nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng của một số giống lúa chất lượng cao tại huyện thanh ba, tỉnh phú thọ

Do vậy, việc nghiên cứu ứng dụng các giống lúa chất lượng cao vào sản suất nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu là rất cần thiết.. Để đáp ứng được yêu cầu đó, cần phải

NGUYỄN THỊ KIM GIANG

“NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN,

NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA CHẤT LƯỢNG CAO TẠI HUYỆN THANH BA, TỈNH PHÚ THỌ”

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Thái Nguyên, năm 2010

********************

NGUYỄN THỊ KIM GIANG

“NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN,

NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA CHẤT LƯỢNG CAO TẠI HUYỆN THANH BA, TỈNH PHÚ THỌ”

Chuyên ngành: Trồng trọt

Mã số: 60.62.01

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS LƯƠNG VĂN HINH

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu thực sự của tôi Các kết quả nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực, chưa hề sử dụng cho bảo vệ một học vị nào Mọi sự giúp đỡ cho hoàn thành luận văn đã đều được cảm ơn Các thông tin, tài liệu trình bày trong luận văn này đã được ghi rõ nguồn gốc

Trong thời gian thực tập và thực hiện đề tài này, tôi đã nhận được sự quan tâm, chỉ bảo, hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, đồng nghiệp, bàn bè; sự động viên khích lệ của gia đình để tôi hoàn thành luận văn này

Nhân dịp này tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:

1 PGS.TS Lương Văn Hinh – Đại học Thái Nguyên, Thầy đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành luận văn này

2 Ban Giám hiệu, Khoa Sau đại học, Khoa Nông học, và các thầy cô giáo giảng dạy chuyên ngành trường Đại học Nông lâm, Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập

3 Phòng khảo nghiệm (Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống cây trồng

và phân bón quốc gia), Phòng phân tích đất và sản phẩm cây trồng (Viện Khoa học Nông lâm nghiệp Miền núi phía Bắc), Ban Giám hiệu, Khoa Trồng trọt, các cán bộ Trại Thực hành thực nghiệm (Trường Trung học Nông lâm nghiệp Phú Thọ), cấp ủy, chính quyền và nhân dân các xã: Khải Xuân, Vũ Yển và Đỗ Xuyên (Huyện Thanh Ba), cùng bạn bè đồng nghiệp và người thân

đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài này

Tôi xin trân trọng cảm ơn!

Tác giả

Nguyễn Thị Kim Giang

Môc lôc

Trang

Lời cam đoan

Lời cảm ơn

Mục lục

Danh mục từ và các cụm từ viết tắt

Danh mục bảng

Danh mục hình

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục tiêu của đề tài 3

2.1 Mục tiêu 3

2.2 Yêu cầu .3

2.3 Ý nghĩa của đề tài 4

Chương I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5

1.1.Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài 5

1.1.1 Cơ sở khoa học 5

1.1.2 Cơ sở thực tiễn 6

1.2 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới 9

1.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ gạo trên thế giới 9

1.2.2 Tình hình nghiên cứu giống lúa có chất lượng trên thế giới 15

1.3 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trong nước 19

1.3.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa trong nước 19

1.3.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng giống lúa trong nước 23

1.3.2.1 Tình hình nghiên cứu giống lúa ở Việt Nam 23

1.3.2.2 Tình hình nghiên cứu giống lúa chất lượng cao, giống đặc sản ở Việt Nam 24

1.3.3 Tình hình sản xuất, nghiên cứu và ứng dụng giống lúa ở tỉnh Phú Thọ

và huyện Thanh Ba 27

1.3.3.1 Tình hình sản xuất lúa ở tỉnh Phú Thọ và Huyện Thanh Ba 27

1.3.3.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng giống lúa ở tỉnh Phú Thọ 31

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

2.1 Đối tượng, địa điểm nghiên cứu 33

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 33

2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 37

2.2 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 37

2.2.1 Nội dung nghiên cứu 37

2.2.2 Phương pháp nghiên cứu 37

2.2.2.1 Thí nghiệm so sánh giống 37

2.2.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 38

2.2.2.3 Phương pháp lấy mẫu theo dõi 39

2.3 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 39

2.3.1 Chỉ tiêu về thời gian sinh trưởng, phát triển 39

2.3.2 Chỉ tiêu chất lượng mạ……… .40

2.3.3 Chỉ tiêu về khả năng đẻ nhánh 40

2.3.4 Chỉ tiêu về đặc điểm hình thái 40

2.3.5 Các chỉ tiêu về tính chống chịu 43

2.3.6 Các yếu tố cấu thành năng suất……….……… 46

2.3.7 Chất lượng các giống lúa 47

2.3.8 Đánh giá hiệu quả kinh tế 49

2.4 Mô hình sản xuất 49

2.5 Phương pháp xử lý số liệu 50

Chương III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 51

3.1 Đặc điểm cơ bản vùng nghiên cứu……… 51

3.1.1 Đặc điểm chung 51

3.1.1.1 Vị trí địa lý 51

3.1.1.2 Địa hình……… 51

3.1.1.3.Đất đai 51

3.1.1.4 Thời tiết khí hậu……… 53

3.1.1.5 Thủy văn 53

3.1.2 Diễn biến thời tiết khí hậu khi thực hiện đề tài 54

3.1.2.1 Nhiệt độ 54

3.1.2.2 Lượng mưa 55

3.1.2.3 Số giờ nắng 56

3.1.2.4 Ẩm độ không khí……… ……… 56

3.2 Kết quả so sánh giống lúa 56

3.2.1 Một số đặc điểm sinh trưởng phát triển giai đoạn mạ 56

3.2.2 Thời gian sinh trưởng, phát triển của các giống lúa tham gia thí nghiệm 59

3.2.3 Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm 61

3.2.4 Một số đặc điểm hình dạng lá của các giống lúa 64

3.2.5 Một số đặc điểm hình dạng thân, khóm, hạt của các giống lúa tham gia thí nghiệm……… 66

3.2.6 Đặc điểm trỗ bông và khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh của các giống lúa thí nghiệm cảnh của các giống lúa thí nghiệm 68

3.2.7 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa tham gia thí nghiệm……… ……… 71

3.2.8 Năng suất thực thu của các giống lúa thí nghiệm 77

3.2.9 Khả năng chống chịu sâu, bệnh của các giống lúa tham gia thí nghiệm……… ……… 80

3.2.10 Đánh giá chất lượng gạo xát qua các chỉ tiêu đo, đếm 82

3.2.11 Đánh giá chất lượng gạo qua phân tích trong phòng thí nghiệm 84

3.2.12 Phẩm chất cơm các giống lúa qua đánh giá cảm quan 86

3.3 Kết quả mô hình trình diễn ở vụ xuân năm 2010……… 88

3.3.1 Kết quả đánh giá của người dân 90

3.3.2 Hiệu quả kinh tế của các giống lúa tham gia thí nghiệm……… … 91

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 92

1 Kết luận……….……… 92

2 Đề nghị 93

TÀI LIỆU THAM KHẢO………94 HÌNH ẢNH MINH HỌA

Phô lôc

Danh môc c¸c b¶ng

Trang

Bảng 1.1: Tình hình sản xuất lúa trên thế giới trong vài thập kỷ gần đây 10

Bảng 1.2: Diện tích, năng suất và sản lượng của 10 nước có sản lượng lúa hàng đầu thế giới 11

Bảng 1.3 Mười nước nhập khẩu và mười nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới năm 2007 13

Bảng 1.4: Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam giai đoạn 1961- 2008 21

Bảng 1.5: Diện tích năng suất sản lượng lúa của tỉnh Phú Thọ 2007-2009 28

Bảng 1.6: Diện tích năng suất sản lượng lúa 2007-2009 29

Bảng 1.7: Sự thay đổi cơ cấu giống lúa huyện Thanh Ba qua các năm 30

Bảng 2.1: Các giống thí nghiệm và cơ quan chọn tạo 33

Bảng 3.1: Tình hình sử dụng đất đai của huyện Thanh Ba 52

Bảng 3.2: Tình hình sử dụng đất nông nghiệp của huyện Thanh Ba 52

Bảng 3.3: Thời tiết khí hậu huyện Thanh Ba từ tháng 6/2009- tháng 6/2010 55

Bảng 3.4: Sinh trưởng phát triển của mạ 58

Bảng 3.5: Thời gian sinh trưởng và phát triển của các giống lúa 60

Bảng 3.6: Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa 62

Bảng 3.7: Một số đặc điểm hình dạng lá của các giống lúa 65

Bảng 3.8: Một số đặc điểm hình dạng thân, khóm, bông, hạt lúa 67

Bảng 3.9: Đặc điểm trỗ bông và khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh của các giống lúa tham gia thí nghiệm 69

Bảng 3.10: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lý thuyết của các giống lúa tham gia thí nghiệm vụ mùa năm 2009 73

Bảng 3.11: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lý thuyết của

các giống lúa tham gia thí nghiệm vụ xuân năm 2010 75

Bảng 3.12: Năng suất thực thu của các giống lúa thí nghiệm vụ mùa năm 2009 78

Bảng 3.13: Năng suất thực thu của các giống lúa thí nghiệm vụ xuân năm 2010 79

Bảng 3.14: Tình hình sâu, bệnh chính hại lúa 81

Bảng 3.15: Các chỉ tiêu đo đếm chất lượng gạo qua xay xát 83

Bảng 3.16 Đánh giá chất lượng gạo theo chỉ tiêu sinh hóa 85

Bảng 3.17: Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng gạo qua chế biến 87

Bảng 3.18 Kết quả trình diễn giống VS1 trong vụ xuân 2010 89

Bảng 3.19: Kết quả đánh giá của nông dân theo thang điểm 90

Bảng 3.20: Hạch toán kinh tế cho 1 ha 91

Danh môc c¸c h×nh

Trang

Hình 3.1: Biểu đồ so sánh năng suất thực thu của các giống lúa thí nghiệm 80

ICRISAT : Viện Nghiên cứu cây trồng cạn Á nhiệt đới

IRRI : Viện Nghiên cứu Lúa quốc tế

KD18 : Khang Dân 18

NH9 : Nàng Hoa 9

NSLT : Năng suất lý thuyết

NSTT : Năng suất thực thu

TGST : Thời gian sinh trưởng

WTO : Tổ chức Thương mại thế giới

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Cây lúa (Oryza sativa.L) là cây lương thực quan trọng của nhiều quốc gia

Khoảng 50% dân số trên thế giới đang dùng lúa làm lương thực hàng ngày

Ở Việt Nam, lúa là cây lương thực chính trong sản xuất nông nghiệp Sản xuất lúa đã đảm bảo lương thực cho khoảng 82 triệu dân và đóng góp vào việc xuất khẩu Năm 1997, Việt Nam đã vươn lên trở thành một quốc gia xuất khẩu gạo đứng thứ 2 trên thế giới sau Thái Lan, đó là một thành công lớn của chúng ta Mặc dù số lượng sản suất ra nhiều, nhưng giá bán gạo của chúng ta lại thấp Một trong những nguyên nhân khiến giá gạo Việt Nam thấp là do chất lượng gạo của chúng ta còn kém hơn so với các nước khác, bởi chúng ta chưa có bộ giống chất lượng cao phục vụ cho xuất khẩu phù hợp với thị hiếu tiêu dùng của người dân từng nước trên thế giới Bên cạnh đó, những năm gần đây kinh tế phát triển, nhu cầu về ăn ngon của đại bộ phận nhân dân cũng tăng lên rõ rệt Các loại gạo chất lượng kém như gạo Q5, Nhị Ưu 838… rất khó bán, chủ yếu dành cho chăn nuôi Một số loại gạo chất lượng trung bình (KD18, C70…) được sử dụng theo phương thức tự sản tự tiêu là chính, có giá bán thấp, hiệu quả kinh tế chưa cao Các loại gạo ngon (Xi23, Bắc Thơm 7, HT1, N46…) bán được giá cao hơn gạo thường 3000- 4000đ/kg, giá gạo ngon cao một phần là do chất lượng gạo, một phần do nguồn cung không đủ cho nhu cầu ngày càng lớn về loại gạo này Do vậy, việc nghiên cứu ứng dụng các giống lúa chất lượng cao vào sản suất nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu là rất cần thiết

Nằm trong khu vực đồng bằng trung du Bắc bộ, Phú Thọ có diện tích tự nhiên khoảng 3.500 km2

bao gồm 12 huyện thị, là: Thành phố Việt trì, Thị xã Phú Thọ và các huyện là Lâm Thao, Tam Nông, Thanh Thủy, Thanh Sơn,

Tân Sơn, Yên Lập, Hạ hòa, Thanh Ba, Đoan Hùng, Phù Ninh Diện tích đất nông nghiệp của cả tỉnh là 97.513,53 ha chiếm 35,9 % diện tích đất tự nhiên Phú Thọ giáp với Vĩnh Phúc, Hà Nội, Hòa Bình, Yên Bái, Tuyên Quang, là đầu mối trung chuyển, giao lưu kinh tế giữa các tỉnh vùng đồng bằng Bắc Bộ với các tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam và hai tỉnh Quảng Tây, Vân Nam Trung Quốc Mặt khác, Phú Thọ là quê hương đất tổ, đây là nơi bốn phương

tụ hội, là trung tâm du lịch về cội nguồn Do đó, việc phát triển sản xuất ra những sản phẩm có chất lượng cao để cung cấp cho thị trường nhằm nâng cao thu nhập cho người dân đó chính là mục tiêu mà Nghị quyết đại hội Đảng bộ tỉnh Phú Thọ đã đề ra

Thanh Ba là một trong những huyện có thế mạnh về sản xuất nông nghiệp của tỉnh Phú Thọ, với diện tích tự nhiên là: 19503,41 ha, diện tích đất nông nghiệp là 9992,16 ha chiếm 51,3 % diện tích đất tự nhiên Trong đó diện tích trồng lúa là: 6600 ha chiếm 66,1% diện tích đất nông nghiệp (Nguồn phòng thống kê huyện Thanh Ba)[26] Hiện nay, cơ cấu giống lúa trên địa bàn huyện Thanh Ba khá đơn giản, việc áp dụng một số giống lúa chất lượng cao chưa được nhiều Cơ cấu giống lúa của huyện hiện nay chủ yếu vẫn là Khang Dân 18, Q5, Nhị Ưu 838, HT1 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 đạo ôn cổ bông ở vụ xuân Giống lúa Khang Dân 18 năng suất cao, chất lượng trung bình hay bị đổ, dễ nhiễm rầy, bệnh bạc lá, đốm sọc vi khuẩn Giống HT1 hiện đang dần được mở rộng diện tích trong cả

2 vụ xuân và mùa

Để đem lại hiệu quả kinh tế cao trong sản xuất lúa gạo, cần phải định hướng sản xuất theo hướng hàng hoá, gạo có chất lượng cao, cung cấp đủ lương thực có chất lượng cho nhu cầu gạo ngon ngày càng cao của nhân dân trong huyện và cho công nhân viên lao động các khu công nghiệp trên địa bàn

Thanh Ba, nhân dân thị xã Phú Thọ, thành phố Việt Trì và tiến tới phục vụ thị trường Thủ đô Hà Nội rộng lớn Để đáp ứng được yêu cầu đó, cần phải tuyển chọn được bộ giống lúa thuần có năng suất cao, chất lượng tốt, đồng thời kháng được một số sâu bệnh hại chính, có thời gian sinh trưởng tương đương giống Khang Dân 18, cấy được 2 vụ trong năm để có thể trồng cây vụ đông nhằm đa dạng hóa sản phẩm nông nghiệp ở địa phương, Có chất lượng cao như giống HT1 hoặc cao hơn nữa là rất cần thiết để đưa vào cơ cấu cây trồng

3 vụ, nhằm có nhiều sản phẩm chất lượng cao đáp ứng yêu cầu của thị trường, tăng thu nhập cho người dân

Để xác định được các giống lúa chất lượng cao thích hợp với điều kiện

ở địa phương, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng,

phát triển, năng suất và chất lượng của một số giống lúa chất lượng cao tại huyện Thanh Ba, tỉnh Phú Thọ”

2 Mục tiêu của đề tài

2.1 Mục tiêu

Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất, và chất lượng của các giống lúa thí nghiệm; từ đó chọn ra được giống lúa chất lượng có khả năng thích nghi với điều kiện ở địa phương để khuyến cáo mở rộng diện tích gieo trồng ở huyện Thanh Ba góp phần tăng giá trị sản xuất lúa và đáp ứng một phần nhu cầu của người tiêu dùng

2.2 Yêu cầu

- Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống lúa chất lượng

- Đánh giá khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống lúa chất lượng

- Đánh giá khả năng cho năng suất của các giống lúa chất lượng

- Đánh giá chất lượng gạo bằng phương pháp phân tích hàm lượng Amyloza, protein và kết hợp với các chỉ tiêu hình thái

- Đánh giá hiệu quả kinh tế của lúa chất lượng so với các giống đối chứng gieo cấy đại trà tại địa phương

2.3 Ý nghĩa của đề tài

Góp phần định hướng cho nông dân thay đổi cơ cấu giống lúa phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội, vừa thúc đẩy sản xuất nông nghiệp, vừa phát triển theo hướng sản xuất hàng hóa

Việc ứng dụng thành công giống lúa có chất lượng không những đáp ứng được nhu cầu tiêu dùng ngày càng tăng của người dân địa phương mà còn thỏa mãn được nhu cầu sử dụng gạo chất lượng cao cho phát triển du lịch trên địa bàn tỉnh Phú Thọ và các tỉnh lân cận trong chương trình du lịch

“về nguồn”

Chương I TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài

1.1.1 Cơ sở khoa học

Giống là tiền đề của năng suất và phẩm chất Mỗi vùng sản xuất cần có một bộ giống tốt phù hợp với điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội của địa phương Một giống tốt phải đạt được một số yêu cầu sau:

- Sinh trưởng và phát triển tốt trong điều kiện khí hậu, đất đai và điều kiện canh tác tại địa phương

- Cho năng suất cao và ổn định qua các năm khác nhau trong giới hạn biến động của thời tiết

- Có tính chống chịu tốt với sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất thuận

- Có chất lượng đáp ứng với yêu cầu sử dụng

Trong những năm qua, Việt Nam đã ứng dụng thành công nhiều giống cây trồng mới vào sản xuất, góp phần nâng cao giá trị sản xuất nông nghiệp Tuy nhiên thực tế cho thấy, giống tốt cho sản xuất đại trà còn rất thiếu, lượng hạt giống bảo đảm chất lượng phục vụ trồng trọt chưa đáp ứng được nhu cầu của người sản xuất lúa

Theo quy luật phát triển của chọn lọc và tiến hóa thì những giống lúa được tạo ra sau thường có tính ưu việt hơn giống trước đó và được thay thế cho nhau Có những giống mới đưa vào sản xuất nhưng do điều kiện môi trường không thích hợp nên phải nhường chỗ cho các giống khác Trong thực

tế hiện nay, các giống lúa này tồn tại xen kẽ và thích hợp với từng điều kiện của mỗi địa phương

Các giống lúa khác nhau có khả năng thích ứng với từng điều kiện sinh thái khác nhau Để xác định được giống tốt cho một vùng sản xuất, cần phải

được tiến hành khảo nghiệm, gieo cấy thử nghiệm qua một vài vụ sản xuất để đánh giá khả năng thích ứng của giống đó Do đó việc xác định tính thích nghi của giống mới trước khi đưa ra sản xuất trên diện rộng phải tiến hành bố trí gieo trồng tại nhiều vùng có đặc điểm sinh thái khác nhau, nhằm đánh giá khả năng thích ứng, độ đồng đều, tính ổn định, khả năng chống chịu sâu, bệnh và các điều kiện ngoại cảnh bất lợi, mức độ cho năng suất, chất lượng

và hiệu quả kinh tế của giống đó so với các giống đang gieo trồng đại trà trong địa bàn

Như vậy, việc nghiên cứu chọn tạo ra giống lúa mới chất lượng cao là việc làm hết sức cần thiết, nhằm xây dựng được bộ giống lúa chất lượng cao thích hợp nhất cho từng vùng sinh thái cụ thể..Đặc biệt, khi nhu cầu về gạo chất lượng cao ngày càng lớn cả về số lượng, chủng loại thì việc nghiên cứu và ứng dụng các giống lúa chất lượng cao vào sản xuất ở các địa phương là một vấn đề cấp bách, nhằm thực hiện được mục tiêu Đại hội X của Đảng đề ra: "Bảo đảm

an ninh lương thực quốc gia vững chắc đến năm 2010, đồng thời ổn định lượng gạo xuất khẩu bình quân hằng năm từ 4 - 4,5 triệu tấn, chủ yếu là gạo chất lượng cao" (Văn kiện Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ X), [12]

lương thực quốc gia vững chắc và lâu dài (Nghị quyết số 26-NQ/TW về nông

nghiệp, nông dân và nông thôn) [13] Trong thời gian qua, nhiều giống lúa có

ưu thế đã được đưa vào sản xuất trên diện rộng, góp phần tăng năng suất, chất

lượng, hiệu quả sản xuất và tạo ra sức cạnh tranh cho nông sản Việt Nam Đến nay đã có trên 90% diện tích lúa được dùng giống mới Nhờ vậy, bình quân năng suất lúa cả năm 2009 tăng 10,2 tạ/ha so với năm 2000 Tuy nhiên, với áp lực gia tăng dân số, biến đổi khí hậu, diện tích đất lúa bị thu hẹp, đòi hỏi nước ta phải có những chiến lược mới trong sản xuất lúa, gạo Đặc biệt trước nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng trong và ngoài nước thì việc đưa các giống lúa chất lượng cao vào sản xuất là một giải pháp cho sản xuất lúa gạo Việt nam

Mục tiêu quan trọng của sản xuất lúa gạo Việt Nam trong những năm tới

là phải nhanh chóng nâng cao chất lượng lúa gạo, hạ giá thành sản xuất, nâng cao khả năng cạnh tranh trong xuất khẩu đồng thời giữ vững an ninh lương thực quốc gia Để thực hiện tốt mục tiêu trên đòi hỏi phải tiến hành đồng bộ hàng loạt các biện pháp nhằm cải thiện chất lượng lúa gạo phù hợp với thị hiếu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu Trong đó việc đẩy mạnh sản xuất giống tốt

có ý nghĩa quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất, chất lượng, khả năng

cạnh tranh và hiệu quả kinh tế của sản xuất lúa gạo (Trương Đích, 2002) [15]

Phú Thọ là một tỉnh miền núi, mang đặc điểm chung của khí hậu miền núi phía Bắc Đất nông nghiệp của tỉnh Phú Thọ có hệ thống thủy lợi tương đối hoàn chỉnh, hệ thống giao thông thuận lợi, trình độ dân trí ngày càng được nâng cao, khả năng tiếp cận, ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất khá nhanh, thuận lợi cho việc phát triển vùng sản xuất chuyên canh các giống lúa chất lượng cao tham gia vào thị trường Trong những năm gần đây, sản xuất nông nghiệp của tỉnh đã tạo được bước đột phá trong việc nâng cao năng suất cây trồng, đảm bảo an toàn lương thực Từ một tỉnh miền núi vốn thiếu lương thực, hiện nay sản lượng lúa của Phú Thọ đã tăng từ 32,4 vạn tấn năm 2000 lên 36,2 vạn tấn năm 2009 Mặc dù đạt được kết quả trên nhưng Phú Thọ vẫn là một tỉnh nghèo, kinh tế - xã hội còn gặp nhiều khó khăn, tăng

trưởng kinh tế thực sự chưa vững chắc Sản xuất mang tính hàng hóa chưa cao Vì vậy, cần phải tiếp tục cơ cấu lại diện tích đất nông nghiệp, đẩy mạnh phát triển nông nghiệp theo hướng sản xuất hàng hóa, đảm bảo vững chắc an ninh lương thực, lựa chọn các giống cây trồng mới có năng suất, chất lượng cao để xây dựng vùng sản xuất tập trung, nâng cao giá trị thu nhập trên một đơn vị diện tích, nâng cao mức sống của nông dân

Những năm gần đây, trong bộ giống lúa của tỉnh Phú Thọ, giống HT1 đang rất được quan tâm và diện tích được mở rộng hơn qua mỗi vụ Giống này có ưu điểm là yêu cầu về điều kiện sinh thái và canh tác tương đối đơn giản và gần giống với giống lúa Khang Dân 18 (giống đang được gieo cấy đại trà ở địa phương) Năng suất của giống HT1 có thể bằng hoặc gần bằng giống Khang Dân 18, nhưng chất lượng cơm lại ngon hơn nhiều và giá bán cũng khá cao Do đó, giống HT1 đang là giống có triển vọng để thay thế giống Khang Dân 18

Từ điều kiện thực tế địa phương, huyện Thanh Ba là một trong những huyện trọng điểm về sản xuất lúa gạo của tỉnh Phú Thọ So với năng suất lúa của tỉnh, năng suất lúa của huyện Thanh Ba đạt khá cao, cao hơn năng suất trung bình của toàn tỉnh Việc xây dựng các vùng sản xuất lúa hàng hóa cũng bắt đầu được hình thành ở một số xã trọng điểm của huyện như xã Đỗ xuyên,

Đỗ Sơn, Hoàng Cương, Vũ Yển và xã Lương Lỗ, bước đầu đã đem lại hiệu quả kinh tế cao cho người sản xuất Các giống lúa chất lượng mới chỉ tập trung vào giống lúa Hương Thơm số 1, LT2, Thiên Nguyên Ưu 16 Vì vậy, việc nghiên cứu bổ sung một số giống lúa chất lượng cao vào sản xuất, nhằm

đa dạng hóa cơ cấu giống lúa của huyện, góp phần tăng năng suất, chất lượng

và tăng thu nhập của người sản xuất lúa là rất cần thiết, nhằm đa dạng cơ cấu giống lúa chất lượng cao của huyện, góp phần tăng năng suất, hiệu quả kinh tế

từ sản xuất lúa

1.2 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới

1.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ gạo trên thế giới

Cây lúa là cây lương thực quan trọng nhất với hàng tỷ người châu Á Trong điều kiện nhiệt đới có tưới tiêu, lúa có thể trồng 2- 3 vụ trong 1 năm với năng suất tương đối cao và khá ổn định Các nhà khoa học dự báo rằng: Ở một số nước như Trung Quốc, Ấn Độ, Indonexia, Philippin, Bangladesh, Srilanca nhu cầu tiêu tiêu dùng gạo sẽ tăng nhanh hơn khả năng sản suất lúa gạo ở các nước này Do vậy, sản xuất lúa gạo ở trong vùng phải tăng lên gấp bội để đáp ứng nhu cầu lượng thực Điều quan trọng là để đảm bảo an ninh lượng thực và nhu cầu tiêu dùng của người dân thì phải tăng cường sản xuất lúa gạo, nâng cao năng suất và chất lượng Hiện nay, tổng sản lượng lúa không ngừng được gia tăng năm sau cao hơn năm trước Nhưng dân số tăng nhanh hơn, nhất là ở các nước đang phát triển Nên lương thực vẫn là vấn đề cấp bách cần phải quan tâm trong những năm trước mắt cũng như lâu dài

Hiện nay trên thế giới có 114 nước trồng lúa và phân bố ở tất cả các châu lục trên thế giới Trong đó, châu Phi có 41 nước trồng lúa, châu Á có 30 nước, bắc Trung Mỹ có 14 nước, Nam Mỹ có 13 nước, châu Âu có 11 nước, châu Đại Dương có 5 nước Diện tích lúa đạt khoảng 153 triệu ha, năng suất lúa bình quân 4,15 tấn/ha, sản lượng đạt 651,7 triệu tấn năm 2007 (FAOSTAT, 2008)[36]

Bảng 1.1 cho thấy: Diện tích canh tác lúa trong vài thập kỷ gần đây có

xu hướng tăng, mạnh nhất vào thập niên 70, 80 của thế kỷ XX và có xu hướng

ổn định từ những năm đầu của thế kỷ XXI Năng suất lúa có xu hướng tăng dần và tăng nhanh nhất vào thập niên 70-80 Đến thập niên 90 và những năm đầu của thế kỷ XXI, năng suất lúa tăng chậm lại

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

Năm Diện tích (1000 ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lƣợng (triệu tấn)

Song nhìn chung, năng suất tăng gấp đôi từ 23,35 tạ/ha năm 1970 lên

41 tạ/ha năm 2007 Điều này cho thấy, cuộc cách mạng xanh đã ảnh hưởng tích cực đến sản xuất lúa của thế giới nói chung và của châu Á nói riêng Những tiến bộ kỹ thuật mới nhất là giống mới, kỹ thuật mới và thâm canh tiên tiến được áp dụng rộng rãi trong sản xuất, đã góp phần cho sản lượng lúa tăng lên đáng kể

Châu Á gồm có 9 nước sản lượng lúa đạt cao nhất đó là Trung Quốc,

Ấn Độ, Inđônêxia, Băngladesh, Việt Nam, Thái Lan, Myanma, Philippin, Nhật Bản Sang những năm đầu của thế kỷ XXI, người ta có xu hướng hạn chế sử dụng các chất hoá học tổng hợp trong thâm canh lúa, chú trọng chỉ tiêu chất lượng hơn là số lượng làm cho năng suất lúa có xu hướng chững lại hoặc tăng chút ít (FAOSTAT, 2008) 36 Tuy nhiên, ở những nước có nền khoa học kỹ thuật phát triển, năng suất lúa vẫn cao hơn hẳn

Bảng 1.2: Diện tích, năng suất và sản lượng của 10 nước

có sản lượng lúa hàng đầu thế giới

Tên nước Diện tích

(triệu ha) Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

Quốc là nước đi tiên phong trong lĩnh vực phát triển lúa lai và người dân nước này có tinh thần lao động cần cù, có trình độ thâm canh cao (ICARD 2003)22 Còn Nhật Bản là nước có trình độ khoa học kỹ thuật cao, đầu tư lớn (Nguyễn Hữu Hồng, 1990) 19 Việt Nam cũng là nước có năng suất lúa cao đứng thứ 3 trong 10 nước trồng lúa chính đạt 49,5 tạ/ha (Vũ Tuyên Hoàng, 1998) 16,17 Thái Lan tuy là nước xuất khẩu gạo đứng hàng đầu thế giới trong nhiều năm liên tục, song năng suất chỉ đạt 26,5 tạ/ha, bởi vì Thái Lan chú trọng nhiều hơn đến canh tác các giống lúa dài ngày, chất lượng cao (Bùi Huy Đáp, 1999)10

Năm 2007, mười nước nhập khẩu gạo hàng đầu thế giới bao gồm: Indonesia, Philippine, Nigeria, Bangladesh, Eu-27, Saudi Arabia, Ivory Coast, Iran, Nam Phi, Senegal Trong đó, đứng đầu là Indonesia nhập khẩu khoảng 2 triệu tấn/năm Toàn thế giới nhập khẩu 31,59 triệu tấn gạo (Bảng 2.4)

Cũng trong năm 2007, mười nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới bao gồm: Thái Lan, Ấn Độ, Việt Nam, Mỹ, Pakistan, Trung Quốc, Ai Cập, Uruguay, Campuchia, Argen tina Trong đó, đứng đầu là Thái lan xuất khẩu 9,5 triệu tấn Việt Nam là nước xuất khẩu gạo lớn thứ 3 trên thế giới với 4,52 triệu tấn Toàn thế giới xuất khẩu là 31,59 triệu tấn gạo

Đầu tháng 4/2008, giá gạo trên thị trường thế giới đột ngột tăng từ 550USD/tấn lên 760 USD/tấn, ở một số nước tăng lên 1000 USD/tấn, làm cho hàng triệu người lâm vào tình trạng thiếu đói Tổ chức Lương thực và nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO) cho biết, đã có 36 nước ở châu Phi, châu Á và châu Mỹ La Tinh đang đối mặt với tình trạng khẩn cấp thiếu lương thực Nguồn gạo dự trữ hiện nay của thế giới giảm xuống mức thấp nhất trong vòng

25 năm qua

Bảng 1.3 Mười nước nhập khẩu và mười nước xuất khẩu gạo hàng

đầu thế giới năm 2007

Một số nước xuất khẩu gạo lớn trên thị trường thế giới như Thái Lan,

Ấn Độ, Việt Nam tạm ngừng hoặc giảm lượng gạo xuất khẩu để đảm bảo an ninh lương thực trong nước Nguyên nhân gây ra tình trạng khủng hoảng lương thực là do sự gia tăng dân số thế giới, những thảm họa thiên tai như hạn hán, lụt bão, sâu, bệnh, do biến đổi khí hậu toàn cầu Đất đai sản xuất nông nghiệp bị thu hẹp do quá trình đô thị hoá Giá dầu mỏ tăng đẩy giá phân bón

và chi phí vận chuyển hàng nông nghiệp lên cao Một số nước tập trung phát triển năng lượng sinh học đã gây áp lực tăng giá lương thực

Đứng trước nguy cơ thiếu hụt lương thực đang diễn ra, chính phủ nhiều nước đã thực hiện một số giải pháp nóng để đối phó trước mắt Liên hợp quốc

dự kiến dành 2,9 tỷ USD hỗ trợ cho các chương trình lương thực trên thế giới trong năm 2008 Tổng giám đốc FAO kêu gọi cộng đồng quốc tế xây dựng một chiến lược toàn cầu đối phó với cuộc khủng hoảng lương thực hiện nay

Về lâu dài, các nước không chỉ đẩy mạnh nghiên cứu thêm nhiều loại giống cây lương thực năng suất cao, hỗ trợ kỹ thuật và giống cây trồng, mà còn phải cùng nhau hợp tác bình ổn giá lương thực Thái Lan đưa ra đề nghị thành lập

Tổ chức các nước xuất gạo, nhằm kiểm soát giá gạo và an ninh lương thực thế giới Ngân hàng thế giới dự báo nhu cầu lương thực thế giới sẽ tăng gấp đôi vào năm 2030, một phần là do dân số thế giới có thể đạt khoảng 3 tỷ người năm 2050, nhưng ở đây còn rất nhiều nguyên nhân khác Nhiệt độ toàn cầu gia tăng, do ô nhiễm bắt đầu ảnh hưởng tới sản xuất lương thực ở rất nhiều nước, hạn hán, bất ổn khí hậu, nước biển dâng Nhu cầu nhiên liệu sinh học xanh và nhu cầu dùng thịt gia tăng của thế giới là nguyên nhân dẫn đến khủng hoảng lương thực toàn cầu Dự trữ lúa gạo ở mức thấp nhất trong ba thập kỷ qua Giá dầu tăng dẫn đến gia tăng chi phí vận tải khiến giá phân bón tăng

Ngày 15/7/2010, theo dự báo mới nhất của Tổ chức lương thực Thế giới (FAO), do hạn hán kéo dài ở khu vực sông Mê Công, sản lượng thóc toàn cầu năm 2010 sẽ giảm mạnh Sản lượng thóc toàn cầu năm 2010, nguồn lương thực chủ yếu nuôi sống một nửa dân số thế giới, có thể chỉ đạt 704,4 triệu tấn, tương đương với 470 triệu tấn gạo, giảm mạnh so với mức dự báo

710 triệu tấn thóc mà FAO đưa ra hồi tháng 4/2010 FAO cũng dự báo nhu cầu về gạo của thế giới năm 2010 lên tới 461 triệu tấn, tăng so với mức dự báo 454 triệu tấn hồi tháng 4 (FAOSTAT, 2010) [36]

1.2.2 Tình hình nghiên cứu giống lúa có chất lượng trên thế giới

Trong sản xuất nông nghiệp giống là tư liệu sản xuất quan trọng không

kém gì đất đai, phân bón, việc sản xuất lai tạo giống tốt là biện pháp ít tốn

kém mang lại hiệu quả cao nhất so với các biện pháp kỹ thuật khác Vì vậy, hướng nghiên cứu giống lúa đã được các nhà khoa học trên thế giới quan tâm

từ lâu Vào đầu những năm 1960, viện nghiên cứu lúa gạo quốc tế (IRRI) đã được thành lập tại Losbanos, Laguna, Philippin viện này đã tập chung vào lĩnh vực nghiên cứu, lai tạo chọn lọc hàng trăm giống lúa tốt được gieo trồng phổ biến trên thế giới Các giống lúa IR8, IR5, IR6, IR30 IR34, IR64, Jasmin… Đặc biệt là 2 giống IR64 và Jasmin là những giống có phẩm chất gạo tốt được trồng rộng rãi ở nhiều nơi trên thế giới trong đó có Việt Nam

Các nhà nghiên cứu của viện lúa quốc tế IRRI đã nhận thức rằng các giống lúa mới thấp cây, lá đứng, tiềm năng năng suất cao cũng chỉ cố thể giải quyết vấn đề lương thực trong phạm vi hạn chế Viện IRRI đã tập chung vào nghiên cứu chọn tạo ra các giống lúa có năng suất siêu cao (siêu lúa) có thể đạt

13 tấn/ha/vụ, đồng thời tập trung vào nghiên cứu chọn tạo các giống lúa có chất lượng cao (giàu Vitamin A, giàu Protein, giàu Lisine, có mùi thơm, cơm dẻo…) để vừa hỗ trợ các nước giải quyết vấn đề an ninh lương thực, vừa đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng (Cada, E.C 1997) [35]

Nhiều nước châu Á có diện tích trồng lúa lớn, có kỹ thuật thâm canh tiên tiến và có kinh nghiệm dân gian phong phú Có đến 85% sản lượng lúa trên thế giới phụ thuộc vào 8 nước châu Á đó là Trung Quốc, Ấn Độ, Inđônêxia, Băngladesh, Việt Nam, Thái Lan, Myanma và Nhật Bản (Nguyễn Thị Lẫm, 2003) [23]

Trung Quốc là một nước trồng lúa hàng đầu thế giới nên công tác giống đã được chú trọng đặc biệt Vào những năm 1960, 1970, Trung Quốc

đã cho ra đời hàng loạt các giống lúa có năng suất cao, phẩm chất tốt như:

Đoàn kết, Bao thai, Chân trâu lùn, Mộc tuyền… Các giống này cũng đã được nhập vào Việt Nam Cho tới nay, nhiều giống vẫn được một số địa phương gieo trồng vì chất lượng gạo tốt, phù hợp với điều kiện gieo trồng và đất đai của địa phương Năm 1974, các nhà khoa học Trung Quốc đã cho ra đời những tổ hợp lai có ưu thế cao, đồng thời xây dựng quy trình kỹ thuật sản xuất hạt lai hệ 3 dòng được hoàn thiện và đưa vào sản xuất năm 1975, đánh dấu một bước ngoặt to lớn trong lĩnh vực sản xuất nông nghiệp ở Trung Quốc nói riêng và toàn thế giới nói chung (Nguyễn Thị Lẫm, 2003) [23] Những năm cuối thế kỷ 20 đầu thế kỷ 21, Trung Quốc tập trung vào việc lai tạo các giống lúa lai 2 dòng và đang hướng tới tạo các giống lúa lai 1 dòng, lúa lai siêu cao sản, nhằm nâng cao năng suất và sản lượng lúa gạo của đất nước (Lin, SC2001)[42]

Lúa lai ra đời đã giúp nền sản xuất Trung Quốc phá được hiện tượng

“đột trần” của năng suất lúa lúc bấy giờ, và lúa lai được coi là thành tựu sinh học của loài người Có thể nói rằng, Trung Quốc là nước đi tiên phong trong lĩnh vực nghiên cứu, ứng dụng lúa lai và đưa lúa lai vào sản xuất đại trà Nhờ

đó, đã làm tăng năng suất và sản lượng lúa gạo của Trung Quốc Góp phần đảm bảo an ninh lương thực cho một nước đông dân nhất thế giới (1,3 tỷ dân) Các giống lúa lai của Trung Quốc được tạo ra trong thời gian gần đây như: Bồi Tạp Sơn Thanh, Nhị Ưu 838, San ưu quế,… đều có tính ưu việt hơn hẳn

về năng suất, chất lượng và khả năng chống chịu sâu, bệnh Ngày nay, Trung Quốc đã hình thành hệ thống nghiên cứu lúa lai đến tận các tỉnh, đào tạo nghiên cứu và kỹ thuật viên đông đảo, xây dựng hệ thống sản xuất, kiểm tra, kiểm nghiệm, khảo nghiệm và thâm canh lúa lai thương phẩm Song song với giống lúa lai, Trung Quốc vẫn tiếp tục chọn tạo các giống lúa thuần và cho ra đời các giống lúa tốt như San Hoa, Ải Mai Hương, Khang Dân 18… các giống lúa này cho năng suất rất cao không kém gì các giống lúa lai

Ấn Độ là một nước có diện tích trồng lúa đứng đầu thế giới Đồng thời,

Ấn Độ cũng là nước đi đầu trong cuộc “cách mạng xanh” về đưa các tiến bộ khoa học kỹ thuật nhất là giống mới vào sản xuất, làm nâng cao năng suất và sản lượng lúa gạo ở Ấn Độ Viện nghiên cứu giống lúa Trung ương của Ấn

Độ được thành lập vào năm 1964 tại Cuttuck bang Orisa, là nơi tập trung nghiên cứu, lai tạo các giống lúa mới phục vụ sản suất Ngoài ra, các bang của

Ấn Độ đều có các cơ sở nghiên cứu Trong đó, các cơ sở quan trọng ở Madras heybrabat, Kerala, hoặc viện nghiên cứu cây trồng cạn Á nhiệt đới (ICRISAT) Bên cạnh đó, Ấn Độ cũng là nước có giống lúa chất lượng cao nổi tiếng trên thế giới như giống lúa Basmati, Brimphun có giá trị rất cao trên thị trường tiêu thụ Ấn Độ cũng là nước nghiên cứu lúa lai khá sớm và đã đạt được một số thành công nhất định Một số tổ hợp lai tốt được sử dụng ở Ấn

Độ như: IR58025A/IR9716, IR62829A/IR46, PMS8A/IR46, OR I161, ORI

136, 2RI 158, 3RI160, 3RI 086, PA-103… (ICARD, 2003) [22]

Nhật Bản là nơi có diện tích trồng lúa ít nhưng năng suất lúa bình quân cao (năng suất đạt trên 60 tạ /ha) (Nguyễn Thị Lẫm, 2003) [23] Tuy có diện tích không lớn, song sản lượng năm 2005 đạt trên 11,4 triệu tấn Có được kết quả đó là do người Nhật chỉ trồng lúa 1 vụ/năm Cây lúa được trồng trong điều kiện thuận lợi nhất Công tác giống lúa của Nhật Bản được đặc biệt chú trọng vì người Nhật Bản giàu có, ít ăn cơm nên đòi hỏi cơm phải ngon còn giá bán có cao thì họ vẫn chấp nhận Thực tế giá bán gạo tại Nhật Bản vào loại cao nhất thế giới (từ 5 - 10USD/kg) Để đáp ứng thị hiếu tiêu dùng cao, các viện và các trạm nghiên cứu giống lúa được thành lập hầu hết ở các tỉnh thành của Nhật Bản Trong đó, các trung tâm quan trọng nhất đặt ở Sendai, Niigata, Nagoya, Fukuoka, Kochi, Miyazaki, Sags… là những nơi diện tích trồng lúa lớn Các nhà khoa học Nhật Bản cũng đã lai tạo và đưa ra các giống lúa vừa

có năng suất cao, vừa có phẩm chất tốt như Koshihikari, Sasanisiki,

koenshu… đặc biệt, ở Nhật Bản đã lai tạo được 2 giống lúa có mùi thơm đặc biệt, chất lượng gạo ngon và năng suất cao như giống Miyazaki1 và Miyazaki2 Các giống này giữ được vị trí hàng đầu về hai chỉ tiêu quan trọng

đó là hàm lượng Protein cao tới 13%, hàm lượng Lisin cũng rất cao (Nguyễn Hữu Hồng, 1993) [19]

Thái Lan là nước xuất khẩu gạo đứng đầu thế giới, nước này được thiên nhiên ưu đãi với những vùng châu thổ trồng lúa phì nhiêu Mặc dù năng suất và sản lượng lúa của Thái Lan không cao, song họ chú trọng đến việc chọn tạo giống có chất lượng gạo cao Các trung tâm nghiên cứu lúa của Thái Lan được thành lập ở nhiều tỉnh và các khu vực Các trung tâm này có nhiệm

vụ tiến hành chọn lọc, phục tráng, lai tạo, nhân giống phục vụ cho nhu cầu sản xuất của người dân Với mục tiêu phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu, tiêu chí chọn giống của các nhà khoa học Thái Lan là các giống phải có thời gian sinh trưởng trung bình đến dài ngày (vì phần lớn lúa ở Thái Lan chỉ trồng được 1 vụ/năm) Hạt gạo dài và trắng trong, ít dập gãy khi xay xát, có hương thơm, coi trọng chất lượng hơn năng suất Điều này cho chúng ta thấy tại sao giá gạo xuất khẩu của Thái Lan luôn cao hơn của Việt Nam Một số giống lúa chất lượng cao nổi tiếng thế giới của Thái Lan là: Khaodomali, Jasmin (hương nhài) Sản xuất nông nghiệp của Thái Lan trong mấy thập kỷ qua phát triển tương đối ổn định Thái Lan cũng như nhiều nước Đông nam Á khác trong buổi đầu phát triển kinh tế Tư bản chủ nghĩa đều xuất phát từ thế mạnh nông nghiệp (Tạp chí cộng sản, số 15)[27]

Indonexia là nước có diện tích trồng lúa khá lớn trong tốp 10 nước đứng đầu thế giới Đây cũng là nước có rất nhiều giống lúa chất lượng cao có nguồn gốc bản địa hoặc được lai tạo tại các cơ sở nghiên cứu Các giống lúa chất lượng cao của Indonexia thường dẻo, có mùi thơm Indonexia nhận định

có khả năng phải đối mặt với khủng hoảng lương thực trong mười năm tới

nên đã khởi động chương trình “Hồi sinh ngành nông nghiệp” (Báo nhân dân ngày 29/12/2007) [1]

Ở khu vực đông Á còn có một số nước cũng có diện tích trồng lúa đáng

kể đó là Hàn Quốc, Triều Tiên, Đài Loan Các nước này chủ yếu sử dụng giống lúa thuộc loại hình Japonica, hạt gạo tròn, cơm dẻo phù hợp với thị hiếu tiêu dùng người dân khu vực này Các giống lúa nổi tiếng khu vực này là Tongil (Hàn Quốc), Tai chung 1, Tai Chung 2, Gang chan gi, Đee-Geo-Wô-Gen (Đài Loan) đặc biệt giống Đee-Geo-Wô-Gen là một vật liệu khởi đầu để tạo rất giống lúa IR8 nổi tiếng một thời (Hoang, CH, 1999) [37]

Ở Mỹ, các nhà khoa học không chỉ quan tâm tới việc chọn lọc, lai tạo

và đưa ra những giống lúa có năng suất cao, ưa thâm canh và ổn định mà còn nghiên cứu tăng tỷ lệ Protein trong gạo phù hợp với nhu cầu thị trường (Nguyễn Thị Lẫm, 2003) [23]

Ngoài ra trên thế giới còn rất nhiều nhà khoa học đã và đang nghiên cứu các giống lúa có năng suất cao, phẩm chất tốt có khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh bất lợi

1.3 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trong nước

1.3.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa trong nước

Việt Nam là một nước trồng lúa trọng điểm trên thế giới Người Việt nam vẫn thường tự hào về nền văn minh lúa nước của đất nước mình Từ xa xưa, cây lúa đã trở thành cây lương thực chủ yếu có ý nghĩa quan trọng trong đời sống của người dân Việt Nam (Bùi Huy Đáp, 1999) [10]

Suốt từ Bắc vào Nam đâu đâu cũng thấy người dân trồng lúa, song diện tích tập chung chủ yếu ở 2 vùng châu thổ lớn đó là đồng bằng Sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long Sản xuất lúa gắn liền với sự phát triển nông nghiệp của nước ta Từ sau 1954, miền Bắc nước ta giành được độc lập và bắt tay vào lao động sản xuất, khôi phục lại nền kinh tế đã kiệt quệ do chiến tranh

tàn phá, đồng thời cung cấp lương thực cho chiến trường miền Nam Lúc này, vấn đề lương thực được đặt lên hàng đầu Tuy nhiên, năng suất lúa còn chưa cao Từ sau năm 1980, cơ chế khoán 10 đã thúc đẩy nông nghiệp phát triển, năng suất và sản lượng lúa được nâng lên Từ đó đến nay, nền nông nghiệp của nước ta liên tục phát triển, không chỉ góp phần xóa đói giảm nghèo mà còn giúp nhiều hộ nông dân đi lên làm giàu Đảng ta luôn khẳng định tầm quan trọng của vấn đề nông dân, nông nghiệp và nông thôn Công cuộc đổi mới do Đảng ta khởi sướng và lãnh đạo trong những năm qua cũng lấy nông nghiệp làm mặt trận hàng đầu và là khâu đột phá Chỉ thị 100 của ban bí thư (Khóa IV), nghị quyết 10 bộ chính trị khóa VI được triển khai đã đưa đến những thành tựu to lớn trong nông nghiệp, nông thôn nước ta (Bộ Nông nghiệp và Công nghiệp thực phẩm) [3].

Ngày nay trong cơ chế thị trường, Đảng và nhà nước ta có chủ trương phát triển kinh tế nông nghiệp bằng việc thâm canh tăng vụ, ứng dụng các tiến

bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất Trong đó, vấn đề tiến bộ về giống được đặc biệt quan tâm Trong những năm gần đây, thực hiện chủ trương chuyển đổi cơ cấu cây trồng trong nông nghiệp nhằm nâng cao năng suất, chất lượng

và hiệu quả, nhà nước luôn khuyến khích và mong muốn sản phẩm của nông dân phải trở thành hàng hóa và người nông dân có thu nhập ổn định Chuyển dịch cơ cấu cây trồng đặc biệt là cơ cấu giống lúa, cần khuyến khích sự phát triển theo hướng nằm trong khuôn khổ của sự kết hợp giữa 4 nhà: Nhà nước, nhà khoa học, nhà doanh nghiệp, nhà nông Sản phẩm làm ra phục vụ cho thị trường, hay nói một cách khác sản xuất sản phẩm theo tiếng gọi của thị trường

Bảng 1.4: Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam

đã làm diện tích trồng lúa bắt đầu có dấu hiệu giảm dần Mặc dù sản lượng vẫn tăng do năng suất tăng Để đảm bảo an ninh lương thực quốc gia đến năm

2020, tầm nhìn đến năm 2030 diện tích đất lúa cần phải giữ là: 3,8 triệu ha,

trong đó: 3,2 triệu ha đất lúa sản xuất hai vụ trở lên, có thủy lợi hoàn chỉnh [25]

Dân số vẫn tăng nhanh, đất lúa có hạn, năng suất lúa nhiều vùng nhất

là vùng đồng bằng sông Hồng đã chạm trần nên khả năng tăng năng suất là hạn chế Trong khi đó, tập quán sản xuất nhỏ, quy mô gia đình, sản xuất mang tính tự cung tự cấp chạy theo năng suất, xem nhẹ chất lượng vẫn phổ biến trong hầu hết các hộ của các vùng trồng lúa nước ta Trình độ dân trí, khoa học công nghệ, kiến thức thị trường của nông dân trồng lúa vẫn còn thấp

Bước nhảy vọt về sản xuất lúa gạo trong thập kỷ qua đã làm cho Vệt Nam có thay đổi lớn trong sản xuất nông nghiệp Đưa nền nông nghiệp nước

ta chuyển sang giai đoạn sản xuất hàng hóa Năm 1989, Việt Nam bắt đầu xuất khẩu gạo với số lượng 1,4 triệu tấn/năm Năm 1999 là năm xuất khẩu gạo nhiều nhất với 4,6 triệu tấn Ngày nay, gạo đã trở thành mặt hàng xuất khẩu quan trọng góp phần tăng ngoại tệ cho đất nước

Bên cạnh việc mở rộng diện tích trồng lúa và tăng năng suất lúa, để tăng giá trị xuất khẩu, chúng ta cũng đã chú trọng đến chất lượng của lúa gạo, những giống lúa cổ truyền như Tám Ấp bẹ, Tám xoan, Dự, nếp cái Hoa vàng, nếp Hòa Bình, Nếp Hải Phòng, Nàng Nhen, Nàng thơm chợ đào đã được phục tráng và mở rộng trong sản xuất [28]

Theo kế hoạch của bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn, đến năm

2010 sản lượng lúa hàng năm là 35 triệu tấn, xuất khẩu dược 4- 4,5 triệu tấn gạo/năm đảm bảo an ninh lương thực cho cả nước, đạt bình quân lương thực đầu người 400-500kg/người/năm [34]

Như vậy, có thể nói trong thời gian qua, sản xuất lúa của Việt Nam đã đạt được khá nhiều thành công Để đảm bảo an ninh lương thực và giữ vị trí xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới, chúng ta cần phải thâm canh tăng vụ, tập trung nguồn lực và trí tuệ cho việc nghiên cứu tạo ra các giống lúa có năng

suất cao, chất lượng tốt, có khả năng chống chịu sâu, bệnh và các điều kiện ngoại cảnh bất lợi nhằm nâng cao giá trị xuất khẩu Chúng ta cần tiếp tục thực hiện chiến lược phát triển lúa chất lượng cao phù hợp với thị hiếu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu

1.3.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng giống lúa trong nước

1.3.2.1 Tình hình nghiên cứu giống lúa ở Việt Nam

Việt Nam là cái nôi của nền văn minh lúa nước, sản xuất lúa gạo đóng vai trò quan trọng trong đời sống của người dân Việt nam, nó không những đáp ứng nhu cầu tiêu dùng của người dân trong nước mà còn góp phần quan trọng vào thị trường xuất khẩu lúa gạo thế giới Chính vì tầm qua trọng của cây lúa như vậy, nên Đảng và nhà nước ta không những đầu tư vào sản xuất

mà còn đầu tư vào công tác nghiên cứu toàn diện về cây lúa Trong đó, công tác giống được đặt lên hàng đầu

Trước năm 1945, chúng ta sử dụng các giống lúa địa phương, tuy năng suất không cao nhưng chất lượng tốt, thích ứng với điều kiện đất đai và khí hậu của nước ta,đồng thời có khả năng chống chịu tốt với các điều kiện ngoại cảnh bất lợi và sâu, bệnh Nhiều giống lúa được lưu truyền trong sản xuất từ đời này sang đời khác như giống Chiêm Tép, Chiêm Sài Đường, Chiêm Cút… các giống vụ mùa như lúa Di, lúa Tám Soan, lúa Dự… [23]

Từ sau năm 1954, miền Bắc bước vào công cuộc xây dựng và kiến thiết đất nước, Đảng và nhà nước ta đã đặc biệt chú trọng tới việc phát triển các ngành công nghiệp đặc biệt là công nghiệp nặng, với mục đích nhanh chóng đưa đất nước ta thoát khỏi nghèo nàn lạc hậu do bị chiến tranh tàn phá nặng

nề Tuy nhiên, đất nước ta vẫn không thể chuyển mình vì nông nghiệp vẫn đóng vai trò chủ đạo trong nền kinh tế trước tình hình đó, Đảng và nhà nước

ta đã có những nhìn nhận đúng đắn về đường lối, chính sách và vai trò của ngành nông nghiệp trong nền kinh tế quốc dân Đảng và nhà nước ta đã quan

tâm phát triển sản xuất nông nghiệp, các nhà nông học đã nhập nội, thử nghiệm nhiều giống lúa ngắn ngày của Trung Quốc làm tiền đề cho sự ra đời của vụ lúa xuân Một số giống lúa được gieo cấy trong vụ xuân như Chân Trâu lùn, Trà Trung Tử…

Khi miền Nam được hoàn toàn giải phóng, đất nước ta được thống nhất, cả nước đi lên xây dựng chủ nghĩa xã hội (1975) Chúng ta đã tập chung nhiều vào nghiên cứu cây lúa trong đó, công tác chọn tạo và lai tạo các giống lúa được đặc biệt quan tâm Nhờ các thành tựu trong nghiên cứu và áp dụng các tiến bộ kỹ thuật, năng suất lúa của Việt Nam không ngừng được tăng lên Chúng ta đã nhập nội một số giống lúa từ viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI)

và của một số nước khác làm phong phú bộ giống lúa của Việt Nam

Điều kiện sinh thái nước ta rất đa dạng nên đòi hỏi phải có bộ giống phong phú để có thể đáp ứng được các tiểu vùng nông sinh thái Do đó, những năm qua, chúng ta đã tạo được nhiều giống lúa mới phục vụ cho sản xuất lúa

đa dạng của nông dân Theo thống kê của trung tâm khảo nghiệm giống cây trồng trung ương, trong vụ lúa đông xuân 2000, riêng ở các tỉnh phía Bắc có

192 giống lúa (chưa kể 1 số giống địa phương không có tên rõ ràng) đã được gieo trồng trong sản xuất Trong đó, giống lúa thuần Việt Nam chiếm 45% diện tích và giống lúa Trung Quốc chiếm 55% diện tích Trong các giống trên, thì có 10 giống lúa thâm canh, diện tích gieo trồng lớn nhất là Khang Dân 18, Q5, Sán Ưu 63, IR17494, X21, Nhị Ưu 63, Xi23, C70, DT10 và CR203

1.3.2.2 Tình hình nghiên cứu giống lúa chất lượng cao, giống đặc sản ở Việt Nam

Ở nước ta, lúa thơm có nhiều nét đặc sắc thu hút sự chú ý của nhiều nhà nghiên cứu trên thế giới Bên cạnh lúa thơm cổ truyền, một vài dòng lúa thuần thông qua lai tạo có mùi thơm cũng được phát triển trong sản xuất Các nhà chọn giống nước ta đã khai thác nguồn bố mẹ trong ngân hàng gen của Việt Nam thông qua nội dung: chọn dòng thuần, đột biến gen, lai đơn, nuôi cấy mô,

khai thác đột biến tế bào Soma v.v (Lê Vĩnh Thảo, 2004) [28] Ngay từ thập kỷ

60 của thế kỷ XX, Lê Doãn Diên và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu chất lượng dinh dưỡng của một số giống lúa trồng phổ biến trong sản xuất ở thời gian đó là Sài Đường, Di hương, Lúa thơm 502, Ba giăng Các tác giả đã tiến hành chiết xuất Protein tổng số của các giống gạo này bằng phương pháp của Hess và đã thu được Protein trung gian và Protein liên kết chặt(Lê Doãn Diên, 2003) [8] Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam có nhiều thành tựu trong việc chọn tạo các giống lúa, nhất là các giống lúa chất lượng cao Các giống lúa Nếp thơm, Tẻ thơm như: IR64, IR66, T1, X21, Xi23, NX30 đạt tiêu chuẩn xuất khẩu Hiện tại, các giống lúa lai HYT của viện lai tạo ra cũng đang được thí nghiệm và sản xuất thử ở nhiều nơi, kết quả thu được là rất khả quan (Trương Đích, 1999) [15] Các giống Nếp 87, Nếp 87-2, Nếp 97 là những giống nếp được chọn tạo có nhiều ưu điểm như năng suất cao, chất lượng tốt

có hương thơm như Nếp Cái Hoa Vàng Các giống lúa này hiện được trồng nhiều ở các tỉnh từ bắc Trung Bộ trở ra Để tạo cơ sở cho việc ứng dụng các quy trình canh tác các giống lúa đặc sản và giống lúa chất lượng cao, tập thể tác giả của viện khoa học nông nghiệp Việt Nam đã giới thiệu về các giống chất lượng và kỹ thuật canh tác nhằm không ngừng năng cao năng suất, chất lượng của lúa (Lê Vĩnh Thảo, 2004) [28]

Viện cây lương thực - Thực phẩm là viện nghiên cứu các giống lúa hàng đầu ở Việt Nam được thành lập từ rất sớm Viện này đã được các nhà khoa học danh tiếng như Giáo sư nông học Lương Đình Của, Giáo sư, Tiến sỹ, Viện sỹ Vũ Tuyên Hoàng lãnh đạo và chỉ đạo công tác nghiên cứu và chọn tạo các giống lúa Nhiều các giống lúa mới được ra đời như chiêm 314 năng suất khá, chịu rét, chịu nước sâu Giống NN8 - 388 được phát triển từ giống nhập nội IR8, có nhiều ưu điểm như thấp cây, năng suất cao Giống Bao Thai lùn có năng suất cao phẩm chất tốt, là giống chủ lực trên trà lúa mùa chính vụ

ở các tỉnh Trung du và Miền núi phía Bắc Việt Nam Viện cũng đã chọn tạo được các giống lúa chất lượng cao như giống P4 và P6 là các giống lúa có hàm lượng protein cao, năng suất trung bình đạt từ 45- 50 ta/ha/vụ Đặc biệt, giống P4 có hàm lượng protein tới 11% hạt gạo dài tỷ lệ gạo xát cao (Vũ Tuyên Hoàng, 1997) [16, 17] Giống P6 là giống có hàm lương protein đạt 10,5%, năng suất đạt 45 - 50 tạ/ha/vụ, đây cũng là giống có chất lượng tốt đạt tiêu chuẩn xuất khẩu

Viện Di truyền Nông nghiệp Việt Nam cũng đã nghiên cứu chọn tạo ra các giống lúa mới như DT122, là giống có năng suất cao phẩm chất gạo tốt

Viện Bảo vệ thực vật cũng chọn tạo được nhiều giống lúa có năng suất

và chất lượng cao

Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long là một Viện nghiên cứu chuyên sâu

về các giống lúa đặt tại trung tâm châu thổ sông Cửu Long Các giống lúa MTL241, MTL305, MTL385, MTL386, MTL389, MATSURI, OM35-36 do viện chọn lọc, lai tạo, đang được trồng phổ biến ở đây đã tạo ra bước ngặt lớn

về năng suất chất lượng lúa Ngoài ra, công tác xây dựng mô hình trồng các giống lúa chất lượng cao như Hương Nhài, Khaodomal, Nàng Thơm cũng được Viện đặc biệt chú ý Viện cũng đang chịu trách nhiệm quy hoạch và hướng dẫn nông dân trồng 1 triệu ha lúa chất lượng cao, phục vụ cho mục tiêu xuất khẩu gạo chất lượng của Việt Nam trong thời gian tới

Ngoài ra các cơ quan nghiên cứu, các trường đại học nông nghiệp trong

cả nước cũng đã tích cực nghiên cứu, chọn tạo các giống lúa phục vụ cho sản xuất và xuất khẩu như giống Việt Lai 20 (VL20) của trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội là giống lúa lai 2 dòng cho năng suất cao, chất lượng tốt Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên cũng đã chọn tạo ra nhiều giống lúa

có năng suất cao như giống lúa K3 với khả năng chịu rét tốt, năng suất cao Giống lúa Nông Lâm 7 là giống lúa chất lượng cao do nhà trường chọn tạo

cũng đang được khảo nghiệm Ngoài ra, Các viện vùng, các trung tâm, trạm, trại trong cả nước cũng đã tích cực nghiên cứu lai tạo, chuyển giao cho nông dân những tiến bộ kỹ thuật mới, trong đó có các giống lúa mới được đưa vào sản xuất Nhờ có bộ giống cây trồng phong phú đa dạng, chúng ta đã và đang thực hiện chuyển đổi cơ cấu cây trồng, mùa vụ, nhằm khai thác hiệu quả hơn

về tiềm năng và khắc phục những hạn chế về đất đai, thời tiết, khí hậu của nước

ta, làm đa dạng hóa các sản phẩm trong nông nghiệp theo hướng sản xuất hàng hóa, thực hiện công nghiệp hóa hiện đại hóa nông nghiệp nông thôn

1.3.3 Tình hình sản xuất, nghiên cứu và ứng dụng giống lúa ở tỉnh Phú Thọ và huyện Thanh Ba

1.3.3.1.Tình hình sản xuất lúa ở tỉnh Phú Thọ và Huyện Thanh Ba

* Sản xuất lúa ở tỉnh Phú Thọ

Trong những năm qua, sản xuất lúa của tỉnh Phú Thọ đã tăng nhanh, đảm bảo an ninh lương thực trong tỉnh Năng suất lúa tăng nhanh là do Ủy ban nhân dân tỉnh đã chỉ đạo đưa các giống lúa mới vào sản xuất đặc biệt là các giống lúa lai Tỷ lệ lúa Lai chiếm tới 40% diện tích lúa của toàn tỉnh Các giống lúa nay chủ yếu là Nhị Ưu 838, Bồi Tạp Sơn Thanh, Nhị Ưu số 7… giống lúa thuần chủ yếu hiện nay là Khang Dân 18, Q5

Mặc dù năm 2008 là năm rét đậm kéo dài, nhiều điện tích không gieo cấy được nhưng lãnh đạo tỉnh đã trực tiếp đi kiểm tra tình hình và chỉ đạo khắc phục hậu quả nghiêm trọng của đợt rét đậm, rét hại lịch sử ở tất cả các địa phương trong tỉnh Nhiều diện tích phải gieo cấy lại làm kéo dài thời gian gieo cấy và thu hoạch lúa chiêm xuân Với sự lãnh đạo sát sao của tỉnh ủy, HĐND, UBND tỉnh, sự phối hợp giữa các cấp, các ngành, những nỗ lực của bà con nông dân, đồng thời với nhiều yếu tố thuận lợi trong sản xuất Năm 2008 khẳng định sản xuất lúa toàn tỉnh tiếp tục có bước tăng trưởng, mặc dù diện tích giảm nhiều so với năm 2007 nhưng sản lượng lúa tăng so với năm 2007

Bảng 1.5: Diện tích năng suất sản lượng lúa của tỉnh Phú Thọ 2007-2009

Năm Diện tích (ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lƣợng (tấn)

(Nguồn: Niên giám thống kê)[6]

Năm 2009, sản xuất lúa của tỉnh tiếp tục khẳng định được sự tăng trưởng cả về năng suất và sản lượng Mặc dù, diện tích lúa có giảm do hạn hán và một phần đất chuyển sang cho sản xuất công nghiệp, nhưng sản lương lúa của tỉnh đã tăng vượt bậc so với các năm trước

Những năm gần đây, khi nguồn lương thực đã dồi dào và còn có phần

dư thừa, tỉnh đã chỉ đạo xây dựng vùng sản xuất lúa hàng hóa ở huyện Lâm Thao và đưa một số giống lúa chất lượng cao vào sản xuất (như HT1, LT2, Thiên Nguyên Ưu 16…) nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người dân

và phục vụ cho chương trình du lịch của tỉnh

* Sản xuất lúa ở huyện Thanh Ba, tỉnh Phú Thọ

Dưới dự lãnh đạo của Đảng bộ huyện Thanh Ba, trong những năm qua, năng suất và sản lượng lúa của huyện không ngừng được tăng nhanh, từ 46,73 tạ/ha năm 2007 lên 51,4 tạ/ha năm 2009 Hiện nay tổng diện tích lúa của cả huyện là 6578 ha trong đó vụ xuân là 3260,7 ha, vụ mùa 3326,4 ha

Bảng 1.6: Diện tích năng suất sản lượng lúa 2007-2009

Năm Diện tích

(ha)

Năng suất (Tạ/ha)

Sản lƣợng (Tấn)