Từ năm 1978, Viện cây l−ơng thực và cây thực phẩm đã tiến hành ch−ơng trình chọn tạo giống lúa chịu hạn, thời gian sinh tr−ởng ngắn, chống chịu sâu bệnh, đạt năng suất cao hơn các giống lúa chịu hạn, lúa cạn địa ph−ơng đang trồng. Trong giai đoạn từ 1986-1990, có 3 giống thuộc dòng CH đã đ−ợc công nhận giống nhà n−ớc là CH2, CH3, CH 133 và hàng loạt các dòng, giống lúa chịu hạn có triển vọng (Vũ Tuyên Hoàng và cộng sự, 1995) [13],[14],[15],[16],[17],[18],[19].
Từ năm 1986, Viện cây l−ơng thực và cây thực phẩm đã phối hợp với tr−ờng Trung cấp nông nghiệp Việt Yên, Hà Bắc tiến hành một loạt thí nghiệm so sánh giống và nghiên cứu các đặc tính nông sinh học của các giống CH, đặc biệt là các đặc tính liên quan đến khả năng chịu hạn. Tiếp theo, xây dựng thành công quy trình kỹ thuật thâm canh các giống lúa cạn, áp dụng cho những vùng trồng lúa cạn và trồng các giống chịu hạn trên chân đất không chủ động n−ớc. Kết quả các thí nghiệm về so sánh năng suất chỉ ra rằng, năng suất của các giống CH đều cao hơn các giống lúa cạn C22, CK136, lúa thơm địa ph−ơng Hà Bắc từ 5-9 tạ/ha, trung bình tăng 20%. Ngoài ra, chúng có khả năng chịu hạn và phục hồi sau hạn tốt. Trong điều kiện vùng hạn cho năng suất 35-45 tạ/ha, có thể đạt 50-60 tạ/ha trong điều kiện đ−ợc t−ới 60-70 % l−ợng n−ớc của lúa n−ớc. Nh−
vậy, chúng thuộc loại hình tiết kiệm n−ớc [15].
Nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Ngân (1993) [24] về đặc điểm và kỹ thuật canh tác một số giống CH trên vùng đất cạn Việt Yên, Hà Bắc và Hải D−ơng cho thấy: các giống CH có thời gian sinh tr−ởng 120-130 ngày; thân cứng, lá thẳng đứng và dày; khả năng đẻ nhánh trung bình; và có bộ rễ phát triển cả về chiều rộng và chiều sâu…
Theo Vũ Tuyên Hoàng, Nguyễn Văn Duệ, Huỳnh Yên Nghĩa (1995) [13], hàm l−ợng n−ớc ở các giống CH cao hơn đối chứng, c−ờng độ thoát hơi n−ớc của các giống CH từ 548-697 mg n−ớc/dm2/h. Đặc điểm này giúp cho các giống CH có khả năng chịu hạn tốt hơn. Hơn thế, các giống CH có đ−ờng kính rễ
từ 62-65 cm, t−ơng đ−ơng với đối chứng nh−ng ăn sâu hơn (đạt độ sâu 57,9-61,0 cm).
Trong giai đoạn 1995- 1997, Vũ Tuyên Hoàng, Tr−ơng Văn Kính và các cộng sự [19] đã đ−a ra thêm 3 giống lúa mang những đặc điểm tốt: cho năng suất cao, chống chịu hạn khá, dễ thích ứng cho vùng đất nghèo dinh d−ỡng bị hạn và thiếu n−ớc. Đó là các giống CH5, CH7 (đang đ−ợc khu vực hoá) và giống CH132 (giống khảo nghiệm). Năm 2002, giống CH5 đ−ợc công nhận là giống nhà n−ớc. Các giống lúa CH với những −u điểm về khả năng chống chịu hạn, sâu bệnh và cho năng suất cao đã đ−ợc gieo trồng rộng rãi ở nhiều vùng khó khăn về n−ớc.
Các nghiên cứu của Nguyễn Duy Bảo, Nguyễn Hữu Nghĩa và Tạ Minh Sơn, trích dẫn qua [31, 36-37], khi đánh giá khả năng chịu nóng; nghiên cứu hệ thống rễ và xác lập mối t−ơng quan giữa khả năng chống hạn với sinh tr−ởng thân lá và bộ rễ của 20 giống lúa thuộc 3 nhóm chịu hạn giỏi, khá và kém đã nhận xét:
+ Có thể sử dụng ph−ơng pháp định ôn ở nhiệt độ 380C trong thời gian 3 giờ cho phép đánh giá khả năng chịu nóng của các giống lúa cạn .
+ Có 3 giống có khả năng chịu nóng tốt và chịu hạn khá đ−ợc xác định là X11; MW-10; OS6.
+ Giữa lúa cạn cổ truyền và lúa cạn cải tiến ở giai đoạn 20 ngày không có sai khác về chiều cao cây và chiều dài rễ; ở giai đoạn 60 ngày thì sự khác biệt có ý nghĩa.
+ Giữa lúa cạn và lúa n−ớc ở giai đoạn 20 ngày không có sai khác về chiều cao cây nh−ng có sai khác ý nghĩa về chiều dài rễ nên có thể coi đây là chỉ tiêu chọn giống.
+ Chiều cao cây có t−ơng quan nghịch với khả năng mẫn cảm hạn. Chiều cao cây càng thấp thì nhiễm hạn tăng và ng−ợc lại.
Các tác giả trên cũng nghiên cứu ảnh h−ởng của 2 điều kiện môi tr−ờng (đủ n−ớc và hạn) đến sinh tr−ởng của lúa n−ớc và lúa cạn trong một thí nghiệm với 35 giống lúa cạn và 35 giống lúa n−ớc. Kết quả là, khi thay đổi điều kiện từ ruộng n−ớc sang ruộng cạn và ng−ợc lại, các giống lúa cạn không biến động nhiều về chiều cao cây và thời gian sinh tr−ởng nh−ng các giống lúa n−ớc biến động rất lớn. Thời gian sinh tr−ởng khi gieo khô của lúa cạn ngắn hơn gieo n−ớc
2-6 ngày; của lúa n−ớc dài hơn gieo n−ớc 4-20 ngày. Chiều cao cây (gieo khô) của lúa n−ớc thấp hơn gieo n−ớc 30 cm nh−ng lúa cạn ít biến động.
Năm 1994, Nguyễn Thị Lẫm tiến hành nghiên cứu ảnh h−ởng của đạm đến sinh tr−ởng phát triển và năng suất cuả một số giống lúa cạn [21]. Theo tác giả, hệ thống rễ lúa cạn phát triển mạnh nhất từ đẻ nhánh đến giai đoạn làm đòng và trỗ bông. Đạm có ảnh h−ởng đến sự phát triển bộ rễ lúa gieo trồng cạn. Khi l−ợng đạm tăng, độ dày vỏ và số bó mạch của rễ tăng, tạo điều kiện tốt cho quá trình vận chuyển và tích luỹ. Khi bón 60kgN/ha đối với lúa cạn địa ph−ơng, năng suất cao và hiệu suất sử dụng lớn (13-14kg thóc/kg N). Nh−ng nếu v−ợt quá ng−ỡng đạm thích hợp, các chỉ tiêu trên không tăng. Mặt khác, tác giả cho rằng nên hạn chế bón đạm khi gặp hạn.
Vào năm 1991, Nguyễn Hữu Nghĩa và cộng sự đã tuyển chọn đ−ợc giống H3 từ bộ quan sát lúa cạn của Viện lúa Quốc tế, là dòng BR 4290-3-35 đ−ợc chọn từ tổ hợp lai C22/IR9752-136-2. Đây là một giống chịu hạn ngắn ngày (63-70 ngày), gieo đ−ợc ở nhiều vụ, thích hợp trên đất nghèo dinh d−ỡng, hoàn toàn nhờ n−ớc trời, năng suất khoảng 34 tạ/ha, trích dẫn qua [16],[17].
Theo giáo s− Nguyễn Hữu Nghĩa, trích dẫn qua [31,38-40], đến năm 1994, Việt Nam đã nhận đ−ợc 270 bộ giống thử nghiệm của INGER có nguồn gốc từ 41 n−ớc và 5 trung tâm nghiên cứu lúa quốc tế. Từ 1975 đến 1994, Việt Nam đã xác định và đ−a vào sản xuất 42 giống lúa và nhiều dòng triển vọng, đặc biệt là có một nguồn gen phong phú cho ch−ơng trình lai tạo. Giống lúa cạn C22 có nguồn gốc từ Philippine đã đ−ợc chọn ra từ nguồn INGER và phổ biến trong sản xuất ở Việt Nam năm 1985.
Năm 1993, cũng từ bộ giống của INGER, Viện Khoa học Nông nghiệp miền Nam đã chọn đ−ợc các giống đặt tên là LC, có khả năng cho năng suất gấp 2 lần giống lúa địa ph−ơng và chịu hạn tốt nh−: LC88-66; LC88-67-1; LC90-14; LC90-12; LC90-4; LC90-5…Đây là những giống lúa đang đ−ợc phát triển mạnh ở cao nguyên, miền Đông Nam bộ và một số tỉnh miền núi và trung du Bắc bộ, trích dẫn qua [19], [30],[31]
Theo giáo s− Võ Xuân Tòng (1995) [35], tại Tây Nguyên, các giống LC88-66; LC89-27; LC90-5; IRAT1444 đã đ−ợc trồng và đạt năng suất 28-30 tạ/ha .
Năm 1996 đến năm 2000, Nguyễn Đức Thạch, Hoàng Tuyết Minh, Nông Hồng Thái [30],[31] tiến hành nghiên cứu đánh giá vật liệu khởi đầu để tuyển chọn giống lúa cạn cho vùng Cao Bằng, Bắc Thái, b−ớc đầu chọn đ−ợc một số dòng tốt cho vùng này.
Trần Nguyên Tháp (2001)[31] đã tiến hành nghiên cứu những đặc tr−ng cơ bản của các giống lúa chịu hạn nhằm xây dựng chỉ tiêu chọn giống. Qua kết quả thu đ−ợc, tác giả đã đề xuất một mô hình chọn giống lúa chịu hạn. Và với thí nghiệm đánh giá khả năng chống chịu hạn nhân tạo của cây lúa ở trong phòng, tác giả đề nghị nên chọn nồng độ muối KClO3 3% hoặc nồng độ đ−ờng saccarin 0,8-1% để xử lý hạt.
Trần Nguyên Tháp, Nguyễn Quốc Khang, Vũ Tuyên Hoàng, Nguyễn Tấn Hinh, Tr−ơng Văn Kính (2002) [32] công bố vai trò của gen chống hạn trong sự điều chỉnh hàm l−ợng proline trong lá lúa trong điều kiện môi tr−ờng thay đổi. Trong điều kiện khủng hoảng thiếu n−ớc, hàm l−ợng proline có sự khác nhau ở các giống lúa cạn và lúa n−ớc. Các giống lúa chịu hạn tốt đ−ợc biểu thị bởi hàm l−ợng proline cao, đặc điểm chịu hạn và mức suy giảm năng suất thấp. Sự khác nhau về hàm l−ợng proline của các giống lúa cạn và lúa n−ớc làm sáng tỏ vai trò của gen đối với cơ chế chống lại sự mất n−ớc ở điều kiện gieo trồng cạn.
Thạc sĩ Nguyễn Văn Doăng (2002) [6] tiến hành nghiên cứu ứng dụng ph−ơng pháp xác định áp suất thẩm thấu của hạt phấn bằng dung dịch Polyethylen glycol (PEG) trong chọn tạo giống lúa mì chịu hạn. Theo tác giả, ph−ơng pháp này giúp phân biệt các giống có áp suất thẩm thấu cao và thấp. Mà những giống lúa mì chịu hạn có áp suất thẩm thấu cao và ng−ợc lại. Mặt khác, ph−ơng pháp kiểm tra này rất dễ thực hiện, không đòi hỏi nhiều trang thiết bị máy móc đắt tiền và cho kết quả tốt. Vì vậy, đề nghị thử nghiệm ph−ơng pháp ngâm hạt phấn trong dung dịch PEG để đánh giá khả năng chịu hạn với lúa.