nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng, năng suất, phẩm chất của một số giống lúa chất lượng cao tại huyện bình gia, tỉnh lạng sơn

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/BÙI HƯƠNG GIANG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT, PHẨM CHẤT CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA CHẤT LƯỢNG CAO

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/

BÙI HƯƠNG GIANG

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT, PHẨM CHẤT CỦA MỘT SỐ

GIỐNG LÚA CHẤT LƯỢNG CAO

TẠI HUYỆN BÌNH GIA TỈNH LẠNG SƠN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Thái Nguyên, năm 2014

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn/

BÙI HƯƠNG GIANG

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT, PHẨM CHẤT CỦA MỘT SỐ

GIỐNG LÚA CHẤT LƯỢNG CAO

TẠI HUYỆN BÌNH GIA TỈNH LẠNG SƠN

Chuyên ngành : Khoa học cây trồng

Mã số : 60 62 01 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Đức Thạnh

Thái Nguyên, năm 2014

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là hoàn toàn trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào Tôi cũng xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được tác giả cảm ơn và các thông tin tài liệu trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả

Bùi Hương Giang

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và thực hiện đề tài từ năm 2013 đến năm 2014, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ của Ban Giám hiệu nhà trường Khoa sau Đại học, Khoa Nông học, phòng thí nghiệm Trung tâm, cùng các thầy cô giáo và sinh viên Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên; các phòng, ban ngành của huyện Bình Gia tỉnh Lạng Sơn Tôi xin trân trọng cảm ơn sự giúp

đỡ quý báu đó

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Đức Thạnh Trường đại học Nông lâm Thái Nguyên là người thầy đã tận tình trực tiếp hướng dẫn tôi thực hiện đề tài và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này

Tôi cũng xin cảm ơn Phòng Nông nghiệp & PTNT huyện, Chi cục Thông kê huyện Bình Gia, các bạn đồng nghiệp đã tạo điều kiện thuận lợi để luận văn sớm hoàn thành

Luận văn này khó tránh khỏi còn có những thiếu sót, tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của đồng nghiệp, bạn đọc và xin trân trọng cảm ơn

Tác giả

Bùi Hương Giang

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục tiêu của đề tài 3

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 5

1.1 Cơ sở khoa học của việc nghiên cứu 5

1.2 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và Việt Nam 7

1.2.1 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới 7

1.2.2 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa ở trong nước 14

Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26

2.1 Đối tượng, nội dung và địa điểm nghiên cứu 26

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 26

2.1.2 Nội dung nghiên cứu 26

2.1.3.Thời gian, địa điểm tiến hành nghiên cứu 26

2.2 Bố trí thí nghiệm 27

2.3 Các chỉ tiêu theo dõi 28

2.3.1 Chỉ tiêu về các giai đoạn sinh trưởng 28

2.3.2 Chỉ tiêu về thời gian sinh trưởng 29

2.3.3 Chỉ tiêu chất lượng mạ 30

2.3.4 Chỉ tiêu về khả năng đẻ nhánh 30

2.3.5 Chiều cao cây 31

2.3.6 Các chỉ tiêu về sâu bệnh hại 31

2.3.7 Tính chống đổ 33

2.3.8 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 34

2.3.9 Đánh giá chất lượng các giống lúa 34

2.4 Phương pháp xử lý số liệu 36

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ ĐỀ NGHỊ 37

3.1 Khả năng sinh trưởng và phát triển của các giống lúa thí nghiệm vụ Mùa 2013 và vụ Xuân 2014 tại huyện Bình Gia tỉnh Lạng Sơn 37

3.1.1 Thời gian sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm 37

3.1.2 Các thời kỳ sinh trưởng, phát triển của các giống lúa thí nghiệm 38 3.1.3 Chiều cao cây của các giống lúa thí nghiệm 40

3.1.4 Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm 42

3.1.5 Khả năng chống chịu sâu bệnh chính hại lúa 44

3.1.6 Tính chống đổ 46

3.2 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất lúa 46

3.2.1 Các yếu tố cấu thành năng suất lúa 46

3.2.2 Năng suất lý thuyết và Năng suất thực thu của các giống lúa thí nghiệm 52 3.3 Phẩm chất và Chất lượng các giống lúa 54

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 58

1.Kết luận 58

2 Đề nghị 58

TÀI LIỆU THAM KHẢO 60

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Đ/c : Đối chứng

FAO : Tổ chức Nông lương thế giới

IAC : Viện Nông nghiệp Campinas

IARCs : Viện nghiên cứu nông nghiệp quốc tế ICA : Viện Nông nghiệp Cô-lôm-bia

IITA : Viện Nông nghiệp nhiệt đới Quốc tế IRAT : Viện Nghiên cứu Nông nghiệp nhiệt đới IRRI : Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế

NN&PTNT : Nông nghiệp và phát triển nông thôn NXB : Nhà xuất bản

NSLT : Năng suất lý thuyết

NSTT : Năng suất thực thu

TB : Trung bình

TGST : Thời gian sinh trưởng

S.E.S : Hệ thống đánh giá tiêu chuẩn trên cây lúa WMO : Tổ chức Khí tượng thế giới

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Diện tích, năng suất và sản lượng lúa trên thế giới qua các năm 9

Bảng 1.2 Các quốc gia có diện tích sản xuất lúa lớn nhất thế giới 10

Bảng 1.3 Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam giai đoạn 2000 – 2013 16

Bảng 3.1 Các thời kỳ và giai đoạn sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm vụ Mùa 2013 và vụ Xuân 2014 37

Bảng 3.2 Các thời kỳ sinh trưởng, phát triển các giống lúa 39

Bảng: 3.3 Chiều cao cây cuối cùng của các giống lúa thí nghiệm 41

Bảng 3.4 Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm vụ mùa 2013 42

Bảng 3.5 Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2014 43

Bảng 3.6 Tình hình sâu bệnh hại các giống lúa thí nghiệm (điểm) 45

Bảng 3.7: Khả năng chống đổ của các giống lúa tham gia thí nghiệm (điểm) 46

Bảng 3.8 Các yếu tố cấu thành và năng suất của các giống lúa thí nghiệm 47

Bảng 3.9 Đánh giá chất lượng gạo của các giống lúa thí nghiệm vụ Mùa 2013 55

Bảng 3.10 Đánh giá chất lượng gạo của các giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2014 56

Bảng 3.11 Đánh giá chất lượng cơm của các giống lúa trong thí nghiệm 56

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Năng suất các giống lúa vụ mùa 2013 53 Hình 3.2 Năng suất các giống lúa vụ xuân 2014 53 Hình 3.3 Năng suất thực thu của các giống lúa trong 2 vụ 54

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Cây lúa (Oryza sativa L) là cây trồng có từ lâu đời và gắn liền với quá

trình phát triển của loài người Có thể nói con đường lúa gạo là một bộ lịch sủ văn hoá của châu Á, từ rất xa xưa giữa các nước châu Á, Trung cận đông và

cả châu Âu đã có một số con đường giao lưu vật tư được khai thông và lúa gạo cũng theo đó mà phát tán đi khắp nơi Đến nay cây lúa đã trở thành cây lương thực chính của Châu Á nói chung, người Việt Nam ta nói riêng và có vai trò quan trọng trong nét văn hoá ẩm thực của dân tộc ta

Từ khi giành được độc lập (1945) đến nay, diện tích trồng lúa của nước

ta không ngừng được mở rộng, năng suất ngày một tăng Trong những năm gần đây, nhiều tiến bộ kỹ thuật về giống cây trồng được áp dụng đã mang lại hiệu quả hết sức to lớn cho sản xuất nông nghiệp Châu Á là vùng đất chật người đông, trình độ dân trí chưa cao, đa số các nước châu Á sống nhờ lúa gạo Sau cách mạng xanh, nhiều nước đang từ thiếu đói trở thành nước xuất khẩu lúa gạo lớn trên thế giới như Thái Lan, Việt Nam, Ấn Độ… Nước ta từ một nước thiếu đói trở thành nước có sản lượng lúa gạo xuất khẩu đứng thứ 2 thế giới (sau Thái Lan), là một thành công lớn của nông nghiệp Việt Nam Mặc dù số lượng sản xuất ra nhiều, nhưng giá thành 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 Bên cạnh đó, nhu cầu tiêu dùng trong

nước cũng có nhiều thay đổi, chuyển từ chỗ “ăn no” sang “ăn ngon” Do

vậy, việc nghiên cứu ứng dụng các giống lúa chất lượng cao vào sản xuất nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong nứơc và xuất khẩu là rất cần thiết

Bình Gia là huyện miền núi, nằm ở phía Tây Bắc tỉnh Lạng Sơn với tổng diện tích tự nhiên là 109.352,73 ha trong đó đất lâm nghiệp có 78.129,96

ha chiếm 71.46 % tổng diện tích tự nhiên toàn huyện, rừng và đất rừng đang

là thế mạnh phát triển kinh tế xã hội của toàn huyện, đất sản xuất nông nghiệp

có 11.000,71 ha chiếm 10,05% diện tích tự nhiên

Trên địa bàn huyện có một số địa phương có diện tích gieo trồng lúa chất lượng cao với quy mô nhỏ hẹp với tổng diện tích ước khoảng 200-300 ha/năm, số lượng này chỉ đủ cung cấp cho nhu cầu tiêu dùng tại chỗ từ 5-10%, còn lại toàn bộ lượng thiếu hụt phải nhập từ các tỉnh lân cận khác

Huyện Bình Gia có đất đai màu mỡ, lao động dư thừa, khí hậu ôn hoà phù hợp cho mở rộng, phát triển diện tích lúa có triển vọng về năng suất và chất lượng Sở dĩ chúng ta chưa khai thác lợi thế về tiềm năng và thị trường tiêu thụ bởi những năm qua chúng ta chưa có đề tài nghiên cứu và ứng dụng đưa các giống lúa có năng suất cao, chất lượng tốt vào sản suất và nâng cao hiệu quả kinh tế trên đơn vị diện tích Cơ cấu giống lúa nhất là giống chất lượng có giá thành cao, có hiệu quả kinh tế tại địa bàn huyện còn đơn điệu, chưa có nhiều giống có năng suất cao, chất lượng tốt phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng, ổn định và có thể sản xuất bền vững, đảm bảo đáp ứng được mục tiêu chung của xã hội

Việc khai thác và sử dụng đất 2 vụ trong vụ Xuân và vụ Mùa hiện nay ở huyện Bình Gia đang được thúc đẩy theo hướng chuyển dịch cơ cấu sản xuất Tuy nhiên do bước đầu triển khai thực hiện việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng nhất là giống lúa có triển vọng còn gặp phải khó khăn đó là thay đổi tập quán lâu đời của người dân khi họ chỉ biết sản xuất ra các sản phẩm tự cung, tự cấp,

họ ít quan tâm đến sản xuất hàng hoá Vì vậy người dân còn đang lúng túng chưa tìm ra được giống lúa có triển vọng về năng suất và chất lượng, có giá trị kinh tế vào sản xuất

Xuất phát từ tình hình trên chúng tôi thực hiện đề tài:" Nghiên cứu đặc

điểm sinh trưởng, năng suất, phẩm chất của một số giống lúa chất lượng cao tại huyện Bình Gia – tỉnh Lạng Sơn "

2 Mục tiêu của đề tài

2.1 Mục tiêu

Xác định được một số giống lúa có chất lượng tốt, năng suất và hiệu quả kinh tế cao phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội ở địa phương, góp phần tăng giá trị sản xuất lúa và đáp ứng được một phần nhu cầu của người tiêu dùng

2.2 Yêu cầu của đề tài

- Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống lúa thí nghiệm trong vụ Mùa 2013 và vụ Xuân 2014

- Đánh giá một số khả năng chống chịu của các giống lúa có triển vọng trong vụ Mùa 2013 và vụ Xuân 2014

- Đánh giá khả năng cho năng suất và chất lượng các giống lúa thí nghiệm trong vụ Mùa 2013 và vụ Xuân 2014

- Đánh giá chất lượng gạo bằng phương pháp cảm quan

2.3 Ý nghĩa của đề tài

- Góp phần định hướng cho nông dân chuyển từ sản xuất tự cung tự cấp sang sản xuất hàng hoá

- Đa dạng hoá thêm bộ giống lúa chất lượng tại địa phương

- Đề tài mang tính ứng dụng cao, được ứng dụng vào thực tiễn sản xuất góp phần làm thay đổi tập quán sản xuất tự cung, tự cấp, chuyển sang sản xuất hàng hoá của nông dân

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU

1.1 Cơ sở khoa học của việc nghiên cứu

Lúa là cây lương thực lâu đời nhất của nhân dân ta và nhiều dân tộc khác trên thế giới, đặt biệt là các dân tộc ở châu Á Lúa gạo là loại lương thực chính của người dân châu Á, cũng như bắp của dân Nam Mỹ, hạt kê của dân châu Phi hoặc lúa mì của dân châu Âu và Bắc Mỹ Tuy nhiên có thể nói, trên khắp thế giới, ở đâu cũng có dùng đến lúa gạo hoặc các sản phẩm từ lúa gạo Khoảng 40% dân số trên thế giới lấy lúa gạo làm nguồn lương thực chính Lúa chất lượng là giống lúa không những có kích thước, hình dạng thon dài mà còn có phôi nhũ, hàm lượng amyloza cao và đặc biệt các giống lúa chất lượng có mùi thơm đặc trưng

Ngày nay vấn đề sản xuất lương thực và an ninh lương thực trở thành một chương trình hành động chung, một chiến lược phát triển toàn cầu Vì một thực

tế sự bất ổn về lương thực là một nguyên nhân chủ yếu dẫn đến đói nghèo và kèm theo đó là sự bất ổn về chính trị - xã hội Thực trạng hiện nay ở các nước đang phát triển mỗi ngày có tới 35.000 người chết vì đói và suy dinh dưỡng, trong đó một nửa là trẻ em [13] Sản xuất lương thực đang đứng trước những thách thức lớn lao đó là: Diễn biến thời tiết khí hậu rất phức tạp, hạn hán thiên tai liên tiếp xảy ra, đất đai canh tác ngày càng thu hẹp, tài nguyên thiên nhiên ngày càng cạn kiệt, thêm vào đó là sức ép của việc bùng nổ dân số

Với nội dung trên đã khẳng định vai trò, vị trí của sản xuất lương thực nói chung và lúa gạo nói riêng đối với sự sống và sự phát triển của hành tinh chúng ta

Theo Tunna, Báo Nông nghiệp Việt Nam, ngày 16/06/2010 Trên thế giới người ta biết đến 2 loại gạo chất lượng cao chính: gạo hạt dài chất lượng cao thuộc loài phụ Indica, được sản xuất ở các nước nhiệt đới và loại hạt tròn thuộc loài phụ Japonica được sản xuất chủ yếu ở vùng lạnh Khác với lúa Indica, hạt gạo của lúa Japonica tròn, cơm dẻo do có hàm lượng amylose thấp hơn và có chứa amylopectin Một số giống lúa Japonica, cơm có màu hơi vàng do có hàm lượng protein trong hạt khá cao.[2]

Theo Nguyễn Văn Luật, vào thập niên 90, Viện Lúa đồng bằng sông Cửu Long đã có hợp tác với Viện JIRCAS của Nhật Bản nghiên cứu khảo nghiệm các giống lúa Japonica do các nhà khoa học Nhật mang sang.[12] Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp cũng đã hợp tác với Nhật trồng thử ở Thái Bình và một số địa phương khác Đồng thời Công ty của Nhật cũng hợp tác với tỉnh An Giang trồng thử nghiệm các giống lúa hạt tròn Japonica, năng suất đạt 8-8,5 tấn/ha Tuy vậy, các nghiên cứu trên đây vẫn chưa xác định được giống lúa nào phù hợp với loại đất nào (Nguyen Van Luat, 2001).[12]

Viện Di truyền Nông nghiệp đang triển khai việc chọn tạo các giống lúa Japonica Viện đã kết hợp với các Viện thuộc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam (VAAS), Hội Giống cây trồng TW triển khai việc chọn tạo, khảo nghiệm gần 100 giống lúa Japonica khác nhau ở các tỉnh phía Bắc Trong đó, giống lúa Japonica ĐS1 do GS.TS Hoàng Tuyết Minh và cộng sự chọn tạo, được khảo nghiệm và nhân giống từ năm 2001, có năng suất cao, chất lượng tốt, được Bộ NN và PTNT công nhận là giống tạm thời Hiện tại giống ĐS1 đang được mở rộng sản xuất tại các tỉnh đồng bằng sông Hồng và miền núi

như: Bắc Giang, Hưng Yên, Thái Bình, Hoà Bình, Thái Nguyên, Yên Bái và một số địa phương khác.[22]

1.2 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và Việt Nam

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

1.2.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ, xuất khẩu gạo trên thế giới

Các giống lúa thơm thường được trồng phổ biến ở châu Á, riêng giống lúa Basmati được gieo trồng khoảng 2 triệu ha chủ yếu ở các nước Ấn Độ, Pakistan và Nepan Gạo thơm có hạt nhỏ, thon và dài từ 6,8 đến 7,0 mm, tỉ lệ chiều dài và chiều rộng từ 3,5 đến 3,7 và có hàm lượng amyloza trung bình 20-22%

Ở Ấn Độ có hàng trăm giống lúa thơm địa phương, tuy nhiên chỉ có giống lúa thơm Basmati được ưa chuộng nhất Gạo thơm Basmati có hai đặc tính quan trọng hơn hết: mùi thơm và cơm nở dài, có từ 22 - 25% amyloza, gạo vẫn giữ được đặc tính này sau khi nấu Ở Thái Lan có hai giống lúa thơm nổi tiếng là Khao Dak Mali và Jasmine 85 Gạo thơm Khaw Dawk Mali có ít hơn 20% amyloza nên hạt cơm sau khi nấu hạt còn hơi dính vào nhau

Các giống lúa thơm ở Myanmar được gieo trồng nhiều ở các tỉnh miền Trung và chủ yếu được tiêu thụ ở trong nước Một số giống lúa chất lượng đang được gieo trồng phổ biến ở đây như: Namathalay, Basmati, Paw San Bay Gyar [14]

Ở Philippin có giống Milsagrosa và ở Trung Quốc có các giống Bắc thơm, Quế hương chiêm, Qua dạ hương và Chi ưu hương là các giống lúa chất lượng nổi tiếng trên thế giới

Giống lúa Koshihikari là giống lúa cổ truyền của Nhật, thuộc loài phụ

Japonica, có chất lượng cao, hương vị rất được ưa thích trong những bữa ăn

chính của người Nhật Giống lúa Koshihikari được xem như là lúa Basmati của Nhật với diện tích gieo trồng chiếm khoảng 30% tổng diện tích trồng lúa

ở nước này

Ở Mỹ, các nhà khoa học không chỉ quan tâm đến 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 hiện nay [10]

Philippin và Braxin (Bảng 1.2) Năng suất lúa bình quân trên thế giới cũng tăng khoảng 1,3 tấn/ha trong vòng 30 năm từ 1955 đến 1985, đặc biệt là từ 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 quang cảm, mà tiêu biểu là giống lúa IR5, IR8

Các giống lúa này có yêu cầu kỹ thuật cao hơn, tạo điều kiện cho các nước phát triển tăng nhanh sản lượng lúa bằng con đường tăng năng suất nhờ có điều kiện phát triển hệ thống thủy lợi hoàn chỉnh và đầu tư phân bón, kỹ thuật cao Do đó, 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)

Trong đó Nhật Bản và Tây Ban Nha có năng suất lúa dẫn đầu thế giới trong nhiều năm Trong khi các nước có diện tích lúa lớn, điều kiện tự nhiên khắc nghiệt, thiếu điều kiện đầu tư, cải tạo môi trường canh tác và không thể đầu tư vào nông nghiệp cao, nên năng suất lúa vẫn còn rất thấp và tăng chậm Điều này làm năng suất lúa bình quân trên thế giới cho đến nay vẫn còn ở khoảng 4,0 –4,3 tấn/ha, chỉ bằng chừng phân nửa năng suất lúa ở các nước phát triển

Bảng 1.1 Diện tích, năng suất và sản lƣợng lúa trên thế giới qua các năm

Năm ( triệu ha ) Diện tích Năng suất ( Tạ/ha) ( Triệu tấn) Sản lƣợng

Theo số liệu của bảng 1.2 thì trong 10 nước trồng lúa có sản lượng trên

10 triệu tấn/ năm đã có 9 nước nằm ở châu Á, chỉ có một đại diện của châu khác đó là Braxin (Nam Mỹ) Trung Quốc là nước có năng suất cao hơn hẳn

đạt 66.862 tạ/ha Điều đó có thể lý giải là vì Trung 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) Việt Nam cũng là nước có năng suất lúa cao đứng hàng thứ 2 trong 10 nước trồng lúa chính đạt 55.322 tạ/ha Thái Lan tuy là nước xuất khẩu gạo đứng hàng đầu thế giới trong nhiều năm liên tục, song năng suất chỉ đạt 29.740 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) [4]

Bảng 1.2 Các quốc gia có diện tích sản xuất lúa lớn nhất thế giới

(ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lƣợng (tấn)

1.2.1.2 Tình hình nghiên cứu giống lúa trên thế giới

Trên thế giới người ta quan tâm đến việc bảo tồn nguồn gen nói chung,

và nguồn gen cây lúa nói riêng từ những thập kỷ trước đây Ngay từ những năm 1924 Viện nghiên cứu cây trồng Liên Xô (cũ) đã được thành lập, nhiệm

vụ chính là thu nhập và đánh giá bảo tồn nguồn gen cây trồng Tổ chứcLương thực và nông nghiệp Thế giới (FAO) đã tổng hợp các kết quả nghiên cứu và

đề ra phương hướng thúc đẩy việc xây dựng ngân hàng gen phục vụ cho việc giữ gìn tài nguyên thiên nhiên nhằm phục vụ lợi ích lâu dài của nhân loại Trong vùng nhiệt đới và á nhiệt đới đã hình thành nhiều tổ chức quốc tế, đảm nhận việc thu thập tập đoàn giống trên thế giới đồng thời cung cấp nguồn gen

để cải tạo giống lúa trồng (Trần Đình Long, 1992) [11]

Nhiều nước ở 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 tập trung chủ yếu ở 8 nước châu Á, đó là: Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Bangladesh, Thái Lan, Việt Nam, Myanma và Nhật bản (Nguyễn Thị Lẫm, 1999) [10]

Theo báo cáo của B.Mishara và CS tại Hội thảo Quốc tế lần thứ 4 về lúa lai tại Hà Nội [2], Năm 2001 Ấn Độ đã đưa vào sản xuất 16 giống lúa lai, trong đó có 6 giống chủ lực có năng suất cao và chất lượng tốt là KRH- 2; PHB- 71; Sahyadri; PA6201; NSD- 2 và giống DRRH- 1 Một số giống được chọn tạo theo hướng lúa lai thơm chất lượng cao được phổ biến khá rộng vào sản xuất, điển hình là: Pusa RH- 10 không những có chất lượng tốt và năng suất cao hơn 40% so với giống Basmati- 1 Diện tích gieo cấy lúa lai ở Ấn Độ được tăng thêm 200.000 ha mỗi năm Công tác Nghiên cứu lúa lai ở Ấn Độ đã được thực hiện khá sớm, các nhà chọn giống rất chú trọng đến việc cải tiến dòng bố mẹ bằng cách sử dụng nguồn gen giữa các loài phụ Đã tạo được

nhiều tổ hợp lai tốt trên cơ sở lai giữa Indica với Tropical Japonica, những tổhợp này cho năng suất cao hơn từ 5- 10% so với con lai giữa Indica và Japonica Sản xuất hạt lai F1 cũng được chú trọng Những nỗ lực trong công tác chuyển giao tiến bộ kỹ thuật được chú trọng đúng mức thông qua việc xây dựng các mô hình trình diễn và các chương trình huấn luyện nông dân

Nghiên cứu và phát triển lúa lai ở Philippin được bắt đầu từ năm 1989, nhưng đến năm 1998 chương trình lúa lai mới chính thức được triển khai đồng bộ Năng suất lúa lai ở Philippin cao hơn lúa thuần từ 13- 15% Công tác nghiên cứu và phát triển lúa lai được tập trung vào việc giải quyết các mục tiêu đó là: Phát triển lúa lai F1 có năng suất cao hơn lúa thường tối thiểu là 15% Phát triển những tiến bộ kỹ thuật về sản xuất hạt giống và sản xuất lúa lai thương phẩm đạt hiệu quả kinh tế cao [29]

Qua quá trình phát triển công tác nghiên cứu lúa lai ở Philippin đã thu được kết quả đó là: Nghiên cứu và phát triển các dòng CMS: Đã xác định được 2 dòng CMS tốt nhất là IR58025A và IR62829A có độ bất dục ổn định

và khả năng thích ứng cao với các điều kiện sinh thái Philippin cũng đã cho nhập nội các dòng CMS kiểu Dian, STB và ZTB cho lai thử chúng với các giống lúa địa phương có năng suất cao nhằm tìm ra các dòng duy trì bất dục mới phù hợp với điều kiện của Philippin Đồng thời chuyển đặc điểm bất dục vào các dòng Indica hạt dài Trong quá trình thực hiện các nhà khoa học đã phát hiện ra sự khác nhau giữa các dòng CMS dựa vào đặc tính của các dòng, dòng duy trì và dòng phục hồi, đồng thời còn tạo ra các dòng CMS có nguồn gốc tế bào chất đa dạng hơn, nhằm hạn chế những rủi ro do hiện tượng đồng

tế bào chất gây nên [29]

Malaysia bắt đầu từ năm 1984 và được khởi đầu bằng việc so sánh các

tổ hợp lúa lai của Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế Kết quả nghiên cứu đã xác

định được một số tổ hợp có năng suất cao hơn giống đối chứng đó là: IR58025A/IR54791-19-2-3R đạt năng suất 4,86 tấn/ha và cao hơn giốngMR84 là 56,8%; tổ hợIR62829A/IR64R có năng suất cao hơn RM84 26,1% Các nhà khoa học Malaysia đã chọn được một số dòng CMS thích hợp trong điều kiện sinh thái của địa phương như: MH805A; MH813A; MH821A Kết quả đánh giá khả năng thích ứng của các dòng CMS nhập nội từ nhiều nước khác nhau cho thấy: các dòng CMS kiểu “WA” không thích hợp cho vùng xích đạo Trên cơ sở những nghiên cứu này Malaysia cho rằng cần phải chọn tạo các dòng CMS mới từ nguồn gen lúa hoang dại khác có mặt tại Malaysia Hiện nay Malaysia đã xác định được 131 dòng phục hồi để sử dụng trong nghiên cứu và phát triển lúa lai hệ “ba dòng” Mục tiêu chọn tạo giống lúa lai của Malaysia là cải tạo chất lượng của các dòng bố mẹ để con lai F1 cho ưu thế lai cao về năng suất, hạt dài, gạo trong, thích ứng rộng với các điều kiện sinh thái khác nhau và có khả năng chống chịu tốt với sâu bệnh và các điều kiện ngoại cảnh bất thuận Tuy nhiên, những khó khăn cơ bản của công tác nghiên cứu và phát triển lúa lai ở Malaysia là các dòng CMS có độ ổn định bất dục hạt phấn kém, thiếu các nguồn CMS mới, khả năng tạo ra các tổ hợp do lai xa còn thấp Hơn nữa tập quán sản xuất lúa của nông dân là gieo thẳng, vì vậy lượng hạt giống cần trên ha nhiều hơn so với cấy từ 2- 3 lần, đây cũng là khó khăn không nhỏ ảnh hưởng đến quá trình phát triển lúa lai ở Malaysia [27] [28][30][31]

Ở Mỹ, năm 1926, J.W Jones đã bắt đầu nêu vấn đề ưu thế lai của lúa khi khảo sát lúa ở Đài Loan Có 2 người tham gia vào đề xuất vấn đề sản xuất lúa lai thương phẩm là Stansent và Craiglules.[34] Các chuyên gia nông nghiệp Đài Loan cho biết đã nghiên cứu phát triển thành công các giống lúa mới giàu dinh dưỡng Các giống này không phải là biến đổi gen sẵn có nhiều màu sắc

khác nhau như đen, đỏ và vàng mà màu sắc phụ thuộc vào hàm lượng dinh dưỡng như Beta-carotene và anthocyanins - một chất chống ôxy hoá Đây là kết quả nghiên cứu gần 9 năm thí nghiệm để kết luận đột biến trên cây lúa với việc sử dụng các tác nhân hoá học Như trên ta thấy, để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người các nhà chọn tạo giống không những chọn tạo ra được những giống lúa có năng suất cao mà còn chọn tạo ra những giống có chất lượng cao, hàm lượng dinh dưỡng lớn Đây cũng là một giải pháp để giảm áp lực cho y học Vì vậy, một số viện nghiên cứu quốc tế đang tập trung vào giống lúa mới “gạo vàng 2” để chống lại nguy cơ bệnh mù do thiếuvitamin A đang tăng lên trên thế giới So với giống "gạo vàng" phát triển vào năm 2000, “gạo vàng 2” này có hàm lượng tiền vitamin A (tức beta-carotene) cao gấp 23 lần[36]

1.2.2 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa ở trong nước

1.2.2.1.Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam

Việt Nam nằm ở vùng Đông nam Châu Á, khí hậu nhịêt đới gió mùa rất thích hợp cho phát triển cây lúa Có nhiều đồng bằng châu thổ rộng lớn được bôi đắp thường xuyên (đồng bằng sông Hồng, đồng bằng sông Cửu Long) cùng một loạt các châu thổ nhỏ hẹp ở ven các dòng sông, ven biển miền Trung khác Các đồng bằng châu thổ đều được sử dụng trong sản xuất nông

nghiệp mà chủ yếu là trồng lúa [20]

Việt nam là một nước trồng lúa trọng điểm của thế giới Người Việt Nam luôn tự hào về nền văn minh lúa nước của mình Với điều kiện khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa, Việt Nam được coi là cái nôi hình thành cây lúa nước 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) [4] Cùng với địa hình trải dài trên 1 vĩ độ Bắc bán cầu, từ Bắc vào Nam đã hình thành những

đồng bằn châu thổ trồng lúa phì nhiêu đó là Đồng bằng châu thổ sông Hồng

và Đồng bằng sông Cửu Long, không những cung cấp đủ lương thực trong nước, mà hàng năm còn xuất khẩu hàng triệu tấn gạo sang các nước Quá trình khai hoang phục hoá cùng với việc thâm canh tăng vụ đã đưa tổng diện tích lúa thu hoạch của nước ta từ 4,74 triệu ha năm 1961 tăng lên 7,67 triệu ha năm 2000, sau đó giảm xuống còn 7,45 triệu ha năm 2003 (Nguyễn Thị Lẫm

từ kinh tế tập thể lấy Hợp tác xã nông nghiệp quản lý và điều hành kế hoạch sản xuất, sang cơ chế lấy hộ gia đình là đơn vị kinh tế tự chủ vì vậy đã khuyến khích người dân đầu tư về công sức tiền của cho việc chuyển dịch cơ cấu sản xuất, thâm canh tăng vụ vì vậy sản lượng lúa của Việt Nam không ngừng được tăng cao Nước ta đã giải quyết cơ bản vấn đề thiếu lương thực, đảm bảo

an ninh lương thực quốc gia và còn xuất khẩu gạo đứng thứ 2 thế giới (sau Thái Lan) Tuy nhiên trong vài năm trở lại đây diện tích trồng lúa có xu hướng giảm dần nguyên nhân chủ yếu là do quá trình đô thị hóa, công nghiệp hóa đã và đang làm cho diện tích đất nông nghiệp nói chung và đất trồng lúa nói riêng giảm đáng kể Nếu so sánh năm 2000 với 2010 thì diện tích trồng lúa của nước ta giảm tới 152.600 ha (FAO STAT, 2010) [14]

Ở miền Nam, vào giữa những năm 60, các giống lúa mới như IR8, IR5, IR20 đã được nhập nội để khảo nghiệm, và cho năng suất trung bình khoảng 35,8 tạ/ha

Bảng 1.3 Diện tích, năng suất và sản lƣợng lúa của Việt Nam

giai đoạn 2000 – 2013 Năm Diện tích (ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lƣợng (tấn)

Nhìn vào bảng 2.2 ta thấy, trong 13 năm trở lại đây diện tích trồng lúa có

xu hướng giảm đến năm 2010 và bắt đầu tăng dần từ năm 2011 Năng suất, sản lượng lúa của nước ta tăng dần qua các năm đặc biệt là năng suất và sản lượng các giống lúa Bên cạnh việc tăng năng suất lúa, 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

Có được kết quả như vậy là do Đảng và nhà nước ta đã chú trọng đầu tư nhiều cho phát triển nông nghiệp như: xây dựng hệ thống kênh mương tưới tiêu, hỗ trợ giá thành về giống, phân bón và các vật tư, thiết bị khác phục vụ nông nghiệp, tăng cường công tác nghiên cứu, chọn lọc ra các giống lúa mới

có năng suất cao và ổn định, chất lượng tốt, khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh tốt đưa vào sản xuất,… chính điều đó đã góp phần làm tăng đáng kể năng suất và sản lượng lúa, đáp ứng nhu cầu trong nước và một phần xuất khẩu ra nước ngoài đem về nguồn thu lớn cho đất nước

Cũng trong năm 2003, Nguyễn Thanh Tuyền đã tiến hành nghiên cứu đặc điểm nguồn và sức chứa của một số giống lúa có thời gian sinh trưởng khác nhau Kết quả cho thấy các giống lúa ngắn ngày có các yếu tố sức chứa cao hơn các giống trung ngày Do đó năng suất và tiềm năng năng suất của các giống ngắn ngày bằng hoặc cao hơn các giống dài ngày

Ngày nay khi thu nhập của người dân đã tăng lên đáng kể thì nhu cầu về gạo chất lượng ngày càng cao Và lúa gạo đặc sản, chất lượng cao trở thành một nhu cầu không thể thiếu trong bữa ăn của người dân Vì vậy trong quá trình nghiên cứu chọn tạo các nhà khoa học không những quan tâm đến năng suất mà chất lượng gạo cũng được chú ý Trong một vài năm qua các giống lúa cổ truyền như Tám Ấp Bẹ, Tám Xoan, Dự, Nếp Cái Hoa Vàng, nếp Hòa Bình và các giống lúa thơm chất lượng cao như: Tám thơm, Bắc thơm, Hương

thơm, Huơng cốm,…đã được phục tráng, khảo nghiệm, chọn lọc và nhân rộng trong sản xuất Bên cạnh đó các giống lúa chất lượng khác đã được chọn tạo

và ứng dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp cả nước như: HT1, BT7, LT2, nếp N87, nếp N97, P1, P6

Khi nói về những giống lúa chất lượng cao ở Việt Nam, chúng ta cũng cần đề cập tới những giống lúa nếp, lúa Japonica, lúa thơm, Mặc dù sản lượng trồng lúa nếp chỉ chiếm khoảng 5 – 10% tổng sản lượng lúa nhưng không thể thiếu trong cơ cấu mùa vụ của nước ta Trong khi đó diện tích trồng lúa thơm ở nước ta trong một vài năm trở lại đây đang tăng đáng kể do nhu cầu của thị trường Tùy năng suất của các giống lúa thơm chưa cao nhưng mang lại giá trị kinh tế cao cho người dân

Về lúa Japonica, năm 2003 - 2004, Lê Vĩnh Thảo đã phối hợp với các nhà khoa học Bắc Triều Tiên nhập nội và nghiên cứu 900 mẫu giống lúa Japonica tại Việt Nam Kết quả bước đầu cho thấy các mẫu lúa này tỏ ra chống chịu khá với rét, bệnh đạo ôn, bạc lá Trong đó có 30 dòng vật liệu có thời gian sinh trưởng rất ngắn: 130 ngày ở vụ xuân Nhiều dòng có yếu tố cấu thành năng suất cao, trên 10 bông/khóm, hơn 150 hạt chắc/bông

Nghiên cứu của tác giả Nguyễn Hữu Nghĩa (2001-2005) cho thấy hầu hết các giống lúa Nếp, lúa Thơm, lúa Nương đều kháng được bệnh bạc lá

(Xanhthomomas oryzea) Lúa Thơm có khả năng kháng bệnh đạo ôn (Piricularia grisea) Qua điều tra tác gia đã thu thập được 873 mẫu giống lúa

thơm, lúa nếp, lúa nương từ các địa phương để làm nguyên liệu phục vụ chọn tạo các giống lúa chất lượng cao

Theo Lê Vĩnh Thảo và cộng sự (2004)[19] lúa nếp, lúa thơm và lúa nương là các giống lúa đặc sản khá phổ biến ở Việt Nam Hiện nay trên thị trường trong nước và quốc tế đang có sự chuyển hướng và thay đổi ảnh

hưởng đến sự phát triển của nhóm giống này Thị trường thế giới đặc biệt

là ở các nước phát triển và Trung Đông, đang chuyển hướng về lúa gạo chất lượng cao

Lúa gạo có chất lượng cao như Basmati của Ấn Độ, Pakistan; Jasmine và Khao Dawk Mali 105 của Thái Lan; Malagkit Sung Song của Philippines; Badshahog của Bangladesh hoặc Nàng Thơm, Tám Thơm, Nếp của Việt Nam thường được ưa chuộng và có giá trị cao gấp ba, bốn lần giá trị bình quân lúa gạo xuất khẩu hiện nay

1.2.2.2.Tình hình nghiên cứu lúa trong nước

Việt Nam nằm ở vùng Đông Nam châu Á, khí hậu nhiệt đới gió mùa rất thích hợp cho sự phát triển của cây lúa Có nhiều đồng bằng châu thổ rộng lớn được phù sa bồi đắp thường xuyên, các vùng đồng bằng châu thổ đều được sử dụng trong sản xuất nông nghiệp mà chủ yếu là trồng lúa

Trải qua hơn bốn nghìn năm dựng nước và giữ nước, cây lúa luôn gắn liền với đời sống hằng ngày của dân tộc ta Vì vậy có thể nói rằng Việt Nam

là cái nôi của nền văn minh lúa nước, sản xuất lúa gạo đóng vai trò quan trọng đối với đời sống của người dân Việt Nam, nó không những đáp ứng nhu cầu tiêu dùng của người dân trong nước mà nó còn góp phần quan trọng vào thị trường xuất khẩu lúa gạo của thế giới

Trước năm 1954, người dân Việt Nam với đức tính cần cù sáng tạo đã đúc rút được nhiều kinh nghiệm trong sản xuất và đã sử dụng các giống lúa địa phương, tuy năng suất không cao nhưng chất lượng tốt, thích ứng với đất đai và điều kiện khí hậu của Việt Nam đồng thời có khả năng chống chịu tốt với 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 gieo cấy vụ mùa như: lúa Di, lúa Tám Xoan, lúa Dự [10]

Từ sau ngày hoà bình lập lại (1954), miền Bắc nước ta bước vào công cuộc xây dựng và tái thiết lập 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, bị tàn phá nặng nề bởi chiến tranh trở thành một đất nước có nền công nghiệp phát triển Tuy nhiên do nhiều nguyên nhân khác nhau kinh tế của đất nước ta vẫn rơi vào tình trạng khủng hoảng Đất nước vẫn không thể chuyển mình và nông nghiệp vẫn đóng vai trò chủ đạo trong nền kinh tế Trước thực trạng đó Đảng và nhà nước ta đã có những nhìn nhận đúng đắn, thẳng thắn về đường lối chính sách và vai trò của ngành nông nghiệp trong nền kinh tế quốc dân Đảng và nhà nước ta quan tâm đó là tập trung phát triển sản xuất nông nghiệp Các nhà nông học đã nhập nội, thử nghiệm sản xuất nhiều giống lúa ngắn ngày của Trung Quốc, làm tiền đề cho sự ra đời của vụ lúa Xuân gieo cấy bằng các giống Chân Trâu Lùn, Trà Trung Tử

Với điều kiện thời tiết khí hậu thuận lợi cho người trồng lúa, Việt Nam được coi như cái nôi của nền văn minh lúa nước Phát huy những lợi thế đó trong những năm qua thực hiện chủ trương đổi mới của Đảng từ nghị quyết đại hội Đảng toàn quốc lần thứ VI đến nay nền nông nghiệp nước ta được Đảng và nhà nước đặc biệt quan tâm, coi nền nông nghiệp là mặt trận hàng đầu và đã được đầu tư đúng mức nên năng suất và sản lượng lúa gạo Việt Nam không ngừng được nâng cao

Để có được một ngành nông nghiệp như ngày nay, đã có nhiều thế hệ nhà khoa học đóng góp công sức, trí tuệ để nghiên cứu ra các công trình khoa học nông nghiệp có giá trị, phục vụ nhân dân, phục vụ đất nước từ những năm trước giải phóng cho tới nay, sau thành công về sản lượng lúa chúng ta cần có một cách nhìn toàn diện hơn về sản xuất lúa gạo của Việt Nam trong đó vấn đề chất lượng của lúa gạo cần đặc biệt quan tâm Việt

Nam có hàng nghìn giống lúa được gieo trồng trong cả nước, có nhiều bộ giống tốt phù hợp với nhiều vùng sinh thái khác nhau Một số giống lúa chất lượng cao như giống Tám Thơm, lúa Dự, Nàng Thơm, Nếp Cái Hoa Vàng, Nếp Cẩm, Nếp Tú Lệ, các giống Nếp Nương, Tẻ Nương đã được đưa vào cơ cấu gieo cấy ở các tỉnh phía Bắc Việt Nam Chúng ta đã nhập

và thuần hoá nhiều giống lúa tốt từ nước ngoài mà nay đã trở thành các giống lúa đặc sản của Việt Nam có thương hiệu như: IR64 Điện Biên, Bao Thai Định Hoá, Khaodomaly Tiền Giang

1.2.2.3 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống lúa chất lượng ở Việt Nam

Ở Việt Nam, 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 giống lúa thuần thông qua lai tạo có mùi thơm cùng được sự phát triển trong sản xuất Các nhà chọn giống nước ta đã khai thác nguồn bố mẹ trong ngân hàng gen Việt Nam thông qua nội dung: chọn giống thuần, đột biến gen, lai đơn, nuôi cấy mô khai thác đột biến tế bào somma v.v [2]Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc đã chọn ra 5 giống lúa thuần có năng suất

và chất lượng cao gồm: HT1, Chiêm Hương, BT13, N40, T10 cấy ở Yên Bái,

Hà Giang, Bắc Kạn Trong vụ xuân 2008, mặc dù thời tiết rét đậm rét hại đầu

vụ đã xoá sổ hầu hết diệntích mạ, lúa lai đã cấy nhưng 5 giống lúa trên tỷ lệ sống vẫn đạt 85 - 95%

Các giống trên phát triển tốt, sinh trưởng khỏe, năng suất cao, thích ứng rộng Hai giống lúa N40, T10 có tiềm năng năng suất từ 61 - 72 tạ/ha Giống lúa T10 đã được nông dân Thái Bình cấy 2500 ha trong vụ xuân 2008 [1] Viện cây Lương thực và cây 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, Viện sĩ Vũ Tuyên Hoàng… lãnh đạo và chỉ đạo công tác nghiên cứu, chọn tạo các giống

lúa Hàng trăm giống lúa xuân, lúa mùa, lúa chịu hạn, chịu úng, lúa nếp, lúa

có hàm lượng Protein cao, lúa chịu mặn đã được chọn tạo và bồi dục ở Viện này, trong đó có các giống lúa chất lượng cao như: giống P4 và P6 là những giống lúa được lai tạo theo hướng chất lượng Protein cao Giống P4 có thời gian sinh trưởng trung bình, trồng được 2 vụ/năm, năng suất khá đạt 45 đến

55 tạ/ha cao nhất có thể đạt 72 tạ/ha Giống P4 có hàm lượng protein cao tới 11%, hàm lượng amiloza 16-20%, hạt gạo dài, tỉ lệ gạo sát đạt 70%, tỷ lệ gạo nguyên đạt 65% Giống lúa P6 ngắn ngày hơn giống lúa P4 thuộc loại hình thâm canh, hàm lượng protein đạt 10,5%, năng suất đạt 45-55 tạ/ha, cao nhất đạt 60 tạ/ha Đây là giống lúa có chất lượng gạo tốt, đạt tiêu chuẩn xuất khẩu [6][7] Giống lúa nếp K12 do Viện cây lương thực và thực phẩm lai tạo ra có khả năng chống chịu với bệnh đạo ôn, có thể đạt năng suất từ 33,5- 58 tạ/ha chất lượng gạo khá [12]

Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam là một viện nghiên cứu nông nghiệp hàng đầu ở Việt nam và đã có nhiều thành tựu trong việc chọn tạo các giống lúa, nhất là các giống lúa chất lượng cao và lúa lai Trước đây Viện đã nhập và chọn lọc thành công các giống lúa có chất lượng tốt như: IR64, IR66, NN9A là những giống lúa đạt tiêu chuẩn xuất khẩu Giống lúa Nếp 314 do viện lai tạo ra cũng được trồng phổ biến Hiện tại các giống lúa lai HYT84 do Viện lai tạo (được công nhận năm 2004), đã được ứng dụng ở nhiều nơi và có kết quả rất khả quan (Bộ Nông nghiệp & PTNT, 2005) [1] Viện Di truyền Nông nghiệp Việt Nam từ khi thành lập cho đến nay đã nghiên cứu trên nhiều lĩnh vực của: Sinh học phân tử, nuôi cấy tế bào, đặc biệt trong lĩnh vực chọn tạo giống lúa đã chọn tạo ra nhiều giống mới: DT10, DT13, DT122, DH1, Tám Thơm, A20, V18, DT12 đây là những giống lúa đạt chất lượng tốt cho năng suất cao [5]

Viện Bảo vệ thực vật cũng đã chọn tạo được nhiều giống lúa có chất lượng tốt năng suất cao như: CR203, C70, C71 Trong khuân khổ chương trình lương thực thực phẩm cấp nhà nước, Lê Doãn Diên và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu chất lượng tập đoàn lúa gạo ở Việt Nam Nghiên cứu đã đánh giá tương đối toàn diện chất lượng của các tập đoàn giống lúa Việt Nam theo 4 nhóm chất lượng là: Chất lượng thương phẩm, chất lượng nấu nướng, chất lượng ăn uống và chất lượng dinh dưỡng Kết quả cho thấy:

Các giống lúa đặc sản và giống lúa cổ truyền của nước ta đều có kích thước hạt nhỏ hơn so với các giống lúa nhập nội và các giống lúa mới

Các giống lúa đặc sản ở miền Bắc nói chung đều có hạt nhỏ hơn giống lúa trồng ở miền Nam Lúa đặc sản có tỷ lệ hạt bạc bụng ít hơn so với các giống khác

Phần lớn các giống lúa mới trồng ở miền Nam đều có kích thước hạt dài, hình dạng thon dài, có độ trắng trong cao do đó có nhiều giống lúa đạt tiêu chuẩn xuất khẩu

Các giống lúa đa số có hàm lượng amyloza ở dạng trung bình (45,3%) và cao (54,2%) so với tổng số giống nghiên cứu Các giống lúa có hàm lượng amyloze cao đều cho cơm cứng và khi để nguội thường bị rời, cứng cơm

Về độ thơm của cơm: các giống lúa đặc sản cổ truyền ở miền Bắc có độ thơm cao hơn so với các giống lúa đặc sản miền Nam Thơm nhất trong các giống lúa đặc sản ở miền Bắc là giống lúa Tám thơm và thơm nhất trong các giống lúa đặc sản ở miền Nam là giống Nàng hương Chợ Đào

Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam và các chuyên gia Trung Quốc đã thử nghiệm thành công giống lúa lai thơm LVC2 phục vụ cho cánh đồng 50 triệu đồng/ha tại tỉnh Nam Định Đây là giống lúa cấy được cả 2 vụ xuân và mùa, năng suất trung bình vụ xuân đạt 75-85 tạ/ha, vụ mùa đạt 65-75 tạ/ha), thâm canh có thể đạt cao 120 tạ/ha, chất lượng gạo rất tốt, hạt gạo

trong, cơm dẻo, có mùi thơm.Lào Cai cũng tiến hành khảo nghiệm bộ giống lúa năng suất vàchất lượng cao trong toàn tỉnh Gồm các giống: LT2, DT 36,

DT 37, Khang Dân đột biến, VĐ 7, AC 5, Nếp PD 2, Giống lúa đặc sản Đài Loan,TB 5, TB 38, MT 4 - 2, HT 1, CH 207, CH 208, QTN 1, N200, N202, PC8, DT 28, DT 38, Nếp ĐN 20, Khang Dân 18, Lưỡng ưu Bồi cửu (CV 1)+Giống Hoa ưu 108, Ngôi sao xanh, Hương ưu 3, lúa lai Quốc hào số 1, QV3, Bắc ưu 903, Nhị ưu 838

Kết quả qua 3 vụ khảo nghiệm (Mùa 2004, Xuân 2005, Mùa 2005), trong 27 giống lúa mới tham gia khảo nghiệm (21 giống lúa thuần, 6 giống lúa lai), đã kết luận được 4 giống (HT1, Hoa ưu 108, Quốc hào 1,CV1) cho năng suất cao và ổn định, chất lượng gạo cao, sinh trưởng và phát triển khá, ít nhiễm sâu bệnh, thích hợp với các chân đất ở vùng thấp và vùng cao tỉnh Lào Cai [22]

Như vậy có thể nói rằng trong lĩnh vực sản xuất lúa ở nước ta hiện nay, việc nghiên cứu và ứng dụng các giống lúa chất lượng cao trong sản xuất (nhất là các giống lúa thơm) đang là xu hướng chủ yếu Bước đầu ở một số nơi có sự tham gia của 4 "nhà": Nhà nông, nhà khoa học, nhà quản lý, nhà doanh nghiệp (bao gồm cả doanh nghiệp nhà nước, tư nhân, tư thương) Trong thời gian tới sự hợp tác chặt chẽ và hỗ trợ nhau giữa các "nhà" là cần thiết để có thể phát triển bền vững sản xuất lúa chất lượng cao, góp phần tăng hiệu quả sản xuất lúa và tăng thu nhập cho hộ gia định nông dân

1.2.2.4 Tình hình sản xuất lúa gạo chất lượng cao ở Việt Nam

Sản xuất lúa đã đi vào ổn định và phát triển theo hướng thâm canh, nâng cao năng suất, chất lượng và tỷ xuất hàng hóa, điều này thể hiện rõ trong 10 năm qua năng suất và sản lượng tăng liên tục (diện tích tăng 2,3%, năng suất tăng bình quân 2,38%/năm, sản lượng tăng bình quân 4,8%/năm Viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam (1999-2001) [22] Nhiều tiến bộ khoa học

kỹ thuật được ứng dụng, nhất là tiến bộ về giống lúa có năng suất và chất lượng cao như OM80-81, IR58, IR64, IR65, Thơm số 1, Bắc thơm số 7, Tám thơm và các giống lúa lai Trung Quốc Từ đó đã thay đổi sâu sắc trong chuyển đổi cơ cấu mùa vụ, hạn chế và né tránh được nhiều thiệt hại do thời tiết gây ra

Hình thành các vùng sản xuất hàng hóa xuất khẩu, riêng Đồng Bằng Sông cửu Long sản lượng lúa tăng bình quân 7%/năm, tạo ra khối lượng hàng hóa lớn từ 5,5- 6,2 triệu tấn thóc Đồng bằng Sông Hồng sản lượng lúa tăng bình quân 4%/năm, có khối lượng hàng hóa khoảng 1 triệu tấn thóc

Thị trường xuất khẩu gạo ngày càng được mở rộng, từ 50 nước năm

1993 đến nay gạo Việt Nam đã xuất sang trên 80 nước ở khắp các châu lục trong đó Châu Á vẫn là thị trường lớn nhất chiếm 43,24% Đặc biệt trong những năm gần đây thị trường khu vực ở Châu Á tiêu thụ gạo Việt Nam với khối lượng lớn chiếm 62%, khu vực thứ 2 là Châu Phi chiếm 26,2% khối lượng gạo xuất khẩu Những nước nhập khẩu gạo lớn của Việt Nam là Indonesia, Philippin, Trung Quốc, Pêru, chất lượng xuất khẩu gạo Việt Nam cũng được nâng lên Nếu năm 1989 hầu hết lượng gạo của ta xuất khẩu còn đạt chất lượng thấp thì 1992 lượng gạo chất lượng cao đã đạt 40,3%, năm

1997 - 44,0%, lượng gạo xuất khẩu chất lượng cao đạt cao nhất vào năm 1994

- 70% [16] Cùng với việc tăng chất lượng, giá bán gạo của nước ta cũng tăng theo (Tính giá bán theo USD/1 tấn gạo ở các năm là: 1990 - 176,3; 1994 -217,2; 1995 - 266,0; 1996 - 285,0; 1997 còn 244,5.) Tổng thu ngoại tệ từ xuất khẩu gạo năm cao nhất đạt hơn 1 tỷ USD Riêng gạo đạt phẩm cấp cao chiếm 20% với giá bán khi cao nhất 320 USD/tấn so với giá bán bình quân 244,5 USD/tấn Năm 2004 lần đầu tiên Việt Nam xuất khẩu được gần 100.000 tấn gạo thơm với giá tăng 30-40 USD/tấn so với gạo thường Tuy vậy, vẫn thua khá nhiều so với Thái Lan, gạo xuất khẩu có phẩm cấp cao của họ chiếm tới 60% với giá bán 680 - 700 USD/tấn

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

2.1 Đối tượng, nội dung và địa điểm nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Các giống lúa mới năng suất, chất lượng cao có thời gian sinh trưởng ngắn, chất lượng và phù hợp với điều kiện khí hậu và đất đai của địa phương Gồm 06 giống lúa:

1 HT1(đc) Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam

2 N46 Đại học nông nghiệp I Hà Nội

3 P10 Trung tâm khảo - kiểm nghiệm giống cây trồng Trung ương

4 PC6 Trung tâm khảo - kiểm nghiệm giống cây trồng Trung ương

5 MT125 Trung tâm khảo - kiểm nghiệm giống cây trồng Trung ương

6 P6 Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm

2.1.2 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng, phát triển, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa thí nghiệm trong vụ Mùa 2013 và vụ Xuân 2014 trên đất trồng 02 vụ lúa của huyện Bình Gia

- Đánh giá chất lượng gạo qua phẩm chất, chất lượng của các giống lúa nghiên cứu

- Lựa chọn ra giống có triển vọng để phục vụ cho các nghiên cứu tiếp theo và bổ sung vào cơ cấu giống của địa phương

2.1.3.Thời gian, địa điểm tiến hành nghiên cứu

- Thời gian nghiên cứu: Tháng 07/2013 đến tháng 07/2014

- Địa điểm nghiên cứu: Xã Tô Hiệu huyện Bình Gia tỉnh Lạng Sơn

- Loại đất bố trí thí nghiệm: Đất thịt trung bình, chủ động nước

Các giống chất lượng được đưa vào trồng thử nghiệm để so sánh:

1- Giống lúa HT1 (đối chứng)

Quy trình kỹ thuật canh tác áp dụng cho thí nghiệm so sánh giống

- Làm đất: Đất được cày bừa kỹ 2 lần như kỹ thuật hiện nay đang áp dụng

- Thời gian Nghiên cứu: Tháng 7/ 2013 đến tháng 6/2014

- Kỹ thuật ngâm ủ: Ngâm vào nước ấm 48h, cứ 12 giờ phải thay nước đãi hạt giống một lần, khi thấy hạt hút đủ nước phôi hạt trắng đều đem đãi sạch rồi ủ, chú ý thỉnh thoảng cần phải tưới nước ấm đến khi mầm dài bằng ½ hạt thóc đem gieo

- Mật độ cấy: cấy mật độ 45 khóm/m2, cấy 2 dảnh/khóm

* Phân Bón: Lượng bón (tính cho 01ha)

Lượng phân bón:

Bón 10 tấn phân chuồng + 100 kg N + 80 kg P2O5 + 100 kg K2O (theo quy trình hiện hành cho giống lúa thuần tai đia phương)

* Cách bón:

- Bón lót 100% phân chuồng + 100% P2O5 + 30% đạm Urê

- Bón thúc: Sau cấy 7 ngày vụ mùa, 15 ngày vụ xuân, bón 40% đạm Urê + 50% kali clorua

- Bón đón đòng: Khi lúa hình thành khối sơ khởi bón 30% đạm + 50% kali clorua còn lại

Phương pháp lấy mẫu theo dõi:

Mẫu được theo dõi mỗi ô lấy 10 khóm/ô thí nghiệm, lấy theo đường chéo góc, lấy 5 điểm, mỗi điểm 2 khóm

2.3 Các chỉ tiêu theo dõi

2.3.1 Chỉ tiêu về các giai đoạn sinh trưởng

Theo IRRI, hệ thống tiêu chuẩn đánh giá cây lúa chia quá trình sinh trưởng phát triển của cây lúa làm 9 giai đoạn [9]:

Giai đoạn 1: Nảy mầm

Giai đoạn 2: Mạ

Giai đoạn 3: Đẻ nhánh

Giai đoạn 4: Vươn lóng

Giai đoạn 5: Làm đòng

Giai đoạn 6: Trỗ bông

Giai đoạn 7: Chín sữa

Giai đoạn 8: Vào chắc

Giai đoạn 9: Chín

2.3.2 Chỉ tiêu về thời gian sinh trưởng

- Ngày mọc: Tính từ khi 80% số cây mọc trên ô

- Thời gian đẻ nhánh: Tính từ khi cây lúa có nhánh đầu tiên đến khi cây lúa đạt dảnh tối đa (10% số cây bắt đầu đẻ nhánh, 80% số cây kết thúc đẻ nhánh)

- Ngày trỗ bông: Tính từ khi có 10% số khóm có bông trỗ

- Ngày kết thúc trỗ: Có 80% số khóm có bông trỗ thoát khỏi bẹ

- Ngày chín: Được tính từ khi những hạt đầu cùng của nhánh cuối cùng trên bông vàng, số hạt vàng chiếm 90% tổng số hạt trên bông

Tổng thời gian sinh trưởng được tính từ lúc gieo đến lúc chín được chia làm 4 nhóm:

Vụ mùa:

- Nhóm cực ngắn: Có thời gian sinh trưởng < 100 ngày

- Nhóm ngắn ngày: Có thời gian sinh trưởng từ 100 - 115 ngày

- Nhóm trung ngày: Có thời gian sinh trưởng từ 116 - 130 ngày

- Nhóm chín muộn: Có thời gian sinh trưởng > 130 ngày

Vụ xuân:

- Nhóm cực ngắn: Có thời gian sinh trưởng < 115 ngày

- Nhóm ngắn ngày: Có thời gian sinh trưởng từ 115 - 135 ngày

- Nhóm trung ngày: Có thời gian sinh trưởng từ 135 - 160 ngày

- Nhóm chín muộn: Có thời gian sinh trưởng > 160 ngày

2.3.3 Chỉ tiêu chất lượng mạ

Quan sát tình hình sinh trưởng, hình thái cây mạ rồi đánh giá theo thang điểm SES của IRRI (2002) [9]:

Điểm 1: Khỏe (cây sinh trưởng tốt, lá xanh, nhiều hơn 1 dảnh)

Điểm 5: Trung bình (cây sinh trưởng trung bình, hầu hết 1 dảnh)

Điểm 9: Yếu (cây mảnh yếu còi cọc, lá vàng)

2.3.4 Chỉ tiêu về khả năng đẻ nhánh

Tiến hành theo dõi định kỳ 7 ngày 01 lần trên 10 cây của mỗi ô thí nghiệm Đếm toàn bộ số nhánh trên nhưng cây đã định sẵn, sau đó đánh giá theo thang điểm 5 cấp của IRRI:

2.3.5 Chiều cao cây

Theo dõi chiều cao cây qua các thời kì sinh trưởng và phát triển: Mạ -

Đẻ nhánh - Làm đòng - Trỗ bông - Chín

Tiến hành đo chiều cao của các cây theo dõi trên mỗi ô thí nghiệm Đo

từ mặt đất đến chóp lá cao nhất trong giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng (trước trỗ) và đo từ mặt đất lên chóp bông đối với giai đoạn sinh trưởng sinh thực (giai đoạn chín)

Thời gian đo: cứ 7 ngày đo một lần, rồi đánh giá theo thang điểm của IRRI như sau:

Điểm 1: Thấp cây (< 90 cm)

Điểm 5: Trung bình (90 - 125 cm)

Điểm 9: Cao cây ( > 125 cm)

2.3.6 Các chỉ tiêu về sâu bệnh hại

Rầy nâu: Theo dõi cây chuyển vàng từng bộ phận hay toàn bộ cây, đánh

giá theo thang điểm:

Điểm 0: Không bị hại

Điểm 1: Hơi biến vàng trên một số cây

Điểm 3: Lá biến vàng bộ phận chưa bị cháy rầy

Điểm 5: Những lá vàng rõ, cây lùn hoặc héo, 10-25% số cây bị cháy rầy, cây còn lại lùn nặng

Điểm 7: Hơn nửa số cây bị héo hoặc cháy rầy, cây còn lại lùn nghiêm trọng

Điểm 9: Tất cả các cây chết

Sâu cuốn lá: Tính tỷ lệ cây bị sâu ăn phần xanh của lá hoặc lá bị cuốn

thành ống ở thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng theo thang điểm dưới đây:

Điểm 0: không có cây bị hại

Điểm 1: 1-10% cây bị hại