2.3.3.1. Lợi thế về năng suất và cải tiến sự phòng trừ sâu hại
đặc ựiểm nông học chủ yếu của bông Bt so với bông thường là khả năng cho năng suất cao hơn ựáng kể khi có mặt sự phá hoại của các sâu hại
ựược tạo ra bởi các gen Bt, ựặc biệt ựối với nhóm sâu bông. Năng suất cao hơn, cùng với chi phắ phòng trừ côn trùng giảm là các ựóng góp chắnh ựối với tăng lợi nhuận của bông Bt. Sự phá hoại của sâu hại khác nhau ựáng kể theo từng quốc gia và theo từng năm, nho nên lợi thế năng suất của bông Bt cũng có thể rất khác. Số liệu trong bảng 2 liệt kê phần trăm năng suất trung bình của bông Bt so với bông không Bt ở 7 quốc gia ựã phê chuẩn và ựang trồng thương mại bông Bt trên thế giới. Số liệu cho thấy, sự tăng năng suất của bông Bt là rất khác nhau giữa các quốc gia.
Bảng 2.2. Sự tăng năng suất của bông Bt ở một số nước trồng bông Số
TT Quốc gia
% tăng năng suất so với bông không Bt 1 Ấn độ 38 2 Achentina 35 3 Úc 30 4 Nam Phi 24 5 Mexico 11 6 Mỹ 10 hoặc hơn 7 Trung Quốc 10
(Nguồn: sưu tập bởi James, 2002)
đáng chú ý nhất là Ấn độ, một quốc gia nằm ở vùng nhiệt ựới ựã báo cáo sự tăng năng suất trung bình của bông Bt là cao nhất. Naik (2001) [45] ựã báo cáo sự tăng năng suất trung bình của bông Bt là 38%; sự tăng năng suất cao tương tự ựã ựược báo cáo một cách ổn ựịnh ở nhiều năm, trên nhiều thử nghiệm ựồng ruộng. Vào năm 2001, khi sự phá hoại của sâu hại bông nghiêm trọng ở Ấn độ, sự tăng năng suất của bông Bt trong các thắ nghiệm lại cao một cách khác thường, tới 90% (ICAR, 2002) [32].
Ở Trung Quốc, quốc gia có khắ hậu á nhiệt ựới, chịu sự phá hoại nặng của sâu hại bông, nơi ựôi khi cần ựến 28-30 lần phun thuốc trừ sâu/vụ cũng ựã báo cáo sự tăng năng suất của bông Bt vừa phải hơn là từ 5-10% (Pray và cs, 2001; 2002) [92; 93]. Sự tăng năng suất ở Trung Quốc thấp hơn không ựáng kể so với Mỹ, nơi mà năng suất trung bình của bông Bt tăng khoảng trên 10% (Benedict và Altman, 2001 [16].
Ở nước Úc, trong một vụ thường phải phun thuốc trừ sâu khoảng 10 lần hoặc hơn ựể phòng trừ sự phá hoại nặng của sâu hại bông, cũng ựã báo cáo năng suất của bông Bt tăng ựáng kể trong giai ựoạn bốn năm từ niên vụ 1996/1997 ựến 1999/2000 (Fitt, 2002) [24].
2.3.3.2. Giảm sử dụng thuốc trừ sâu bông
- Giảm số lần phun thuốc trừ sâu:
Bảng 2.3. Sự giảm số lần phun thuốc trừ sâu trên bông Bt
STT Quốc gia
Số lần phun thuốc trừ sâu trên
bông không Bt Số lần phun thuốc trừ sâu trên bông Bt Số lần phun thuốc trừ sâu ựược giảm 1 Trung Quốc 28 14 14 2 Nam Phi 10 4 7 3 Úc 11 4 7 4 Ấn độ 10 3 7 5 Mexico 7 2 5 6 Achentina 5 2 3 7 Mỹ 5 2 3
Trồng bông Bt làm giảm ựáng kể số lần phun thuốc trừ sâu phòng trừ các sâu hại Lepidoptera. Sự giảm này có ảnh hưởng lớn lên sự giảm của tổng số lượng thuốc trừ sâu sử dụng cho bông Bt. Như chúng ta ựã biết, sự giảm số lần phun thuốc có quan hệ với mức ựộ phá hoại của sâu hại, mà mức ựộ phá hoại của sâu hại lại khác nhau ựáng kể tùy theo mùa vụ và quốc gia. Số liệu bảng 3 cho thấy rằng, trong năm 2001 tại Trung Quốc, số lần phun thuốc cho bông Bt ựã giảm ựi một nữa, từ 28 lần/vụ xuống còn 14 lần/vụ.
Ở Indonesia cũng ựã báo cáo sự giảm số lần phun thuốc từ 10 lần xuống còn 2 lần/vụ, giảm ựược 8 lần/vụ (ISAAA, 2002e) [33]; Nam Phi giảm từ 11 lần xuống còn 4 lần/vụ trên phạm vi các nông trại nhỏ ở Makhathini Flats (Ismael và cs, 2002a, b, c) [34; 35; 36]. Các giống bông không Bt trồng ở Úc thường yêu cầu phun 10 lần/vụ hoặc nhiều hơn, còn ựối với các giống bông Bt, số lần phun ựã giảm trung bình từ 11,2 lần xuống còn 6,5 lần/vụ (Fitt, 2002) [24]. Một số báo cáo khác cho rằng, người trồng bông ở Úc ựược lời từ sự giảm phun thuốc ựáng kể từ 27% ựến 61%, với mức giảm trung bình 43% (Betz và cs, 2000) [17]. Trước khi trồng thương mại bông Bt ở Ấn độ vào năm 2002, số liệu thu ựược từ các thử nghiệm vùng cho thấy rằng, trồng bông Bt giảm ựược số lần phun thuốc từ 7 lần xuồng còn 2-3 lần/vụ. Ở Mexico, số lần sử dụng thuốc trừ sâu trung bình giảm gần 42% (năm 1999) và gần 33% (năm 2000). Sanchez Arellano (2000) [50] và Traxler và cs (2001) [51] cũng ựã báo cáo sự giảm số lần phun thuốc từ 5 lần xuống còn 2-3 lần/vụ trên bông Bt ở Mexico. Sự giảm số lần phun thuốc trên bông Bt ở Mỹ ựã ựược ựánh giá là 2,2 lần/vụ (Benedict và Altman, 2001 [16]. Qua tắnh toán phạm vi và quy mô của sự giảm số lần phun thuốc trừ sâu ở 8 nước trồng bông Bt, có thể kết luận rằng, về trung bình số lần phun thuốc ựã giảm ựược ắt nhất gần một nửa, tương ựương với sự giảm chắc chắn từ 2 ựến 14 lần/vụ. đây là sự giảm ựáng kể, có ý nghĩa lớn về mặt môi trường, sức khỏe, tiết
kiệm nguồn nước, kinh tế và xã hội tác ựộng ựến ựời sống của các nông hộ nhỏ ở các nước ựang phát triển.
- Giảm số lượng thuốc trừ sâu sử dụng:
Trong năm 2001, có 3 quốc gia (Mỹ, Trung Quốc và Úc) trồng 4,3 triệu ha bông Bt, chiếm 98% tổng diện tắch bông Bt toàn cầu. Trong ựó, Mỹ chiếm 60% diện tắch, Trung Quốc chiếm 35%, Úc chiếm 3%, còn lại 2% trồng ở 4 quốc gia khác (Indonesia, Mexico, Achentina và Nam Phi). Nếu tắnh theo lượng thuốc trừ sâu tiết kiệm trên bông Bt trong năm 2001 ở quy mô quốc gia, thì Úc tiết kiệm ựược 329 triệu tấn a.i (tương ựương 27% lượng thuốc trừ sâu sử dụng trong trường hợp không trồng bông Bt), Trung Quốc 9.450 triệu tấn a.i (61%) và Mỹ 848 triệu tấn a.i (31%) (Gianessi và cs, 2002) [27]. Còn nếu tắnh theo tổng lượng thuốc trừ sâu tiết kiệm trên bông Bt trong năm 2001 ở quy mô toàn cầu thì con số tiết kiệm ựược là 10.627 triệu tấn a.i tương ựương với 13% (trong tổng số 81.200 triệu tấn a.i) thuốc trừ sâu có thể sử dụng cho bông trên toàn cầu trong trường hợp không trồng bông Bt (Wood Makenzie, 2002) [52].
Phần 3. NỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Nội dung
- Nghiên cứu chọn tạo, ựánh giá và xác ựịnh quần thể F2 phù hợp.
- Nghiên cứu xác ựịnh các ựặc ựiểm di truyền tắnh kháng sâu của các vật liệu ở thế hệ F2.
- Nghiên cứu chọn lọc các ựầu dòng F3 có các ựặc ựiểm nông sinh học phù hợp, năng suất cao và chất lượng xơ tốt.
3.2. Vật liệu
- Thế hệ F1: gồm 03 quần thể lai nhập từ Ấn độ là Margo, Moonson và YRCH3.
- Thế hệ F2: gồm các cá thể phân ly từ thế hệ F1 ựáp ứng ựược mục tiêu nghiên cứu.
- Thế hệ F3: gồm các cá thể phân ly có triển vọng ựược chọn lọc từ thế hệ F2.