NGHIÊN CỨU SỰ PHÁT SINH BIẾN DỊ Ở M1 VÀ M2 TỪMỘT SỐ GIỐNG LÚA CHỊU HẠN KHI CHIẾU XẠ TIAGAMMA NGUỒN (Co60) VÀO HẠT NẢY MẦM

Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO
TRƯờng đại học s phạm hà nội
--------------

LU TH ANH TH

NGHIấN CU S PHT SINH BIN D M1 V M2 T
MT S GING LA CHU HN KHI CHIU X TIA
GAMMA NGUN (Co60) VO HT NY MM
Chuyên ngành: Di truyền học
Mã số: 60.42.70
Luận văn thạc sĩ khoa học sinh học
Ngời hớng dẫn khoa học: PGS. TS nguyễn minh công

Hà NộI 2011

mở đầu

1. Lý do chọn đề tài
Để bỗ xung cho lợng gạo tám thơm, ở miền Bắc đã gieo trồng một số giống
lúa tẻ thơm nhập nội từ Trung Quốc. Các giống lúa này thờng không cảm ứng
quang chu kỳ, năng suất trung bình (35 - 45taj/ha),cho cơm dẻo hơi thơm nhng
cơm hơi nhã và nhạt. Chúng thờng thích ứng cha cao với điều kiện khí hậu và đất
đai ở miền bắc. Những nhợc điểm về năng suất, chất lợng và khả năng thích ứng
nói trên cần đợc khắc phục.
Lúa là cây lơng thực quan trọng đứng hàng thứ hai của thế giới, nhng lại là
lơng thực chủ yếu của các nớc Châu á.

1

Việt Nam là một nớc nông nghiệp, sản xuất lơng thực luôn là vấn đề quan
trọng và cấp bách với 70% dân số sống ở nông thôn. Lúa gạo chiếm tới 90% sản
lợng lơng thực.
Trớc năm 1986, nớc ta là một quốc gia thiếu lơng thực triền miên.
Từ năm 1989 đến nay, an ninh lơng thực của Việt Nam đã tơng đối ổn
định mặc dù số dân tăng thêm 1,5 triệu ngời/năm. Việt Nam đã trở thành nớc thứ
hai trên thế giới về xuất khẩu gạo thì vấn đề chất lợng gạo là một vấn đề cần
thiết để thích ứng nhanh với sự cạnh tranh ngày càng gay gắt của thị trờng.
Những thành tựu trên là kết quả tổng hợp của nhiều yếu tố, bao gồm đổi
mới cơ chế, chính sách cùng các giải pháp quan trọng khác nh tập trung đầu t cơ
sở hạ tầng phục vụ sản xuất nông nghiệp (thuỷ lợi giao thông, điện, phân bón...)
áp dụng tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất, chuyển đổi cơ cấu mùa vụ...Trong đó sử
dụng các giống mới có năng suất cao, chất lợng tốt là yếu tố quan trọng góp
phần vào thành tựu chung của phát triển sản xuất nông nghiệp nớc ta trong thời
gian qua. Yếu tố đóng góp của khoa học và công nghệ cho việc nâng cao năng
suất, chất lợng và tính cạnh tranh của nông sản Việt Nam ngày càng đợc khẳng
định rõ nét trong thời kỳ đổi mới.
Thực tế cho thấy, nếu chỉ tập trung vào vấn đề kỹ thuật sản xuất đơn thuần
thì hiệu quả thờng thấp và không bền vững. Vấn đề quan trọng hiện nay là giải
pháp giúp nông dân tháo gỡ đợc các khó khăn về thị trờng. Để làm đợc điều này,
việc đầu tiên phải xác định đợc nhu cầu thực tế của thị trờng, dự báo xu hớng
phát triển của nó trong điều kiện sản xuất của nông hộ, nông thôn. Từ đó giúp
ngời nông dân tháo gỡ khó khăn để sản xuất ra sản phẩm hàng hoá phù hợp với
nhu cầu thị trờng nhằm góp phần tăng hiệu quả sản xuất, tăng thu nhập cho nông
dân.
Vì vậy cần thiết phải nghiên cứu, tìm ra các giống lúa mới cho năng suất
cao, chất lợng tốt, kết hợp với các biện pháp kỹ thuật phù hợp với từng tiểu vùng
khí hậu. Quy hoạch các vùng sản xuất lúa gạo mang tính chất hàng hoá, phát
triển bền vững các giống lúa có chất lợng, có khả năng cạnh tranh cao, đồng thời
nghiên cứu và xác lập đợc hệ thống thị trờng tiêu thụ nh vậy sẽ nâng cao hiệu

quả sử dụng đất và giúp cho nông dân có thêm cơ sở để phát triển sản xuất, nâng
cao thu nhập và cải thiện cuộc sống. Do đó, việc nghiên cứu, ứng dụng các giống
lúa chất lợng cao vào sản xuất nhằm đáp ứng đợc nhu cầu của thị trờng là vấn đề
cần thiết.
Tuyên Quang là một tỉnh miền núi có tổng diện tích tự nhiên là 5.860km 2.
Dân số năm 2007 là 737.000ngời với 22 dân tộc anh em cùng sinh sống. Diện
tích lúa cả năm đạt 45.468ha tập trung chủ yếu ở các huyện Yên Sơn, Sơn Dơng,
2


Chiêm Hoá và Thị xã Tuyên Quang, chiếm tới 72% diện tích toàn tỉnh. Năm
2006, bình quân lơng thực đầu ngời đạt 430kg/ngời/năm.
Đột biến thực nghiệm là phơng pháp có hiệu quả cao trong việc khắc phục
những nhợc ddiemr của các giống lúa nói chung.
Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn sản xuất và tiêu dùng ở miền Bắc, chúng tôi thc
hiện đề tài:Nghiờn cu s phỏt sinh bin d M1 v M2 t mt s ging lỳa
chu hn khi chiu x tia Gamma ngun Co 60 vo ht ny mm
2. Mục tiêu của đề tài
2.1. Về phơng diện phát sinh đột biến thực nghiệm
Xác định thời điểm nảy mầm thích hợp nhất của lúa tẻ thơm nhập nội đối
với việc chiếu xạ bằng tia gamma Co 60 nhân tạo ra tần số đột biến cao phổ đột
biến rộng và đột biến có ý nghĩa trong chọn giống.
2.2. Về phơng diện phục vụ cho công tác cải tiến giống và tạo giống lúa
mới
Phân lập những thể đột biến có triển vọng để nhân lên thành các dòng đột
biến phục vụ cho việc tuyển chọn hoặc lai tạo giống lúa mới.
3. Nội dung nghiên cứu
- Xác định tần số và phổ biến dị diệp lục và các biện dị về thân, lá, bông, hạt
và thời gian sinh trởng ở M1.
- Xác định các lô xử lý cho tần số đột biến cao, phổ đột biến rộng và nhiều

đột biến có ý nghĩa chọn giống.
- Kiểm tra một số biến dị xuất hiện ở M 1 xem đó là thờng biến thực nghiệm
hay đột biến trội.

CHƯƠNG 1
tổng quan tài liệu và Cơ sở khoa học của đề tài
1.1. Nguồn gốc và phân loại lúa
1.1.1. Nguồn gốc

Hiện nay, cây lúa (Oryza sativa L.) đợc trồng trong những điều kiện sinh
thái và khí hậu rất khác nhau ở cả châu á, châu Âu, châu Mỹ, châu Phi và châu
Đại Dơng; từ 50o vĩ bắc (Tiệp Khắc cũ) đến 350 vĩ nam (vùng Newsouth Wales,
úc). Cây lúa đợc trồng từ vùng đất thấp ven biển đến các vùng có độ cao 3.000m
thuộc dãy Himalaya; từ những vùng có độ ngập nớc sâu tới 3 - 4m ở Banladesh
đến những vùng nơng đồi cao không có lớp nớc phủ; từ vùng nhiệt đới ma nhiều
đến những vùng khô hạn chỉ ma từ 9 - 13mm trong vụ lúa (Bùi Huy Đáp, 1980).

3


Vavilov N.I., 1928 trong các công trình nghiên cứu về các Trung tâm
khởi nguyên cây trồng cho rằng lúa đợc hình thành ở ấn Độ, bán đảo Trung
ấn.
Sampath và Rao, 1995 căn cứ vào các dạng lúa dại ở ấn Độ và Đông Nam
á cho rằng lúa trồng có thể bắt nguồn từ ấn Độ, Myanmar hay bán đảo Trung ấn
rồi mới lan truyền đi nơi khác.
Li, 1970 cho rằng, việc thuần hoá cây lúa diễn ra ở bán đảo Trung ấn.
Việc thuần hoá cây trồng đợc bắt đầu trớc đây khoảng 10.000 - 15.000 năm, còn
cây lúa trồng đã xuất hiện ở châu á cách đây khoảng 8.000 năm (Chang, 1976;
Lu, 1995) .

Theo Bùi Huy Đáp, 1980 Chi Oryza Kuth mà tổ tiên đã tồn tại từ đầu kỷ
Phấn Trắng bao gồm nhiều loài lúa dại và lúa trồng.
Các tác giả De Candoll, 1982; Roschevicz, 1931, cho rằng, lúa trồng châu
á O. sativa có nguồn gốc từ Trung Quốc. Lúa trồng xuất hiện đầu tiên ở lu vực
sông Ganga dới chân núi Hymalaya qua Myanmar, bắc Thái Lan, Lào, Việt Nam
và nam Trung Quốc.
Theo Chang, 1976 O. sativa đợc thuần hoá 10.000 - 12.000 năm ở nam
Himalaya, vùng núi Đông Nam á và đông nam Trung Quốc. Một số tác giả
của Nhật Bản cho rằng, lúa trồng không phải là loài bản địa của Trung Quốc
mà nó đợc di thực từ Đông Dơng, đặc biệt là từ bắc Việt Nam. Sasato, 1966;
Loresto và cs., 1996, cho rằng, lúa trồng đợc di thực vào lục địa Trung Quốc
theo hai hớng: một là từ Nepal qua Myanmar, Vân Nam đến miền đông Trung
Quốc; và hớng khác từ Việt Nam đến đồng bằng sông Dơng Tử.
Ngày nay, lúa đã đợc trồng rộng rãi ở hơn 100 quốc gia trên thế giới với
rất nhiều điều kiện khí hậu, địa lý khác nhau. Chi Oryza phổ biến nhất là hai loài
lúa trồng là O. sativa thờng đợc gọi là lúa trồng châu á và O. glaberrima gọi là
lúa trồng châu Phi. Lúa trồng châu á có hai loài phụ là lúa Indica và lúa
Japonica.
Indica
O.sativa

Asian
perennis

O.spontanea

African perennis

Japonica

Tổ
tiên
American perennis
chun
Hình 1.1. Quá trình hình thành lúa trồng (Tanaka Arika, 1971)
g
O.glaberrima

Brevitigulata

4


Tổ tiên trực tiếp của cây lúa trồng châu á cũng cha có kết luận cuối cùng.
Nhiều tác giả nh Sampath và Rao, 1995; Oka, 1974 , cho rằng, O. sativa có
nguồn gốc từ cây lúa dại lâu năm O. rufipogon. Theo Chatterjee, 1951 và
Chang, 1976 , O. sativa đợc tiến hoá từ cây lúa dại hàng năm O. nivara. Quan
điểm chung hiện nay (Sasato, 1966; Oka, 1958; Loresto và cs, 1996; Morinaga,
1954) , , , là lúa trồng châu á có thể có một trong ba nguồn gốc xuất xứ sau
đây:
- Từ lúa dại hàng năm O. rufipogon.
- Từ lúa dại hàng năm O. nivara.
- Từ dạng tạp giao tự nhiên giữa 2 loài lúa dại hàng năm nói trên là
O.rufipogon và O. nivara.
Vaughan, 1994 còn cho rằng, O. rufipogon là tổ tiên chung của cả lúa
trồng châu á O. sativa và lúa trồng châu Phi O. glaberrima.
O. sativa

O. rufipogon

Dạng trung gian

O. nivara

Lúa trồng và các
loài hoang dại
Hình 1.2. Quá trình hình thành lúa trồng O. sativa (Loresto, 1996)

1.1.2. Phân loại

Theo Roschevicz, 1931 : lúa trồng châu á O. sativa thuộc chi oryza, họ
Gramineae, bộ Poaceae và chi này có bốn nhóm (Sativa, Granulata, Coarctala,
Rhynchoryza) và gồm có 19 loài. Chatterjee, 1951 chia chi oryza ra 23 loài; còn
Tateoka, 1963 lại chia ra 21 loài.
Hội nghị Di truyền Lúa Quốc tế họp ở Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế
(IRRI) năm 1963 chia chi oryra thành 19 loài (Nguyễn Văn Hiển, Trần Thị
Nhàn, 1982) . Căn cứ trên các phát kiến mới về tế bào học và di truyền cây lúa,
Hội nghị Di truyền Lúa Quốc tế tiếp tục họp ở IRRI năm 1967 xác định: chi O.
sativa có 22 loài, trong đó có 20 loài lúa dại và hai loài lúa trồng. Sau này, đến
năm 1991 Vaughan phát hiện thêm một loài lúa dại mới ở Papua New Ginea là
O. rhizomatis, đa số loài của chi O. sativa lên 23 (Vaughan, 1994) .
Từ xa xa, ngời Trung Quốc và ngời Việt Nam đã phân biệt 2 nhóm lúa
trồng là lúa Tiên và lúa Cánh (Bùi Huy Đáp, 1980) . Đặc điểm chủ yếu của lúa
Tiên là hạt thóc thon dài, cơm khô, phản ứng quang chu kỳ, đẻ nhánh nhiều, lá
5


xanh nhạt, cây yếu dễ đổ, kém chịu phân. Đặc tính chủ yếu của lúa Cánh là hạt
thóc bầu, cơm dẻo, không phản ứng quang chu kỳ, cứng cây, lá xanh đậm, chịu
phân, ít lốp đổ. Kato, 1928 là ngời đầu tiên xây dựng các luận cứ khoa học về

phân loại lúa trồng châu á O. Sativa L. thành hai loài phụ: indica (lúa Tiên) và
japonica (lúa Cánh).
Chang, 1976 đề nghị chia lúa trồng châu á thành 3 loài phụ: Indica,
Japonica và Javanica. Lúa Indica đợc trồng phổ biến ở vùng nhiệt đới. Lúa
Japonica thờng đợc trồng ở những vùng ôn đới và cận nhiệt đới, năng suất cao
hơn lúa Indica. Lúa Javanica (lúa Bulu) hay lúa Japonica nhiệt đới, chủ yếu là
lúa nơng, đợc trồng nhiều ở vùng đồi núi nhiệt đới ở đảo Java thuộc Indonesia và
các các nớc Đông Nam á khác.
Lúa trồng châu Phi Oryza glaberrima đợc trồng ở miền tây châu Phi từ
cách đây 3.500 năm. Nguồn gốc có thể ở lu vực sông Niger ở Mali, có thân cao
nh Indica, gié lúa thẳng, có ít hoặc không có nhánh phụ, hạt lúa không có lông
trên vỏ trấu và gạo đỏ (Chang, 1989) . Loại lúa này kháng nhiều sâu bệnh và chịu
đợc hạn, nhng năng suất kém hơn lúa trồng châu á Oryza sativa.
Glaszmann đã sử dụng phơng pháp đẳng men (Isozyme) để nghiên cứu
cấu trúc di truyền lúa trồng châu á đã chia loài O. sativa thành 6 nhóm có bản
chất di truyền khác nhau, trong đó lúa Indica (nhóm I) và lúa Japonica (nhóm
VI) là hai nhóm đối cực. Glaszmann, 1987 nhận thấy hai nhóm lúa Japonica và
Javanica (theo phân loại của Chang, 1976 ) tuy khác nhau về mặt hình thái và
phân bố địa lý nhng bản chất di truyền không khác xa nhau nhiều lắm, đều thuộc
nhóm lúa Japonica. Glaszmann gọi lúa Japonica (theo phân loại của Chang) là
Japonica truyền thống hoặc Japonica ôn đới và lúa Javanica là lúa Japonica
nhiệt đới.
Phân loại thực vật là chìa khoá để nghiên cứu cây trồng trên nhiều lĩnh
vực, từ các luận cứ khoa học đợc Kato, 1928 xây dựng, việc phân loại dới loài
lúa trồng trở thành vấn đề đợc nghiên cứu rộng rãi của nhiều tác giả (Oka, 1988;
Chang, 1976; Jacson, 1999) , , . Phơng pháp đẳng men đợc áp dụng để phân loại
lúa từ cuối những năm 1980. Glarzmann, 1987 đã hoàn chỉnh phơng pháp phân
loại dới loài lúa trồng châu á.
Lu Ngọc Trình, 1995 đã tiến hành phân tích điện di 16 loci đẳng men của
1.022 giống lúa cổ truyền đại diện cho các vùng trồng lúa của nớc ta và của nam

Trung Quốc, bắc Lào, bắc Thái Lan và đông Campuchia. Khi dùng khoá phân
loại Glaszmann, tác giả thấy rằng, quỹ gen lúa Việt Nam có 87,1% là lúa Indica,
12,1% là lúa Japonica và 0,8% thuộc các thành phần khác. Kết quả cũng cho
thấy, lúa trồng miền Bắc Việt Nam có thành phần di truyền đa dạng hơn lúa các
6


vùng lân cận. Khi phân loại 37 giống lúa Tám ở miền Bắc, kết quả có 30 giống
(81,1%) là Indica, 5 giống (13,5%) là Japonica và 2 giống (5,4%) thuộc các
thành phần khác.
Lúa gạo là nguồn lơng thực quan trọng của khoảng 3 tỷ ngời trên thế giới. Trong
khi dân số thế giới tiếp tục tăng thì diện tích đất dùng cho trồng lúa không tăng.
Do đó vấn đề lơng thực đợc đặt ra nh mối đe doạ đến sự an ninh và ổn định của
thế giới trong tơng lai. Theo dự đoán của các chuyên gia dân số học, nếu dân số
thế giới tiếp tục tăng trong vòng 20 năm tới thì sản lợng lúa gạo phải tăng 80%
mới đáp ứng đủ nhu cầu sống còn của số dân mới.
Theo theo thông tấn xã Việt Nam, ông Phạm Quốc Trụ, đại diện phái đoàn
thờng trực Việt Nam tại liên hợp quốc, tổ chức Thơng mại Thế giới (WTO) và
các tổ chức quốc tế khác tại Giơnevơ cho biết: Việt Nam sẽ sát cánh với cộng
đồng quốc tế trong cuộc đấu tranh chống khủng hoảng lơng thực. Ông Trụ nhấn
mạnh Việt Nam coi quyền có lơng thực là một trong những quyền cơ bản của
con ngời và rất coi trọng vấn đề an ninh lơng thực. Thực tế, trong những năm
qua, Việt Nam đã có những nỗ lực lớn trong việc nâng cao sản lợng lơng thực để
thực hiện quyền có lơng thực cho nhân dân nớc mình và cùng với cộng đồng
quốc tế góp phần đảm bảo an ninh lơng thực toàn cầu.
Giống lúa có vai trò quan trọng trong việc sản xuất lơng thực, nó làm tăng
năng suất và sản lợng lúa gạo, góp phần quan trọng trong việc ổn định an ninh lơng thực. Công tác giống đợc chú trọng phát triển cùng với các biện pháp kỹ
thuật và khả năng đầu t sẽ làm cho nền nông nghiệp nớc ta phát triển nhanh
chóng cả về số lợng và chất lợng nông sản.
Giống lúa mới đợc coi là tốt phải có độ thuần cao, thể hiện đầy đủ các yếu

tố di truyền của giống đó, khả năng chống chịu tốt với các điều kiện ngoại cảnh
bất thuận của từng vùng khí hậu, đồng thời chịu thâm canh, kháng sâu bệnh hại,
cho năng suất cao, phẩm chất tốt và ổn định qua nhiều thế hệ. Muốn phát huy hết
tiềm năng năng suất của giống tốt đó phải sử dụng chúng hợp lý, phù hợp với đất
đai, điều kiện khí hậu, kinh tế xã hội của vùng đó.
Các giống khác nhau có khả năng phản ứng với điều kiện sinh thái ở mỗi
vùng khác nhau. Xác định đợc một số giống tốt cho từng vùng sản xuất nông
nghiệp là việc làm cần thiết và đòi hỏi có thời gian. Một giống mới trớc khi đa ra
sản xuất trên diện rộng thì giống đó phải đợc trồng ở những vùng sinh thái khác
nhau. Việc làm đầu tiên là đánh giá tính khác biệt, độ đồng đều, tính ổn định,
khả năng thích ứng, khả năng chống chịu sâu bệnh cũng nh điều kiện bất thuận
và khả năng cho năng suất chất lợng, hiệu quả kinh tế của giống đó. Vì giống là
tiền đề của năng suất và phẩm chất. Một giống lúa tốt cần thoả mãn một số yêu
cầu sau:
7


- Sinh trởng, phát triển tốt trong điều kiện khí hậu đất đai và điều kiện
canh tác tại địa phơng.
- Cho năng suất cao ổn định qua các năm khác nhau trong giới hạn của
biến động thời tiết.
- Có tính chống chịu tốt với sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất thuận.
- Có chất lợng đáp ứng đợc yêu cầu sử dụng.
* Chất lợng gạo: Trong sản xuất và tiêu thụ lúa gạo thì chất lợng gạo quyết
định phần lớn giá trên thị trờng. Theo báo Nông thôn ngày nay ngày 7/5/2004,
thì những yếu tố quyết định chất lợng gạo bao gồm:
- Hình dạng hạt: Các yếu tố cấu thành hình dạng của hạt gạo gồm: kích thớc và hình dạng hạt, độ đồng đều, độ bóng, độ bạc bụng, màu sắc hạt, tỷ lệ
gạo/thóc...ngoài ra còn phụ thuộc vào khẩu vị của mỗi dân tộc.
- Kích thớc và hình dạng hạt: là một chỉ tiêu phân loại giúp cho việc đánh
giá phẩm chất hạt tốt hơn và đợc xếp thành 3 loại: dài, trung bình, ngắn.

- Nội nhũ và độ bạc bụng: Độ bạc bụng là đặc điểm không mong muốn
nó làm giảm năng suất xay chà bởi những hạt bạc bụng thờng yếu và dễ vỡ, đó là
sự sắp xếp rời rạc các hệ tinh bột và Prôtêin. Độ bạc bụng phụ thuộc vào nhiều
yếu tố: thu hoạch ở ẩm độ cao, chín không đều trong cùng bông lúa, thời kỳ sau
trỗ bông gặp nhiệt độ cao làm gia tăng độ đục, do vậy sẽ làm giảm giá trị trên thị
trờng.
- Màu sắc hạt: Màu sắc đợc sử dụng nh một tiêu chuẩn chất lợng gạo, đợc
quyết định bởi mầu của vỏ trấu và nội nhũ, thông thờng vỏ cám có màu vàng đến
màu đỏ thẫm.
- Chất lợng xay chà: Đây là tiêu chuẩn quan trọng của gạo. Giá trị của
năng suất xay chà là tỷ lệ gạo nguyên, gạo gãy và tấm, trong đó tỷ lệ gạo gãy và
tấm vào khoảng 30 - 50% khối lợng toàn bộ hạt.
- Chế biến: Những đặc điểm về xay chà và nấu ăn có tính quyết định hầu
hết giá trị kinh tế của hạt gạo. Chất lợng cơm ngon liên quan đến mùi thơm, độ
dẻo, vị ngọt, độ sáng của cơm. Đó chính là tiêu chuẩn cho sự đánh giá phẩm chất
hạt gạo.
Tất cả các giống lúa trớc khi đa ra khuyến cáo sản xuất đại trà cần phải
qua khảo nghiệm và khu vực hoá.
Tuyên Quang là tỉnh miền núi có tiểu vùng khí hậu mang đặc điểm chung
của khí hậu miền núi Bắc bộ, có hai mùa rõ rệt, hệ thống thuỷ lợi t ơng đối hoàn
chỉnh. Trình độ dân trí ngày đợc nâng cao, khả năng tiếp cận, đón nhận, ứng
dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất rất nhanh, thuận lợi cho việc
phát triển vùng chuyên canh các giống lúa lai, giống lúa chất lợng cao tham gia
vào thị trờng.
8


Những năm gần đây, sản xuất nông nghiệp tại Tuyên Quang tăng trởng rõ
nét cả về chất cũng nh lợng, đặc biệt trong việc sản xuất lúa. Với diện tích tuy
không lớn, đứng thứ bốn mơi bốn so với cả nớc và đứng thứ năm trong vùng

Đông bắc nhng do cải tiến các khâu kỹ thuật đồng bộ và áp dụng các tiến bộ kỹ
thuật thâm canh mới về giống, bón phân cân đối và sử dụng thuốc Bảo vệ thực
vật hợp lý nên năng suất lúa đạt cao nhất so với các tỉnh trong vùng và cao hơn
bình quân cả nớc, sản lợng lúa đạt trên 251 ngàn tấn, đứng thứ t trong vùng; sau
Bắc Giang, Phú Thọ, Thái Nguyên. Góp phần tăng lơng thực bình quân đầu ngời
năm 1996 từ 231kg/ngời lên 430kg/ngời năm 2006.
Hiện nay, diện tích gieo cấy lúa của Tuyên Quang ổn định khoảng
37.000ha. Năm 1996, diện tích gieo cấy lúa là 40.508ha, do làm tốt công tác
thuỷ lợi, kiên cố kênh mơng nên diện tích gieo cấy lúa đạt cao nhất năm 2003 là
47.054 ha, sau đó giảm dần do một phần chuyển đổi diện tích lúa có hịêu quả
thấp sang trồng cây khác. Đến năm 2007, diện tích gieo cấy lúa là 36.160 ha,
giảm 10,7% so với năm 1996.
Với chủ trơng mở rộng diện tích gieo cấy lúa lai và cải tiến bộ giống lúa
thuần nên năng suất lúa cả tỉnh Tuyên Quang đã tăng từ 37,02 tạ/ha năm 1996
lên 51,8 tạ/ha năm 2007, tăng 28,5%.
Những năm trớc đây, các giống lúa thuần CR203, ải Hoà Thành, ải Mai Hơng, ải 32, DT122, S96, Kim Cơng, Mộc Tuyền đợc gieo trồng phổ biến. Đây
là những giống lúa đã cũ, nhiễm sâu bệnh và ngời dân thờng có tập quán tự để
giống cho vụ sau, giống bị thoái hoá nên năng suất không cao, chỉ đạt 33,52
tạ/ha vào năm 1996. Cải tiến bộ giống lúa thuần, đa những giống có năng suất
cao, chất lợng tốt nh KD18, HT1 vào cơ cấu giống đã góp phần tăng năng suất
lúa thuần vào năm 2006 là 50,63tạ/ha, tăng 51,3%.
Nhìn chung so với cả nớc, năng suất lúa của tỉnh Tuyên Quang khá cao,
năm 2007 năng suất lúa bình quân của tỉnh đạt 51,8tạ/ha, cao hơn trung bình cả
nớc 2,9 tạ/ha, đứng đầu các tỉnh vùng Đông Bắc, cao hơn bình quân các tỉnh
trong vùng 6,4tạ/ha và chỉ đứng sau một sô tỉnh có truyền thống sản xuất lúa nh
Thái Bình, Nam Định, Hải Dơng, Hng Yênđạt đợc kết quả nh vậy là do các
cấp, các ngành thờng xuyên quan tâm, hớng dẫn, đôn đốc chỉ đạo cải tiến các
khâu kỹ thuật đồng bộ nh giống, thời vụ, phân bón, biện pháp canh tác.Việc
chỉ đạo chuyển đổi cơ cấu gieo trồng, từ gieo cấy lúa thuần năng suất thấp sang
gieo cấy lúa lai năng suất cao và chuyển đổi cơ cấu giống lúa từ năng suất cao

sang chất lợng tốt đáp ứng nh cầu tiêu dùng đợc nhân dân đồng tình hởng ứng
mạnh mẽ. Năm 2005, diện tích gieo cấy lúa thuần chất lợng chỉ khoảng 100 ha,
đến năm 2006 đã là 650 ha và 6 tháng đầu năm 2007 đã tăng lên 900 ha. Bớc đầu
hình thành các vùng sản xuất lúa chất lợng nh Minh Hơng, Hng Thành, ỷ La
9


đạt hiệu quả kinh tế cao. Nhng mới chỉ phát triển giống lúa Hơng thơm số 1 và
Bắc thơm số 7 năng suất còn thấp, cha chú trọng trên giống lúa có năng suất cao
hơn. Do vậy, việc lựa chọn những giống lúa có năng suất cao, chất lợng tốt phù
hợp với điều kiện canh tác tại địa phơng để bổ sung vào cơ cấu giống lúa của
tỉnh Tuyên Quang là rất cần thiết.
1.2. Tài nguyên di truyền lúa Việt Nam
1.2.1. Những nét chung

Nhiều tài liệu khoa học đều chứng minh Việt Nam là một trong những
trung tâm khởi nguyên của cây lúa trong vùng Đông Nam á và ấn Độ.
Vavilov N.T., 1928 cho rằng: cây lúa xuất xứ ở các vùng ấn Độ, nam Trung
Quốc và Đông Nam á. Ngày nay, nhiều tác giả thừa nhận Việt Nam nằm trong
vùng xuất xứ của cây lúa và cây lúa đợc du nhập từ bắc Việt Nam vào nam Trung
Quốc, sau đó vào lu vực sông Dơng Tử và Hàn Quốc, Nhật Bản (Dao The Tuan,
(1985); Sasato, 1966; Loresto, 1996; Del Rosario et al., 1968) , , [107, .
Theo Chang, T. T., 1976 , trung tâm đa dạng di truyền tối đa của cây lúa
nằm trong vùng xuyên châu á từ Nepal đến bắc Việt Nam.
Tất cả các ý kiến, tài liệu trên đều đi đến nhận định: Việt Nam là một trong
những nơi nằm trong trung tâm phát sinh của cây lúa và Việt Nam là một trong
những nơi có nghề trồng lúa xuất hiện đầu tiên trên trái đất, cây lúa Việt Nam - cây
bản địa (Bùi Huy Đáp, 1985) .
1.2.2. Tài nguyên lúa dại

Theo các tác giả (Bùi Huy Đáp, 1980; Lu Ngọc Trình, 1996; Dao The
Tuan et al., 1996; Vaughan, 1989) , , , , ở Việt Nam hiện có bốn loài lúa dại còn
tồn tại khá phổ biến.
- O. rufipogon: hiện có ở vùng Điện Biên Phủ tỉnh Điện Biên, duyên hải
Thừa Thiên - Huế, một số vùng ở Tây Nguyên và đồng bằng sông Cửu Long.
Tại vùng hồ Lak tỉnh Đak Lak còn tìm thấy một diện tích rộng loài O.
rufipogon, O. nivara và các dạng tạp giao giữa hai loài này. Số liệu đánh giá
của Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế cho thấy các mẫu O. rufipogon thu thập tại
Điện Biên Phủ có sức đề kháng bệnh virus và các mẫu O. rufipogon thu thập ở
Đồng Tháp Mời có sức chịu chua phèn cao nhất thế giới hiện nay.
- O. nivara: đã có thời gian ngời ta tin chắc rằng O. nivara không còn ở
Việt Nam nữa. Đến giữa thập kỷ 90, O. nivara lại đợc Trung tâm Tài nguyên
Thực vật tìm thấy ở hồ Lak tỉnh Đak Lak và dọc theo biên giới Việt Nam Campuchia. O. nivara có các nguồn gen kháng rầy nâu và rầy lng trắng.

10


- O. officinalis: còn tồn tại khá phổ biến dọc các bờ kênh rạch và vờn cây
ăn quả ở đồng bằng sông Cửu Long. Theo một số tác giả ngời Pháp (Bùi Huy
Đáp, 1980) O. officinalis có phân bố ở các vùng miền núi phía Bắc nớc ta nhng
hiện nay cha tìm thấy.
- O. granulata: hiện còn tồn tại phổ biến ở các tỉnh vùng Tây Bắc và một
số nơi ở Tây Nguyên. Tại huyện Yên Châu tỉnh Sơn La có thể gặp những bãi lúa
hoang O. granulata rộng hàng hecta. O. granulata đang đợc khoa học khai thác
về tiềm năng các nguồn gen chịu hạn và quang hợp trong điều kiện ánh sáng tán
xạ. Một số tác giả ngời Pháp và Liên Xô (cũ) phát hiện một số tỉnh miền núi phía
Bắc nớc ta có loài O. meyeriana (Bùi Huy Đáp, 1980) . Tuy nhiên theo Vaughan,
1989, 1994 , loài O. meyeriana chỉ phân bố ở vùng quần đảo Indonesia và
Philippines.
1.2.3. Tài nguyên lúa trồng

Theo Đào Thế Tuấn, 1985 giống lúa địa phơng ở nớc ta có ba kiểu: kiểu
giống lúa Thái - Việt, chủ yếu là các giống lúa cạn ở vùng núi phía Bắc; kiểu
giống lúa Việt, chủ yếu là các giống lúa nớc mang đặc tính thâm canh ở đồng
bằng sông Hồng; kiểu giống lúa Khme - Việt, chủ yếu là các giống lúa nớc
mang đặc tính quảng canh ở đồng bằng sông Cửu Long.
Tập đoàn giống lúa địa phơng của Việt Nam rất lớn cả về số lợng và mức độ
đa dạng, đây là nguồn vật liệu quý cho công tác chọn tạo giống. Tính chất nổi bật
của các giống địa phơng ở mọi nơi là thích hợp với điều kiện của từng vùng
trồng trọt, có sức chống chịu khá đối với những điều kiện bất thuận, sâu bệnh
nhng năng suất lại thấp (Bùi Huy Đáp, 1978) .
1.2.3.1. Sự hình thành và phát triển các giống lúa trồng ở Việt Nam

Trải qua hàng ngàn năm lịch sử, trong điều kiện địa hình thổ nhỡng, khí
hậu nhiệt đới gió mùa, bằng sự lao động cần cù và sáng tạo của mình, ngời nông
dân Việt Nam đã biến cả đất nớc ta thành một đồng lúa lớn. Đã chọn lọc ra đợc
hàng ngàn giống lúa thích hợp với những vụ trồng, chân ruộng, những điều kiện
sản xuất và kinh tế khác nhau.
Từ thế kỷ thứ 18, Lê Quý Đôn trong Vân đài loại ngữ có nói đến 70
giống lúa của nớc ta hồi đó gồm: 27 giống lúa Mùa, 14 giống lúa Chiêm và 29
giống lúa Nếp; bao gồm cả lúa nơng, lúa đồi và lúa nớc. Cho đến đầu thập kỷ 80
của thế kỷ trớc, nhiều địa phơng vẫn còn trồng một số giống mà Lê Quý Đôn đã
ghi lại nh: Tám Xoan ở Nam Định, Thái Bình, Bắc Ninh... Tám Vân ở Hải
Phòng, Bắc Ninh; lúa Thông ở Nình Bình, Thanh Hoá; chiêm Bầu ở Vĩnh Phú,
Thái Bình...; Nếp Vải ở Thái Bình, Hải Dơng...; Nếp Hoa Vàng ở Bắc Ninh, Nam
Định, Hà Tây.. . (Bùi Huy Đáp, 1985) .
11


Với những mùa vụ sản xuất nối tiếp và xen kẽ nhau, dễ hiểu là nhiều

khi cùng một giống đã đợc gọi bằng nhiều tên khác nhau ở các địa phơng, hay
ngợc lại các giống khác nhau lại đợc gọi cùng một tên. Điều kiện khí hậu
nhiệt đới cho phép cây lúa sinh trởng quanh năm ở nhiều vùng và đã tạo nên
nhiều vụ lúa khác nhau. Trong khuôn khổ của mỗi vụ lúa, với những điều kiện
sinh thái, kinh tế và tập quán canh tác khác nhau của từng vùng cũng sinh ra
nhiều các loại hình giống lúa khác nhau.
Điều kiện cung cấp nớc quy định khả năng trồng đợc lúa hay không trên
những chân ruộng khác nhau, quy định chế độ canh tác lúa nớc hay lúa cạn và cả
loại giống lúa cần trồng.
Điều kiện nông hoá thổ nhỡng cũng quy định những giống lúa cần trồng cho
mỗi chân ruộng. Tuỳ theo ruộng tốt hay xấu, khả năng cung cấp đợc nhiều hay ít
phân bón cho đồng ruộng, ngời ta dùng những loại giống lúa khác nhau.
Tập quán canh tác, chế độ luân canh ở ruộng lúa ảnh hởng lớn đến cơ cấu
giống lúa gieo cấy trong mỗi vụ, mỗi chân ruộng và mỗi vùng. ở nơi sau khi thu
hoạch lúa Mùa thờng trồng thêm một vụ Đông thì tính chất, đặc điểm của cây
trồng vụ Đông có ảnh hởng đến các giống lúa cần trồng trong vụ trớc và vụ sau.
Nhiều vùng trồng lúa trớc đây lại có tập quán thay đổi giống lúa trồng ở mỗi loại
chân ruộng sau mấy vụ. ít khi trồng liên tục một giống lúa trên một chân ruộng
trong nhiều năm, việc thực hiện thay đổi giống nh vậy thờng đợc thực hiện với lúa
Nếp hoặc cũng có thể cả lúa Tẻ (Bùi Huy Đáp, 1985) .
Lại có nhiều vùng trớc đây việc lựa chọn một giống lúa lại căn cứ vào
phụ phẩm của nó nh những giống lúa có rạ dài và cứng cây thích hợp để lợp
nhà cho những vùng có tập quán lợp nhà bằng rạ. Về năng suất hay phẩm chất
cũng tuỳ theo sự đánh giá, nhu cầu của từng vùng, từng giai đoạn xã hội mà
quyết định việc dùng giống cho năng suất hay chỉ chú ý đến phẩm chất; cũng
có những giống lại thích hợp cho việc sản xuất sản phẩm trung gian nh làm
cốm (Katherine Warner, 1996) .
Tóm lại, từ những điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và phơng thức canh
tác, kỹ thuật sản xuất khác nhau về nhiều mặt đã hình thành nên nhiều vùng trồng
lúa với nhiều thời vụ và giống lúa khác nhau. Các giống lúa này đã đợc nguời

nông dân ở từng vùng chọn lọc một cách tự nhiên theo những chỉ tiêu phù hợp với
nhu cầu sử dụng và điều kiện tự nhiên, sản xuất của từng vùng.
1.2.3.2. Giống lúa trong sản xuất ở Việt Nam

Các giống cây trồng địa phơng thờng là những giống nhiều dòng. Chính
bản chất nhiều dòng của giống địa phơng tạo nên cho giống có sức đề kháng
12


cao với nhiều loại sâu bệnh, có sức chống chịu tốt với các điều kiện sinh thái
bất lợi. Do đó giống sinh trởng và phát triển ổn định, cho năng suất bền vững
trớc những diễn biến phức tạp của môi trờng. Việc nghiên cứu giống địa phơng
nhiều dòng đợc gắn liền với vấn đề bảo tồn nguồn gen trên đồng ruộng của
nông dân, bảo tồn thông qua sử dụng. Trên cơ sở đó, môn khoa học về chọn
giống cộng đồng (Participatory Plant Breeding, PPB) đã đợc hình thành và hiện
rất đợc coi trọng (IPGRI, 1998, Singh D. N., et al, 2006) , . Lý luận của phơng
pháp chọn giống cộng đồng dựa trên cơ sở chính là sự chọn lọc nhân tạo của
ngời nông dân kết hợp với chọn lọc tự nhiên đã hình thành nên toàn bộ quỹ gen
cây trồng gồm hàng triệu giống của hàng ngàn loài cây trồng khác nhau. Trớc
khi có Cách mạng Xanh, hầu hết các giống cây trồng là giống địa phơng, nông
dân từ đời này qua đời khác vẫn tự chọn lọc, sử dụng và bảo quản hạt giống cho
chính mình (IPGRI & FAO, 1995; Grain, 1992; Wijeratne M., et al, 2004) , , .
Hiện nay, việc tác động mạnh mẽ của yếu tố giống tạo nhiều yếu tố mới
phức tạp cho sản xuất lúa ở Việt Nam. Mới và phức tạp là do tính hài hoà của
quần thể sinh vật vùng lúa đã bị xoá bỏ đột ngột mà lại cha đợc thay thế bằng
một sự hài hoà mới ở trình độ cao hơn với những giống lúa có năng suất cao
hơn. Chỉ có thể tiếp cận và nghiên cứu giải quyết vấn đề một cách toàn diện
trên cơ sở xuất phát từ điều kiện cụ thể của từng địa phơng, từng vùng thì mới
có thể có những giải pháp phù hợp, mới xây dựng đợc những hệ sinh thái mới
và ổn định ở các vùng lúa, tạo tiền đề cho việc năng suất cao và ổn định của

việc trồng lúa (Bùi Huy Đáp, 1999, Bell, M., 2005) , .
Gần đây, do sức ép dân số, diện tích trồng lúa lại có hạn và bị thu hẹp do yêu
cầu phát triển các ngành kinh tế khác, yêu cầu tăng năng suất lúa để đảm bảo an
toàn lơng thực trở nên rất cấp bách. Đa số các vùng chuyên canh lúa đã loại bỏ
nhiều giống lúa địa phơng năng suất thấp, dài ngày để thay thế vào đó là những
giống mới có nhiều u thế về năng suất và phù hợp với trình độ thâm canh lúa ngày
càng cao của ngời nông dân (Nguyễn Văn Hoan, 2006) .
Diện tích giống mới đợc mở rộng đến đâu thì số lợng giống đợc gieo trên
mỗi vùng, mỗi vụ giảm đến đó. Những giống địa phơng với nhợc điểm lớn nhất là
năng suất thấp dần dần bị thu hẹp về diện tích, chỉ tồn tại ở những vùng có trình độ
thâm canh thấp, có điều kiện tự nhiên khắc nghiệt mà các giống lúa mới không phù
hợp, hoặc tồn tại những giống có phẩm chất đặc biệt cao.
Trên thực tế của điều kiện ngoại cảnh, phơng thức trồng trọt, kinh tế - xã hội,
loại sâu bệnh hại và ý thích, nhu cầu về phẩm chất gạo của con ngời ở các vùng khác
nhau. Một giống dù có nhiều đặc điểm tốt đến đâu cũng khó phù hợp và đợc dùng
chung cho một vùng quá rộng lớn của lãnh thổ. Cho nên, trong một vùng có thể có
13


một số giống đợc coi là giống tốt, trong số đó có cả những giống đợc lựa chọn không
phải vì năng suất (Katherine Warrner, 1996) .
Tanaka Akira, 1971; Suichi Yosida, 1981, , nghiên cứu về tơng quan giữa quá
trình sinh trởng sinh dỡng và sinh trởng sinh thực với thời gian sinh trởng của cây lúa
cho thấy: các giống ngắn ngày, thấp cây tuy có nhiều u điểm hơn các giống địa phơng dài ngày; nhng các giống có thời gian sinh trởng quá ngắn cũng khó tạo ra đợc
năng suất cao vì thời gian sinh trởng sinh dỡng bị hạn chế. Các giống có thời gian
sinh trởng quá dài cũng không thể cho năng suất cao vì thời gian sinh trởng sinh dỡng quá thừa dễ gây ra mất cân đối, lốp đổ. Thời gian sinh trởng vào khoảng 120
ngày từ gieo đến chín thờng thích hợp cho năng suất đạt cực đại ở mức bón đạm cao
trong vùng nhiệt đới. Tuy vậy, thời gian sinh trởng dài hơn, cũng có thể tạo ra năng
suất cao hơn khi độ phì của đất và lợng phân bón thấp (Sasato, 1966; Togari,
Matsuo, 1977) , .

Một giống lúa tốt chỉ có thể đợc phổ biến rộng rãi khi đợc ngời trồng lúa
kiểm nghiệm và chấp nhận. Ngời nông dân bằng kinh nghiệm và thực tế trồng trọt
đã tự lựa chọn ra những giống thích hợp với tình hình đồng ruộng, điều kiện kinh
tế - xã hội và kỹ thuật trồng trọt của địa phơng mình. Do vậy, chỉ có thể tiếp cận
và giải quyết vấn đề trên cơ sở điều kiện cụ thể của từng địa phơng mới xác định
đợc một cơ cấu mùa vụ, giống hợp lý, xây dựng đợc những hệ sinh thái ổn định và
bền vững ở các vùng lúa (Katherine Warrner, 1996; Byerlee, 1998; FAO, 1996) , , .
1.2.3.3. Một số giống lúa đặc sản ở đồng bằng Bắc Bộ

Sự đa dạng và đặc sắc của nguồn tài nguyên di truyền lúa đặc sản cổ
truyền Việt Nam đợc thể hiện khá đầy đủ ở các tỉnh phía Bắc. Tại vùng sinh thái
này, lúa đặc sản mà trong đó lúa thơm đóng vai trò quan trọng có thể bao gồm cả
ba loại: lúa Tám, lúa Nếp, lúa nơng và là nhóm lúa bao gồm cả hai loại hình
Indica và Japonica (Nguyen Huu Nghia et al., 2001) .
Tại Trung tâm Tài nguyên Di truyền Thực vật đang bảo quản hơn 5.000
mẫu giống lúa địa phơng của Việt Nam, trong đó có khoảng 1.200 mẫu giống
lúa Nếp cổ truyền. Trong 711 giống lúa địa phơng phía Bắc Việt Nam đã xác
định có 68 giống lúa thơm, chiếm 9,6%. Trong 577 giống lúa Japonica phía
Bắc Việt Nam có 363 giống lúa Nơng, chiếm 62,9% (Nguyễn Thị Quỳnh, 2004,
Lu Ngọc Trình và cs., 1994) , ).
Trong số các giống lúa đợc coi là đặc sản vì phẩm chất đặc biệt của chúng
có các giống lúa Tám: Tám Xoan, Tám Sớm, Tám ấp Bẹ, Tám Đỏ, Tám Nghệ,
Tám Cổ Ngỗng...; các giống lúa dự: Dự Thơm, Dự Lùn, Dự Đen, Di Hơng, Gié

14


Thơm... và một số giống lúa Nếp: Nếp Hoa Vàng, Nếp Thái Bình, Nếp Rồng,
Nếp 3 tháng... (Nguyễn Văn Hiển, Trần Thị Nhàn, 1982) .
Kết quả điều tra tình hình sử dụng các giống lúa năm 2000 - 2001 (Phạm

Đồng Quảng và cs., 2004) cho thấy: mặc dù nhiều nơi đang tập trung gieo trồng
các giống lúa thâm canh, năng suất cao, nhng tỷ lệ các giống lúa đặc sản vẫn còn
lớn, chiếm 18,90% tổng số các loại giống lúa đang sử dụng trong sản xuất hiện
nay. Điều ny cho thấy nguồn gen lúa đặc sản đang sử dụng ở các vùng sinh thái
còn rất phong phú v đa dạng.
Trong nhóm giống lúa đặc sản, đáng kể nhất về số lợng và chất lợng là các
giống lúa Tám. Lúa Tám ở miền Bắc Việt Nam thuộc nhóm Mùa trung và Mùa
muộn, phản ứng với ánh sáng ngày ngắn, cao cây, dễ đổ ngã, năng suất cao nhất
đạt 3,5 - 4,0 tấn/ha, có mùi thơm đậm, chịu rét trung bình ở giai đoạn trỗ. Lúa
Tám trớc đây chiếm diện tích khá lớn ở đồng bằng Bắc Bộ và một số vùng trung
du. Gần đây, lúa Tám bị giảm diện tích nhiều do việc phát triển những giống lúa
cải tiến ngắn ngày, năng suất cao và do việc phát triển mạnh vụ Đông ở các vùng
chủ động nớc (Trần Danh Sửu và cs., 2004) .
Trong các giống lúa Tám, quý nhất Tám Xoan. Tám Xoan là giống lúa
Mùa muộn, có thời gian sinh trởng 155 - 160 ngày, hạt màu vàng sẫm và dài.
Gạo Tám và Tám Xoan có phẩm chất cao nhất ở đồng bằng Bắc Bộ: hạt nhỏ,
trong, đều hạt, cơm dẻo, mềm và có mùi thơm đặc biệt. Ngoài ra, nhóm các
giống lúa Dự, lúa Di, lúa Gié, lúa Dâu... cũng đợc coi là những giống lúa đặc
sản, tuy chất lợng không bằng các giống lúa Tám, nhng thời gian sinh trởng lại
ngắn hơn và năng suất cao hơn (Bùi Huy Đáp, 1980) .
Tóm lại, do điều kiện tự nhiên khí hậu, kinh tế - văn hoá - xã hội, đồng thời
Việt Nam lại là quê hơng của cây lúa và nghề trồng lúa nên đã tạo ra một tập đoàn
giống lúa địa phơng đa dạng, nhất là tập đoàn các giống lúa Mùa. Hiện nay, do việc
phát triển các giống cải tiến, lúa lai có năng suất cao, nên các giống lúa địa phơng
ngày càng bị thu hẹp cả về số lợng và diện tích, nhiều giống không còn nữa. Các
giống địa phơng có tính bền vững cao, đợc hình thành và tồn tại qua chọn lọc tự
nhiên của ngời trồng lúa; đây là nguồn vật liệu quý cần kịp thời thu thập, phân tích
và sử dụng có hiệu quả để phục vụ cho công tác lai tạo giống.
Trong các chơng trình cải tiến các giống lúa nói chung và nhất là cải tiến các
giống lúa chất lợng cao, lúa đặc sản đợc các nhà khoa học lu ý một cách đặc biệt vì

chúng cung cấp các gen quí cho việc tạo giống mới có phẩm chất tốt nh gen mùi
thơm, gen có hàm lợng amylose thấp, gen có nhiệt độ hóa hồ thấp, gen kháng đạo
ôn, gen kháng chua phèn, v.v (Lu Ngọc Trình,1997; Trần Duy Quý, 2005).
4. Tác dụng của phóng xạ đối với thực vật
15


Xử lý phóng xạ thực vật có thể tiến hành theo các phơng pháp sau:
a. Chiếu xạ hạt khô hoặc ớt (hút nớc bão hòa hoặc ở các thời điểm nảy mầm
khác nhau).
b. Ngâm hạt trong dung dịch đồng vị phóng xạ.
c. Trồng cây trên đất có bón chất đồng vị phóng xạ.
d. Đa chất đồng vị phóng xạ vào cây.
e. Phóng xạ thực vật trong quá trình sinh trởng;
Ngày nay ngời ta còn phóng xạ các cơ quan, bộ phận riêng rẽ của cây nh
chồi, nụ hoa, bao phấn, bầu nhụy, hoặc xử lý cây đang trồng trong từng thời kỳ
bằng trờng gamma hoặc thiết bị chiếu xạ chuyên dùng của các trung tâm chiếu
xạ.
Hiệu quả phóng xạ lên thực vật ở thế hệ đầu thể hiện ở những biến đổi dơng
tính, và âm tính. Đó là những biến đổi về cấu trúc, hình thái, sinh lý, sinh tr ởng,
sinh sản và gây chết.
Ngời ta phân biệt tác dụng ngay sau khi xử lý phóng xạ (hiệu quả tức thời)
với những biến đổi sau khi xử lý phóng xạ (hiệu quả chậm hay hiệu quả kéo dài).
Về hiệu quả tức thời có thể kể ra một số hình thức chủ yếu sau đây:
a. Biến đổi hóa sinh và lý hóa sinh.
b. Biến đổi sinh lý giới hạn ở một số cấu trúc trong vật liệu phóng xạ.
c. Biến đổi tiềm năng điện sinh học.
d. Biến đổi cơ sở vật chất di truyền.
Về hiệu quả chậm, cũng gây ra các biến đổi nêu trên nhng diễn ra trong thời
gian dài suốt quá trình sinh trởng và phát triển của thực vật.

Đối với các loài thực vật, liều lợng thấp có tác dụng kích thích sinh trởng,
còn liều lợng cao lại kìm hãm, cao quá giới hạn chịu đựng sẽ gây chết tế bào và
cơ thể.
Trên lúa, khi xử lý hạt khô bằng tia gamma ở các liều lợng 5, 10kr nhiều khi
kích thích quá trình sinh trởng và phát triển.
Cơ chế của sự kích thích sinh trởng do xử lý phóng xạ lên hạt khô đợc Kuzin
A.M (1963) giải thích nh sau:
ở liều lợng thấp, bức xạ gây nên sự hình thành các nhóm gốc hữu cơ tự do ở
những khu vực nhất định trong tế bào (những khu vực mẫn cảm hơn với bức xạ).
Các gốc tự do này có thể tồn tại 1 thời gian nhất định thờng là khá dài trong điều kiện yếm khí, thiếu nớc và không bị tác dụng của nhiệt độ tối thích.
Theo tác giả: có thể là gốc tự do đợc bảo tồn trong cấu trúc của Liporoteit - dạng
cấu trúc là thành phần chủ yếu của màng tế bào và ít tan trong nớc, nhất là trong
cấu trúc của lớp aloron và các lớp màng của vỏ quả.
16


Để hạt nảy mầm, cần có đủ các điều kiện: nhiệt độ, nớc và không khí (trong
đó có Oxy). Một lợng H2O và O2 sẽ thấm vào màng hạt và tác dụng với các
polyme tự do tạo nên một dây chuyền phản ứng nh sau:
O*

O* RH

R

O

OH

O2

R

O

O*

+

|

|

|

+

R*

|

+

O

|

|

R

+

O

|

R

|

O2

R

R*

Nghĩa là sản phẩm đợc tạ ra lại chính là ở chất tham gia và thúc đẩy phản
ứng mới tạo điều kiện cho sự phát sinh các phản ứng dây chuyền Oxy hóa trong
cấu trúc Liporoteit tiếp theo.
Kết quả là sự phá hủy màng - nơi cất trữ nhiều loại enzim cần thiết cho sự
nẩy mầm của hạt và sự sinh trởng của cây non: amilaza, proteaza, peroxydaza
Những enzim này đợc giải phóng sẽ thúc đẩy các phản ứng cần thiết cho quá
trình sinh trởng và phát triển.
Tác dụng của phóng xạ còn có thể gây hậu quả ở mọ giai đoạn trong quá
trình phát triển cá thể.
+ Tác dụng trực tiếp đến chiều hớng và tốc độ các phản ứng sinh hóa, chi
phối sự nẩy mầm (nh trình bày phần trên).
+ Tác dụng gây chết phôi mầm, đình chỉ ngay quá trình nguyên phân đầu
tiên hoặc làm ngừng sự sinh trởng của phôi.

+ Tác dụng xa hơn, có thể ở các cấp độ khác nhau:
- Kìm hãm 1 pha nào đó của quá trình nguyên phân, làm suy giảm sức sống
của phôi mầm, lá mầm, rễ mầm, cuối cùng là gây chết ở ngay thời kỳ mạ, hoặc
gây chết muộn hơn (ở thời kỳ đẻ nhánh, trỗ - chín). (Alice Savulescu,
D.Becerescu 1970).
- Không gây chết ở các thời kỳ muộn (đẻ nhánh, trỗ, chín, mà gây các biến
đổi về hình htais, sinh trởng, phát triển).
III. Một số nhân tố ảnh hởng tới hiệu quả gây đột biến tia gamma
Việc nghiên cứu các nhân tố ảnh hởng tới hiệu quả gây đột biến của tia
gamma có ý nghĩa rất lớn trong việc định hớng sự phát sinh đột biến; đặc biệt là
các đột biến có ý nghĩa cải tiến giống cũ và tạo giống mới.
Một số nhân tố chính sau đây đã ảnh hởng tới hiệu quả gây đột biến của tia
gamma:
1. Kiểu gen
Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng: các locus khác nhau có khả năng đột biến
khác nhau: có alen không biến đổi trong 1 thời gian dài, còn alen khác có tần số
đột biến cao.
17


Thí dụ, alen a1 trên nhiễm sắc thể số 3 ở cây ngô dễ bị đột biến thành alen
A1 khi có mặt các gen gây đột biến Dt. Khi vắng Dt thì a1 luôn ổn định
(Rhoades MM 1938, 141).
Khả năng phát sinh đột biến cảm ứng còn tùy thuộc mức bội thể; thực vật
thuộc cùng một loài nhng có mực bội thể khác nhau thì cảm ứng khác nhau với
cùng 1 loại tác nhân phóng xạ, mặc dù thành phần gen giống nhau mà chỉ khác
nhau về liều lợng gen.
(Stadler 1929, Mackey 1960, Swami-nathan và cộng sự 1960 Bhaskaran và
cộng sự 1960 - 1961, Fuji và cộng sự 1962, Yamaguchi 1964, Klimecon, Giukip
1977).

Khi nghiên cứu hiệu quả tế bào học do xử lý bức xạ ion hóa trên 18 giống
cây trồng khác nhau, Idmoderop NA (1962) đã cho biết mức độ ức chế hoạt tính
nguyên phân thì tơng tự nhau nhng tần số và phổ sai hình NST thì phụ thuộc mức
bội thể.
Tần số sai hình NST ở dạng lỡng bộ (2n) là 24%; còn dạng tam bộ (3n) là
47,67% (tính trung bình ở 6 giống), dạng lục bội (6n) là 55,83% (tính trung bình
ở 3 giống).
Do đó một số tác giả cho rằng sự bền vững đối với tác nhân đột biến tăng
theo mức bội thể.
Thực vậy, khi xử lý phóng xạ lên các giống lúa khác nhau Yamaguchi và
Andro (1959) thấy rằng: dạng tam bội (3n) có tính bền hơn dạng lỡng bội (2n)
về 2 chỉ tiêu: chiều cao cây và số bông trên một khóm. Còn Volodin (1975) giải
thích rằng: trong tế bào đa bội có 1 hệ thống sửa chữa các cấu trúc bị h hỏng.
Về khả năng đột biến ở các con lai, theo Modaeva 1961 chúng có khả năng
bị đột biến cao hơn.
2. Loại tác nhân phóng xạ gây đột biến
Loại tác nhân gây đột biến có ý nghĩa quyết định tới hiệu quả gây đột biến.
ở đây chỉ nói đến các tác nhân phóng xạ gây đột biến, đặc biệt là tia gamma với
tính đặc thù của nó trên cây lúa.
Khi xử lý tia gamma: Siddig và Swami-nathan, Soryano (1971) đã thu đợc
các đột biến về diệp lục với tỷ lệ khác nhau, cũng nh thu đợc nhiều đột biến về
hình thái sinh lý - trong đó có nhiều đột biến lặn.
Khi xử lý bằng tia gamma với liều cao (30-40kr) lên một số giống lúa thuộc
loài phụ Japonica đã gây ra 40-50% số họ mang đột biến nhìn thấy; còn trên các
giống lúa thuộc loài phụ Indica lại cho tần số đột biến cao hơn (Siddig, Swami
na-than - 1968).
Trên đối tợng cây lúa, nhiều tác giả nghiên cứu sự phát sinh đột biến chống
chịu hoặc tăng chất lợng gạo. Kết quả cho biết: xử lý phóng xạ trên hạt khô ít tạo
18

ra các đột biến có ích (tần số đột biến có ích chỉ đạt 1/800- 1/700; có khi 1/1000,
Viado 1968, Escuro và cộng sự 1961, Soriano - 1971, Li Hu, Woo 1971, Miah và
Awan 1971).
3. Độ ẩm của hạt
Thông thờng ngời ta chiếu xạ hạt khô hay hạt đã ngâm nớc để gây đột biến
cảm ứng.
Độ ẩm của hạt có liên quan chặt chẽ tới sự phát sinh hàng loạt các biến dị và
đột biến. Khi chiếu xạ bằng tia gamma lên hạt lúa khô và hạt ớt - Trần Duy Quý
và cộng sự đã kết luận rằng: tần số sai hình NST, đột biến diệp lục và các đột
biến nhìn thấy ở M2 trong trờng hợp xử lý hạt ớt là cao hơn nhiều so với việc xử
lý hạt khô.
Khi xử lý hạt khô và hạt ớt Soryano (1971) cũng có kết luận tơng tự. Còn khi
so sánh hoạt tính của tia gamma và một số tác nhân khác, Kali-trenco (1977) đã
xác định rằng: tia gamma gây ra nhiều đột biến cảm ứng trên hạt ớt hơn là khi xử
lý hạt khô.
Stadler 1928; Osone 1958; Matsuo và cộng sự 1958, Kawai 1966, Ukai 1968
cũng cho kết luận nh trên khi xử lý hạt lúa mì.
4. Nồng độ Oxy
Nồng độ Oxy trong tế bào, mô, cơ quan, bộ phận bị xử lý hoặc ở môi tr ờng
trong và sau khi chiếu xạ có ảnh hởng trực tiếp hay gián tiếp lên tần số và phổ
đột biến.
Các nghiên cứu khá sơm của Thoday và Red (1947 - 1960), Muntxing
(1957) và Viando (1968-1972) đã chỉ ra răng:
Khi xử lý bằng phóng xạ ion hóa: nồng độ Oxy giảm sẽ kéo theo sự giảm
mạnh mẽ tần số sai hình nhiễm sắc thể, giảm luôn cả sự tổn thơng chung của các
tế bào; còn khi tăng nồng Oxy dù là tăng ít - cũng làm tăng tần số sai hình NST.
Có lẽ nồng độ Oxy trớc hết liên quan đến hoạt tính của các tổ chức bị xử lý
(phôi, tế bào, hạt phấn, đỉnh sinh trởng), đồng thời O2 cũng có ảnh hởng tới
hoạt tính của hạt giống.

Nồng độ O2 còn ảnh hởng tới hoạt tính của các tác nhân bức xạ ion hóa.
THeo Wiliam. W. Các phần tử của hạt nhân thì không mẫn cảm với O 2; còn tia
gamma thì có độ mẫn cảm cao khi môi trờng có O2.
W. Wiliam giải thích rằng: phản ứng của bức xạ ion hóa khi có O 2 gắn liền
với sự thay đổi mật độ ion hóa.
5. Nhiệt độ
Nhiệt độ là nhân tố liên quan chặt chẽ tới hoạt năng của các phân tử, nguyên
tử. Vì thế, khi xử lý đột biến nhiệt độ thay đổi dễ dẫn tới sự thay đổi tần số và
phổ đột biến.
19


Nhiều tác giả thấy rằng: nhiệt độ tăng không những làm cho hoạt tính của
vật chất tăng lên, mà hậu quả quan trọng là: tốc độ phản ứng nhanh hơn. Từ đó
tạo ra các chiều huống khác nhau của các kiểu phản ứng.
Ngời ta đã xác định đợc: sự tăng nhiệt độ làm tăng tốc độ thẩm thấu của các
tác nhân vào mô, tế bào (Ramana, Nataradan, 1965). Tuy nhiên, cũng có ý kiến
ngợc lại (Nilan và cộng sự 1964).
Nhiệt độ cao có thể gây lên các sai hình lớn của NST, làm tăng tần số đột
biến. Kết quả đó có lẽ là hậu quả của sự tăng số lợng các biến đổi bên trong phân
tử và của các cấu trúc dị hình (A. Multxing 1971).
6. Các giai đoạn khác nhau trong quá trình phát triển cá thể
Nghiên cứu hiệu quả các giai đoạn khác nhau khi xử lý đột biến là một hớng
đợc nhiều tác giả chú ý.
Theo Trần Duy Quý: hạt non mẫn cảm với các tác nhân đột biến hơn hạt già.
Tần số và phổ đột biến cũng khác nhau ở các hạt có độ chín khác nhau (Nudin,
Pastusenco, Sangin, Bederopxki - 1965).
Các nghiên cứu của Yamguchi 1963, Phan Phải 1971, Sakharop và Ph.
Andreev 1972 - 1974, 1976; S.Omura 1979; Secbacop 1981- 1982. Đã xác định
đợc sự mẫn cảm với tác nhân đột biến của giai đoạn nhú mầm và giai đoạn mạ

thì mẫn cảm với phóng xạ hơn hạt khô và cây trởng thành.
Nh vậy, có thể nói: ở giai đoạn càng sớm của quá trình phát triển cá thể thì
mức cảm ứng với các tác nhân gây đột biến càng cao.
7. Các pha khác nhau của chu kỳ tế bào
Có thể cho rằng: do sự biến đổi hình thái, cấu trúc của NST, trong các pha
khác nhau nên mức độ cảm ứng của từng kiểu cấu trúc đố với phóng xạ là rất
khác nhau. Theo Yamaguchi Hikyoki và Mat-Shubayshi Iwao (1971) trên
O.Sativa, L. Aub. Japonica: ở 25oC, kể từ khi ngâm hạt khô cho hút nớc bão hòa,
pha G1 kéo dài 57h30'; tiếp đố là pha S từ 57h30-60h; pha G 2 từ 60h-71h30. Quá
trình nguyên phân từ 71h30-77h.
ảnh hởng của tia gamam gây các biến đổi kéo dài sang cả pha S hay G 2 là
biểu hiện bằng các kiểu cấu trúc lại của NST.
Nhiều tác gải cho răng: hiệu quả di truyền sẽ khác nhau tùy thuộc sự chiếu
xạ vào pha nào của chu kỳ tế báo.
Chiếu xạ vào pha G1 sẽ gây sai hình NST. Chiếu xạ vào pha S - gây sai hình
NST hoặc Cromatit (vì một số NST đã nhân đôi). Và chiếu xạ vào pha G 2 gây sai
hình Cromatit.
Còn nếu chiếu xạ vào kỳ trớc - gây sai hình mức dới Cromatit (vì lúc đó đơn
vị đứt là 1 nửa Cromatit).
20


Nh vậy: có quan hệ giữa các pha của chu kỳ tế bào với sự xuất hiện các biến
đổi tiềm tàng và chuyển chúng thành các đột biến thực sự Dubinin 1969).
Theo các tác giả (Bogdanop 1965; Scot Ewans 1967; Septrenco 1966 - 1967;
Mitrophanop 1969; Demin 1974, sự cảm ứng phóng xạ của NST tùy thuộc các
pha khác nhau của chu kỳ tế bào và sản xuất theo thứ tự sau:
G2 - M - S - G 1
8. Các nhân tố kháng đột biến
Nh đã trình bày ở phần II: các peroxyt vô cơ hay hữu có là các nhân tố gây

đột biến ở mức phân tử.
Từ lâu, ngời ta cũng đã phát hiện ra Enzym Catalaza có tác dụng hủy hoại
hoặc làm đình chỉ tác dụng của peroxyt hydro. Theo một số tác giả thì: tế bào
nào có hàm lợng Catalaza cao thì mức độ hủy hoại của các peroxyt sẽ thấp hơn.
Trong khi đó enzyem catalaza lại bị phá hủy bởi xianua kali.
Nh vậy, nếu xử lý Xianua kali cho tế bào thì hoạt tính cảu Enzim Catalaza
trong tế bào đó bị giảm hoặc mất đi - kết cục là tần số đột biến tăng lên.
Tuy nhiên, theo Multxing thì chính bản thân nồng độ cao của chất gây đột
biến lại ức chế các yếu tố kháng đột biến.
9. Các nhân tố khác
Tính cảm ứng với các tác nhân gây đột biến là có sự phụ thuộc với các yếu
tố bên ngoài. Các nghiên cứu đã chứng minh đợc rằng: điều kiện chăm sóc có
ảnh hởng tới khả năng đột biến và tính cảm ứng của cơ thể đối với các tác nhân
gây đột biến (Orav 1960 - 1965; Fuji 1960, Yanuskevich 1962 - 1963, Batrigin
1965).
Thời tiết bất thuận, đất đai có thành phần cơ giới khác nhau cũng chi phối
tần số và phổ đột biến: khi trồng cây trong phòng ấm, tỷ lệ nảy mầm và tỷ lệ
sống sót tăng lên - khả năng bất thụ giảm và do đó: tần số đột biến có xu hớng
tăng lên.
Cây lúa là một loại cây ngũ cốc có lịch sử lâu đời, trải qua một quá trình
biến đổi và chọn lọc từ cây lúa dại thành cây lúa ngày nay. Quê hơng của cây lúa
đợc đông đảo các nhà khoa học thừa nhận ở vùng Đông Nam á, vì vùng này khí
hậu ẩm và điều kiện lý tởng cho phát triển nghề trồng lúa. Theo kết quả khảo cổ
học trong vài thập niên qua, quê hơng đầu tiên của cây lúa là vùng Đông Nam á
và Đông Dơng, những nơi mà dấu ấn cây lúa đã đợc ghi nhận là khoảng 10000
năm trớc Công Nguyên. Còn ở Trung Quốc, bằng chứng về cây lúa lâu đời nhất
chỉ 5900 đến 7000 năm về trớc, thờng thấy ở các vùng xung quanh sông Dơng
Tử. Từ Đông Nam á, nghề trồng lúa đợc du nhập vào Trung Quốc, rồi sang
Nhật Bản, Hàn Quốc, những nơi mà c dân chỉ quen với nghề trồng lúa mạch.
Việt Nam có vinh dự đợc coi là cái nôi của nền văn minh lúa nớc.

21


Cây lúa có khả năng thích nghi rộng nên có thể gieo trồng ở nhiều vùng
khí hậu khác nhau và ở nhiều nơi trên thế giới.
Hiện nay trên thế giới có 114 nớc trồng lúa và phân bố ở tất cả các châu
lục trên thế giới. Trong đó, châu Phi có 41 nớc trồng lúa, châu á có 30 nớc, bắc
Trung Mỹ có 14 nớc, Nam Mỹ có 13 nớc, châu Âu có 11 nớc, châu Đại Dơng có
5 nớc. Diện tích lúa biến động và đạt khoảng 153 trịêu ha, năng suất lúa bình
quân xấp sỉ 4 tấn/ha.
Sản xuất lúa gạo vẫn tập trung chủ yếu ở các nớc châu á, nơi chiếm tới
90% diện tích gieo trồng và sản lợng (FAOSTAT 2006)[30]. Trong đó ấn Độ là
nớc có diện tích thu hoạch lúa lớn nhất (đạt 44 790 trịêu ha), ngợc lại Jamaica là
nớc có diện tích trồng lúa thấp nhất 24 ha. Năng suất lúa cao nhất đạt 9,45 tấn/ha
tại Australia và thấp nhât là 0,9 tấn/ha tại IRAQ.
Giai đoạn 2001- 2005, sản lợng lúa trên thế giới đều tăng, năm 2005 đạt
618.441 triệu tấn. Trong đó, sản lợng lúa Châu á đạt 559.349 triệu tấn, chiếm
90,45%. Sản lợng lúa ở Nam Mỹ là 24.020 triệu tấn, chiếm 3,88%. Sản lợng lúa
ở Châu Phi là 18.851 triệu tấn chiếm 3,04%. Sản lợng lúa ở bắc Trung Mỹ là
12.537 triệu tấn chiếm 2,03%. Sản lợng lúa ở Châu Âu và châu Đại Dơng là
3.684 trịêu tấn chiếm 0,6%.
Biểu 2.1. Sản lợng lúa trên thế giới và các châu lục giai đoạn 2001- 2005
vị
Năm
Năm
Năm
Năm
Năm
Thế giới, châu lục Đơn
tính

2001
2002
2003
2004
2005
- Toàn thế giới
triệu tấn
597 981 569 035 584 272 606 268 618 441
+ Châu á
trịêu tấn
544 630 515 255 530 736 546 919 559 349
+ Châu Âu
triệu tấn
3 650
3 210
2 260
2 468
2 340
+ Châu đại Dơng
triệu tấn
1 164
1 218
1 457
1 574
1 344
+ Nam mỹ
trịêu tấn
19 784
19 601 19 973
23 726 24 020

+ Bắc, Trung Mỹ
trịêu tấn
12 260
12 195 11 623
12 816 12 537
+ Châu Phi
trịêu tấn
16 493
17 556 18 223
18 765 18 851
Theo FAOSTAT (2006)[30] biểu 2.2 ta thấy về diện tích canh tác lúa có xu
hớng tăng. Song tăng mạnh nhất là vào các thập kỷ 60 và 70, sau đó tăng chậm
dần và có xu hớng ổn định vào những năm đầu của thế kỷ 21. Về năng suất lúa
trên đơn vị diện tích cũng có chiều hớng tăng tơng tự. Trong 4 thập kỷ cuối của
thế kỷ 20, năng suất lúa có thể lý giải là do giai đoạn từ 1961 2000, cuộc cách
mạng xanh về giống lúa, kỹ thuật canh tác lúa có nhiều cải tiến, phân hoá học và
thuốc trừ sâu, bệnh đợc sử dụng phổ biến.
Biểu 2.2 Diện tích, năng suất và sản lợng lúa của toàn thế giới
trong vài thập kỷ gần đây
Năm

Diện tích (triệu ha) Năng suất (tạ/ha)
22

Sản lợng (triệu tấn)


1961

115,50

18,7

215,65

1970

133,10

23,8

316,38

1980

144,67

27,4

396,87

1990

146,98

35,3

518,23

2000

154,11

38,9

598,97

2001

151,97

39,4

598,03

2002

147,69

39,1

577,99

2003

149,20

39,1

583,00

2004

151,02

40,3

608,37

2005

153,78

40,2

618,53

(Nguồn FAOSTAT, 2006)[30]
Sang những năm đầu của thế kỷ 21, ngời ta có xu hớng hạn chế sử dụng
các chất hoá học tổng hợp trong thâm canh lúa, chú trọng chỉ tiêu chất lợng hơn
là số lợng làm cho năng suất lúa có xu hớng chững lại hoặc tăng chút ít. Tuy
nhiên, ở những nớc có nền khoa học kỹ thuật phát triển, năng suất lúa vẫn cao
hơn hẳn. Để dễ hình dung, chúng ta quan sát số liệu thống kê của 10 nớc trồng
lúa có sản lợng lúa hàng đầu thế giới biểu 2.3 (FAOSTAT 2006))[30].
Theo số liệu của biểu 2.3 thì trong 10 nớc trồng lúa có sản lợng trên 10
triệu tấn/năm đã có 9 nớc nằm ở châu á, chỉ có một đại diện châu khác đó là
Braxin (Nam Mỹ). Trung Quốc và Nhật Bản là 2 nớc có năng suất cao hơn hẳn:
Trung Quốc (đạt 63,3tạ/ha) và Nhật Bản (65,4 tạ/ha). Điều đó có thể lý giải là vì
Trung Quốc là nớc đi tiên phong trong lĩnh vực phát triển lúa lai và ngời dân nớc
này có tinh thần lao động cần cù, có trình độ thâm canh cao (ICARD 2003)[11].

Còn Nhật Bản là nớc có trình độ khoa học kỹ thuật cao, đầu t lớn (Nguyễn Hữu
Hồng, 1993)[9]. Việt Nam cũng là nớc có năng suất lúa cao đứng thứ 3 trong 10
nớc trồng lúa chính đạt 49,5tạ/ha (Vũ Tuyên Hoàng, 1998)[8]. Thái Lan tuy là nớc xuất khẩu gạo đứng hàng đầu thế giới trong nhiều năm liên tục, song năng
suất chỉ đạt 26,5tạ/ha, bởi vì Thái Lan chú trọng nhiều hơn đến canh tác các
giống lúa dài ngày, chất lợng cao (Bùi Huy Đáp, 1999)[3]
Biểu 2.3 Diện tích, năng suất và sản lợng của 10 nớc
có sản lợng lúa hàng đầu thế giới
Tên nớc

Diện tích (triệu ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lợng (triệu tấn)
23


Trung Quốc

29,30

63,3

185,45

ấn Độ

43,70

30,0

129,00

Inđônêxia

11,80

45,7

53,98

Băngladesh

11,00

36,4

40,05

Việt Nam

7,34

49,5

36,34

Thái Lan

10,20

26,5

27,00

Myanma

6,27

39,1

24,50

Philippin

4,12

36,0

14,80

Braxin

3,94

33,4

13,14

Nhật Bản

1,68

65,4

10,99

(Nguồn FAOSTAT, 2006)[30]
Theo dự báo của các nhà khoa học thì sản lợng lúa sẽ tăng chậm và có xu
hớng chững lại vì diện tích trồng lúa ngày càng thu hẹp do tốc độ đô thị hoá gia
tăng (Beachel,H.M 1972)[27]. Giá lúa tăng chậm trong khi đó giá vật t đầu vào
tăng cao không khuyến khích nông dân trồng lúa, hệ số sử dụng ruộng đất khó
có thể tăng cao hơn nữa (ví dụ ở Việt Nam, nhiều nơi đã trồng tới 3 vụ lúa/năm),
nông dân chuyển diện tích trồng lúa sang trồng các cây khác và nuôi trồng thuỷ
sản có hiệu quả kinh tế cao hơn hoặc chuyển sang trồng các giống lúa có chất lợng cao mặc dù năng suất thấp hơn.
Xuất khẩu gạo của thế giới đạt mức kỷ lục cao 28,1 triệu tấn vào năm
2002. Trong năm 2003, các nớc xuất khẩu gạo chính là Thái Lan 7,6 triệu tấn,
Việt Nam 3,9 triệu tấn, Pakistan 1,9 triệu tấn.
Năm 2007, mời nớc nhập khẩu gạo hàng đầu thế giới bao gồm: Indonesia,
Philippine, Nigeria, Bangladesh, Eu-27, Saudi Arabia, Ivory Coast, Iran, Nam
Phi, Senegal. Trong đó, đứng đầu là Indonesia nhập khẩu 2 triệu tấn. Toàn thế
giới nhập khẩu 31,59 triệu tấn gạo. Cũng trong năm 2007, mời nớc xuất khẩu
gạo hàng đầu thế giới bao gồm: Thái Lan, ấn Độ, Việt Nam, Mỹ, Pakistan, Trung
Quốc, Ai Cập, Uruguay, Campuchia, Argen tina. Trong đó, đứng đầu là Thái Lan
24


xuÊt khÈu 9,5 trÞªu tÊn. ViÖt Nam lµ níc xuÊt khÈu g¹o lín thø 3 trªn thÕ giíi víi
4,52 triÖu tÊn. Toµn thÕ giíi xuÊt khÈu lµ 31,59 trÞªu tÊn g¹o.

25