Khảo nghiệm 12 tổ hợp lúa lai và bước đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai f1 hệ ba dòng thích hợp điều kiện tây nguyên

Đề tài nghiên cứu: “Khảo nghiệm 12 tổ hợp lúa lai và bước đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai F1 hệ ba dòng thích hợp điều kiện Tây Nguyên” thuộc nội dung “Nghiên cứu hoàn th

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜG ĐẠI HỌC ÔG LÂM THÀH PHỐ HỒ CHÍ MIH

KHÓA LUẬ TỐT GHIỆP

KHẢO GHIỆM 12 TỔ HỢP LÚA LAI VÀ BƯỚC ĐẦU GHIÊ CỨU CÔG GHỆ SẢ XUẤT HẠT GIỐG LÚA LAI F1 HỆ

BA DÒG THÍCH HỢP ĐIỀU KIỆ TÂY GUYÊ

Họ và tên sinh viên: GUYỄ CHÍ CÔG gành: ÔG HỌC

iên khoá: 2004 – 2008

Tháng 11/2008

KHẢO GHIỆM 12 TỔ HỢP LÚA LAI VÀ BƯỚC ĐẦU GHIÊ CỨU CÔG GHỆ SẢ XUẤT HẠT GIỐG LÚA LAI F1 HỆ BA DÒG

THÍCH HỢP ĐIỀU KIỆ TÂY GUYÊ

Tháng 11 năm 2008

LỜI CẢM Ơ

Qua bốn tháng học tập, làm việc và nghiên cứu tại Trại Giống Cây trồng Lâm Hà, Lâm Đồng; thuộc Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền Nam, tôi đã nổ lực học tập và làm việc nghiêm túc để hoàn thành Khóa luận tốt nghiệp một cách thành công Bên cạnh những thuận lợi, tôi đã gặp không ít khó khăn, tuy vậy với sự giúp đỡ của nhân viên trong Công ty tôi đã vượt qua các khó khăn ấy và hoàn thành khóa luận Tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến:

- Ban Giám Hiệu trường Đại học Nông Lâm TP HCM - Ban Chủ nhiệm Khoa Nông học

- Bộ môn Cây Lương thực Rau Hoa Quả

- Phòng Nghiên cứu và Phát triển và Trại Giống Cây trồng Lâm Hà thuộc Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền Nam

Đã tạo mọi điều kiện tốt nhất để tôi học tập và nghiên cứu để hoàn thành tốt khóa luận này

- Tôi xin gởi lời cảm ơn đến các quý thầy cô trong Khoa Nông học đã tận tình chỉ bảo cho tôi những kiến thức trong suốt bốn năm theo học

- Đặc biệt tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy TS Hoàng Kim, Th.S Dương Thành Tài đã tận tình chỉ bảo tôi trong thời thời gian tôi thực hiện khóa luận

- Cảm ơn Kỹ sư Trần Quốc Hải – Trại Giống Cây trồng Lâm Hà, đã chỉ bảo tôi các thao tác kỹ thuật ngoài đồng trong quá trình thực hiện khóa luận

Xin chân thành cảm ơn!

Tp Hồ Chí Minh, ngày 07 tháng 11 năm 2008 Sinh viên

Nguyễn Chí Công

TÓM TẮT

Đề tài nghiên cứu: “Khảo nghiệm 12 tổ hợp lúa lai và bước đầu nghiên cứu

công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai F1 hệ ba dòng thích hợp điều kiện Tây guyên” thuộc nội dung “Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ sản xuất hạt giống lúa

lai” hợp tác giữa Bộ môn Cây lương thực Rau Hoa Qủa, Khoa Nông học và Phòng Nghiên cứu và Phát triển, Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền Nam Đề tài được tiến hành tại khu thí nghiệm tại Trại Giống Cây trồng Lâm Hà, Lâm Đồng thuộc Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền Nam Thời gian thực hiện từ ngày 25/05/2008 đến ngày 04/10/2008

Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên RCBD (Random Complete Block Dezign), một yếu tố, ba lần nhắc lại với 12 nghiệm thức gồm 10 tổ hợp lúa lai khảo nghiệm: HR182, HR590, HR641, IR80112H, IR80127H, Nam Ưu 821, Nam Ưu 822, Nam Ưu 823, Nam Ưu 827, Nam Ưu 828; một tổ hợp lúa lai làm đối chứng là PAC 807 và giống lúa thường làm đối chứng VND 95 – 20

Kết quả khảo nghiệm 12 tổ hợp lúa lai đã chọn ra được hai tổ hợp lai triển vọng nhất trong vụ Hè thu 2008 tại Lâm Hà, Lâm Đồng là IR80127H và Nam Ưu 828 Cả hai tổ hợp này có đặc trưng hình thái, đặc tính nông học tốt, năng suất cao hơn đối chứng, phNm chất gạo ngon, thích hợp với điều kiện địa phương Tổ hợp lai IR80127H: có thời gian sinh trưởng (TGST) 128 ngày; chiều cao cây 77,45 cm; cứng cây, lá đòng thẳng; rầy nâu cấp 1, đạo ôn cấp 2; không bệnh bạc lá, đốm sọc vi khuNn; năng suất đạt 7,49 tấn/ha Hạt gạo dài đạt tiêu chuNn xuất khNu, độ bạc bụng cấp 3 Tổ hợp lai N am Ưu 828: có TGST 131 ngày; chiều cao cây 81,25 cm; cứng cây, lá đòng thẳng; rầy nâu cấp 3, đạo ôn cấp 1; không bệnh bạc lá, đốm sọc vi khuNn; năng suất đạt 6,70 tấn/ha Hạt gạo dài đạt tiêu chuNn xuất khNu, độ bạc bụng cấp 1 Bước đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt lai F1 hệ ba dòng đã rút kết được quy trình cơ bản nhân dòng mẹ CMS thích hợp điều kiện tại địa phương và đánh giá tình hình nghiên cứu, sản xuất lúa ưu thế lai tại nơi nghiên cứu

2.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và ở Việt N am 3

2.2 Lịch sử phát hiện và nghiên cứu ưu thế lai trên cây lúa 8

2.4 Hiện trạng sản xuất lúa lai trên thế giới và Việt N am 13

2.5 N ghiên cứu, phát triển lúa lai trên thế giới và Việt N am 17 2.5.1 N ghiên cứu, phát triển lúa lai trên thế giới 17

2.6 Một số tổ hợp lúa lai đang trồng phổ biến ở Việt N am 22 2.7 N hững trở ngại chính trong sản xuất lúa lai tại Việt N am 23

2.8 Triển vọng, định hướng phát triển lúa lai Việt N am và sự cấp thiết của đề tài 24

3.2.3 Đặc điểm và tính chất lý hóa tính khu đất thí nghiệm 27 3.2.4 Điều kiện khí hậu thủy văn trong thời gian thí nghiệm 28

4.1 Kết quả khảo nghiệm 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 42 4.1.1 Đặc điểm hình thái của 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 42 4.1.2 Các chỉ tiêu nông học của 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 45

4.1.2.2 Động thái và tốc độ tăng trưởng chiều cao cây 47

4.1.3 Chỉ tiêu sinh lý của 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 51 4.1.4 Khả năng chống chịu sâu bệnh của 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 52 4.1.5 N ăng suất, yếu tố cấu thành năng suất 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 54

4.2.4 Điều khiển các dòng bố, mẹ trỗ bông trùng khớp 61

− HI: Hệ số kinh tế hay chỉ số thu hoạch - Havest Index

− IRRI: Viện N ghiên cứu Lúa gạo Quốc tế - International Rice Research Institute − N SC: N gày sau cấy

− N SG: N gày sau gieo − N SLT: N ăng suất lý thuyết − N STT: N ăng suất thực tế

− PGMS: Dòng bất dục đực chức năng di truyền nhân mẫn cảm với ánh sáng – Photoperiod sensitive Genic Male Sterile

− RCBD: Khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên - Random Complete Block Dezign − SSC: Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền N am - Southern Seed Company − TBC: Tế bào chất

− TGMS: Dòng bất dục đực chức năng di truyền nhân mẫn cảm với nhiệt độ - Thermosensitive Genic Male Sterile

− TGST: Thời gian sinh trưởng

− UN DP: Chương trình Phát triển của Liên Hiệp Quốc - United N ations Development Programme

− UTL: Ưu thế lai

DAH SÁCH CÁC HÌH

Hình 3.14: Tổng quan ruộng khảo nghiệm giai đoạn trỗ 74

Hình 3.15: Tổng quan ruộng khảo nghiệm giai đoạn chín 74

Hình 4.1: Đồ thị động thái tăng trưởng chiều cao cây 75

Hình 4.2: Đồ thị tốc độ tăng trưởng chiều cao cây 75

Hình 4.5: Đồ thị biểu diễn năng suất lý thuyết và năng suất thực tế 77

Hình 4.7: N hân dòng CMS PAC807A giai đoạn chín 78

Hình 4.8: Lúa và gạo tổ hợp triển vọng IR80127H 78

Hình 4.9: Lúa và gạo tổ hợp triển vọng N am Ưu 828 79

DAH SÁCH CÁC BẢG

Bảng 2.1: Diện tích, năng suất, sản lượng lúa trên thế giới năm 2007 4

Bảng 2.2: Diện tích, năng suất, sản lượng một số cây trồng chính ở châu Á năm 2007 5 Bảng 2.3: Diện tích lúa Việt N am so với ở một số nước trên thế giới (1987 - 2007) 5 Bảng 2.4: N ăng suất lúa Việt N am và một số nước trên thế giới (1987 - 2007) 6

Bảng 2.5: Mười giống lúa có diện tích lớn nhất theo năm sản xuất ở các vùng 7

Bảng 2.6: Diện tích, năng suất và sản lượng lúa lai của Việt N am 1992 – 2006 15

Bảng 2.7: Sự phát triển lúa lai tại Việt N am (1992 – 1996) và (1997 – 2001) 15

Bảng 2.8: So sánh năng suất lúa lai và năng suất lúa nói chung của Việt N am 16

Bảng 2.9: Diện tích, năng suất, và sản lượng của hạt giống lúa lai F1 của Việt N am từ

Bảng 3.1: Đặc điểm lý, hóa tính của khu đất thí nghiệm 27

Bảng 3.2: Tình hình thời tiết, khí hậu nơi thí nghiệm 28

Bảng 3.3: Danh sách 12 tổ hợp lúa lai triển vọng và nguồn gốc chọn tạo 29

Bảng 4.1: Đặc trưng hình thái 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 44

Bảng 4.2: Các chỉ tiêu nông học của 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 45

Bảng 4.3: Thời gian sinh trưởng và phát dục của 12 tổ hợp lúa lai triển vọng (N SC) 47 Bảng 4.4: Động thái tăng trưởng chiều cao cây (Đơn vị tính: cm) 48

Bảng 4.5: Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây (Đơn vị tính: cm/7ngày) 48

Bảng 4.8: Khả năng đẻ nhánh và tỷ lệ đẻ nhánh hữu hiệu 50

Bảng 4.9: Sự tích lũy chất khô ở giai đoạn chín và hệ số kinh tế 51

Bảng 4.12: N ăng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 56

Chương 1

MỞ ĐẦU 1.1 Sự cần thiết nghiên cứu

Lúa (Oryza sativa L.) là cây lương thực chính của hơn một nửa dân số thế giới,

tập trung tại các nước châu Á, châu Phi và châu Mỹ La tinh Lúa gạo có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an ninh lương thực và ổn định xã hội Theo dự báo của FAO - Food and Agricuture Organization, thế giới đang nguy cơ thiếu hụt lương thực do dân số tăng nhanh (khoảng chín tỷ người năm 2010), sức mua lương thực, thực phNm tại nhiều nước tăng, biến đổi khí hậu toàn cầu gây hiểm họa khô hạn, bão lụt, quá trình đô thị hoá làm giảm đất lúa, nhiều nước phải dành đất, nước để trồng cây nhiên liệu sinh học vì sự khan hiếm nguồn nhiên liệu rất cần thiết cho nhu cầu đời sống và công nghiệp phát triển Chính vì vậy, an ninh lương thực là vấn đề cấp thiết hàng đầu của thế giới ở hiện tại và trong tương lai

Lúa ưu thế lai hay gọi tắt là lúa lai là một khám phá lớn để nâng cao năng suất, sản lượng và hiệu quả canh tác lúa N hiều nước đang tập trung nghiên cứu về vấn đề này Lúa lai đã được nghiên cứu và phát triển rất thành công ở Trung Quốc và hiện diện tích gieo trồng lúa lai của nước này đã lên đến 18 triệu ha, chiếm khoảng 66 % diện tích trồng lúa của Trung Quốc Lúa lai cũng đã và đang được mở rộng ở các nước trồng lúa châu Á khác như Việt N am, Ấn Độ, Myanmar, Philippines, Bangladesh với quy mô ước đạt 1,35 triệu ha năm 2006, trong đó diện tích lúa lai của Việt N am khoảng 560 nghìn ha (Tống Khiêm, 2007) Việc sử dụng lúa lai đã góp phần nâng cao năng suất và sản lượng lúa, đảm bảo an toàn lương thực, tăng thu nhập và tạo thêm việc làm cho nông dân thông qua việc sản xuất lúa lai

Việt N am là một quốc gia sử dụng lúa gạo làm lương thực chính, và là nước xuất khNu lúa gạo đứng thứ hai trên thế giới Việc nghiên cứu và áp dụng lúa lai là rất cấp thiết Tuy vậy, việc áp dụng gặp phải một số khó khăn: (i) Giống lúa lai chủ yếu nhập khNu từ nước ngoài (hiện tại nước ta nhập khNu hơn 80 % giống F1 của Trung

Quốc), không chủ động được nguồn giống, giá giống lúa lai cao, khó kiểm soát thị trường giống; (ii) Các giống lúa lai thường có nhược điểm là chất lượng lúa gạo chưa cao, khả năng chống chịu sâu bệnh kém; (iii) Qui trình công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai rất nghiêm ngặt, các tỉnh phía Bắc và ven biển Trung Bộ nơi tiêu thụ chính về lúa giống lại rất khó chủ động công nghệ sản xuất lúa lai Việc nghiên cứu hoàn thiện công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai cho các tỉnh phía N am là rất cấp thiết và có triển vọng: mở ra cơ hội mới tăng năng suất và sản lượng lúa gạo, tạo việc làm và thu nhập cho nông dân qua việc sản xuất hạt giống lúa lai; góp phần giải quyết vấn đề an ninh lương thực; thu hút lao động ở lại nông thôn

Được sự phân công của Khoa N ông Học cùng với sự chấp nhận của Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền N am, dưới sự hướng dẫn của thầy TS Hoàng Kim và Th.S Dương Thành Tài, tôi tiến hành đề tài: “Khảo nghiệm 12 tổ hợp lúa lai và bước đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai F1 hệ ba dòng thích hợp điều kiện

Tây N guyên”

1.2 Mục tiêu đề tài

− Khảo sát đặc điểm sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng gạo của 10 tổ hợp lúa lai theo tiêu chuNn ngành quy phạm khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống lúa tiêu chuNn 10 TCN 558 – 2002 và thang điểm chuNn của IRRI Để tuyển chọn 2 – 4 tổ hợp lúa lai triển vọng, thích hợp vụ Hè thu của vùng Tây N guyên

− Bước đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt giống F1 của một tổ hợp lúa lai hệ ba dòng N ghiên cứu quy trình sản xuất hạt giống lúa lai F1 hệ ba dòng và kinh nghiệm thực tiễn trong sản xuất lúa lai ở Trại Giống Cây trồng Lâm Hà, thuộc Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền N am (Công ty SSC)

1.3 Phạm vi nghiên cứu

− Đối tượng nghiên cứu gồm 12 giống và tổ hợp lúa lai, 10 tổ hợp lúa lai thí nghiệm, một tổ hợp lúa lai làm đối chứng thứ nhất và một giống lúa thường làm đối chứng thứ hai

− Thời gian thực hiện: từ 25/05/2008 đến 04/10/2008

− Địa điểm tại Trại Giống Cây trồng Lâm Hà, Lâm Đồng; thuộc Công ty SSC − Do thời gian thực hiện khóa luận ngắn nên phạm vi nghiên cứu chỉ giới hạn trong một vụ thí nghiệm

Chương 2

TỔG QUA TÀI LIỆU 2.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và ở Việt am 2.1.1 Sản xuất lúa gạo trên thế giới

Theo thống kê của FAO (2008), diện tích canh tác lúa toàn thế giới năm 2007 là 156,95 triệu ha, năng suất bình quân 4,15 tấn/ha, sản lượng 651,74 triệu tấn (Bảng 2.1) Trong đó, diện tích lúa của châu Á là 140,3 triệu ha chiếm 89,39 % tổng diện tích lúa toàn cầu, kế đến là châu Phi 9,38 triệu ha (5,97 %), châu Mỹ 6,63 triệu ha (4,22 %), châu Âu 0,60 triệu ha (0,38 %), châu Đại dương 27,54 nghìn ha chiếm tỷ trọng không đáng kể N hững nước có diện tích lúa lớn nhất là Ấn Độ 44 triệu ha; Trung Quốc 29,49 triệu ha; Indonesia 12,16 triệu ha; Bangladesh 11,20 triệu ha; Thái Lan 10,36 triệu ha; Myanmar 8,20 triệu ha và Việt N am 7,30 triệu ha

Mỹ và Trung Quốc là hai nước có năng suất lúa dẫn đầu thế giới với số liệu tương ứng của năm 2007 là 8,05 và 6,34 tấn/ha Việt N am có năng suất lúa 4,86 tấn/ha cao hơn năng suất bình quân của thế giới là 4,15 tấn/ha nhưng chỉ đạt 60,30 % so với năng suất lúa bình quân của Mỹ

N hững nước có sản lượng lúa nhiều nhất thế giới năm 2007 là Trung Quốc 187,04 triệu tấn, kế đến là Ấn Độ 141,13 triệu tấn; Indonesia 57,04 triệu tấn; Bangladesh 43,50 triệu tấn; Việt N am 35,56 triệu tấn; Myanmar 32,61 triệu tấn và Thái Lan 27,87 triệu tấn

Theo Daniel Workman (2008), thị trường gạo toàn cầu năm 2007 ước đạt 30 triệu tấn Trong đó châu Á xuất khNu 22,1 triệu tấn chiếm 76,3 % sản lượng gạo xuất khNu toàn cầu, kế đến là Bắc và Trung Mỹ 3,1 triệu tấn (10,6 %), châu Âu 1,6 triệu tấn (5,4 %); N am Mỹ 1,2 triệu tấn (4,2 %); châu Phi 952 ngàn tấn (3,3 %) Sáu nước xuất khNu gạo hàng đầu thế giới năm 2007 là Thái Lan 10 triệu tấn chiếm 34,5 % của tổng lượng gạo xuất khNu, Ấn Độ 4,8 triệu tấn (16,5 %), Việt N am 4,1 triệu tấn (14,1 %), Mỹ 3,1 triệu tấn (10,6 %), Pakistan 1,8 triệu tấn (6,3%), Trung Quốc (bao gồm cả Đài Loan) là

901 nghìn tấn (3,1 %)

Bảng 2.1: Diện tích, năng suất, sản lượng lúa trên thế giới năm 2007

(triệu ha)

N ăng suất (tấn/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

Bảng 2.2: Diện tích, năng suất, sản lượng một số cây trồng chính ở châu Á năm 2007

Cây trồng

Diện tích (triệu ha)

N ăng suất (tấn/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

Diện tích (triệu ha)

N ăng suất (tấn/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

N guồn: Hoang Kim et al 2008 trích dẫn từ FAOSTAT 2008

2.1.2 Sản xuất lúa gạo ở Việt am

Việt N am đã tiếp thu cách mạng xanh khá mau lẹ N ăm 1987 trước đổi mới, sản lượng thóc chỉ đạt 15,1 triệu tấn đến năm 2007 thì sản lượng thóc đạt 35,56 triệu tấn, gấp 2,36 lần Một tốc độ tăng hiếm gặp cũng là cao nhất trong khu vực và cao nhất những nước trồng lúa trên thế giới

Bảng 2.3: Diện tích lúa Việt N am so với ở một số nước trên thế giới (1987 - 2007)

Diện tích lúa (triệu ha) qua các năm Tên nước

1987 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Trung Quốc 32,69 30,30 29,14 28,50 26,78 28.61 29,30 29,46 29,49 Ấn Độ 38,80 44,71 44,90 40,28 42,41 42.30 43,00 43,61 44,00 Indonesia 9,92 11,79 11,50 11,52 11,47 11.92 11,80 11,78 12,16 Thái Lan 9,14 9,89 10,12 9,98 10,19 9.20 10,20 10,07 10,36 Việt N am 5,60 7,66 7,49 7,50 7,45 7.44 7,33 7,32 7,30 Philipines 3,25 4,03 4,06 4,04 4,00 4.12 4,11 4,15 4,25 Brazil 6,00 3,65 3,14 3,14 3,18 3.73 3,93 2,97 2,90 Colombia 3,48 0,47 0,48 0,46 0,49 51 0,49 0,35 0,36 Ecuador 2,75 0,33 0,34 0,32 0,33 33 0,33 0,35 0,32 Italy 1,89 0,22 0,21 0,21 0,21 22 0,22 0,22 0,23 N guồn: FAOSTAT, 2008

Qua Bảng 2.3 ta thấy hai mươi năm qua (1987 – 2007) diện tích lúa của nước ta từ 5,60 triệu ha năm 1987 tăng lên 7,66 triệu ha năm 2000, sau đó giảm dần và đạt 7,30 triệu ha năm 2007 N ăng suất lúa từ 2,69 tấn/ha năm 1987 tăng lên 4,24 tấn/ ha năm 2000, sau đó liên tục tăng và đạt 4,86 tấn/ha năm 2007 gấp 1,8 lần so năng suất lúa năm 1987 (Bảng 2.4)

Bảng 2.4: N ăng suất lúa Việt N am và một số nước trên thế giới (1987 – 2007)

N ăng suất lúa (tấn/ha) qua các năm Tên nước

1987 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Trung Quốc 5,40 6,26 6,15 6,18 6,06 6,30 6,28 6,24 6,34 Ấn Độ 2,19 2.84 3,11 2,89 3,07 3,02 3,00 3,18 3,20 Indonesia 4,03 4,40 4,38 4,46 4,54 4,53 4,57 4,62 4,68 Thái Lan 2,01 2,61 2,61 2,60 2,65 2,59 2,64 2,90 2,69 Việt N am 2,69 4,24 4,38 4,59 4,63 4,82 4,95 4,89 4,86 Phillipines 2,62 3,06 3,48 3,27 3,36 3,51 3,59 3,68 3,76 Brazil 1,73 3,03 3,24 3,32 3,24 3,55 3,33 7,01 3,81 Colombia 5,35 4,80 4,95 5,00 5,10 5,32 5,26 6,28 6,25 Ecuador 2,82 3,68 3,60 3,93 3,78 4,05 4,12 4,19 4.0 Italy 5,61 5,58 5,84 6,30 6,41 6,51 6,17 6,27 6,42 N guồn: FAO, 2008

N hững thành tựu trên là kết quả của việc tạo chọn các giống lúa mới năng suất cao, ngắn ngày, kháng sâu bệnh, chất lượng tốt và áp dụng các biện pháp thâm canh, chuyển đổi cơ cấu cây trồng phù hợp với vùng sinh thái (Lê Minh Triết, 2006)

N hập nội, chọn tạo các giống lúa mới: Trong những năm 70, Việt N am đã nhập nội các giống lúa Thần N ông, N N 8, IR20, IR26,… từ IRRI N hiều giống lúa thấp cây, ngắn ngày năng suất cao đã được nhập nội, lai tạo và tuyển chọn Kết quả điều tra của Trung tâm Khảo kiểm nghiệm Giống cây trồng Trung Ương trong hai năm 2000 - 2001 cho thấy: cả nước có trên 680 giống lúa được gieo trồng (chưa kể các giống địa phương chưa rõ tên) (trích dẫn bởi Lê Minh Triết, 2003) N ăm 2000 ở các tỉnh phía Bắc trong vụ Đông Xuân có 198 giống, vụ mùa có 218 giống N ăm 2001, các tỉnh duyên hải miền Trung và Tây N guyên trong vụ Đông Xuân có 129 giống, vụ Hè Thu 207 giống Trong 680 giống lúa đã điều tra thì 10 giống lúa có diện tích lớn nhất theo

năm sản xuất ở các vùng được trình bày ở Bảng 2.5 Tỷ lệ diện tích của 10 giống ở các tỉnh phía Bắc là 61,1 % (Diện tích gieo trồng năm 2000 là 2.574.977 ha), ở duyên hải miền Trung và Tây N guyên (DHMT và TN ) là 53,9 % (Diện tích gieo trồng năm 2001 là 491.245 ha ), các tỉnh N am bộ 62,9 % (Diện tích gieo trồng năm 2001 là 3.243.174 ha)

Bảng 2.5: Mười giống lúa có diện tích lớn nhất theo năm sản xuất ở các vùng

Phía Bắc 2000 DHMT và TN 2001 N am Bộ 2001 TT

canh, tăng vụ đã diễn ra mạnh mẽ, rộng khắp trên tất cả các địa phương trên toàn quốc (Mai Văn Quyền, 1996; Trương Đích, 2000)

Tình hình sản xuất lúa gạo tại huyện Lâm Hà và tỉnh Lâm Đồng

Lâm Đồng là một tỉnh Tây N guyên, diện tích trồng lúa năm 2007 là 32.784 ha; năng suất đạt 42,46 tạ/ha; sản lượng đạt 139.188 tấn Lâm Hà là một tỉnh của Lâm Đồng có diện tích 985,71 km2, trong đó diện tích trồng lúa năm 2007 là 2.956 ha; sản lượng 12.642 tấn (Cục thống kê Lâm Đồng – N iên giám thống kê 2007)

Tuy là đặc thù vùng cao nên cây công nghiệp chiếm chủ yếu, vấn đề phát triển cây lúa cũng gặp nhiều khó khăn N hưng nhờ có điều kiện tự nhiên phù hợp cho lúa lai nên Lâm Hà, Lâm Đồng được xem là vùng nghiên cứu và phát triển lúa lai trọng điểm của Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền N am Hàng năm công ty tổ chức lai tạo, khảo nghiệm để tìm ra những tổ hợp lai mới thích hợp điều kiện tại chỗ và những vùng lân cận

2.2 Lịch sử phát hiện và nghiên cứu ưu thế lai trên cây lúa

Hiện tượng con lai hơn hẳn bố mẹ về một hoặc một số tính trạng đã được con người biết từ lâu Theo trích dẫn của N guyễn Công Tạn và ctv (2002)ưu thế lai chính thức được phát hiện, mô tả và ứng dụng đầu tiên trên cây thuốc lá vào năm 1760 bởi I.G Kolreiter, sau đó trên cây ngô năm 1878 mô tả bởi Beall và ứng dụng thành công do Shull năm 1904 N hờ ứng dụng ưu thế lai mà con người đã tạo ra nhiều giống cây trồng cho năng suất cao, chất lượng tốt, phục vụ nhu cầu con người Ưu thế lai (UTL) ở cây lúa do J.W Jones (nhà thực vật học người Mỹ) báo cáo đầu tiên vào năm 1926 trên các tính trạng số lượng và năng suất, sau đó có rất nhiều nghiên cứu tiếp theo về UTL trên cây lúa, và họ đã khẳng định việc khai thác UTL ở lúa là hướng rất có triển vọng

Lúa là cây tự thụ phấn điển hình, tỷ lệ giao phấn rất thấp khoảng 0,02 % (Phan Thanh Kiếm, 2006), vì vậy ứng dụng UTL trên cây lúa gặp khó khăn ở khâu sản xuất hạt lai F1 Đề xuất đầu tiên về vấn đề mở rộng sản xuất hạt lai F1 do các nhà khoa học Ấn Độ, sau đó tới các nhà chọn giống người Mỹ, N hật Bản và Viện N ghiên cứu Lúa gạo Quốc tế (IRRI), nhưng thuở đó các đề xuất này chưa trở thành hiện thực vì chưa tìm ra phương pháp sản xuất hạt lai thuận lợi Trong những năm đầu của thập kỷ 60, Viên Long Bình (Yuan Longping), nhà khoa học Trung Quốc đã cùng đồng nghiệp

phát hiện được cây lúa dại bất dục đực trong loài lúa dại Oryza fatua spontanea tại đảo

Hải N am, Trung Quốc Sau nhiều năm nghiên cứu họ đã chuyển được tính bất dục này vào lúa trồng và tạo ra những vật liệu di truyền mới giúp cho việc khai thác UTL thương phNm, các vật liệu này gồm dòng bất dục đực di truyền tế bào chất CMS (Cytoplasmic Male Sterile, dòng A); dòng duy trì tính bất dục (Maintainer, dòng B); và dòng phục hồi tính hữu dục (Restorer, dòng R)

Sau chín năm nghiên cứu (1964 - 1973), các nhà khoa học Trung Quốc đã hoàn thiện công nghệ nhân dòng bất dục đực, công nghệ sản xuất hạt lai và đưa ra nhiều tổ hợp lai có năng suất cao đầu tiên như N am Ưu số 2, Sán Ưu số 2, Uỷ Ưu số 6 N ăm 1973 đã công bố nhiều dòng CMS, dòng B tương ứng và các dòng R; đánh dấu sự ra đời của hệ thống lai “ba dòng” và đã mở ra bước ngoặt trong lịch sử sản xuất và thâm canh cây lúa với giống lúa lai và công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai (N guyễn Công Tạn và ctv, 2002)

Từ đó đến nay, diện tích trồng lúa lai các nước ngày càng được mở rộng, năng suất sản lượng tăng, nhiều tổ hợp lai tốt được công bố và sản xuất thử N goài hệ thống lúa lai ba dòng, thì hệ lúa lai hai dòng đang là hướng nghiên cứu và sản xuất chính của các nước sản xuất lúa lai

2.3 Cơ sở khoa học của công nghệ sản xuất lúa lai

Lúa là loại cây tự phấn điển hình, khả năng nhận phấn ngoài rất thấp, hoa nhiều, nhỏ do vậy muốn sản xuất hạt lai F1 thì phải sử dụng một hệ thống bất dục đực Hệ thống bất dục đực tế bào chất đã được dùng rộng rãi tại Trung Quốc và một số quốc gia khác trong mấy thập kỷ qua Hiện nay hệ thống bất dục đực mẫn cảm với điều kiện môi trường cũng đang được sử dụng để phát triển lúa lai, nâng cao ưu thế lai, các gen tương hợp cũng đã được khai thác để phát triển các tổ hợp lai giữa các loài phụ Indica và Japonica Ở cây lúa người ta đã phát hiện đuợc đầy đủ các dạng bất dục đực như một số cây trồng khác như ngô, cao lương Hiện tại có hai hệ thống lúa lai đang được phát triển, đó là lúa lai hệ ba dòng và lúa lai hệ hai dòng

2.3.1 Lúa lai hệ ba dòng

Lúa lai hệ ba dòng là hệ lúa lai khi sản xuất hạt lai F1 phải sử dụng ba dòng có bản chất di truyền khác nhau và hai lần lai Dòng bất dục đực tế bào chất CMS –Cytoplasmic Male Sterile – dòng A; dòng duy trì bất dục đực Maintainer – dòng B và

dòng phục hồi hữu dục Restorer - dòng R (Hình 2.1)

Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống lúa lai “ba dòng” (N guồn: N guyễn Văn Hoan, 2002)

- Dòng A: được sử dụng làm mẹ, cơ chế của sự bất dục là tương tác giữa gen trong tế bào chất và gen nhân, có bao phấn lép, hoa nở bao phấn không mở, trong bao phấn chứa hạt phấn bị thoái hoá do không tích luỹ được tinh bột N hìn bằng mắt thường thấy bao phấn vàng ngà hoặc trắng sữa, rung cây lúa trỗ hoa không có hạt phấn tung ra, không nhuộm màu trong dung dịch KI 1 % Hình thái hạt phấn bất thường: tam giác, hình thoi, cầu khuyết Cơ quan sinh sản cái của dòng A hoàn toàn bình thường, có những bộ phận tỏ ra có sức sống cao hơn bình thường Vòi nhụy to hơn, vương ra ngoài vỏ trấu sau khi hoa khép lại, và khả năng tiếp nhận hạt phấn để thụ tinh sau khi hoa nở khoảng năm ngày, khi rũ phấn giống lúa khác vào dòng A thì khả năng tiếp nhận phấn dễ dàng

Dòng A muốn sản xuất hạt lai cần có các yêu cầu sau:

Bất dục đực hoàn toàn và ổn định qua các vụ, nghĩa là tỷ lệ hạt phấn bị thoái hoá là 100 %, tỷ lệ này không thay đổi khi điều kiện thời tiết biến động, không biến đổi sau các lần gieo lại

♀ A CMS – bd Srr

B ♂ hd N rr

R ♂ hd N RR

F1 hd ♀ A

CMS – bd Srr

Ghi chú: Bd - bất dục Hd - hữu dục

Srr - kiểu gen bất dục

N rr - kiểu gen duy trì bất dục N RR - kiển gen phục hồi hữu dục

Phải tương đối dễ phục hồi thể hiện qua các yếu tố sau:

+ Phổ phục hồi rộng: nhiều giống lúa có thể phục hồi cho dòng A nhờ vậy dễ tìm tổ hợp lai tốt

+ Khả năng đậu hạt khi lai với dòng phục hồi cao và ổn định trong điều kiện ngoại cảnh

+ Có cấu trúc hoa và tập tính nở hoa tốt, cụ thể thời gian nở hoa sớm, góc mở hoa rộng, thời gian mở vỏ trấu lâu, vòi nhuỵ dài vươn ra ngoài vỏ trấu, bông trỗ thoát ra khỏi bẹ lá đòng

- Dòng B: duy trì tính bất dục cho dòng A, trừ tính bất dục dòng B hoàn toàn giống dòng A, dòng B phải chọn cNn thận, phải là dòng thuần, nhiều hạt phấn, sức sống hạt phấn cao

- Dòng R: cho phấn dòng A để sản xuất hạt lai F1, F1 hữu dục đồng nhất về các tính trạng nông sinh học và có ưu thế lai cao, dòng R phải là dòng thuần có nhiều đặc điểm tốt, năng suất và phNm chất cao, thời gian sinh trưởng phù hợp Dòng R tốt cần có các đặc điểm sau:

+ Có khả năng phục hồi mạnh, tỷ lệ đậu hạt của con lai ngang với lúa thuần hoặc lớn hơn 80 % so với lúa thuần

+ Có đặc tính nông sinh học tốt, khả năng phối hợp cao, cho UTL cao đáng tin cậy

+ Cây cao, khoẻ hơn dòng A, TGST xấp xỉ hoặc dài hơn dòng A + Bao phấn mNy, chứa nhiều hạt phấn, tập tính nở hoa tốt

2.3.2 Lúa lai hệ hai dòng

Lúa lai hệ hai dòng là bước tiến mới của loài người trong cuộc ứng dụng UTL ở cây lúa Hai công cụ cơ bản để phát triển lúa lai hai dòng là dòng bất dục đực chức năng di truyền nhân mẫn cảm với nhiệt độ TGMS (Thermosensitive Genic Male Sterile) và bất dục đực chức năng di truyền nhân mẫn cảm với chu kỳ chiếu sáng PGMS (Photoperoid sensitive Genic Male Sterile) Tính chuyển hoá từ bất dục sang hữu dục và ngược lại ở TGMS và PGMS gây ra do điều kiện môi trường Vì thế bất dục đực kiểu này gọi là bất dục đực chức năng di truyền nhân cảm ứng với điều kiện môi truờng EGMS (Enviroment Sensitive Genic Male Sterile)

Quá trình sản xuất hạt lúa lai F1 của hệ lúa lai hai dòng được đơn giản hoá, không tổ chức lai để duy trì dòng bất dục Dòng TGMS trong điều kiện nhiệt độ cao, từ 23 – 300C tuỳ dòng sẽ bất dục tuyệt đối, được dùng làm mẹ để sản xuất hạt lai F1, từ 19 – 240C tuỳ dòng sẽ hữu dục Dòng PGMS trong điều kiện ngày dài cần thiết sẽ bất dục để dùng làm mẹ và ngày ngắn cần thiết sẽ hữu dục để duy trì dòng mẹ, tuy nhiên sự hữu dục hay bất dục của dòng PGMS cũng còn tương tác với nhiệt độ môi trường

Để phát triển lúa lai hai dòng quan trọng nhất là phát triển các dòng TGMS và PGMS gọi chung là các dòng EGMS (Hình 2.2)

Hình 2.2: Sơ đồ hệ thống lúa lai “hai dòng” (N guồn: N guyễn Công Tạn và ctv, 2002) 2.3.3 Ưu điểm của lúa lai hệ hai dòng

Theo N guyễn Văn Hoan (2000), việc ứng dụng các dòng EGMS để phát triển lúa lai so với ứng dụng dòng CMS kinh điển có các ưu thế hơn hẳn sau:

- Quá trình phát triển hạt lai được đơn giản hoá, không phải tổ chức một lần lai để duy trì dòng bất dục như hệ “ba dòng” vì không cần dòng B

- Do tính bất dục đực được kiểm soát bởi các gen lặn nên hầu hết các giống lúa thuờng đều phục hồi phấn được cho các dòng EGMS Vì vậy việc chọn dòng phục hồi sẽ dễ dàng hơn, phổ cập hơn, có thể mở rộng ra ngoài phạm vi của một loài phụ và khả năng tạo ra các tổ hợp năng suất cao hơn được tăng lên đáng kể

- Kiểu gen của EGMS dễ dàng được chuyển sang giống khác, để tạo ra các dòng bất dục mới với nguồn di truyền khác nhau, tránh nguy cơ đồng tế bào chất và thu hẹp phổ di truyền

- Tính bất dục của dòng EGMS không liên quan đến tế bào chất vì thế các ảnh huởng của kiểu bất dục dạng dại “WA” (Wild Abortion) đã được khắc phục, khả năng kết hợp giữa năng suất cao và chất lượng tốt được mở rộng và hiện thực hơn

N goài hai hệ lúa lai nêu trên, các nhà khoa học đang từng bước nghiên cứu để phát triển hệ lúa lai một dòng: lúa lai một dòng thực chất là vấn đề duy trì UTL của một tổ hợp lai nào đó được xác định là có UTL cao về mọi tính trạng mong muốn, cở sở để sản xuất hạt lai một dòng là sản xuất hạt lai thuần (Truebred – Hybrid – Rice) nhờ sử dụng thể vô phối (Apomixis) Đây sẽ là một thành tựu mới có ý nghĩa lớn lao trong công nghệ sản xuất lúa lai trong tương lai

2.4 Hiện trạng sản xuất lúa lai trên thế giới và ở Việt am2.4.1 Sản xuất lúa lai trên thế giới

Lúa là cây tự thụ phấn, việc nghiên cứu và khai thác cường lực giống lai trên cây lúa được Viên Long Bình (Yuan Longping), nhà khoa học Trung Quốc, được xem là cha đẻ của lúa lai, nghiên cứu và áp dụng thành công trên diện rộng đầu tiên trên thế giới

Ông đã phát hiện cây lúa có cường lực ưu thế lai trong tự nhiên vào năm 1964 do sự biểu hiện vượt trội với các cây lúa xung quanh, chính nhờ phát hiện bất ngờ này đã khích lệ ông tìm hiểu và nghiên cứu thành công tạo ra giống lúa lai ba dòng cho năng suất tăng từ 15 – 20 % so với lúa thường Trải qua quá trình phát triển, hiện nay lúa lai chủ yếu là lúa lai hệ hai dòng, với năng suất tăng từ 20 – 30 % so với lúa thường

N hờ phát minh ra lúa lai, Trung Quốc đã giải quyết được vấn đề thiếu hụt lương thực đối với một đất nước đông dân nhất thế giới, hơn một tỷ người Các nhà khoa học Trung Quốc tạo ra giống lúa lai đầu tiên năm 1974 N ăm 1976, diện tích lúa lai của Trung Quốc là 12,4 triệu ha, năng suất bình quân 6,9 tấn/ha N ăm 1995, diện tích lúa lai hai dòng là 2,6 triệu ha, chiếm 18 % diện tích lúa lai của Trung Quốc, năng suất cao hơn lúa lai ba dòng từ 5 – 10 % (Dương Văn Chín, 2007) N ăm 2006, diện tích gieo trồng lúa lai của Trung Quốc lên tới 18 triệu ha, chiếm 66 % diện tích trồng lúa cả nước, năng suất bình quân 7 tấn/ha, cao hơn lúa thuần 1,4 tấn/ha (Trần Đức Viên, 2007)

N goài cái nôi là Trung Quốc, lúa lai cũng đã mở rộng ra các nước trồng lúa châu Á khác như Ấn Độ, Philipines, Bangladesh, Myanmar, Indonesia, Ai Cập và Việt N am, nhờ sự giúp đỡ của tổ chức Lương thực và N ông nghiệp Quốc tếFAO (Food and Agricuture Organization), Viện N ghiên cứu Lúa gạo Quốc tế IRRI (International Rice Research Institute), Chương trình Phát triển của Liên Hiệp Quốc UN DP (United N ations Development Programme) và N gân hàng Phát triển châu Á (ADB - Asian Development Bank) Trong những năm 2001 – 2002 diện tích trồng lúa lai của các nước trên khoảng 800.000 ha (Dat Tran, 2004); năm 2006 chỉ tính riêng diện tích lúa lai của Việt N am và Bangladesh đã đạt 786.429 ha (Tống Khiêm, 2007; M.A Khaleque, 2007)

2.4.2 Sản xuất lúa lai ở Việt am

Lúa là cây lương thực chính tại Việt N am, cung cấp lương thực và là ngành sản xuất truyền thống trong nông nghiệp Mục tiêu sản xuất lúa đến năm 2010 là duy trì diện tích trồng lúa ở mức 3,96 triệu ha, sản lượng đạt 40 triệu tấn, cao hơn năm 2003 là 5,5 triệu tấn (Thủ tướng Chính phủ, quyết định số 150/2005/QĐ-TTg ngày 20/06/ 2005) Để đạt được mục tiêu trên, khả năng mở rộng diện tích không nhiều, và có thể ảnh hưởng đến hệ sinh thái, do vậy chủ yếu phải tăng năng suất Giống là một biện pháp kỹ thuật để tăng năng suất hiệu quả nhất Sử dụng ưu thế lai của cây lúa (lúa lai) để tạo ra những giống lai F1 năng suất cao đang được nghiên cứu và sử dụng trong những năm gần đây

Việt N am bắt đầu nghiên cứu lúa ưu thế lai vào năm 1983 Lúa lai thương phNm được gieo trồng tại Việt N am từ những năm 1991 Lúa lai đã thể hiện được ưu thế về: tiềm năng năng suất, chịu thâm canh và khả năng chống chịu sâu bệnh Diện tích lúa lai tăng lên nhanh chóng từ 59 ha năm 1991 lên 584.000 ha năm 2006 Kỷ lục diện tích lúa lai đạt được 600.000 ha và năm 2003 (Tống Khiêm, 2007) Động lực thúc đNy phát triển lúa lai với tốc độ nhanh là sự kết hợp của ba yếu tố: tiềm năng UTL cao về năng suất, sự quan tâm của lãnh đạo và chính sách hợp lý của N hà nước

Sự phát triển nhanh chóng của lúa lai tại Việt N am được thể hiện qua sự tăng lên về diện tích, năng suất và sản lượng (Bảng 2.6 và Bảng 2.7)

Bảng 2.6: Diện tích, năng suất và sản lượng lúa lai của Việt N am 1992 – 2006

N ăm Diện tích (ha) N ăng suất (tấn/ha) Sản lượng (tấn)

1992 1996 TĐPTBQ (%)

(%) Diện tích (ha) 11.340 102.800 + 55,5 187.700 438.700 + 23,6 N ăng suất (tấn/ha) 6,66 6,58 - 0,2 6,35 5,58 - 0,2 Sản lượng (tấn) 75.525 677.172 + 55,3 1.191.895 2.763.711 + 23,4 - TĐPTBQ: Tốc độ phát triển bình quân

N guồn: Theo N guyễn Công Tạn và ctv, 2002

Qua nhiều năm phát triển lúa lai, chúng ta thấy năng suất lúa lai cao hơn so với lúa thường, đây là một minh chứng cho sự phát triển lúa lai lớn mạnh của Việt N am (Bảng 2.8)

Bảng 2.8: So sánh năng suất lúa lai và năng suất lúa nói chung của Việt N am

Lúa lai (tấn/ha) Lúa nói chung (tấn/ha) N ăm

Cả năm Đông xuân Mùa Cả năm Đông xuân Mùa

N guồn: Theo N guyễn Khắc Quỳnh và N gô Thị Thuận, 2005

Bảng 2.9 cho chúng ta thấy diện tích, năng suất và sản lượng của hạt giống lúa lai F1 của Việt N am từ 1992 – 2003

Bảng 2.9: Diện tích, năng suất, và sản lượng hạt giống lúa lai F1 của Việt N am từ

N guồn: Theo Bui Ba Bong, 2004 (Trích tài liệu tiếng nước ngoài)

Cũng theo N guyễn Trí Hoàn (2007) và Tống Khiêm (2007), diện tích sản xuất giống tăng từ 123 ha năm 1994 lên 1.430 ha năm 2007, năng suất hạt giống lúa lai F1 trung bình ở Việt N am đã đạt khoảng 2,0 tấn/ha, kỷ lục đạt 3,5 – 4,0 tấn/ha tại N am

Định, trên tổng số 1500 – 2000 ha/năm Hiện tại Việt N am sản xuất ra 3.500 – 4.000 tấn hạt lai F1/năm; cung cấp 20 – 25 % tổng nhu cầu hạt giống Lúa lai thương phNm được phát triển mạnh ở các tỉnh miền núi phía Bắc, miền Trung và Tây N guyên N ăng suất bình quân đạt 6,0 – 6,5 tấn/ha, cao hơn lúa thuần từ 15 – 20 % Các tổ hợp đang được sử dụng gồm: Bác ưu 903, Bác ưu 64, Shan ưu quế 99, N hị ưu 63, N hị ưu 838, D ưu 6\527, TH3-3, VL20, HYT 83 Tổng kinh phí khuyến nông dành cho lúa lai là 15 tỷ đồng từ năm 1991 đến năm 2006, kinh phí khuyến nông hỗ trợ sản xuất hạt giống khoảng 52 tỷ đồng từ năm 1994 – 2007 Các vùng chuyên sản xuất hạt giống được hình thành như: N am Định, Thanh Hóa, Lào Cai, Quảng N am và Đắc Lắc

Lúa lai sản xuất ra 70 % được người dân dùng để ăn, 20 % bán đi để mua giống, 10 % cho chăn nuôi Trong khi đó lúa thường có tới 35,5 % đem bán, 25,5 % cho chăn nuôi, 38 % để ăn (N guyễn Khắc Quỳnh và N gô Thị Thuận, 2005) Cũng theo hai tác giả này: ước tính nước ta cấy 600.000 ha lúa lai mỗi năm thì có khoảng 3 – 3,5 triệu hộ nông dân tham gia sản xuất lúa lai và có tới 12 – 15 triệu người sử dụng gạo lúa lai, trong đó 10 – 12 triệu người ăn quanh năm gạo lúa lai (lấy năng suất bình quân 6 tấn/ha; tỷ lệ gạo xay xát 65 %; gạo ăn bình quân 13 kg/người/tháng; diện tích trồng lúa lai bình quân 2.000 m2/hộ/năm)

2.5 ghiên cứu, phát triển lúa lai trên thế giới và Việt am 2.5.1 ghiên cứu, phát triển lúa lai trên thế giới

Theo khuyến cáo của Hội đồng lúa gạo quốc tế, FAO đã hỗ trợ phát triển lúa lai trên diện rộng cho các quốc gia trồng lúa, với các chương trình thường xuyên Hơn một thập kỷ qua, FAO đã tiến hành xây dựng và hỗ trợ kỹ thuật để giúp đỡ các chương trình lúa lai của các nước trên thế giới N hư tại Myanmar là dự án FAO/TCP/MYA/6612 thời gian từ 3/1997 – 3/1999 với ngân sách 221.000 USD; Ấn Độ là dự án UN DP/IN D/91/008 và IN D/98/140 thời gian 1991 - 2002 ngân sách 6.550.000 USD; dự án FAO/TCP/BGD/6613 tại Bangladesh thời gian 5/1997 - 4/1999 ngân sách 201.000 USD (Dat Tran, 2004; Dương Văn Chín, 2007 )

Một số nghiên cứu và phát triển lúa lai của các nước trồng lúa lai

(1) Trung Quốc

Trung Quốc là nước đầu tiên trên thế giới sử dụng lúa lai trong sản xuất đại trà từ năm 1976, diện tích gieo cấy là 133,3 ngàn ha (N guyễn Công Tạn và ctv, 2002)

N ghiên cứu và sản xuất lúa lai của Trung Quốc đã nhận được giải thưởng đặc biệt về phát minh năm 1981 Mặc dù phát triển lúa lai thương phNm sớm nhưng lúa lai lúc đó còn nhiều nhược điểm “Ưu không sớm, sớm không ưu” nên khó mở rộng diện tích Đầu thập kỷ 80, giống lúa lai Uỷ ưu 35, Uỷ ưu 49 phù hợp với sản xuất vụ xuân ra đời thì diện tích gieo cấy lúa lai Trung Quốc mở rộng tương đối nhanh

Qua nhiều năm nghiên cứu Trung Quốc đã tạo ra nhiều vật liệu bất dục đực di truyền tế bào chất và dòng duy trì tương ứng, tạo ra nhiều dòng phục hồi để tạo ra nhiều tổ hợp lúa lai gieo trồng phổ biến trong sản xuất N goài hệ thống lúa lai ba dòng vNn giữ vai trò chủ lực trong sản xuất, Trung Quốc đã thành công đưa vào sản xuất lúa lai hai dòng cho năng suất cao hơn lúa lai ba dòng từ 5 – 10 % Diện tích lúa lai hai dòng năm 2002 là 2,6 triệu ha, chiếm 18 % tổng diện tích lúa lai ở Trung Quốc (Yuan Longping, 2004)

Trung Quốc cũng đạt được thành tựu trong việc tạo giống siêu lúa lai Tạo ra được hai tổ hợp lúa siêu lai Peiai 64S/E32 và Peiai 64S/9311 năng suất cao nhất từ 14,8 – 17,1 tấn/ha

N gày nay, Trung Quốc đã hình thành hệ thống nghiên cứu lúa lai đến tận các tỉnh, đào tạo cán bộ nghiên cứu và kỹ thuật viên đông đảo, xây dựng hệ thống sản xuất, kiểm tra, kiểm nghiệm, khảo nghiệm và chỉ đạo thâm canh lúa lai thương phNm Hình thành một hệ thống sản xuất hạt lai F1 rất chặt chẽ từ trung ương đến địa phương

(2) Ấn Độ

Bắt đầu nghiên cứu lúa ưu thế lai từ 1970, nhưng đến 1989 mới được hệ thống hóa và tăng cường thực sự Sau năm năm đã phóng thích được sáu giống ưu thế lai, tính đến tháng 12/2001 đã phóng thích 18 giống (Dương Văn Chín, 2007) Việc phát triển lúa lai đang được phát triển ở Ấn Độ, tuy gặp một số khó khăn do chất lượng gạo thấp, giá lúa giống cao, nhưng phần lớn nông dân vẫn muốn tiếp tục canh tác lúa lai

N ăm 1996, Ấn Độ đã sản xuất được 1.300 tấn hạt giống lai F1 và gieo cấy khoảng 500.000 ha lúa lai thương phNm, năng suất hạt lai chỉ đạt 1,5 – 2 tấn/ha (N guyễn Công Tạn và ctv, 2002)

Trong nghiên cứu phát triển lúa lai hai dòng Ấn Độ cũng đã gây tạo và xác định được 12 dòng TGMS, tạo ra hai tổ hợp lai chuNn bị đưa ra sản xuất

(3) Philipines

Bắt đầu thương mại hóa lúa lai từ năm 2002, với sự nổ lực của chính phủ, năm 2003 lúa lai đã phát triển vượt bật, diện tích tăng lên từ 25.232 ha trong mùa nắng lên đến 56.802 ha trong mùa mưa, năng suất bình quân 6 tấn/ha (Dương Văn Chín, 2007) Chính quyền Philipines đã có những hỗ trợ cần thiết về mặt thị trường cho sự phát của các chương trình lúa lai như: cho vay vốn sản xuất, bù một phần giá hạt giống, hỗ trợ hạt giống, thu mua lúa lai của nông dân với giá cao Với nỗ lực này, chương trình lúa lai sẽ được phát triển mạnh trong thời gian tới

(4) Bangladesh

Theo M.A Khaleque Mian (2007) Bangladesh là một đất nước của lúa gạo Ở đây lúa gạo được coi trọng còn hơn cả một loại lương thực, hạt lúa có ảnh hưởng lớn đến bữa ăn, kinh tế, văn hóa và lối sống của người dân nơi đây N ó cung cấp tinh bột cho toàn bộ 140 triệu người Bangladesh, 70 % lượng calo là do từ gạo Lúa gạo chiếm khoảng 90 % sản lượng ngũ cốc của đất nước Khoảng 11,23 triệu ha trong tổng số đất canh tác được dùng để trồng lúa Mỗi năm khoảng 29,75 triệu tấn lúa gạo được sản xuất sử dụng các giống lúa truyền thống, các loại giống HYV được phát triển bởi Viện N guyên cứu lúa Bangladesh, Viện N ghiên cứu N ông nghiệp hạt nhân Bangladesh, trường Đại học N ông nghiệp Bangladesh và các giống lúa lai nhập nội được nhập bởi công ty giống tư nhân Bangladesh là một trong những nước có dân số đông nhất trên thế giới Do việc dân số tăng nhanh và giới hạn năng suất của các giống lúa hiện tại cho nên mỗi năm đất nước thiếu từ 2 – 3 triệu tấn lương thực Để giải quyết vấn đề thiếu lương thực, cần phải chọn tạo các giống lúa mới có năng suất cao để thay thế cho các giống hiện đang được sử dụng Sử dụng các giống lúa lai có thể là một hướng đi đúng nhằm tăng sản lượng lúa và bảo đảm về tự túc lương thực Các nghiên cứu về lai tạo các giống lúa lai đã được tiến hành tại Viện N ghiên cứu lúa Bangladesh từ năm 1983 N hưng những nghiên cứu chính thức về các giống lúa lai phù hợp với quốc gia này được bắt đầu từ năm 1993 trong khuôn khổ hợp tác với Viện N ghiên cứu Lúa gạo Quốc tế (IRRI) Các kết quả nghiên cứu trong giai đoạn này không được như mong muốn do thiếu sự tập trung và nguồn nhân lực được đào tạo Các nỗ lực mang tính hệ thống chỉ được bắt đầu từ năm 1996 với sự hỗ trợ về tài chính từ Hội đồng nghiên cứu Bangladesh

Các chính sách mới của chính phủ Bangladesh về hạt giống, khuyến khích các công ty giống tư nhân tham gia vào thị trường giống lúa và cũng cho phép các công ty giống được nhập 33 giống lúa lai đã được kiểm định cho việc sản xuất thương mại

Lúa lai được trồng tại đất nước này bắt đầu từ năm 2001 – 2002 trong diện tích khoảng 2.510 ha Trong năm 2005 – 2006 diện tích trồng lúa lai tăng lên nhanh chóng đạt 202.429 ha do ưu thế về năng suất cao Sự nỗ lực của các nhà khoa học, chính phủ trong việc thực hiện chương trình nghiên cứu, cung cấp tài chính và hỗ trợ khác cũng góp phần quan trọng vào thành công này

2.5.2 ghiên cứu, phát triển lúa lai ở Việt am

Việt N am bắt đầu nghiên cứu lúa ưu thế lai vào năm 1983 tại Viện khoa học kỹ thuật N ông nghiệp, Viện di truyền N ông nghiệp, Viện lúa Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), với sự hỗ trợ của IRRI, FAO và các đề tài nghiên cứu cấp quốc gia Các chương trình này bắt đầu thực hiện đầu tiên tại Viện lúa ĐBSCL (N guyễn Thị Trâm, 2002; Dương Văn Chín, 2007) Mục tiêu của các chương trình này là:

- Đánh giá nguồn vật liệu để tạo ra các giống lúa lai hai dòng, ba dòng - Chọn tạo các giống lúa lai triển vọng

- Sản xuất hạt lai F1

- N ghiên cứu kỹ thuật canh tác lúa lai

Chương trình đã đạt được một số thành công nhưng không đáng kể, trong những năm qua lúa lai không phát triển ở ĐBSCL vì chưa có giống thích hợp

Theo N guyễn Trí Hoàn (2007), trải qua 16 năm nghiên cứu và phát triển từ 1991 – 2007, Việt N am đã có những tiến bộ vượt bậc: 77 dòng TGMS được thu thập và nhập nội từ Trung Quốc, IRRI để nghiên cứu đánh giá trong điều kiện sinh thái của Việt N am Các dòng CMS phù hợp với điều kiện sinh thái của Việt N am như là BoA, IR58025A và II32A đã được chọn thuần cho sử dụng trong chọn giống lúa lai mới cũng như sử dụng trong sản xuất hạt giống Để làm phong phú thêm các dòng CMS, lúa hoang hoặc các dòng CMS được lai tạo với các dòng duy trì mới được chọn tạo N hững dòng CMS mới được chọn như là OMS 1 – 2 từ cặp lai (lúa hoang/PMS2B), AMS71A từ cặp lai (BoA/103-8) và AMS73A từ cặp lai (II32A/D34-2)

N hiều dòng CMS được lai tạo thông qua lai liên tục các dòng CMS với những dòng duy trì mới được chọn tạo

Mặc khác để phát triển các dòng TGMS phù hợp với Việt N am, một bộ giống lúa thích ứng có TGST ngắn, các dòng TGMS như là: Kim 23B, IR5825B, BoB, II32B được lai với các dòng TGMS sẵn có: Peai 64S, TQ125s, 7S, CN 26S N hững dòng TGMS mới được chọn tạo thông qua chọn lọc phả hệ của các tổ hợp lai đơn hoặc qua các thế hệ lai lại như BC1, BC2, BC3 hoặc chọn tạo thông qua nuôi cấy hạt phấn của cây lai F1 giữa các dòng TGMS với giống thuần Tổng số 60 dòng TGMS có độ bất dục ổn định, có TGST ngắn, tỷ lệ thò vòi nhụy cao đã được chọn tạo Đặc biệt, nhiều dòng duy trì hiện có như Kim 23B, IR58025B, II32B, BoB, được lai chuyển thành các dòng TGMS Trong những dòng TGMS được chọn tạo ở Việt N am 103S và TS96 đã được khai thác trong sản xuất đại trà N hững dòng này là mẹ của các tổ hợp lúa lai 2 dòng như là: VL20, TH3-3, TH3-4 và HC1 Hơn nữa nhiều dòng phục hồi cũng như TGMS mới có gen tương hợp rộng đã được lai thử với các giống lúa Indica và Jabonica để chọn tạo giống lúa lai siêu năng suất (Indica x Jabonica) Để chọn tạo lúa lai ở Việt N am giai đoạn 2001 – 2005, 19 dòng CMS và TGMS đã được lai với những dòng bố tốt Trong tổng số 8130 tổ hợp lai thử đã được thực hiện trong giai đoạn 2001 – 2005, 434 cặp lai tốt đã được xác định cộng với 47 tổ hợp lai được nhập nội Tổng số 481 tổ hợp lúa lai được đánh giá về năng suất và 134 tổ hợp lai triển vọng được chọn lọc cho thí nghiệm so sánh sơ khởi và thí nghiệm so sánh ở các vùng sinh thái Trong 5 năm một số tổ hợp lai như HYT83, HYT92, HYT100 (lúa lai 3 dòng) và TH3-3, TH3-4, TH5-1 và HC1 (lúa lai 2 dòng) được phóng thích cho sản xuất đại trà ở Việt N am

Theo N guyễn Thị Trâm (2007), kết quả chọn giống lúa lai của Viện sinh học N ông nghiệp: Chọn được các dòng bất dục đực di truyền nhân mẫn cảm nhiệt độ (TGMS) có ngưỡng chuyển đổi tính dục ổn định, nhạy cảm GA3, nhận phấn tốt, nhân dòng và sản xuất hạt lai có năng suất cao Chọn được dòng bất dục đực cảm ứng quang chu kỳ ngắn (PGMS), góp phần đa dạng nguồn vật liệu để phát triển lúa lai 2 dòng Đưa ra sản xuất rộng tổ hợp lai TH3-3 có năng suất cao, chất lượng tốt, thời gian sinh trưởng ngắn phù hợp với cơ cấu 2 vụ lúa + 1 – 2 vụ rau màu, được nông dân chấp nhận N ăng suất hạt lai khá cao Sản lượng sản xuất hạt lai trong 4 năm đạt 1.522 tấn hạt F1 Một số tổ hợp lai mới đang mở rộng khá nhanh là TH3-4, TH5-1, TH7-2 Theo Hà Văn N hàn (2007), một số kết quả nghiên cứu chọn tạo giống lúa lai hai dòng tại Viện Cây lương thực: nhiều dòng TGMS phù hợp với điều kiện Việt N am

đã được tạo ra bằng các phương pháp nhập nội, lai kết hợp nuôi cấy bao phấn, gây đột biến Các nghiên cứu khác như khả năng kết hợp, khả năng giao phấn, khả năng chống chịu sâu bệnh, kỹ thuật sản xuất hạt lai và nhân dòng bất dục cũng đã được thực hiện Một số tổ hợp lai có triển vọng đã được phát hiện và khảo nghiệm, trong đó có một số tổ hợp đã được công nhận tạm thời hoặc chính thức

Về chất lượng lúa gạo, lúa lai được chọn tạo ở Việt N am có chất lượng ăn uống tốt hơn so với những tổ hợp lai hiện có Về sản xuất hạt lai, quy trình sản xuất hạt lai F1 cho một tổ hợp lai được nghiên cứu bởi các cơ quan nghiên cứu khác nhau và những quy trình này đã được khai thác sử dụng bởi các công ty giống, các hợp tác xã

Tổng quan về tình hình nghiên cứu, sản xuất lúa lai tại nơi nghiên cứu

Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền N am (gọi tắt SSC) là một trong những công ty hàng đầu về hạt giống của Việt N am SSC cũng là công ty tiếp cận thị trường hạt giống lúa lai khá sớm, các giai đoạn phát triển lúa lai của SSC như sau:

- Giai đoạn 1999 – 2001: tìm hiểu, đào tạo nguồn nhân lực ban đầu

+ Hợp đồng sản xuất hạt giống F1 của tổ hợp lai từ Trung Quốc là Bác Ưu 903 với hạt giống bố mẹ do Trung tâm N ghiên cứu lúa lai cung cấp

+ Tổ chức cán bộ kỹ thuật tìm hiểu tìm hiểu thị trường lúa lai miền Bắc trong vụ Xuân 2001 và 2002

+ Tổ chức lớp huấn luyện nội bộ, mời chuyên gia lúa lai miền Bắc giảng dạy và tuyển nhân sự thành lập nhóm nghiên cứu lúa lai

- Giai đoạn 2000 – 2004: sản xuất và kinh doanh các sản phNm theo đuôi + Sản xuất hạt giống F1 hệ Bac Ưu 903, 64; N hị Ưu 838, 63

+ Trải qua quá trình nghiên cứu và sản xuất hiện tại SSC tự sản xuất được bố mẹ của các tổ hợp: Bac Ưu 64, 903, 253; N hị Ưu 838, 63; Bồi tạp sơn thanh; HYT57

- Giai đoạn 2005 đến nay: nghiên cứu và phát triển sản phNm mới theo hai hướng du nhập độc quyền và tự lai tạo

+ Tổ hợp nhập nội khảo nghiệm: 3008, PAC807, 0327, 3029 + Tự lai tạo: N am Ưu 1, 15, 18, 32

2.6 Một số tổ hợp lúa lai đang trồng phổ biến ở Việt am

Hiện tại lúa lai đã phát triển rất nhanh trên toàn quốc, những tổ hợp lai được giới thiệu sau đây là những tổ hợp lai mới nhất hiện tại đang có triển vọng phát triển

rất lớn Trong số đó có tổ hợp lai đã được công nhận chính thức là giống quốc gia, công nhận tạm thời và đang chuNn bị thủ tục để được công nhận chính thức N goài ra cũng giới thiệu thêm một số tổ hợp lai tuy đã phát triển cách đây hơn mười năm nhưng hiện tại vẫn được trồng phổ biến Xem chi tiết tại Phụ lục 2.11 trang 97

(1) Arize B - TE1

(2) Bác ưu 903 (Bác ưu quế 99) (3) Bio 404

(4) Bồi tạp 49 (5) CN R 5104 (6) HYT83 (7) N hị Ưu 63 (8) N hị ưu 838

(9) Sán Ưu Quế 99 (Tạp giao 5)

(10) TH3 – 3: (11) TH3 – 4 (12) TH3 – 5 (13) TH5 – 1

(14) Trang N ông 15 (15) PAC 807

(16) Việt Lai 20 (VL20) (17) Việt lai 24

2.7 hững trở ngại chính trong sản xuất lúa lai tại Việt am

- Tuy lúa lai đã đưa vào sử dụng hơn 17 năm (1991 – 2008), nhưng sản xuất lúa lai hiện tại vẫn chưa có quy hoạch cụ thể và chắc chắn N hững tỉnh có điều kiện sản xuất lúa như vùng đồng bằng Bắc Bộ, năng suất lúa lai cao hơn lúa thuần, mà tỷ lệ diện tích trồng lúa lai còn ít do sản xuất lúa hàng hoá chưa được chú trọng Đối với các tỉnh khó khăn như miền núi, vùng sâu, vùng xa diện tích cấy lúa ít, thiếu lương thực; trồng lúa lai rất thích hợp nhưng diện tích gieo trồng lúa lai còn thấp do khó khăn về thuỷ lợi và chính sách hỗ trợ, nhất là chính sách khuyến nông

- Hệ thống quản lý giống chưa tốt, nên nhiều cá nhân, tổ chức lợi dụng việc nhập khNu để kinh doanh hạt giống lúa lai kiếm lời, nhiều khi không chú ý đến nguồn gốc, chất lượng gieo trồng của lô hạt giống, nhất là những vụ thiếu hạt giống đã nhập cả lô giống lẫn, giống kém chất lượng làm giảm năng suất, gây hại cho sản xuất và tâm lý xấu cho nông dân Hiện nay vẫn còn rất ít những công trình nghiên cứu về hiệu quả kinh tế, xã hội trong sản xuất lúa lai ở nước ta

- Lúa lai bị sâu bệnh tấn công mạnh, năng suất cao nhưng không ổn định, nguồn giống phụ thuộc nước ngoài, giá lúa lai giống cao, vì vậy không khích lệ nông dân trồng

- Chất lượng gạo lúa lai thấp hơn lúa thường, giá lại rẻ hơn

- Diện tích lúa lai càng mở rộng, nguy cơ xói mòn gen trong quần thể ngày càng lớn, các thế hệ sau phân li, nguy cơ hình thành một quần thể lúa cỏ khó kiểm soát trong tương lai (Dương Văn Chín, 2007)

- Độ thuần hạt giống: sản xuất hạt lai ngoài Trung Quốc còn tồn tại vấn đề về độ thuần của các dòng A, B, R và của hạt lai F1 chưa được đảm bảo Độ thuần ảnh hưởng rất lớn tới năng suất, nếu độ thuần hạt giống giảm đi 1 % thì năng suất lúa lai thương phNm giảm 100 kg/ha (N guyễn Công Tạn và ctv, 2002) N ếu độ thuần không đảm bảo, dẫn đến năng suất lúa lai giảm, làm người dân không có động lực để sử dụng

- Tiềm năng UTL: các giống lúa lai trong loài, trong phạm vi giống Indica, chỉ có thể vượt năng suất so với lúa thuần 20 – 30 %, sự khan hiếm các dòng duy trì và dòng phục hồi là vấn đề khó khăn chủ yếu cho việc chọn giống lúa lai ba dòng

- Giá thành hạt lai cao hơn lúa thuần 5 – 6 lần, hướng phát triển trong tương lai giảm giá thành sản xuất hạt lai hay hỗ trợ cho người sản xuất hạt lai sẽ khuyến khích nông dân sử dụng

- Chất lượng hạt lai: ngày nay mức sống người dân ngày càng được cải thiện, nhu cầu tiêu dùng ngày càng cao N gười ta không chỉ ăn no mà còn phải ăn ngon, vì vậy cần chất lượng gạo cao, tuy nhiên hiện nay chất lượng gạo của lúa lai còn thấp đây là một vần đề hạn chế sự tiếp nhận lúa lai của nông dân

- Sản xuất hạt lai F1 trên diện rộng: muốn mở rộng diện tích lúa lai thương phNm cần phải có hạt giống lai để cung ứng với số lượng lớn Hiện tại chúng ta gặp rất nhiều khó khăn như thiếu nhân lực có kỹ thuật cao, cần nguồn tài chính lớn để mua sắm trang thiết bị chuyên dùng, đào tạo đội ngũ cán bộ chỉ đạo và tổ chức sản xuất tại cơ sở Đây là những vấn đề trở ngại cho việc mở rộng diện tích sản xuất lúa lai Vấn đề chọn tạo và tiến hành trình diễn lúa lai lâu hơn lúa thường cũng là một vấn đề hạn chế

2.8 Triển vọng, định hướng phát triển lúa lai Việt am và sự cấp thiết của đề tài - Việt N am có lợi thế lớn về tự nhiên, chúng ta có truyền thống sản xuất lúa

nước từ lâu đời, diện tích trồng lúa trong cả nước khá lớn, nông dân cần cù năng động N hững yếu tố này đã giúp đất nước ta trở thành một nước sản xuất lúa gạo nổi tiếng trên thế giới Việt N am đông dân, có khoảng 4 triệu ha đất trồng lúa, bình quân đầu

người khoảng 500 m2 nhưng đã áp dụng thâm canh, đưa năng suất lúa lên mức 42,7 tạ/ha, cao nhất khu vực Đông N am Á (N guyễn Công Tạn và ctv, 2002)

- Trong tương lai sản xuất lúa gạo vẫn là ngành sản xuất lớn trong nền nông nghiệp của chúng ta Sản xuất lúa gạo phải trở thành ngành sản xuất hàng hóa lớn, phát triển bền vững, theo hướng năng suất cao, phNm chất tốt, hiệu quả kinh tế cao và đặc biệt phải có sức cạnh tranh mạnh trên thị trường thế giới, vì vậy cần có hai yêu cầu quan trọng nhất: Thứ nhất, lúa gạo sản xuất ra phải đảm bảo chất lượng cao, đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước, và đáp ứng nhu cầu xuất khNu, có sức cạnh tranh mạnh, qua đó làm tăng giá trị xuất khNu Thứ hai, nâng cao giá trị sản xuất hàng hóa trên đất lúa, tăng thu nhập cho người trồng lúa

Qua 17 năm (1991 – 2008) công nghệ lúa lai đưa vào Việt N am, nó đã có chỗ đứng khá bền vững, nông dân chấp nhận, góp phần đưa công nghệ trồng lúa của Việt N am vươn tới trình độ cao của khu vực

Theo N guyễn Công Tạn và ctv (2002), triển vọng và định hướng phát triển lúa lai của Việt N am trong tương lai có thể dự đoán như sau:

+ Chúng ta sẽ tiếp tục mở rộng diện tích lúa lai ở các tỉnh miền Bắc, ven biển miền Trung và Tây N guyên, đây là các vùng sinh thái thích nghi với các tổ hợp lúa lai hiện nay, đảm bảo sản xuất lúa lai có hiệu quả

+ Tổ chức tự sản xuất hạt giống đối với các tổ hợp lai đang dùng phổ biến và có đủ vật liệu khởi đầu Áp dụng công nghệ sản xuất hạt giống cho năng suất cao, hạ giá thành, chủ động cung cấp hạt giống chất lượng cao, giá rẻ cho nông dân

+ Tập trung nghiên cứu và nhập nội các tổ hợp lúa lai mới không chỉ năng suất cao mà chất lượng phải tốt, đáp ứng yêu cầu xuất khNu, thích ứng rộng và chống chịu sâu bệnh

+ Xây dựng cơ sở mạnh về nghiên cứu lúa lai, đào tạo đội ngũ các nhà khoa học nghiên cứu về khoa học và công nghệ lúa lai có trình độ cao, nâng cấp cơ sở vật chất kỹ thuật của các Viện, Trường

+ Xây dựng mạng lưới kỹ thuật về lúa lai, chủ yếu là hệ thống sản xuất hạt giống để tạo ra đủ hạt giống chất lượng cao cung cấp cho sản xuất Xây dựng mạng lưới khuyến nông rộng khắp để đưa tiến bộ kỹ thuật về lúa lai đến với nông dân

+ Tăng cường hợp tác khoa học kỹ thuật với các nước trên thế giới, đặc biệt là với Trung Quốc Có chính sách hấp dẫn thu hút các nhà đầu tư nghiên cứu khoa học, sản xuất hạt giống lúa lai

Lúa lai hiện tại đang phát triển mạnh ở các tỉnh Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, tuy nhiên nơi đây gặp một số khó khăn như diện tích đất manh mún, vấn đề nhân dòng bất dục, sản xuất hạt giống F1 thương phNm gặp khó khăn vì các khâu này cần diện tích đất lớn và nhiều lao động Theo Dương Văn Chín (2007), sản xuất hạt giống lúa lai có nhu cầu lao động tăng 30 % (hoặc 100 ngày công lao động/ha), tại miền Bắc Việt N am, sản xuất hạt giống F1 cần 400 – 500 ngày công lao động/ha

Với những lợi thế trong thời gian tới miền Trung, Tây N guyên và N am Bộ sẽ trở thành nơi chính để sản xuất lúa lai Đề tài này bước đầu tiếp cận với lúa lai tại vùng Tây N guyên, một nội dụng mới, có triển vọng rấtlớn trong hiện tại và tương lai Do giới hạn của nội dung khóa luận tốt nghiệp, thời gian ngắn chỉ có bốn tháng, nên nội dụng đề tài tập trung vào so sánh sự sinh trưởng, phát triển của các tổ hợp lúa lai và học tập thực tiễn công nghệ sản xuất hạt lai F1 hệ ba dòng N ội dung đề tài là bước đệm quan trọng để thực hiện các chuyên đề sâu hơn về lúa lai, đặc biệt là công nghệ sản xuất hạt giống trong tương lai

Chương 3

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠG PHÁP GHIÊ CỨU 3.1 Phạm vi nghiên cứu

Đề tài đã tiến hành khảo nghiệm cơ bản về giá trị cach tác và sử dụng của 12 tổ hợp lúa lai và bước đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai F1 hệ ba dòng trong vụ Hè thu năm 2008 tại Lâm Hà, Lâm Đồng

3.2 Thời gian và địa điểm thí nghiệm 3.2.1 Thời gian thí nghiệm

Thí nghiệm đã được tiến hành từ ngày 25/05/2008 đến 04/10/2008

3.2.2 Địa điểm thí nghiệm

Thí nghiệm đã được thực hiện tại khu đất trồng lúa của Trại Giống Cây trồng Lâm Hà, Lâm Đồng thuộc Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền N am

3.2.3 Đặc điểm và tính chất lý hóa tính khu đất thí nghiệm Bảng 3.1: Đặc điểm lý, hóa tính của khu đất thí nghiệm

N hận xét: Khu đất thí nghiệm có sa cấu sét pha thịt, hơi chua Giàu chất hữu cơ và đạm, nghèo P2O5, K2O, Ca2+ và Mg2+ Trong quá trình canh tác chú ý bón vôi để trung hòa độ chua và bón nhiều lân để giúp lúa bén rễ hồi xanh sớm

3.2.4 Điều kiện khí hậu thủy văn trong thời gian thí nghiệm

Số liệu khí tượng được thu thập từ tháng 05/2008 – 09/2008 (Bảng 3.2)

Bảng 3.2: Tình hình thời tiết, khí hậu nơi thí nghiệm

N hiệt độ không khí (0C) Thời

bình

Ẩm độ không

khí (%)

Lượng mưa trung bình

- Tháng 7 lúa đẻ nhánh, phát triển thân lá rễ, gặp điều kiện thời tiết thuận lợi nên khả năng phát triển tốt

- Thời kỳ trỗ và chín vào tháng 8, 9 tuy nhiệt độ và Nm độ không khí thuận lợi (21,50C và 82 – 84 %) nhưng thời gian này thường có mưa, ảnh hưởng đến quá trình phơi màu của lúa

3.3 ội dung thí nghiệm

- Xác định một số đặc trưng hình thái, đặc tính nông học, sinh lý, phNm chất gạo, khả năng chống chịu sâu bệnh của 12 tổ hợp lúa lai qua đó làm cơ sở chọn tổ hợp lúa lai tốt để sản xuất hạt lúa lai cung cấp giống cho địa phương và vùng sản xuất có điều kiện khí hậu tương tự

- Bước đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai F1 hệ ba dòng, đúc kết quy trình sản xuất hạt lai F1 hệ ba dòng thích hợp cho vùng Tây N guyên

3.4 Vật liệu thí nghiệm

Gồm 12 giống và tổ hợp lúa lai thuộc nhóm B (TGST > 120 ngày), trong đó có 10 tổ hợp lúa lai thí nghiệm, một tổ hợp lúa lai làm đối chứng, và một giống lúa thuờng làm đối chứng Các tổ hợp lúa lai tham gia thí nghiệm được trình bày ở Bảng 3.3 Xem hình ảnh ở Hình 3.1 đến 3.12 (xem Phụ lục 1 trang 68 - 73)

Bảng 3.3: Danh sách các tổ hợp lúa lai triển vọng và nguồn gốc chọn tạo

- SSC: Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền N am - KHKT N N : Khoa học Kỹ thuật N ông nghiệp

3.5 Phương pháp thí nghiệm 3.5.1 Bố trí thí nghiệm

- Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên RCBD (Random Complete Block Dezign), một yếu tố, ba lần lập lại với 12 nghiệm thức là 12 giống và tổ hợp lúa lai

- Số khối (số lần lặp lại): 3 khối

- Diện tích ô thí nghiệm: 8,64 m2 = 4,8 m x 1,8 m - Diện tích thí nghiệm: 311 m2

- Khoảng cách giữa các ô trong cùng lần lập lại: 0,3 m - Khoảng cách giữa các lần lập lại (khối): 0,5 m - Xung quanh khu thí nghiệm có hàng lúa bảo vệ - Tổng diện tích thí nghiệm cả bảo vệ: khoảng 500 m2

Hình 3.13: Sơ đồ bố trí thí nghiệm

Ghi chú: - REP I: Lần lập lại I - REP II: Lần lập lại II - REP III: Lần lập lại III

7

4 12

1 5 8

11 6 2 3 9 10

2

5 3 9 12

1

6 7 11

4 10

8

6

3 1 12 10 7

2 4 8 9 11

5

Chiều biến thiên

Hướng Đông