Đánh giá khả năng chịu hạn của tập đoàn giống lúa cạn thu thập tại các tỉnh miền núi phía bắc

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BNNPTNT : Bộ Nông Nghiệp Phát Triển Nông Thôn
CRRI : Trung tâm nghiên cứu lúa
CIAT : Trung tâm Nông nghiệp nhiệt đới Quốc tế
CH : Chịu hạn
LC : Lúa cạn
TGST : Thời gian sinh trưởng
FAO : Tổ chức nông lương thế giới
IAC : Viện nghiên cứu nông nghiệp Saopaulo – Brazil
IRRI : Viện nghiên cứu lúa Quốc tế
IRAT : Viện nghiên cứu Nông nghiệp nhiệt đới
IITA : Viện Nông nghiệp nhiệt đới Quốc tế
QCVN : Quy chuẩn Việt Nam
IARCs : Viện nghiên cứu nông nghiệp quốc tế
UREDCO : Ban điều hành các trung tâm nghiên cứu lúa cạn
WARDA : West Africa Rice Development Association
i
DANH MỤC CÁC BẢNG
1. Tính cấp thiết của đề tài 1
1. Tính cấp thiết của đề tài 1
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4
* Ý nghĩa khoa học của đề tài 4
* Ý nghĩa khoa học của đề tài 4
* Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 4
* Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 4
1.1.1.Một số khái niệm về lúa cạn và lúa chịu hạn 6
1.1.1.Một số khái niệm về lúa cạn và lúa chịu hạn 6
1.1.3. Khái niệm về hạn và phân loại hạn 9
1.1.3. Khái niệm về hạn và phân loại hạn 9
1.1.4. Khái niệm của tính chống, né (trốn), tránh, chịu hạn và khả năng phục hồi sau hạn 10

1.1.4. Khái niệm của tính chống, né (trốn), tránh, chịu hạn và khả năng phục hồi sau hạn 10
1.1.6. Ảnh hưởng của hạn đến sản xuất nông nghiệp và sinh trưởng của cây lúa 12
1.1.6. Ảnh hưởng của hạn đến sản xuất nông nghiệp và sinh trưởng của cây lúa 12
1.4. Đặc điểm thời tiết khí hậu vụ mùa năm 2012 tại Thái Nguyên 27
1.4. Đặc điểm thời tiết khí hậu vụ mùa năm 2012 tại Thái Nguyên 27
2.3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu 30
2.3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu 30
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu 30
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu 30
* Phương pháp bố trí thí nghiệm 30
* Phương pháp bố trí thí nghiệm 30
2.3.3. Phương pháp xử lý và phân tích số liệu 38
2.3.3. Phương pháp xử lý và phân tích số liệu 38
3.3. Đánh giá khả năng chống chịu hạn trong điều kiện chậu vại 60
3.3. Đánh giá khả năng chống chịu hạn trong điều kiện chậu vại 60
3.3.3. Đặc trưng bộ rễ của các dòng, giống lúa tham gia thí nghiệm 66
ii
3.3.3. Đặc trưng bộ rễ của các dòng, giống lúa tham gia thí nghiệm 66
1. Kết luận 71
1. Kết luận 71
iii
DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ
1. Tính cấp thiết của đề tài 1
1. Tính cấp thiết của đề tài 1
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4
* Ý nghĩa khoa học của đề tài 4
* Ý nghĩa khoa học của đề tài 4
* Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 4
* Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 4

1.1.1.Một số khái niệm về lúa cạn và lúa chịu hạn 6
1.1.1.Một số khái niệm về lúa cạn và lúa chịu hạn 6
1.1.3. Khái niệm về hạn và phân loại hạn 9
1.1.3. Khái niệm về hạn và phân loại hạn 9
1.1.4. Khái niệm của tính chống, né (trốn), tránh, chịu hạn và khả năng phục hồi sau hạn 10
1.1.4. Khái niệm của tính chống, né (trốn), tránh, chịu hạn và khả năng phục hồi sau hạn 10
1.1.6. Ảnh hưởng của hạn đến sản xuất nông nghiệp và sinh trưởng của cây lúa 12
1.1.6. Ảnh hưởng của hạn đến sản xuất nông nghiệp và sinh trưởng của cây lúa 12
1.4. Đặc điểm thời tiết khí hậu vụ mùa năm 2012 tại Thái Nguyên 27
1.4. Đặc điểm thời tiết khí hậu vụ mùa năm 2012 tại Thái Nguyên 27
2.3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu 30
2.3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu 30
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu 30
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu 30
* Phương pháp bố trí thí nghiệm 30
* Phương pháp bố trí thí nghiệm 30
2.3.3. Phương pháp xử lý và phân tích số liệu 38
2.3.3. Phương pháp xử lý và phân tích số liệu 38
3.3. Đánh giá khả năng chống chịu hạn trong điều kiện chậu vại 60
3.3. Đánh giá khả năng chống chịu hạn trong điều kiện chậu vại 60
3.3.3. Đặc trưng bộ rễ của các dòng, giống lúa tham gia thí nghiệm 66
iv
3.3.3. Đặc trưng bộ rễ của các dòng, giống lúa tham gia thí nghiệm 66
1. Kết luận 71
1. Kết luận 71

v
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay vấn đề lớn nhất của thế giới và là vấn đề chung của nhân

loại đó là sự nóng nên của trái đất dẫn đến sự biến đổi khí hậu toàn cầu.
Đây là nguyên nhân làm thay đổi hàng loạt các hệ sinh thái và quá trình
hoạt động của nhiều loài động thực vật đã, đang và sẽ đưa đến những tác
hại không lường đối với cuộc sống của loài người. Biến đổi khí hậu còn là
nguyên nhân làm tăng các hiện tượng thời tiết nguy hiểm, làm thay đổi tần
suất và cường độ các hiện tượng thời tiết bất thuận như: bão, mưa lớn, hạn
hán Các hiện tượng này xuất hiện bất thường và tăng trong thập kỷ qua.
Theo Tổ chức khí tượng thế giới, Châu Á là khu vực bị thiên tai nặng nề
nhất trong vòng 50 năm tới, mà Việt Nam là một trong 5 quốc gia bị ảnh
hưởng nặng nề nhất, trong đó thiệt hại về tài sản do hạn hán gây ra đứng
thứ ba sau lũ và bão. Hạn hán có năm làm giảm 20 – 30% năng suất cây
trồng, giảm sản lượng lương thực, ảnh hưởng nghiêm trọng tới chăn nuôi
và sinh hoạt của người dân [16].
Ở Việt Nam, diện tích canh tác lúa khoảng 4,36 triệu ha, trong đó có 2,2
triệu ha là đất thâm canh, chủ động tưới tiêu nước; còn lại hơn 2,1 triệu ha là đất
canh tác lúa trong điều kiện khó khăn. Trong 2,1 triệu ha có khoảng 0,5 triệu ha
lúa cạn, khoảng 0,8 triệu ha nếu mưa to và tập trung hay bị ngập úng và còn lại
khoảng 0,8 triệu ha là đất bấp bênh nước (Vũ Tuyên Hoàng và cs, 1995) [6].
Theo số liệu thống kê (năm 2002), trong những năm gần đây diện tích gieo trồng
lúa hàng năm có khoảng 7,3-7,5 triệu ha, thì có tới 1,5-1,8 triệu ha thường bị
thiếu nước và có từ 1,5-2,0 triệu ha cần phải có sự đầu tư để chống úng khi gặp
mưa to và tập trung. Trong điều kiện ít mưa, thiếu nước tưới sẽ kéo theo sự bốc
mặn và phèn ở những vùng ven biển (Nguyễn Tấn Hinh và cs, 2004) [3], (Trần
Nguyên Tháp, 2001) [15]. Trong những năm gần đây, nguồn nước cung cấp cho
1
canh tác lúa đang ngày càng khan hiếm, đặc biệt là ở Châu Á, nơi mà cây lúa
được trồng trên khoảng 30% diện tích chủ động nước và tiêu thụ 50% lượng
nước tưới cho cây trồng. Bên cạnh đó trên đồng ruộng nhu cầu về nước cho cây
lúa cao gấp 2 đến 3 lần so với các cây trồng khác. Chính vì vậy, thiếu nước tưới
trong sản xuất nông nghiệp là vấn đề đang được dự báo cấp thiết trên qui mô

toàn cầu. Với tầm quan trọng như vậy, người ta đã hoạch định một thứ tự ưu tiên
cho đầu tư nghiên cứu tính chống chịu khô hạn, chịu mặn và chịu ngập úng
trong lĩnh vực cải tiến giống cây trồng trên toàn thế giới (Bùi Chí Bửu và cs,
2003) [1].
Cây lúa cạn năng suất thấp nhưng lại thể hiện tính ưu việt về khả năng
chống chịu hạn tốt, thích nghi cao với điều kiện sinh thái khó khăn, có chất
lượng gạo tốt, thơm, dẻo, phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng và có tiềm năng
phát triển để phục vụ cho xuất khẩu. Hiện nay các giống lúa được canh tác phân
tán, tự phát, chưa có khoanh vùng và định hướng phát triển làm cho nhiều giống
lúa cạn có chất lượng bị mất dần, diện tích trồng lúa bị thu hẹp. Việc đẩy mạnh
năng suất lúa ở các vùng thâm canh và vùng khó khăn luôn là phương hướng
chiến lược và mục tiêu cụ thể cho công tác chọn tạo và phát triển giống lúa. Đặc
biệt trong thời gian tới, những dự báo biến đổi khí hậu, nguồn nước tưới trong
nông nghiệp có thể giảm đi, diện tích đất cạn hoặc thiếu nước có thể tăng lên. Do
vậy, việc nghiên cứu và phát triển các giống lúa cho vùng khô hạn, thiếu nước là
hết sức quan trọng, góp phần đảm bảo an ninh lương thực và xoá đói giảm nghèo
cho người nông dân ở những vùng có điều kiện khó khăn.
Xuất phát từ những vấn đề trên, để góp phần phát triển canh tác lúa cạn
ở Việt Nam nhằm đáp ứng nhu cầu lương thực tại chỗ, nhất là ở vùng cao và
sử dụng tiết kiệm nước…tạo điều kiện cho cây lúa phát triển tốt, đạt năng suất
cao và ổn định, chúng tôi tiến hành đề tài:
2
“Đánh giá khả năng chịu hạn của tập đoàn giống lúa cạn thu thập
tại các tỉnh miền núi phía Bắc”
3
2. Mục đích và yêu cầu của đề tài
* Mục đích
- Bước đầu đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, khả năng chống
chịu với điều kiện ngoại cảnh của tập đoàn giống lúa cạn thu thập tại các tỉnh
miền núi phía Bắc.

- Đánh giá được khả năng chịu hạn của các giống lúa trong tập đoàn.
* Yêu cầu
- Khảo sát sinh trưởng, phát triển, năng suất và khả năng chống chịu
của các giống lúa trong tập đoàn.
- Đánh giá một số đặc tính sinh lý và đặc điểm hình thái của cây lúa liên
quan đến khả năng chịu hạn trong điều kiện tự nhiên.
- Xác định các giống lúa có khả năng chịu hạn tốt làm tiền đề cho công
tác lai tạo giống về sau.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
* Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Đánh giá các đặc điểm hình thái, nông học của tập đoàn giống lúa cạn
thu thập tại một số tỉnh miền núi phía Bắc.
- Trên cơ sở đánh giá một số chỉ tiêu chống chịu hạn, xác định được hệ số
tương quan giữa một số tính trạng nông sinh học với khả năng chống chịu hạn;
đồng thời đề xuất được phương pháp và chỉ tiêu đánh giá giống lúa chịu hạn.
* Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Đánh giá nhanh được tập đoàn giống đã thu thập được trên cơ sở xác
định khả năng chống chịu hạn.
- Chọn lọc được những giống lúa có khả năng chịu hạn tốt.
4
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài
Nước là một trong những nguồn tài nguyên quý giá nhất và giống như tất
cả các sinh vật sống khác lúa cũng rất cần nước để hoàn thành chu kỳ sống của
mình. Lúa không chỉ cần nước cho sinh trưởng và phát triển của nó mà nó còn
có thể tạo ra năng suất cao, sản lượng tốt. Khô hạn được coi là một hạn chế lớn
đối với sản xuất lúa ở các vùng đất cao, bao gồm gần 30% tổng diện tích lúa của
thế giới, đe dọa đời sống của nhiều nông dân nghèo cùng với gia đình của họ.
Vấn đề cải tiến giống và kỹ thuật canh tác đã và đang được đặt ra, việc sử

dụng giống lúa có khả năng thích nghi và chống chịu cao là một biện pháp tiết
kiệm chi phí hữu hiệu nhất. Chính vì vậy, để nâng cao và ổn định sản lượng lúa
trong điều kiện phụ thuộc nước trời, nhằm làm giảm thiệt hại do hạn hán gây ra thì
việc xác định, chọn tạo ra các giống lúa cải tiến có khả năng chống chịu và cho
năng suất ổn định đã trở thành một trong những vấn đề cấp thiết hiện nay. Mặt
khác, tạo ra những giống lúa mang gen chịu hạn cũng là việc làm cần thiết cho cả
những vùng trồng lúa không có đủ điều kiện thủy lợi bởi vì tình trạng thiếu nước
có thể xảy ra ở hầu hết các vùng trồng lúa, theo thống kê có tới 90% diện tích
trồng lúa trên thế giới chịu ảnh hưởng của khô hạn trong vài giai đoạn sinh
trưởng.
Ở nước ta lúa cạn đã tồn tại từ lâu đời cung cấp một lượng lớn lương
thực cho nhân dân vùng cao. Đây là nguồn gen quí trong lai tạo và chọn
giống lúa do lúa cạn có những đặc tính nông học đặc biệt, khác với những
cây trồng khác giúp lúa cạn được phân bố rộng hơn. Qua nhiều nghiên cứu
về lúa cạn cho thấy lúa cạn được hình thành từ lúa tiên, phát triển theo
hướng chín sớm, có khả năng chống chịu tốt với hạn, nhất là hạn cuối vụ
5
mùa, chống chịu sâu bệnh và chịu đất nghèo dinh dưỡng, thích nghi cao với
điều kiện sinh thái khó khăn.
Nhằm khắc phục tình trạng thiếu hụt nước trong tương lai và giảm
thiểu được những thiệt hại về năng suất do hạn hán gây ra, trước hết cần
thông qua con đường hợp tác, trao đổi, tranh thủ khai thác nguồn gen quý của
các giống lúa địa phương cũng như giống nhập nội; nghiên cứu sâu hơn về di
truyền tính chống chịu hạn và hoạt động của các gen chống chịu.
Hiện nay diện tích đất một vụ lúa phụ thuộc hoàn toàn vào nước trời ở
nước ta còn rất lớn đòi hỏi cần có bộ giống thích hợp để thâm canh tăng vụ.
Và để đạt được năng suất cao trên các ruộng chủ động nước đã có nhiều giống
lúa được chọn tạo ra và có khả năng thích ứng rộng. Tuy nhiên những giống
có thể đạt được năng suất cao trong điều kiện thuận lợi nhưng vẫn duy trì tốt
năng suất trong điều kiện khô thì vẫn còn rất ít. Do đó việc đánh giá khả năng

sinh trưởng, phát triển, năng suất của các giống lúa cạn có triển vọng theo
hướng này là rất cần thiết.
1.1.1.Một số khái niệm về lúa cạn và lúa chịu hạn
Hiện nay, trên thế giới có nhiều định nghĩa của các nhà khoa học về cây
lúa cạn, lúa chịu hạn.
Theo định nghĩa ở hội thảo nghiên cứu lúa cạn tại Bonake – Bờ Biển
Ngà (1982) thì “Lúa cạn là lúa được trồng trên đất thoát nước, không có sự
tích trữ nước trên bề mặt, không được cung cấp nước, không đắp bờ và chỉ
được tưới nhờ nước mưa tự nhiên
Huke G.P (1981) [23] dùng thuật ngữ “Lúa khô” (dryland rice) thay cho
lúa cạn (upland rice) và định nghĩa: “Lúa cạn được trồng trong những thửa ruộng
được chuẩn bị đất và gieo hạt dưới điều kiện khô, cây lúa sống phụ thuộc hoàn
toàn vào nước trời”
Theo Khush G.S. (1984) và Trần Văn Đạt (1986) [2], (Nguyễn Thị Lẫm,
6
1992) [7]: “Lúa cạn được trồng trong mùa mưa, trên chân đất cao, đất thoát nước
tự nhiên trên những chân ruộng không có bờ hoặc được đắp bờ và không có
nước dự trữ thường xuyên trên bề mặt. Lúa cạn được hình thành và phát triển từ
lúa nước để thích nghi với những vùng trồng lúa thường gặp hạn”.
Theo Nguyễn Gia Quốc (1994) [11] lại chia lúa cạn làm 2 dạng:
- Lúa cạn thực sự hay còn gọi là lúa nương (rẫy) là loại lúa trồng trên
dốc của đồi núi, không có bờ ngăn nước, luôn không có nước ở chân, cây lúa
sống nhờ nước trời.
- Lúa cạn không hoàn toàn hay còn được gọi là lúa nước trời là loại lúa
được trồng ở triền thấp không có hệ thống tưới tiêu chủ động, cây sống hoàn
toàn bằng lượng nước mưa tại chỗ, có thể có nước dự trữ trên bề mặt ruộng và
cung cấp nước cho cây lúa vào một thời điểm nào đó.
Các nhà chọn giống Việt Nam cũng quan niệm về lúa cạn tương tự như
trên. Tác giả Bùi Huy Đáp (1978) định nghĩa: “Lúa cạn là loại lúa gieo trồng trên
đất cao, như là các loại hoa màu trồng cạn khác, không tích nước trong ruộng và

hầu như không bao giờ được tưới thêm. Nước cho lúa chủ yếu do nước mưa
cung cấp và được giữ lại trong đất” (Vũ Thị Bích Hạnh, 2004) [2].
Theo Vũ Tuyên Hoàng và Trương Văn Kính (1995) [5], (Trần Nguyên
Tháp, 2001) [15] định nghĩa và phân vùng cây lúa cạn và chịu hạn theo loại
hình đất trồng ở nước ta như sau:
- Đất rẫy (trồng lúa rẫy, Upland rice hay Dry rice): nằm ở các vùng trung
du, miền núi phía Bắc, miền Trung, Tây Nguyên và một phần của Đông Nam Bộ.
- Đất lúa thiếu nước hoặc bấp bênh về nước (loại hình cây lúa nhờ nước
trời hay Rainfed rice): nằm rải rác ở các vùng đồng bằng, trung du, đồng bằng
ven biển Đông và Nam Bộ, kể cả đồng bằng sông Hồng, đồng bằng sông Cửu
Long. Kể cả diện tích đất bằng phẳng nhưng không có hệ thống thuỷ nông hay
7
hệ thống thuỷ nông chưa hoàn chỉnh vẫn nhờ nước trời hoặc có một phần ít
nước tưới, ruộng ở vị trí cao thường xuyên mất nước.
Do điều kiện môi trường sống thường xuyên bị hạn hoặc thiếu nước
nên nhiều giống lúa cạn có khả năng chịu hạn tốt. Tuy nhiên, một số giống lúa
nước cũng có khả năng chịu hạn ở một số giai đoạn của chúng.
1.1.2. Nguồn gốc lúa cạn
Lúa nói chung và lúa cạn nói riêng là một trong những cây trồng cổ xưa
nhất của loài người. Có rất nhiều ý kiến khác nhau về sự xuất hiện của lúa trồng.
Nhiều ý kiến thống nhất cho rằng lúa trồng xuất hiện ở Châu Á cách đây 8000
năm. Tổ tiên trực tiếp của lúa trồng Châu Á (Oryza sativa L.) vẫn còn chưa có
những kết luận chính xác.
Lúa cạn được phát triển từ lúa nước để thích ứng được hạn hán. Lúa cạn
được phát triển theo hướng rút ngắn thời gian sinh trưởng, gieo sớm và chịu
được hạn, đặc biệt là hạn cuối vụ. Nhưng trước đó có thuyết cho rằng: lúa cạn
chỉ là do sự đột biến sinh thái dẫn tới, quá trình chọn lọc mà ra (còn gọi là
thuyết chọn lọc). Watt (1891) đã chia các giống lúa dại Ấn Độ ra 3 loại: Oryza
granulata, Ness; Oryza officinalis, Wall; Oryza sativa, Linn. Theo ông, chi
Oryza granulata phát sinh từ loại đất khô hạn và trên núi cao, còn gọi là mộc rễ

(wood rice), có thể là thuỷ tổ của cây lúa cạn. Thậm chí, một số tác giả có quan
điểm lúa cạn và lúa nước là không cùng nguồn gốc (Sasato, 1968) [12].
Nghiên cứu của nhiều tác giả (Nguyễn Thị Lẫm và cs, 2003) [9] cho
thấy lúa cạn có nguồn gốc từ lúa nước, giữa lúa nước và lúa cạn vẫn mang
những vết tích giống nhau, giải phẫu thân, bẹ lá của cây lúa cạn thấy có nhiều
tổ chức không khí (giống ở lúa nước) nhưng không phát triển. Những giống lúa
cạn trồng ở đất cạn vẫn sinh trưởng bình thường trên ruộng có nước, đây là đặc
tính nông học đặc biệt của cây lúa cạn, khác với các cây trồng khác giúp lúa
cạn được phân bố rộng hơn. Qua nhiều nghiên cứu về lúa cạn cho thấy lúa cạn
8
được hình thành từ lúa Indica, phát triển theo hướng chín sớm, có khả năng
chống chịu tốt với hạn, nhất là hạn cuối mùa vụ, chống chịu sâu bệnh và chịu
đất nghèo dinh dưỡng thích nghi cao với điều kiện sinh thái khó khăn. Đây là
nguồn gen quý trong nông nghiệp nhằm lai tạo và chọn lọc giống lúa.
1.1.3. Khái niệm về hạn và phân loại hạn
1.1.3.1. Khái niệm về hạn
Từ “hạn”, tiếng Anh là “drought”, xuất phát từ ngôn ngữ Anglo-Saxon
có nghĩa là “đất khô” (dryland).
Hiện nay chưa có một định nghĩa tổng hợp hoàn chỉnh về hạn, song tuỳ
góc độ nghiên cứu mà có những khái niệm khác nhau.
Dere C.Hsiao (1980) (Trần Nguyên Tháp, 2011) [15] định nghĩa: “Hạn
là sự mất cân bằng nước của thực vật thể hiện trong sự liên quan hữu cơ giữa
đất-thực vật-khí quyển”.
Theo Gibbs (1975), hạn hay đúng hơn là sự thiếu hụt nước ở cây trồng là
sự mất cân bằng giữa việc cung cấp nước và nhu cầu nước. Còn Mather (1986),
hiện tượng hạn trong sản xuất nông nghiệp thực chất là do thiếu sự cung cấp độ
ẩm cho sự sinh trưởng tối đa của cây trồng từ lượng mưa hoặc từ lượng nước dự
trữ trong đất (Trần Nguyên Tháp, 2011) [15].
1.1.3.2. Phân loại hạn
Khi nghiên cứu về nguyên nhân gây nên hạn, các tác giả đều cho rằng

việc thiếu nước mưa thường xuyên là nguyên nhân chính gây nên hạn hán. Vấn
đề về thời gian mưa, khoảng cách thời gian giữa các lần mưa quyết định tới tính
chất hạn cục bộ hay hạn khốc liệt (Trần Nguyên Tháp, 20110) [15].
Theo Gulialep và ctv; Lê Khả Kế, Đào Thế Tuấn và ctv, đã chia hạn
thành 4 loại chính sau (Trần Nguyên Tháp, 2011) [15]:
- Hạn không khí: Do độ ẩm không khí thấp 10-20% gây nên sự héo tạm
thời cho cây, vì khi nhiệt độ không khí cao gây nên ẩm độ không khí giảm,
9
làm lượng nước bốc hơi dẫn đến các bộ phận non của cây bị thiếu nước. Nếu
hạn kéo dài dễ làm cho nguyên sinh chất bị đông kết và cây nhanh chóng bị
chết còn gọi là “cảm nắng”. Tác hại nhất là gió khô. Hạn không khí diễn ra
trong thời gian dài sẽ dẫn tới hạn đất.
- Hạn đất: Gây nên hạn lâu dài, cây thiếu nước, không có đủ nước để
hút, mô cây bị khô đi nhiều và sự sinh trưởng trở lên rất khó khăn; hạn đất
luôn gây nên sự giảm thu hoạch, nếu hạn sớm có thể dẫn đến mất trắng,
không cho thu hoạch.
- Hạn kết hợp: Khi có sự kết hợp cả hạn đất và hạn không khí thường
gây nên hạn trầm trọng, nếu kéo dài có thể làm tổn hại lớn đến cây trồng.
- Hạn sinh lý: Khi có đầy đủ nước mà cây vẫn không hút được nước có
thể do: nhiệt độ quá thấp, hoặc phần xung quanh rễ có quá nhiều chất gây độc
cho rễ hoặc nồng độ dinh dưỡng xung quanh vùng rễ quá cao.
Theo số liệu tổng lượng mưa nhiều năm, thời gian phân bố mưa và ẩm
độ ở các tháng của nước ta so sánh với bảng phân loại hạn của D.P.Garrity
1984 thì hạn ở Việt Nam chủ yếu là hạn đất và thường xảy ra ở các vùng có
lượng mưa trung bình rất thấp, kéo dài nhiều tháng trong năm như các tỉnh
miền Trung, Tây Nguyên…vào mùa khô. Hạn không khí đôi khi cũng xảy ra
nhưng cục bộ ở các vùng có gió khô và nóng như gió mùa Tây Nam của các
tỉnh miền Trung, mùa khô ở Tây Nguyên hoặc đôi lúc gió mùa Đông Bắc
cũng có độ ẩm không khí thấp ở các vùng khác diễn ra trong thời gian ngắn
(Trần Nguyên Th áp, 2011) [15].

1.1.4. Khái niệm của tính chống, né (trốn), tránh, chịu hạn và khả năng phục
hồi sau hạn
Theo Gupta (1986), phần lớn các nhà chọn giống sử dụng năm thuật ngữ
sau đây khi nói đến khả năng chống chịu hạn (Anraudeau, M.A, 1989) [17]:
- Chống hạn: là khả năng sống sót, sinh trưởng và vẫn cho năng suất
10
mong muốn của một loài thực vật trong điều kiện bị giới hạn về nhu cầu nước
hay bị thiếu hụt nước ở từng giai đoạn nào đó.
- Tránh hạn: là khả năng “chín sớm” của một loài thực vật trước khi vấn
đề khủng hoảng nước trở thành một nhân tố hạn chế năng suất nghiêm trọng.
- Thoát hạn: là khả năng duy trì trạng thái trương nước cao của một loài
thực vật trong suốt thời kỳ hạn.
- Chịu hạn: là khả năng chịu đựng sự thiếu hụt nước của một loài thực
vật khi được đo bằng mức độ và khoảng cách thời gian của sự giảm tiềm năng
nước ở thực vật.
- Phục hồi: là khả năng phục hồi lại sự sinh trưởng và cho năng suất
của một loài thực vật sau khi xảy ra khủng hoảng nước, những thiệt hại do sự
thiếu nước gây ra là không đáng kể.
Khả năng chống hạn ở thực vật có thể là một trong bốn khả năng: thoát
hạn, tránh hạn, chịu hạn và phục hồi hoặc là sự kết hợp của cả bốn khả năng
trên.
1.1.5. Đặc tính chống chịu hạn ở cây lúa
Sự thể hiện tính chống chịu khô hạn được quan sát thông qua những tính
trạng cụ thể như hình thái rễ, lá, chồi thân, phản ứng co nguyên sinh, bao phấn,
quá trình trỗ bông, v.v… Những tính trạng như vậy gọi là tính trạng thành
phần. Khả năng chống chịu hạn thể hiện ở tất cả các đặc tính về khả năng hút
nước, giữ nước và sử dụng nước tiết kiệm (Fischer. S.K và cs, 2003) [20]:
- Khả năng làm giảm sự bốc thoát hơi nước thông qua hoạt động sinh lý
gồm khả năng điều chỉnh đóng mở khí khổng thông qua độ cuốn của lá, làm giảm
diện tích lá, có lông che phủ hoặc lớp cutin dày tạo hàng rào ngăn cản sự mất

nước qua khí khổng
- Khả năng duy trì sự cung cấp nước thông qua bộ rễ phát triển, ăn sâu,
mật độ rễ cao; có khả năng giảm thế thẩm thấu bằng tích luỹ chất vô cơ, hữu
11
cơ. Có khả năng duy trì tính nguyên vẹn về cấu trúc và chức năng sinh lý của
tế bào và các cơ quan tử, đảm bảo độ nhớt và tính đàn hồi của chất nguyên
sinh. Ngoài ra khả chịu hạn còn thông qua thời gian sinh trưởng ngắn giúp
cây có thể né tránh được hạn cuối vụ, hoặc đầu vụ. Như vậy khả năng chịu
hạn của lúa cạn phụ thuộc vào giống và chịu tác động bởi yếu tố ngoại cảnh
như khí hậu, đất đai. Việc nghiên cứu lựa chọn các giống lúa cạn thích hợp
cho từng vùng là một yêu cầu cấp thiết để tăng năng suất lúa cạn.
1.1.6. Ảnh hưởng của hạn đến sản xuất nông nghiệp và sinh trưởng của cây lúa
Khô hạn là yếu tố quan trọng bậc nhất ảnh hưởng đến an toàn lương
thực của nhân loại và điều này đã nhiều lần xảy ra trong quá khứ trên những
phạm vi rộng hẹp khác nhau. Hạn hán làm giảm năng suất cây trồng, làm
giảm diện tích gieo trồng và sau đó làm giảm sản lượng cây trồng mà chủ yếu
là sản lượng lương thực. Khi hạn xảy ra, con người đẩy mạnh thuỷ lợi và các
đầu tư khác, đồng nghĩa với tăng chi phí sản xuất nông nghiệp, do đó làm
giảm thu nhập của người lao động nông nghiệp, đồng thời kéo theo một loạt
các hậu quả kinh tế xã hội nghiêm trọng như bệnh tật và đói nghèo
Việt Nam là nước sản xuất nông nghiệp chịu ảnh hưởng nhiều của yếu
tố thời tiết khí hậu. Hạn luôn là mối nguy lớn, đe doạ và gây ra nhiều thiệt hại
cho đời sống và sản xuất nông nghiệp. Theo Cục Thủy lợi, từ năm 1960-2005
hạn hán nặng đã làm ảnh hưởng đến vụ đông xuân các năm 1959, 1961, 1970,
1984, 1986, 1993, ảnh hưởng tới vụ mùa các năm 1960, 1961, 1963, 1964,
1983, 1987, 1988, 1990, 1992, 1993. Tuy nhiên, năm được đánh giá hạn nặng
nhất trong vòng 45 năm qua là năm 1998 làm thiệt hại trên 5.000 tỉ đồng.
Nguyên nhân hạn chủ yếu do mùa mưa kết thúc sớm hơn mọi năm khoảng
một tháng nên lượng mưa chỉ đạt 50-70% so với trung bình nhiều năm.
Cùng với việc thiếu hụt lượng nước mưa, nhiệt độ các tháng đầu năm

12
cũng cao hơn trung bình nhiều năm từ 1-3
0
C. Tình trạng này đã khiến
898.962 ha lúa (chiếm 12% diện tích cả nước) bị hạn, trong đó có 122.081
ha bị mất trắng.
Đối với cây lúa, hạn vào lúc cây đang sinh trưởng mạnh (đẻ nhánh) thì chỉ
ảnh hưởng đến sinh trưởng. Nhưng nếu hạn vào giai đoạn làm đòng đến trỗ thì
rất có hại vì ngăn trở sự phát triển của các bộ phận hoa, gây ảnh hưởng rõ rệt đến
năng suất và phẩm chất lúa. Theo Sasato (1968) và nhiều tác giả khác, các giai
đoạn sinh trưởng khác nhau, cây lúa cạn chịu tác động của sự thiếu hụt nước
trong đất rất khác nhau ( Sasato, 1968) [12]:
- Nếu hạn vào thời kì cây lúa hồi xanh thì làm chậm quá trình hồi xanh
hoặc chết cây do sức chống hạn yếu. Thời kì đẻ nhánh, cây lúa chịu hạn khá
hơn nhưng cũng bị giảm khả năng đẻ nhánh, chiều cao cây và diện tích lá. Thời
kì ngậm đòng mà gặp hạn thì rất có hại, nhất là giai đoạn tế bào sinh sản phân
bào giảm nhiễm, làm thoái hoá hoa, cản trở quá trình hình thành gié và hạt.
- Thời gian 11 ngày đến 3 ngày trước trỗ, chỉ cần hạn 3 ngày đã làm
giảm năng suất rất nghiêm trọng, gây nghẹt đòng, các bộ phận hoa bị tổn
thương mạnh, mầm hoa bị chết, dẫn đến sự bất thụ hoặc quá trình phơi màu thụ
tinh khó khăn và hình thành nhiều hạt lép.
- Khi hạt lép, cây không có cách nào để bù năng suất nữa. Hạn vào
thời kì chín sữa làm giảm trọng lượng hạt, tỉ lệ bạc bụng cao vì bị giảm sự
tích luỹ protein vào nội nhũ.
Nhìn chung, dù thiếu nước ở bất kì giai đoạn sinh trưởng nào của cây
lúa cũng có thể gây giảm năng suất (Vũ Thị Bích Hạnh, 2004) [2].
1.2. Tình hình sản xuất, nghiên cứu lúa cạn trong nước và thế giới
1.2.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa cạn trên thế giới
2.2.1.1. Tình hình sản xuất lúa cạn trên thế giới
13

Lúa cạn chiếm tỷ trọng không lớn so với diện tích lúa thế giới. Năm
1974 là 22,7 triệu ha. Hiện nay trên toàn thế giới có khoảng 150 triệu ha trồng
lúa cung cấp trên 600 triệu tấn thóc mỗi năm, trong đó vùng trồng lúa được
tưới thường xuyên vào khoảng 79 triệu ha (chiếm 52,7 %), diện tích trồng lúa
bị hạn là 54 triệu ha (chiếm 36%), diện tích đất dốc được tưới tràn là 11 triệu
ha (chiếm 7,33%) và diện tích lúa cạn là 14 triệu ha (chiếm 9,33%) ( Nguyễn
Thị Lẫm và cs, 2003) [9].
Diện tích lúa cạn phân bố không đều, tập trung chủ yếu ở Châu Á,
Châu Mỹ La Tinh và Châu phi. Năng suất lúa cạn trên thế giới còn thấp, bình
quân đạt 1 tấn/ha. Những vùng thuận lợi ở Châu Mỹ Latinh có thể đạt 2,5
tấn/ha (Nguyễn Đức Thạnh, 2000) [14].
Trong từng khu vực, diện tích gieo trồng lúa cạn ở các nước cũng khác
nhau. Những nước trồng nhiều như Ấn Độ, Brazil, Indonesia, Bangladesh. Về tỷ
lệ diện tích lúa cạn so với lúa nước ở từng quốc gia cũng khác nhau, có nước
trồng 100% diện tích lúa cạn như Liberia, Togo (96%), Venezuela (90%),…
(Nguyễn Đức Thạnh, 2000) [14]. Ở Châu Á khoảng 50% đất trồng lúa là canh
tác nhờ nước trời, mặc dù năng suất lúa ở những vùng có tưới đã tăng gấp 2 đến
3 lần so với 30 năm trước đây, nhưng ở vùng canh tác nhờ nước trời năng suất
tăng lên ở mức rất nhỏ, bởi vì những vùng này sử dụng giống lúa cải tiến rất khó
khăn do môi trường không đồng nhất và biến động. Một phần bởi vì có rất ít
giống lúa chịu hạn (Fischer. S.K và cs, 2003) [20].
Về đất đai, lúa cạn thường được trồng phổ biến ở các vùng nhiệt đới,
nơi mà độ màu mỡ của đất đã bị giảm rất nhanh do canh tác trên độ dốc cao
lại vào mùa mưa dễ bị xói mòn rửa trôi.
Bảng 1.1. Tình hình sản xuất lúa cạn trên thế giới
Châu lục trên thế giới Diện tích (nghìn ha) Sản lượng (nghìn tấn)
Châu Á 12.000 11.793
Châu Mỹ Latinh 6.725 8.820
14
Châu Phi 2.000 1.023

Thế giới 25.000 24.803
( Nguồn: Nguyễn Thị Lẫm, 2003 [9])
Trần Văn Đạt ( Dat. T.V, 1986) [19] đã phân chia môi trường trồng lúa
cạn trên thế giới thành 4 loại chung như sau:
+ Vùng đất cao, kém màu mỡ, mùa mưa dài, kí hiệu là LU (unfavorable
upland with long growing season).
+ Vùng đất cao, kém màu mỡ, mùa mưa ngắn, kí hiệu là SU (unfavorable
upland with short growing season).
+ Vùng đất cao, đất đai màu mỡ, mùa mưa kéo dài, kí hiệu là LF
(favorable upland with long growing season). Vùng này chiếm khoảng 11%
diện tích lúa cạn trên thế giới.
+ Vùng đất cao, đất màu mỡ, mùa mưa ngắn, kí hiệu là SF (favorable
upland with short growing season). Vùng này chiếm 25% diện tích lúa cạn thế giới.
Canh tác lúa cạn ở Việt Nam được xếp vào vùng LU.
Dân số ở vùng núi cao tăng nhanh gây áp lực lên các nguồn tài nguyên,
thời gian bỏ hoang giảm, độ màu mỡ của đất giảm, tăng xói mòn và suy thoái môi
trường. Năng suất cây trồng giảm dẫn đến sự phá rừng để canh tác. Quá trình này
diễn ra càng làm gia tăng sự đói nghèo và mất an ninh lương thực. Vậy đảm bảo
an ninh lương thực cho vùng cao là một giải pháp để bảo vệ các nguồn tài nguyên.
1.2.1.2. Tình hình nghiên cứu lúa cạn trên thế giới
Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) (1983) cho biết: muốn đủ lương
thực cho con người do quỹ đất trồng lúa nước không nhiều thì phải thâm
canh lúa cạn bằng cách bón phân hữu cơ, phân hoá học… phải xác định hệ
thống canh tác hợp lý và giống thích hợp.
Do yêu cầu về lương thực, năm 1983 Ban điều hành các trung tâm
nghiên cứu lúa cạn được thành lập (UREDCO), từ đó các chương trình nghiên
15
cứu về lúa cạn ở các nước được tổ chức mở rộng trong một chương trình
chung và đã thu được một số kết quả.
Chương trình cải tiến giống lúa cạn được tiến hành rộng khắp các châu lục

như: Châu Phi, Châu Á, Châu Âu, Châu Mỹ La Tinh với sự hợp tác của các Trung
tâm và Viện nghiên cứu nông nghiệp trên thế giới như: IRAT, IITA …
Tại Châu Phi, chương trình cải tiến giống lúa được thực hiện qua các
chương trình của quốc gia cũng như các tổ chức quốc tế: IRAT, IITA. Các
chương trình cải tiến giống lúa cạn được tiến hành tại Nigeria, Ghana và Siera
Leone từ trước khi viện nghiên cứu nông nghiệp quốc tế IARCs (The
International Agriculture Research Centres) được thành lập.
Lúa cạn cũng được nghiên cứu tại Viện nghiên cứu lương thực ở
Kumasi, Ghana và trạm nghiên cứu nông nghiệp Kpong, Ghana.
Tại Nigeria viện nghiên cứu cây ngũ cốc ở Ibadan đã đi tiên phong
trong việc lai tạo giống lúa cạn. Năm 1958 giống lúa thuần chủng FARO3
được chọn lọc từ giống địa phương Agbede 16/56 đã được thử nghiệm tại
miền Trung Nigeria. Đó là giống lúa cạn có năng suất cao trung bình và có
khả năng chống chịu bệnh đạo ôn tương đối khá.
Năm 1979 Viện nghiên cứu nông nghiệp nhiệt đới (IITA) bắt đầu
chương trình cải tiến giống lúa cạn trong đó nhấn mạnh các giống lúa cạn có
tiềm năng năng suất cao, kiểu cây cải tiến, khả năng chống chịu với điều kiện
bất thuận tốt như: chịu hạn, kháng bệnh đạo ôn, khô vằn, ngoài ra còn thích
ứng tốt với các điều kiện môi trường khác nhau (Gupa S.K và cs, 1980) [21].
Chương trình này được triển khai với mục đích để tăng cường khả năng sản
xuất lúa tại Châu Phi và giúp đỡ các quốc gia sản xuất lúa.
Trong hơn 5.000 giống được chọn lọc từ Châu Phi và nhiều khu vực
khác thì các giống: ITA 116, ITA 117, ITA 118, ITA 120, ITA 135, và ITA
16
235 có khả năng chịu hạn và chống chịu bệnh đạo ôn tốt, được thử nghiệm tại
Ibadan và Zaria (Fischer. S.K và cs, 2003) [20].
Các giống: ITA 116, ITA 117, ITA 118, ITA 120, ITA 135 và ITA 235
có khả năng chịu đất chua rất tốt.
Năm 1981, giống ITA 117 cho năng suất trung bình 30 tấn/ha trên
ruộng thí nghiệm tại WARDA.

Năm 1982 các giống: ITA 116, ITA 117, ITA 118, ITA 120 và ITA
235 được công nhận là các giống lúa cạn tốt.
Tại Châu Mỹ La Tinh, hầu hết các chương trình cải tiến giống lúa cạn
được nghiên cứu tại Viện nghiên cứu nông nghiệp Saopaulo – Brazil (IAC),
tại Goiania và tại CIAT (Colombia).
Tại Brazil chương trình cải tạo giống lúa cạn tập trung nghiên cứu tính
chịu hạn, kháng bệnh đạo ôn, chịu được đất nghèo dinh dưỡng (thiếu hụt lân
và kẽm, nhiễm độc nhôm), sâu hại… hầu hết các giống được phát triển tại
IAC có khả năng thích ứng tốt với điều kiện môi trường không thuận lợi. Các
giống quan trọng như: IAC 25, IAC 27, IAC 164, IAC 165 đều có thời gian
sinh trưởng trung bình, chịu hạn tốt, chống chịu được điều kiện môi trường
khó khăn (Gupa S.K và cs, 1980) [21].
CIAT (International Center For Tropical Agriculture) cũng tập trung
nghiên cứu các giống lúa cạn cho các vùng thuận lợi như các vùng bằng
phẳng, độ dốc nhỏ, lượng mưa khoảng 1.500 mm hoặc cao hơn trong 1 năm.
Lượng mưa trung bình trong vụ gieo trồng là 250 mm/tháng và thời gian
không có mưa quá 10 ngày trong các giai đoạn sinh trưởng.
Trong những năm 70, các chương trình nghiên cứu của một quốc gia
Trung Mỹ đã dùng những vật liệu lai tạo có triển vọng từ CIAT và IRRI.
Năm 1978 các chương trình Quốc gia này đã bắt đầu cung cấp những
dòng bố mẹ tốt cho phát triển giống lúa cạn. Chúng là những giống có tiềm
17
năng năng suất cao và kháng bệnh đạo ôn trong điều kiện môi trường canh tác
thuận lợi, tuy nhiên chúng lại mẫn cảm với môi trường canh tác khó khăn.
Tại Châu Á các chương trình Quốc gia và Viện lúa quốc gia và Viện lúa
quốc tế (IRRI) đã có những dự án cải tiến giống lúa cạn cho vùng phía Nam và
Đông Nam Châu Á. Về mặt cải tạo giống, chủ yếu đã tiến hành chọn lọc từ
những vật liệu sẵn có trong vùng do thu thập được trong các cuộc điều tra và mặt
khác là những giống được thu thập từ các vùng khác đến. Các chương trình
Quốc gia về lai tạo giống lúa cạn được thực hiện tại Bangladesh, Ấn Độ,

Indonesia, Thái Lan và Philippines. Chương trình này được bắt đầu từ Ấn Độ
vào năm 1946 khi Trung tâm nghiên cứu lúa được thành lập (CRRI).
Năm 1982 CRRI hợp tác với IRRI đánh giá một số giống lúa cạn gồm:
IR 5931- 10-1, IR 6023-10-1-1, Seratus Malan, UPLRi-5, tại 10 điểm thí
nghiệm trong đó giống BR 203-26-2 đạt năng suất cao nhất là 1,8 tấn/ha.
Tại Philippines trong những năm 1970 trường Đại học tổng hợp Losbanos
đã phát triển một số giống như: UPL RI-3, UPL RI-5 và UPL RI-7 là những
giống cao cây, khả năng đẻ nhánh trung bình, chất lượng gạo tốt. Một vài giống
mẫn cảm với bệnh đạo ôn nhưng có khả năng phục hồi sau hạn tốt và có hệ
thống rễ phát triển tốt, cho năng suất tới 4 tấn/ha (Gupa S.K và cs, 1980) [21].
Tại Thái Lan, từ đầu những năm 1950 đã thu thập, tinh lọc và làm
thuần các giống địa phương và đã đưa ra hai giống lúa tẻ là Muang Huang
và Dowk Payom và được trồng phổ biến ở miền Nam. Các giống này có
khả năng cho năng suất đạt 2 tấn/ha và giống lúa nếp Sew Meajan trồng ở
miền Bắc đạt năng suất 2,8 tấn/ha có khả năng chịu rét tốt khi đưa lên vùng
cao. Cả ba giống này đều là giống cổ truyền địa phương. Tại Nhật Bản,
diện tích trồng lúa cạn được gieo trồng là 184 nghìn ha. Việc nghiên cứu
chọn lọc lúa cạn ở Nhật Bản bắt đầu từ năm 1929 và có khoảng 50 giống
đã được tinh lọc, phát triển từ nguồn lúa cạn cổ truyền. Người ta bắt đầu
18
thử tính chịu hạn trong các giống Indica và Japonica nhiệt đới (năm 1978)
đối với sự biến đổi tính di truyền và tìm thấy một số giống Indica cổ truyền
chịu hạn. Các giống Kantomochi 168 được bồi dục năm 1991 và
Kantomochi 172 được bồi dục năm 1992. Kantomochi 168 được lựa chọn
từ JC 81 và Normochi 4, Kantomochi 172 được chọn tạo từ IRAT 109 và
giống lúa cạn Nhật Bản (Gupa P.C và cs, 1986) [22].
Tại viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI), chương trình cải tiến giống lúa
cạn bao gồm những nghiên cứu ngay tại IRRI – Los Banos và sự hợp tác với
các chương trình nghiên cứu của các Quốc gia và các tổ chức quốc tế như:
IITA, WARDA, IRAT và CIAT. Nhằm đáp ứng nhu cầu nghiên cứu tại các

Quốc gia, các dòng lai tạo tại IRRI đã được chuyển giao cho các nước: năm
1982 đã cung cấp 35 dòng cho Bangladesh, 35 dòng cho Brazil, 6 dòng cho
IITA, 42 dòng cho Ấn Độ, 47 dòng cho Thái Lan. Cho đến nay 4.000 dòng,
giống đã được thử nghiệm và chọn lọc tại các Quốc gia (IRRI – An usual
report for 1981, 1983) [24].
Trong báo cáo tổng kết về tiến trình lai tạo giống lúa cho môi trường
cạn tại Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI), Chang T.T. và các cộng sự đã
nhấn mạnh đến việc nghiên cứu trong quá trình lai tạo: trước tiên phải đánh
giá về đặc điểm bộ rễ và thân lá của lúa cạn. Sự tương quan giữa độ nông và
sâu của rễ và tính chịu hạn, sự héo rũ, mềm của lá héo, lá không bị héo với
khả năng duy trì trạng thái nước thích hợp trong tế bào của cây, giữa khả năng
phục hồi và trạng thái sinh trưởng bình thường nếu như bị hạn.
Từ năm 1970 Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) đã thành lập chương
trình chọn tạo giống lúa cạn do Chang T.T đứng đầu cùng với các cộng sự tập
trung vào 2 mục tiêu chính:
+ Thu thập, giữ gìn quỹ gen lúa cạn trên thế giới làm thuần các giống
lúa cho từng địa phương.
19
+ Ứng dụng những kết quả chọn tạo giống mới của các nước; đưa một
số giống tốt phục vụ sản xuất.
Năm 1976 Chang T.T (Chang T.T, 1985) [18] đã đưa ra mục tiêu
chung cho các nhà chọn tạo giống lúa cạn là:
- Nâng cao tiềm năng năng suất bằng cách phát triển các kiểu hình có
chiều cao trung bình, đẻ nhánh khá thay thế các giống địa phương cao cây, thân
yếu, thời gian sinh trưởng dài, với mục tiêu năng suất đạt 2 tấn/ha cho vùng khó
khăn và 4 tấn/ha cho vùng thuận lợi. Ở những vùng khó khăn cây cần có chiều
cao vừa phải, lá trung bình, lá trên thẳng, lá dưới rủ để lấn át cỏ dại.
- Giữ được cơ chế chống chịu có liên quan đến sự ổn định năng suất như:
chịu được hạn, chống bệnh đạo ôn, khả năng phục hồi nhanh sau các đợt hạn.
- Tạo được những giống có thời gian sinh trưởng khác nhau để thích

hợp với các vùng sinh thái yếu nhạy cảm với quang chu kỳ.
- Giữ được những đặc tính nông học tốt: bông dài, phơi màu tốt, dinh dưỡng
bông cao, hạt không hở, phẩm chất hạt tốt, cơm dẻo, ổn định về mặt di truyền.
- Nâng cao tính chịu sâu bệnh từ các vật liệu cải tiến (chủ yếu là các
giống bán lùn). Các đặc điểm nổi bật là chống chịu bệnh đạo ôn, khô vằn,
đốm nâu, sâu đục thân, rầy lưng trắng, sâu cuốn lá và tuyến trùng…
- Duy trì và nâng cao tính chống chịu với các yếu tố bất thuận của đất
như thiếu lân, thừa nhôm, mangan…
Năm 1979 Suichi Yoshida trong cải tiến các đặc điểm giống cho các
điều kiện bất thuận cho rằng (Suichi Yoshida,1981) [13]:
Đối với các nhà chọn giống việc biết được điều lợi và mặt hại của các đặc
điểm tương phản của cây lúa là rất quan trọng vì mỗi một điểm có lợi hoặc bất
lợi trong các điều kiện khác nhau thì tác động đến cây lúa cũng không giống
nhau và không giống lúa nào có thể đáp ứng được tất cả các điều kiện sinh thái.
1.2.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa cạn ở Việt Nam
1.2.2.1. Tình hình sản xuất lúa cạn ở Việt Nam
20