Ở Việt Nam lúa cạn được trồng ở khắp 3 miền Bắc, Trung, Nam. Lúa cạn chiếm tỷ lệ lớn ở các tỉnh miền núi: Lai Châu chiếm tỷ lệ 52,8%, Sơn La 48,4%, Gia Lai 38,6%, Lào Cai 27,8%, Đắc Lắc 17,5% so với diện tích trồng lúa [7].
Ở nước ta lúa cạn phân bố như sau [7]:
+ Vùng trung du miền núi phía Bắc: Thái Nguyên, Bắc Cạn, Cao Bằng, Lạng Sơn, Yên Bái, Lào Cai, Sơn La, Lai Châu, Hà Giang, Tuyên Quang, Hòa Bình với diện tích trồng lúa cạn là 210.000 ha. Ở những vùng này lúa cạn cung cấp lương thực lớn cho nhân dân, có nơi chiếm tới 66,29% nhưở Tây Bắc.
+ Vùng duyên hải Trung Bộ: kéo dài từ Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huếđến Ninh Thuận, Bình Thuận. Diện tích trồng lúa cạn là 77.000 ha. + Vùng Cao nguyên có độ cao 400-1000m so với mực nước biển, gồm các cao nguyên: Kontum - Pleiku, cao nguyên Đăklak, cao nguyên Lang Biang, diện tích trồng lúa cạn là 128000 ha. Đất trồng lúa cạn nơi đây là đỏ bazan tầng dày, tương đối phẳng.
+ Vùng Đông Nam Bộ có độ cao >300m so với mực nước biển: gồm đất đỏ và đất xám, diện tích trồng lúa cạn là 23000ha. Có một số huyện như Phước Long (Bình Phước), lúa cạn đảm bảo 41,4% lương thực cho nhân dân.
+ Ngoài ra còn một số tỉnh của Đồng bằng Sông Cửu Long như: Sóc Trăng, Trà Vinh, Long An, An Giang... cũng có lúa cạn nhưng với diện tích nhỏ khoảng 2000 ha.
Sản xuất lúa ở miền núi phía Bắc chủ yếu dưới dạng nương rẫy, kỹ thuật thô sơ (chọc lỗ, bỏ hạt) với hình thức du canh và định canh. Đối với nương rẫy có độ dốc lớn, do tập quán lâu đời, độ phì tự nhiên để quảng canh, canh tác lúa cạn, gieo trồng một vài vụ rồi bỏ hóa. Khi độ phì tự nhiên đã hết thì bỏ hoang và chuyển đi nơi khác, tiếp tục chặt phá rừng, phát rẫy làm nương trồng lúa vì vậy năng suất thấp và giảm dần qua các năm. Do nhu cầu lương thực của người dân mà diện tích rừng bị chặt phá càng nhiều. Mất rừng làm nghèo kiệt nguồn nước, khí hậu thay đổi, hạn hán, lũ lụt xảy ra nhiều làm cho cuộc sống của người dân ngày càng trở nên khó khăn hơn... hình thức trồng lúa rẫy du canh không những năng suất thấp mà còn gây ra tác hại lớn. Việc đốt rừng làm nghèo đất nhanh chóng và hủy hoại môi trường sinh thái.
1.5.2.1. Những hạn chế trong việc trồng lúa cạn
Lúa cạn sinh sống trong điều kiện khó khăn về đất đai, địa hình, khí hậu nên năng suất lúa còn thấp. Hiện tại sản xuất lúa cạn vẫn tồn tại một số vấn đề.
+ Lúa cạn hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên: Lượng mưa và tần suất mưa là các yếu tố quyết định cho năng suất lúa do vậy năm nào gió mưa thuận hòa sẽ cho năng suất cao, năm nào bất lợi thì sẽ bị ảnh hưởng. Các đợt hạn vào giai đoạn lúa làm đòng và trỗ có ảnh hưởng lớn đến năng suất.
+ Giống lúa cạn dài ngày, lẫn tạp nhiều: Hầu hết các giống lúa cạn hiện nay đều là giống dài ngày (4-5 tháng), do đó chỉ trồng được 1 vụ trong năm.
Độ thuần giống không cao, lẫn tạp nhiều. Các giống lúa cạn của người kinh có đặc tính chịu hạn tốt, chịu sâu bệnh kém, chịu phân khá, năng suất cao, còn các giống lúa của người dân tộc thì chịu hạn tốt, chịu sâu bệnh tốt, chịu phân kém, năng suất thấp nhưng chất lượng gạo ngon.
+ Đầu tư thấp, nặng về “khai thác - hái lượm”, ít bón phân, không thiết kế đồi nương, kỹ thuật thô sơ. Đa số đồng bào dân tộc không bón phân cho lúa cạn, sau khi đất kiệt dinh dưỡng không còn khai thác được thì bỏ hóa, đi tìm nương rẫy khác để khai thác.
Để nâng cao năng suất lúa cạn, ổn định lương thực tại chỗ, cần phát triển theo hướng:
+ Đưa các giống lúa cạn cải tiến, có thời gian sinh trưởng ngắn trung ngày, năng suất cao vào sản xuất, tăng vụ.
+ Hướng dẫn các biện pháp thâm canh, đặc biệt là hướng dẫn sử dụng thuốc bảo vệ cây trồng. Chú ý bảo vệ và cải tạo đất, chống xói mòn.
1.5.2.2. Những kết quả nghiên cứu về chọn lọc giống lúa cạn
Từ năm 1978 chương trình chọn tạo giống lúa mới chịu hạn do Vũ Tuyên Hoàng chủ trì tại Viện nghiên cứu cây lương thực, thực phẩm cùng phối hợp với một số cơ quan khoa học kỹ thuật khác đã chọn tạo được một số giống lúa tốt có thời gian sinh trưởng ngắn, tránh được hạn cuối vụ, chống chịu sâu bệnh khá, đạt năng suất cao trong điều kiện thâm canh đầy đủ như: CH2, CH3, CH133, CH135 [5].
Chương trình phát triển lúa cạn Viện khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam đã nhập nội và chọn lọc được một số giống lúa cạn có triển vọng như: LC88-61, LC904, LC905 có thời gian sinh trưởng trung bình, có thể đưa vào các vùng có lượng mưa không cao (<1500mm) và thời gian mưa từ 4-5 tháng trong năm. Chiều cao của LC88-66 và LC905 thấp dưới 1m, chiều cao của LC904 cao trên 1m, có khả năng lấn át cỏ dại. Giống lúa LC88-67-1 thời
gian sinh trưởng ngắn (110-120 ngày) có thể đưa vào hệ thống luân canh tăng vụ với các cây trồng khác ở những vùng có khả năng đầu tư. Chiều cao cây của nhóm này trung bình, khối lượng nghìn hạt khá cao (29 - 32g), hạt dài, chống chịu sâu bệnh tốt.
Để chủ động tìm ra nguồn giống lúa cạn có năng suất, chất lượng cao phù hợp với điều kiện canh tác ở miền núi, năm 2005, Trung tâm NN&KN Quảng Nam bắt đầu triển khai đề tài nghiên cứu, khảo nghiệm, chọn các giống lúa cạn có năng suất cao và xây dựng mô hình canh tác thí điểm giống lúa mới ở khu vực miền núi. Đề tài đã chọn Nam Giang và Bắc Trà My làm thí điểm, khảo nghiệm 8 giống lúa (trong đó có 7 giống lúa cạn do Bộ NN&PTNT cung cấp và 1 giống lúa cạn ở địa phương làm đối chứng). Và qua 3 năm gieo trồng liên tục, kết quả đem lại rất khả quan: các giống lúa cạn có thời gian sinh trưởng 110-115 ngày (ngắn hơn giống đối chứng ở địa phương 15-25 ngày), thân cây cứng và thấp, khó ngã đổ, thích nghi với thời tiết ở miền núi và đặc biệt, năng suất bình quân đạt 30-35 tạ/ha trong khi giống lúa cạn địa phương chỉ đạt 18 tạ/ha). Cá biệt, một số giống mới như LC22-7, cho năng suất lên đến 35 tạ/ha; giống LC 93-1, đạt 33,5 tạ/ha.
Nghiên cứu ứng dụng về cây lúa trong thời gian qua đóng góp vào sự phát triển nông nghiệp Việt Nam là kết quả với sự hợp tác giữa nhà quản lý, các tổ chức nghiên cứu ứng dụng trong nước và hợp tác Quốc tế. Một số kết quả nghiên cứu về chọn tạo giống lúa ở Việt Nam như: Thu thập đánh giá nguồn vật liệu giống lúa địa phương phục vụ chọn tạo giống lúa cho vùng canh tác nhờ nước trời vùng núi Tây Bắc Việt Nam của Trường Đại học Nông nghiệp 1 Hà Nội với phương pháp điều tra, thu thập, phân loại giống địa phương và chọn lọc cá thể theo chu kỳđể làm vật liệu di truyền lai tạo giống lúa cho vùng núi nước trời phía Bắc Việt Nam như G4, G6, G10, G13, G14, G19,G22,G24...
Võ Tòng Xuân (1995) [16] cho biết ở Tây Nguyên những giống LC89- 27, LC90-5, LC90-5, LC88-66, TOOK lùn, IRAT114 có thời gian sinh trưởng 4-5 tháng, LC90-12, LC88-67-1, LC90-14 và giống Habro địa phương có thời gian sinh trưởng 3 tháng. Trong đó các giống IRAT 114 có năng suất đạt 30,4 tạ/ha. LC88-66 đạt 29,5 tạ/ha, LC88-67-1 đạt 28 tạ/ha.
Qua 14 điểm so sánh và đánh giá các giống lúa chịu hạn ở các tỉnh Trung du và miền núi phía Bắc, Vũ Tuyên Hoàng và Nguyễn Ngọc Ngân [5] cho biết năng suất các giống chịu hạn cao hơn hẳn các giống địa phương, song hệ số biến động năng suất các giống lúa nói trên là khá lớn, điều đó cho thấy các giống chịu hạn khá nhạy cảm với môi trường. Ở vùng đất xám (Tây Ninh - Đông Nam Bộ) có 5 giống CH1, CH2, NDR 97, AKASHI và IR 13240-108 đạt năng suất từ 40 - 45 tạ/ha có thời gian sinh trưởng ngắn (80 - 100 ngày), đẻ nhánh khỏe phù hợp với việc bố trí cây trồng ở trong khu vực.
Theo Nguyễn Hữu Hồng (1996) [29] các giống lúa cạn mới nhập nội như: LC94-4, LC90-12, LC90-5, LC88-67-1, LC88-66, LC88-67, LC90-14, UPL RI-5, UPL RI-7, IR 3646-3-31, IR 3839-1 Kinadang Pantong… đều cho năng suất cao hơn giống địa phương.
Cũng theo Nguyễn Hữu Hồng [29] từ năm 1983 đến nay hàng trăm giống lúa mới được nhập nội đã được chọn lọc và thử nghiệm trên ruộng thí nghiệm cũng như nông trại tại Thái Nguyên, Bắc Cạn, Cao Bằng, Sơn La, Lai Châu cũng cho kết quả khả quan có năng suất đạt 3-3,5 tấn/ha. Với sự giúp đỡ của Viện nghiên cứu cây trồng nhiệt đới, Trương Công Tín và Nguyễn Gia Quốc đã thực hiện chương trình nghiên cứu lúa cạn tại Phước Long từ năm 1988 đã chọn được nhóm có đặc tính tốt để canh tác trên diện rộng, tuy nhiên các giống này đòi hỏi mức đầu tư khá cao:
- Nhóm có thời gian sinh trưởng ngắn (90-100 ngày) gồm: LC90-14, LC88-67-1, LC90-12 (Guarani).
- Nhóm có thời gian sinh trưởng trung bình (120 ngày) gồm:LC88-66, LC90-4 (IRAT177), LC90-5 (IRAT 126).
Theo Hà Văn Tư (1962) [12] đất hợp lý, tạo ra những hệ thống nông lâm kết hợp đảm bảo độ che phủ mặt đất tối đa quanh năm cho đất dốc, hạn chế mức cao nhất tác hại của xói mòn.
Theo tài liệu của FAO thì độ che phủ phải giữđược 50-65% mới đảm bảo cân bằng sinh thái, hạn chế xói mòn và thoái hóa đất, bảo vệ môi sinh. Ở những nơi nương tương đối tốt, kiến thiết dần thành ruộng bậc thang, trồng cây công nghiệp, cây ăn quả có tán che, xen với cây ngắn ngày (lúa, màu, đỗ, lạc…).
Hà Văn Tư (1962) [12] cho rằng phương pháp định canh nương rẫy cần theo một số phương hướng sau:
Đẩy mạnh cày quốc, tích cực diệt trừ cỏ dại, phòng chống hạn, phòng chống xói mòn, cải tạo đất.
Nghiên cứu về lúa mùa gieo thẳng khô trên đất cát ven biển huyện Nghi Lộc (Nghệ An), Đinh Đài và Lê Văn Báu (1978) [1] đã cho nhận xét:
- Giống lúa Lốc Bèo chịu hạn khá, gieo vào tháng 6 và tháng 7 là tốt nhất. - Giống lúa LK 14-74-1 cho năng suất khá trong điều kiện gieo khô trên đất cát ven biển trung bộ. Thời vụ gieo tốt nhất là vào 20 tháng 6, đảm bảo đủ nước, đủ ẩm lúc lúa làm đòng, trỗ bông vào tháng 9. Nếu bón 80-90N + 60-70 P2O5 + 40-50 K2O cho 1 ha. Trong đó phân chuồng + Lân + 25%N + 25% K2O bón lót khi gieo, 25%N vào K2O bón thúc đòng, 50%N và K2O còn lại bón thúc nuôi đòng khi có nước do mưa. Mật độ gieo 25cm x 10cm x 4-5 hạt/hốc.
Tuyển chọn và phát triển giống lúa cạn cải tiến LC93-1 phục vụ sản xuất lượng thực ở vùng cao của Viện Bảo Vệ Thực Vật Từ Liêm, Hà Nội với phương pháp chọn lọc từ tập đoàn lúa cạn IRRI nhập nội năm 1993 đã chọn được giống LC93-1 có thời gian sinh trưởng 115-125 ngày, năng suất 3-4 tấn/ha, chịu hạn khá, chất lượng gạo tốt, thích hợp cho vùng đồng bào dân tộc nghèo ở vùng cao.
Chương 2
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU