá, đạt năng suất cao trong điều kiện thâm canh đầy đủ như:

CH2, CH3, CH133, CH135 [5]

Chương trình phát triển lúa cạn Viện khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam đã nhập nội và chọn lọc được một số giống lúa cạn có triển vọng như: LC88-61, LC904, LC905 có thời gian sinh trưởng trung bình, có thể đưa vào các vùng có lượng mưa không cao (<1500mm) và thời gian mưa từ 4-5 tháng trong năm Chiều cao của LC88-66 và LC905 thấp dưới 1m, chiều cao

của LC904 cao trên 1m, có khả năng lấn át cỏ dại Giống lúa LC88-67-1 thời gian sinh trưởng ngắn (110-120 ngày) có thể đưa vào hệ thống luân canh tăng

vụ với các cây trồng khác ở những vùng có khả năng đầu tư Chiều cao cây của nhóm này trung bình, khối lượng nghìn hạt khá cao (29 - 32g), hạt dài, chống chịu sâu bệnh tốt

Để chủ động tìm ra nguồn giống lúa cạn có năng suất, chất lượng cao phù hợp với điều kiện canh tác ở miền núi, năm 2005, Trung tâm NN&KN Quảng Nam bắt đầu triển khai đề tài nghiên cứu, khảo nghiệm, chọn các giống lúa cạn có năng suất cao và xây dựng mô hình canh tác thí điểm giống lúa mới ở khu vực miền núi Đề tài đã chọn Nam Giang và Bắc Trà My làm thí điểm, khảo nghiệm 8 giống lúa (trong đó có 7 giống lúa cạn do Bộ NN&PTNT cung cấp và 1 giống lúa cạn ở địa phương làm đối chứng) Và qua 3 năm gieo trồng liên tục, kết quả đem lại rất khả quan: các giống lúa cạn

có thời gian sinh trưởng 110-115 ngày (ngắn hơn giống đối chứng ở địa phương 15-25 ngày), thân cây cứng và thấp, khó ngã đổ, thích nghi với thời tiết ở miền núi và đặc biệt, năng suất bình quân đạt 30-35 tạ/ha trong khi giống lúa cạn địa phương chỉ đạt 18 tạ/ha) Cá biệt, một số giống mới như LC22-7, cho năng suất lên đến 35 tạ/ha; giống LC 93-1, đạt 33,5 tạ/ha

Nghiên cứu ứng dụng về cây lúa trong thời gian qua đóng góp vào sự phát triển nông nghiệp Việt Nam là kết quả với sự hợp tác giữa nhà quản lý, các tổ chức nghiên cứu ứng dụng trong nước và hợp tác Quốc tế Một số kết quả nghiên cứu về chọn tạo giống lúa ở Việt Nam như: Thu thập đánh giá nguồn vật liệu giống lúa địa phương phục vụ chọn tạo giống lúa cho vùng canh tác nhờ nước trời vùng núi Tây Bắc Việt Nam của Trường Đại học nông nghiệp 1 Hà Nội với phương pháp điều tra, thu thập, phân loại giống địa phương và chọn lọc cá thể theo chu kỳ để làm vật liệu di truyền lai tạo giống lúa cho vùng núi nước trời phía Bắc Việt Nam như G4, G6, G10, G13, G14, G19,G22,G24

Võ Tòng Xuân (1995) [16] cho biết ở Tây Nguyên những giống

LC89-27, LC90-5, LC90-5, LC88-66, TOOK lùn, IRAT114 có thời gian sinh trưởng 4-5 tháng, LC90-12, LC88-67-1, LC90-14 và giống Habro địa phương có thời gian sinh trưởng 3 tháng Trong đó các giống IRAT 114 có năng suất đạt 30,4 tạ/ha LC88-66 đạt 29,5 tạ/ha, LC88-67-1 đạt 28 tạ/ha

Qua 14 điểm so sánh và đánh giá các giống lúa chịu hạn ở các tỉnh Trung du và miền núi phía Bắc, Vũ Tuyên Hoàng và Nguyễn Ngọc Ngân [5] cho biết năng suất các giống chịu hạn cao hơn hẳn các giống địa phương, song hệ số biến động năng suất các giống lúa nói trên là khá lớn, điều đó cho thấy các giống chịu hạn khá nhạy cảm với môi trường Ở vùng đất xám (Tây Ninh - Đông Nam Bộ) có 5 giống CH1, CH2, NDR 97, AKASHI và IR 13240-108 đạt năng suất từ 40 - 45 tạ/ha có thời gian sinh trưởng ngắn (80 -

100 ngày), đẻ nhánh khỏe phù hợp với việc bố trí cây trồng ở trong khu vực

Theo Nguyễn Hữu Hồng (1996) [29] các giống lúa cạn mới nhập nội như: LC94-4, LC90-12, LC90-5, LC88-67-1, LC88-66, LC88-67, LC90-14, UPL RI-5, UPL RI-7, IR 3646-3-31, IR 3839-1 Kinadang Pantong… đều cho năng suất cao hơn giống địa phương

Cũng theo Nguyễn Hữu Hồng [29] từ năm 1983 đến nay hàng trăm giống lúa mới được nhập nội đã được chọn lọc và thử nghiệm trên ruộng thí nghiệm cũng như nông trại tại Thái Nguyên, Bắc Cạn, Cao Bằng, Sơn La, Lai Châu cũng cho kết quả khả quan có năng suất đạt 3-3,5 tấn/ha Với sự giúp đỡ của Viện nghiên cứu cây trồng nhiệt đới, Trương Công Tín và Nguyễn Gia Quốc đã thực hiện chương trình nghiên cứu lúa cạn tại Phước Long từ năm

1988 đã chọn được nhóm có đặc tính tốt để canh tác trên diện rộng, tuy nhiên các giống này đòi hỏi mức đầu tư khá cao:

- Nhóm có thời gian sinh trưởng ngắn (90-100 ngày) gồm: LC90-14, LC88-67-1, LC90-12 (Guarani)

- Nhóm có thời gian sinh trưởng trung bình (120 ngày) gồm:LC88-66, LC90-4 (IRAT177), LC90-5 (IRAT 126)

Theo Hà Văn Tư (1962) [12] đất hợp lý, tạo ra những hệ thống nông lâm kết hợp đảm bảo độ che phủ mặt đất tối đa quanh năm cho đất dốc, hạn chế mức cao nhất tác hại của xói mòn

Theo tài liệu của FAO thì độ che phủ phải giữ được 50-65% mới đảm bảo cân bằng sinh thái, hạn chế xói mòn và thoái hóa đất, bảo vệ môi sinh Ở những nơi nương tương đối tốt, kiến thiết dần thành ruộng bậc thang, trồng cây công nghiệp, cây ăn quả có tán che, xen với cây ngắn ngày (lúa, màu, đỗ, lạc…)

Hà Văn Tư (1962) [12] cho rằng phương pháp định canh nương rẫy cần theo một số phương hướng sau:

Đẩy mạnh cày quốc, tích cực diệt trừ cỏ dại, phòng chống hạn, phòng chống xói mòn, cải tạo đất

Nghiên cứu về lúa mùa gieo thẳng khô trên đất cát ven biển huyện Nghi Lộc (Nghệ An), Đinh Đài và Lê Văn Báu (1978) [1] đã cho nhận xét:

- Giống lúa Lốc Bèo chịu hạn khá, gieo vào tháng 6 và tháng 7 là tốt nhất

- Giống lúa LK 14-74-1 cho năng suất khá trong điều kiện gieo khô trên đất cát ven biển trung bộ Thời vụ gieo tốt nhất là vào 20 tháng 6, đảm bảo đủ nước, đủ ẩm lúc lúa làm đòng, trỗ bông vào tháng 9 Nếu bón 80-90N + 60-70 P2O5 + 40-50 K2O cho 1 ha Trong đó phân chuồng + Lân + 25%N + 25%

K2O bón lót khi gieo, 25%N vào K2O bón thúc đòng, 50%N và K2O còn lại bón thúc nuôi đòng khi có nước do mưa Mật độ gieo 25cm x 10cm x 4-5 hạt/hốc

Tuyển chọn và phát triển giống lúa cạn cải tiến LC93-1 phục vụ sản xuất lượng thực ở vùng cao của Viện Bảo Vệ Thực Vật Từ Liêm, Hà Nội với phương pháp chọn lọc từ tập đoàn lúa cạn IRRI nhập nội năm 1993 đã chọn được giống LC93-1 có thời gian sinh trưởng 115-125 ngày, năng suất 3-4 tấn/ha, chịu hạn khá, chất lượng gạo tốt, thích hợp cho vùng đồng bào dân tộc nghèo ở vùng cao