Nghiên cứu tuyển chọn giống lúa phụ thuộc nước trời trong vụ đông xuân 2014 2015 tại xã quảng an, huyện quảng điền, tỉnh thừa thiên huế

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ

Khoa Nông học

KHÓA LUẬN

TỐT NGHIỆP
TÊN ĐỀ TÀI:

Nghiên cứu tuyển chọn giống lúa phụ thuộc
nước trời trong vụ Đông Xuân 2014 - 2015 tại xã
Quảng An, huyện Quảng Điền, tỉnh Thừa Thiên
Huế

Sinh viên thực hiện: Lê Xuân Đông
Lớp: Nông học 45
Thời gian thực hiện: Tháng 01/2015 - Tháng 5/2015
Địa điểm thực tập: Xã Quảng An, huyện Quảng Điền
tỉnh Thừa Thiên Huê
Giáo viên hướng dẫn: PGS. TS. Trần Thị
Lệ
Bộ môn: Sinh lý sinh hóa thực vật

NĂM 2015


LỜI CẢM ƠN

Để có được kết quả nghiên cứu này, tôi xin bày tỏ
lòng biết ơn sâu sắc đến cô giáo PGS. TS. Trần Thị Lệ,
Bộ môn Sinh lý sinh hóa thực vật, Khoa Nông học,

Trường Đại học Nông lâm Huế là người luôn theo sát,
hướng dẫn trực tiếp tôi trong suốt thời gian thời gian
thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn quý thầy giáo, cô giáo Khoa
Nông học, Trường Đại học Nông lâm Huế đã giúp đỡ,
động viên tôi trong quá trình thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ, tạo điều kiện
của UBND xã Quảng An, huyện Quảng Điền, tỉnh Thừa
Thiên Huế và các anh chị trong đã động viên, tạo mọi
điều kiện cho tôi trong việc thu thập thông tin, tài liệu
để tôi hoàn thành đề tài tốt nghiệp này.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn đến gia đình,
bạn bè, những người luôn sát cánh bên tôi, động viên
tôi, tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành đề tài
tốt nghiệp này.
Do điều kiện nghiên cứu và kiến thức còn hạn chế
nên nội dung đề tài không tránh khỏi thiếu sót. Kính
mong nhận được sự giúp đỡ, góp ý, chỉ dẫn của quý
thầy, cô giáo và các bạn để đề tài này được hoàn thiện
hơn.
Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn!
Huế, tháng 5 năm 2015
Sinh viên thực hiện


Lê Xuân Đông


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

DANH MỤC CÁC HÌNH


BẢNG CHÚ GIẢI NHỮNG CỤM TỪ VIẾT TẮT

Stt

Số thứ tự

Đ/C

Đối chứng

Đvt

Đơn vị tính

Utb

Độ ẩm không khí trung bình

Umin

Độ ẩm không khí thấp nhất

FAO

Food and Agriculture Organization
(Tổ chức lương thực và nông nghiệp Liên Hợp Quốc)

FAOSTAT

Food and Agriculture Organization of The United nations
(Tổ chức nông lương thế giới)

IRRI

International Rice Research Isstitute
(Viện nghiên cứu lúa Quốc tế)

NSLT

Năng suất lý thuyết

BRHX

Bén rễ hồi xanh

R:

Lương mưa

SN:

Số ngày

STT:

Số thứ tự

TB:

Trung bình

Tmax :

Nhiệt độ cao nhất

Tmin :

Nhiệt độ thấp nhất

Ttb :

Nhiệt độ trung bình


MỤC LỤC


PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1.

Đặt vấn đề.

Nhắc đến Châu Á nói chung và Việt Nam nói riêng người ta nghĩ tới nền
văn minh lúa nước. Lúa gạo được coi là hoa màu chính trong nông nghiệp tại
Việt Nam.

Trên thế giới, cây lúa được 250 triệu nông dân trồng, là lương thực chính
của 1,3 tỉ người nghèo nhất trên thế giới, là sinh kế chủ yếu của nông dân. Là
nguồn cung cấp năng lượng lớn nhất cho con người, bình quân 180 - 200 kg
gạo/ người/ năm tại các nước châu Á, khoảng 10 kg/người/năm tại các nước
châu Mỹ.
Ở Việt Nam, dân số trên 80 triệu và 100% người Việt Nam sử dụng lúa
gạo làm lương thực chính. Lúa gạo đóng vai trò chính trong sản xuất nông
nghiệp của bà con nông dân trên khắp cả nước. Từ lúa gạo chúng ta có thể chế
biến được nhiều thực phẩm khô, món ăn hấp dẫn trong nền văn hóa ẩm thực
Việt. Trồng lúa là một nghề có truyền thống của hơn 80% dân số Việt Nam từ
trên 4000 năm nay. Lúa là cây lương thực hàng đầu của nước ta. Trong những
năm gần đây hàng loạt giống lúa mới ra đời, đặc biệt là các giống lúa tốt có năng
suất cao, phẩm chất tốt, kháng sâu bệnh. Nghề trồng lúa từ chỗ giải quyết cái
đói, công ăn việc làm cho nông dân nay đã trở thành một ngành nghề chính góp
phần tăng kim ngạch xuất khẩu, là nguồn thu ngoại tệ lớn làm giàu cho nước
nhà. Tuy nhiên để đảm bảo an ninh lương thực vẫn còn nhiều vấn đề phải giải
quyết do điều kiện sản xuất ở các vùng là khác nhau. Ngoài những vùng có điều
kiện thuận lợi cho sản xuất lúa thì hiện nay vẫn còn rất nhiều vùng khác gặp
nhiều điều kiện khó khăn trong sản xuất lúa như lũ lụt, hạn hán, …
Cuộc cách mạng xanh trong vùng nhiệt đới đã được đánh dấu bằng sự ra
đời của những giống lúa có năng suất cao không đổ ngã, và đáp ứng mạnh với
phân bón. Những giống lúa này đã là trung tâm của những kỹ thuật sản xuất tiên
tiến cho nông dân vùng nhiệt đới có thể theo kịp nông dân vùng ôn đới về năng
suất và sản lượng. Những giống lúa mới đầu tiên càng làm cho người ta thấy
rằng việc chọn tạo giống là một phương tiện cải tiến và phát triển nghề trồng
lúa. Nhưng đồng thời, các giống lúa mới càng làm nổi bật vai trò hợp tác giữa
nhiều ngành khoa học để nghiên cứu ra giống tốt, phù hợp với điều kiện sản
xuất của vùng.
8

Những vùng trồng lúa trên thế giới cung cấp lương thực nuôi sống 3 tỷ
dân, song một cuộc khủng hoảng nước đang dần xuất hiện, đe dọa an ninh lương
thực thế giới. Hiện nay, nhu cầu lúa gạo của con người ngày một tăng, theo dự
báo của tổ chức FAO cho những năm 1990 – 2025 thì lúa gạo sản xuất phải tăng
mỗi năm 21 % là cần thiết để bảo hộ cho sự tăng dân số 1,7 % mỗi năm. Nhưng
hiện nay khoảng 34 % diện tích lúa (54 triệu ha) được trồng dựa vào nước trời
(Rainfed lowlands) [42], khô hạn sẽ là yếu tố quan trọng bậc nhất ảnh hưởng
đến an ninh lương thực thế giới. Tài nguyên nước phục vụ cho nông nghiệp
không phải là vô tận, bên cạnh đó áp lực dân số kèm theo sự phát triển đô thị sẽ
làm tăng nhu cầu nước phục vụ dân sinh và cho phát triển công nghiệp, do đó sự
khan hiếm nước phục vụ nông nghiệp là vấn đề đang được dự báo rất cấp thiết
trên quy mô toàn cầu. Hạn hán được xem như là một trong những hậu quả
nghiêm trọng do sự suy giảm nguồn nước. Giám đốc chương trình Nghiên cứu
cây trồng ở trung tâm Nghiên cứu Nông nghiệp Quốc tế của Australia, Colin
Piggin cảnh báo: “Trong khoảng 50 đến 100 năm tới, đây sẽ là một trong các
vấn đề chính đối với thế giới”. Bouman, nhà thủy nông học ở Viện Nghiên cứu
lúa quốc tế (IRRI) cho rằng: “Chúng ta cần sản xuất ra nhiều lúa gạo hơn nữa,
nhưng phải sử dụng ít nước hơn hiện nay” [9]. Với tầm quan trọng như vậy,
người ta đã hoạch định một thứ tự ưu tiên trong đầu tư nghiên cứu tính chống
chịu khô hạn trong lĩnh vực cải tiến, chọn tạo giống cây trồng trên toàn thế giới.
Thực tế cho thấy, sản xuất lúa cạn, lúa phụ thuộc nước trời là nguồn cung
cấp lương thực tại chỗ chủ yếu cho người dân vùng hạn hán, phụ thuộc nước
trời. Hơn nữa, so với một số cây trồng khác, cây lúa cạn có ưu thế trong việc sử
dụng tốt nhất lượng nước trời, khả năng mất trắng ít xảy ra. Ngoài ra việc tiết
kiệm nước cho sản xuất lúa là một điều rất có ý nghĩa trong tình hình ngày một
khan hiếm nước tưới hiện nay và trong tương lai. Vì vậy, việc phát triển các
giống lúa chịu hạn luôn là một mục tiêu chọn tạo giống cơ bản và lâu dài của
nước ta.
Việt Nam là một nước đang phát triển, sản xuất nông nghiệp chiếm tỷ

trọng lớn trong nền kinh tế quốc dân. Nước ta có địa hình đa dạng và diễn biến
khí hậu hức tạp, lượng mưa phân bố không đều giữa các vùng và các thời kỳ
trong năm nên hạn hán có thể xảy ra trong bất kỳ vùng nào, mùa nào. Theo ước
tính ở nước ta, năng suất lúa bị thiệt hại do hạn hán là đáng kể, diện tích lúa bị
hạn hàng năm lên tới 0,4 triệu ha. Những năm 1988 – 1990 (số liệu Bộ nông
nghiệp và Công nghiệp thực phẩm) sản lượng lúa của vùng đồng bằng sông
Hồng giảm 20 – 28% so với mức trung bình, chủ yếu là do hạn hán. Trong năm
1993, hạn hán gay gắt liên tục xảy ra ở Trung Bộ và Nam Bộ làm giảm một nửa
9


năng suất lúa. Để nâng cao sự ổn định sản lượng lúa trong điều kiện khô hạn,
việc nghiên cứu chọn tạo các giống lúa có khả năng chịu hạn và có các đặc tính
chống chịu khác (chịu mặn, chịu lạnh,…) đã trở thành một trong những nội
dung quan trọng của các chương trình nghiên cứu tạo giống lúa trên thế giới và
Việt Nam [1].
Miền Trung với hơn 1.236,4 nghìn ha đất trồng lúa, chiếm 15,9 % diện
tích đất trồng lúa cả nước nhưng với đặc điểm khí hậu và thiên tai ở các tỉnh
miền Trung rất phức tạp, đa dạng, thường xuyên bị thiên tai, hạn hán nên sản
lượng lương thực của vùng vẫn còn thấp. Vì vậy tôi đã tiến hành đề tài: “Nghiên
cứu tuyển chọn giống lúa phụ thuộc nước trời trong vụ Đông Xuân 2014 - 2015
tại xã Quảng An, huyện Quảng Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế”.
1.2. Mục đích, yêu cầu của đề tài
1.2.1. Mục đích
- Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống
lúa phụ thuộc nước trời trong vụ Đông Xuân 2014 – 2015 tại xã Quảng
An, huyện Quảng Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế.
- Xác định được những giống có khả năng chịu hạn tốt, thích nghi với điều
kiện của địa phương, có khả năng cho năng suất cao.
1.2.2. Yêu cầu

- Thí nghiệm áp dụng theo đúng quy chuẩn kỹ thuật về khảo nghiệm tập
đoàn giống lúa.
- Nắm được cách đo đếm các chỉ tiêu về sinh trưởng, phát triển, chống chịu
đối với cây lúa.
1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
- Xây dựng cơ sở khoa học cho việc đánh giá, tuyển chọn các giống lúa phụ
thuộc nước trời.
- Xác định sự tương quan giữa tính chống chịu hạn với điều kiện hạn và
khả năng cho năng suất của các giống lúa.
- Các kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học cho việc đưa ra những khuyến
cáo đề xuất những giống lúa phụ thuộc nước trời thích hợp với điều kiện sinh
thái của huyện Quảng Điền nói riêng và tỉnh Thừa Thiên Huế nói chung.

10


1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Xác định được các giống lúa phụ thuộc nước trời thích hợp với vùng đất
trồng lúa bị hạn của huyện Quảng Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế.
- Khuyến cáo cho nông dân đưa vào sản xuất những giống lúa phụ thuộc
nước trời tốt có năng suất chất lượng cao nhằm góp phần nâng cao sản lượng lúa
của huyện và tỉnh.

11


PHẦN 2
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Nguồn gốc phân loại cây lúa

2.1.1. Nguồn gốc cây lúa.
Cây lúa (Oryza sativa L.) có nguồn gốc lịch sử lâu đời ở vùng Đông Nam
Á, mà Việt Nam là chốn tổ của nghề lúa (Nguyễn Văn Luật, 2001) [1]. Đa số
các tài liệu nghiên cứu về lúa của thế giới đều thống nhất nguồn gốc của cây lúa
hiện nay là ở châu Á chủ yếu ở Đông Nam Á, trải dài từ bắc Ấn Độ, Miến Điện,
bắc Thái Lan, Lào và Việt Nam đến Tây Nam và Nam Trung Quốc. Theo tài
liệu của Trần Văn Đạt (2002) cho biết: Tổ tiên lúa trồng ở châu Á (Oryza sativa)
đã xuất hiện từ thời kỳ đồ đá mới, cách đây 10 – 15 ngàn năm từ vùng chân núi
phía nam dãy Hymalaya (Ấn Độ) và miền nam Đông Nam Á. Về phương diện
thực vật học, lúa trồng hiện nay là do lúa dại qua quá trình chọn lọc tự nhiên,
chọn lọc nhân tạo hình thành. Lúa dại hiện nay còn giữ một số đặc tính sinh
trưởng tự nhiên trong các vùng đầm lầy, có thân mọc xòe, phân hóa phát dục
hoa không hoàn toàn, kết hạt ít và dễ bị rụng hạt, hạt nhỏ, có râu. Quá trình
thuần hóa cũng là quá trình của sự lai tạp tự nhiên, đột biến gen do môi trường
và sự chọn lọc của môi trường qua hàng ngàn năm.
2.1.2. Phân loại cây lúa
Cây lúa Oryza sativa L. thuộc họ Hòa thảo Gramine, tộc Oryzae, có bộ
nhiễm sắc thể 2n = 4. Nhiều công trình nghiên cứu cho đến nay thống nhất rằng:
chỉ có 2 vùng trên thế giới là châu Á và châu Phi biết thuần dưỡng cây lúa trồng
từ cây lúa dại cách đây hàng triệu năm. Đó là hai loài lúa trồng Oryza sativa và
Oryza gluberrima trồng ở tây châu Phi [11].
Theo quan điểm sinh thái học và tiến hóa đã chia lúa trồng ở châu Á thành
5 kiểu sinh thái có tên là Aus, Boro, Bulu, Aman va Trereh.
Gutchih (1938) chia lúa trồng thành 3 loài phụ là Indica, Japonica và
Previs. Trong đó, Previs có hạt ngắn, Indica có hạt thon dài còn Japonica có hạt
to, dày, rộng [11].
Đinh Dĩnh (1958) chia lúa trồng thành 2 nhóm: Lúa tiên và lúa cánh. Lúa
tiên có nguồn gốc từ Ấn Độ, Nam Trung Quốc, Đông Nam Á. Lúa tiên có lá
hẹp, hạt thon dài, thích ứng với vùng nhiệt đới ẩm. Lúa cánh có nguồn gốc ở
Bắc Trung Quốc, Nhật Bản, Châu Âu. Lúa có hạt bầu thích hợp với vùng ôn đới

và cận nhiệt đới [11].
Quan điểm canh tác học chia lúa trồng O.stiva thành 4 loại hình thích ứng
có điều kiện canh tác khác nhau (Trần Văn Thủy, 1998) [26].
12


- Lúa cạn: là loại lúa được trồng trên đất cao không giữ nước và sống chủ
yếu nhờ nước trời.
- Lúa có tưới: được trồng trên những cánh đồng có công trình thủy lợi,
chủ động về nước tưới, tiêu theo yêu cầu của từng thời kỳ sinh trưởng của cây
lúa.
- Lúa nước sâu: được gieo trồng ở những cánh đồng thấp, khó rút nước
hoặc rút nước chậm khi có mưa hoặc lũ. Tuy nhiên thời gian ngập nước không
quá 10 ngày và mực nước không quá 50 cm.
- Lúa nước nổi: là loại lúa được gieo trồng trước mùa mưa khi lúa đã đẻ
nhánh mực nước dâng cao do mưa lớn thì lúa vươn lóng rất nhanh (khoảng 10
cm/ngày) để ngoi theo vươn lên trên mặt nước.
Ở Việt Nam tồn tại cả 4 nhóm lúa trên, nhưng chủ yếu là nhóm lúa nước có tưới.
Nhóm lúa cạn tồn tại nhiều ở vùng núi và Trung du Bắc Bộ, Tây Nguyên. Lúa
có tưới được canh tác chủ yếu ở vùng đồng bằng sông Cửu Long, đồng bằng
sông Hồng và đồng bằng ven biển miền Trung. Lúa nước sâu được trồng chủ
yếu ở các vùng ngập úng, trũng đồng bằng Bắc Bộ.
Dựa vào thời gian sinh trưởng, cây lúa chia làm 4 loại:
-

Lúa rất sớm: < 100 ngày.
Lúa sớm: 101 – 120 ngày.
Lúa lỡ: 121 – 140 ngày.
Lúa muộn: > 140 ngày.
Sự phân loại trên chỉ mang tính tương đối, vì nếu bị ảnh hưởng của nhiệt

độ, một số giống lúa sớm có thể trở thành lỡ hoặc muộn.
Dựa vào đặc điểm sinh thái và địa lí, loài Oryza sativa L. được chia thành 3
nhóm: Indica, japonica và Javanica (hay Japonica nhiệt đới):

- Nhóm Indica: Thường trồng ở khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới, có thân cao, dễ
đổ ngã, nhiều chồi, lá ít xanh và cong, kháng sâu bệnh tốt, hạt gạo dài hoặc
trung bình, nhiều tinh bột.
- Nhóm Japonica: Thân ngắn, chống đổ ngã, lá xanh đậm, thẳng đứng, hạt gạo
thường tròn, ngắn hoặc trung bình. Khi nấu lên dẻo, có năng suất cao, thường
được trồng ở vùng ôn đới hoặc những nơi có độ cao trên 1000 m so với mặt
nước biển.
- Nhóm Javanica: Có lá rộng với nhiều lông và ít chồi, thân cứng, chắc và ít cảm
quang, hạt lúa thường có râu, thường được trồng nhiều ở Indonesia.
Ngoài ra còn có lúa Oryza blaberrima được trồng ở Tây Phi cách đây 3.500
năm, có thân cao như Indica, gié lúa thẳng, có ít hoặc không có nhánh phụ. Hạt
13


lúa không có lông trên vỏ trấu và gạo đỏ. Loại lúa này kháng được nhiều sâu
bệnh và chịu hạn. Tuy nhiên năng suất kém hơn những loại lúa khác [40].
Dựa trên những điều tra nghiên cứu ngày nay về mối quan hệ giữa kiểu gen
và kiểu hình của lúa đã phân loại lúa trồng thành 6 nhóm:
- Nhóm 1: Loài Indica điển hình phân bố trên toàn thế giới.
- Nhóm 2: Gồm các loài ngắn ngày, chịu hạn phân bố chủ yếu ở tiểu lục địa Ấn
Độ.
- Nhóm 3 và 4: Gồm loại ngập nước của Ấn Độ và Bangladesh.
- Nhóm 5: Gồm loài lúa thơm của tiểu lục địa Ấn Độ như Basmati 370.
- Nhóm 6: Bao gồm các loại Japonica và Javanica điển hình.
Tóm lại có nhiều cách phân loại cây lúa theo điều kiện sinh thái, theo vĩ độ,
theo mùa vụ, theo thời gian sinh trưởng hay theo chất lượng gạo, …

2.2.

Yêu cầu nước của cây lúa trong các thời kỳ sinh trưởng
Lúa yêu cầu nhiều nước hơn các loại cây trồng khác. Theo Goutchin để
tạo ra một đơn vị thân lá, lúa cần 400 – 450 đơn vị nước, để tạo ra một đơn vị
hạt lúa cần 300 – 350 đơn vị nước. Để tạo ra một gam chất khô cây lúa cần 628
gam nước trong khi cây ngô chỉ cần 349 gam nước [12]
Thời kỳ mạ: Giai đoạn nảy mầm, rễ phát triển được là nhờ vào chất dinh
dưỡng phân giải từ phôi nhũ, ở giai đoạn này cần giữ đủ ẩm, tránh để ruộng
ngập trong thời gian dài, nhưng cũng không để khô hạn, giúp hạt thóc, mầm, rễ
mạ có đủ nước, đủ oxy để hạt phân giải từ từ, cung cấp chất dinh dưỡng cho
mầm rễ phát triển.
Khi mạ chuyển sang giai đoạn sống nhờ dinh dưỡng hút từ đất thì căn cứ
vào sự sinh trưởng của mạ để có chế độ nước hợp lý. Nếu mạ quá xấu vàng, còi
cọc thì giữ ấm. Nếu mạ quá tốt thì rút cạn nước, phơi khô ruộng.
Thời kỳ cấy – đẻ nhánh: Đây là thời kỳ quyết định số bông trên một đơn
vị diện tích. Mức ngập khác nhau trong thời kỳ này có ảnh hưởng đến quá trình
đẻ nhánh. Kết quả nghiên cứu của trường Đại học Nông nghiệp I cho thấy: Mức
nước tốt nhất trong thời kỳ này cho lúa đẻ nhánh hữu hiệu cao là 5 – 10 cm.
Không có lớp nước hoặc nước ngập quá sâu đều làm hạn chế đẻ nhánh và số
nhánh hữu hiệu.
Thời kỳ cuối đẻ nhánh đến phân hóa đòng: Trong những năm gần đây, ở
Trung Quốc, Nhật Bản và nước ta, một số tác giả chú ý đến vấn đề sử dụng
nước để điều khiển sinh trưởng, phát triển của cây lúa. Các tác giả cho rằng việc
rút nước phơi ruộng giai đoạn cuối đẻ nhánh và trước phân hóa đòng lúa sẽ
không đổ và cho năng suất cao hơn [12].
2.3. Khái niệm về lúa cạn và lúa chịu hạn, lúa phụ thuộc nước trời.
14

Hiện nay có nhiều định nghĩa của các nhà khoa học về cây lúa cạn, lúa chịu hạn.
Surajit K. De Datta (1975) [32] đều cho rằng: "Lúa cạn là loại lúa được
gieo hạt trên các loại đất khô, có thể là đất dốc hoặc đất bằng nhưng đều không
có bờ, nó sống phụ thuộc hoàn toàn vào độ ẩm do nước mưa cung cấp (nhờ
nước trời)".
Huke. R.E (1982) dùng thuật ngữ "lúa khô" (dryland rice) thay cho "lúa
cạn" (upland rice) và định nghĩa lúa cạn được trồng ở những thửa ruộng được
chuẩn bị đất và gieo hạt dưới điều kiện khô, cây lúa sống hoàn toàn nhờ nước
trời. [31]
Theo Garirity D.P (1984) lúa cạn được coi là lúa trồng trong mùa mưa trên
đất cao, đất thoát nước tự nhiên, trên những chân ruộng được đắp bờ hoặc không
có bờ và không có lượng nước dự trữ thường xuyên trên bề mặt. Lúa cạn được
hình thành từ lúa nước, nhờ quá trình thích ứng với những vùng trồng lúa
thường gặp hạn, mà xuất hiện những biến dị chịu hạn ngày càng cao. Vì vậy
giống lúa cạn có khả năng sinh trưởng bình thường khi ở ruộng nước. [28]
Theo Micenôrôđô tại Hội thảo "Lúa rẫy ở Cao Bằng, Việt Nam", từ 9 11/3/1994 và theo định nghĩa tại Hội thảo Bouake Bờ biển Ngà: "Lúa cạn là lúa
được trồng trong điều kiện mưa tự nhiên, đất thoát nước, không có sự tích nước
trên bề mặt, không được cung cấp nước và không có bờ" (Trần Nguyên Giáp,
2000). [24]
Theo Đinh Thị Phòng (2001)Lúa chịu hạn là giống lúa có khả năng duy
trì sự phát triển và cho năng suất tương đối ổn định trong điều kiện khô hạn
được gọi là lúa chịu hạn và khả năng của thực vật có thể giảm thiểu mức độ tổn
thương do thiếu hụt nước gây ra gọi là tính chịu hạn. [20]
Theo tác giả Bùi Huy Đáp (1978), "Lúa cạn được hiểu 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". [6]
Nguyễn Gia Quốc (1994) [22] chia lúa cạn ra làm hai dạng:
- Lúa cạn thực sự (lúa rẫy): là loại lúa thường được trồng trên các triền
dốc của đồi núi không có bờ ngăn và luôn luôn không có nước trên bề mặt

ruộng. Cây lúa hoàn toàn sử dụng lượng nước mưa ngấm vào đất để sinh trưởng
và phát triển.

15


- Lúa phụ thuộc nước trời (lúa cạn không hoàn toàn): là loại lúa trồng trên
triền thấp, không có hệ thống tưới tiêu chủ động, cây lúa sống hoàn toàn bằng
nước mưa tại chỗ, nước mưa có thể dự trữ trên bề mặt ruộng để cung cấp cho
cây lúa.
Đặc điểm của lúa phụ thuộc nước trời: hoàn toàn phụ thuộc vào nước mưa, năng
suất trung bình khoảng 2 tấn/ha. Có 4 hệ sinh thái chủ yếu: Hệ sinh thái có
lượng mưa thuận lợi, hệ sinh thái dễ bị hạn hán, hệ sinh thái dễ bị ngập úng, hệ
sinh thái dễ bị ngập úng và hạn hán. Hạn chế sản xuất chủ yếu là thiếu sự kiểm
soát nước : Lượng mưa không thể đoán trước , hạn hán và lũ lụt, sâu bệnh, cỏ
dại và đất nghèo dinh dưỡng, năng suất không ổn định, sử dụng các giống truyền
thống, thiếu các công nghệ sản xuất phù hợp [42]
2.4. Giá trị của lúa gạo
2.4.1. Giá trị dinh dưỡng của lúa gạo
Gạo chứa 80% tinh bột, 7,5 % protein, 12 % là nước, còn lại là các
vitamin và khoáng chất cần thiết cho cơ thể như các vitamin B (B1, B2, B6)
vitamin pp, vitamin E,… Hạt gạo là loại thức ăn dễ tiêu hóa và cung cấp loại
protein tốt nhất cho cơ thể con người [7]. Ở lớp cám của gạo có chứa một hàm
lượng lớn các chất dinh dưỡng và vi lượng cần thiết cho con người. Tuy nhiên
để bảo quản gạo được lâu, cùng với thói quen thích ăn gạo trắng nên gạo được
xay chà kỹ làm mất các thành phần dinh dưỡng đó [40], [4].
Protein của lúa gạo là loại protein có giá trị dinh dưỡng cao nhất trong các
loại protein của các hạt cốc khác như lúa mì, ngô, cao lương, … Protein của gạo
được đặc trưng bởi tính dễ đồng hóa (khoảng 98 %) và bởi tính cân bằng của các
amino acid có trong thành phần của protein gạo, đặc biệt là tính cân bằng của 8

amino acid có trong thành phần của gạo, nhất là các amino acid không thể thay
thế. Ví dụ hàm lượng lysine – một amino acid rất quan trọng với sức khỏe của
người, nhất là đối với trẻ em trong hạt gạo khá cao (trung bình 3,6 %). [4].
Theo Juliano (1985), protein trong lúa gồm albumin (50 %), globulin (12
%), prolamin (3 %), glutelin (80 %) [34].
Tinh bột của gạo cũng rất dễ đồng hóa trong cơ thể người, thường các
giống có hàm lượng amylopectin càng cao thì quá trình tổng hợp protein càng
thuận lợi. Vì vậy hàm lượng protein trong gạo có liên quan đến thành phần và
cấu trúc tinh bột.

16


Hạt gạo là sản phẩm chính của cây lúa chứa hàm lượng dinh dưỡng khá
cao: Protein: 6,96 – 10,43 %, tinh bột 72,11 – 80,44 %, hàm lượng tro 4,68 –
6,93 %, cellulose 8,74 – 12,23 % so với vật chất khô [4]. Các giống lúa Việt
Nam có protein thấp nhất là 5,25 %, cao nhất là 12,84 %, phần lớn trong khoảng
7 – 8 %, gạo nếp có hàm lượng protein cao hơn gạo tẻ, lúa chiêm cũng có hàm
lượng protein cao. Lipid vào loại trung bình, phân bố chủ yếu ở lớp vỏ gạo, nếu
ở gạo xay là 2,02 % thì ở gạo giã chỉ còn 0,52 % [15]
Gạo là thức ăn giàu dinh dưỡng. So với lúa mì, gạo có thành phần tinh bột
và protein hơi thấp hơn, nhưng năng lượng tạo ra cao hơn do chứa nhiều chất
béo hơn (Bảng 2.1). Ngoài ra, nếu tính trên đơn vị 1 hecta, gạo cung cấp nhiều
calo hơn lúa mì do năng suất lúa cao hơn nhiều so với lúa mì. [8]
Bảng 2.1: Thành phần hóa học của lúa gạo so với 3 loại hạt ngũ cốc
Chỉ tiêu
Lúa Mì Bắp
Cao lương Gạo lức
(Tính trên trọng lượng khô)
Protein

(%)
12,2
11,4
9,6
8,5
Chất béo
(%)
2,2
5,7
4,5
2,6
Chất đường bột
(%)
81,1
74,0
67,4
74,8
Chất xơ
(%)
1,2
2,3
4,8
0,9
Tro
(%)
1,6
1,6
3,0
1,6
Năng lượng

(cal/100g)
436
461
447
447
Thiamin (B1)
(mg/100g)
0,52
0,37
0,38
0,34
Riboflavin (B2)
(mg/100g)
0,12
0,12
0,15
0,05
Niacin (B3)
(mg/100g)
4,3
2,2
3,9
4,7
Fe
(mg/100g)
5
4
10
3
Zn

(mg/100g)
3
3
2
2
Lysine
(g/16gN)
2,3
2,5
2,7
3,6
Threonine
(g/16gN)
2,8
3,2
3,3
3,6
Methionine + cystine (g/16gN)
3,6
3,9
2,8
3,9
Tryptophan
(g/16gN)
1,0
0,6
1,0
1,1
Nguồn: McCanco và Widdowson, 1960: Khan và Eggum, 1978 và Eggum 1979
Giả sử một người trung bình cần 3200 calo mỗi ngày thì một hecta lúa có

thể nuôi 2055 người/ngày hoặc 5,63 người/năm, trong khi lúa mì chỉ nuôi được
3,67 người/năm, bắp 5,3 người/năm. Hơn nữa, trong gạo lại có chứa nhiều acid
amin, thiết yếu như: Lysine, Threonine, Methionine, Tryptophan… hơn hẳn lúa
mì. Trong hạt gạo, hàm lượng dinh dưỡng tập trung ở các lớp ngoài và giảm
dần vào trung tâm. Phần bên trong nội nhũ chỉ chứa chủ yếu là chất đường bột.
Cám hay lớp vỏ ngoài của hạt gạo chiếm khoảng 10% trọng lượng khô là thành
17


phần rất bổ dưỡng của lúa, chứa nhiều protein, chất béo, khoáng chất và vitamin
đặt biệt là các vitamin nhóm B [8].
2.4.2. Giá trị sử dụng của lúa gạo
Ngoài cơm ra, gạo còn dùng để chế biến nhiều loại bánh, làm môi trường
để nuôi cấy niêm khuẩn, men, cơm mẻ,… Gạo còn dùng để cất rượu, cồn,…
Người ta không thể nào kể hết công dụng của nó. Cám hay đúng hơn là các lớp
vỏ ngoài của hạt gạo do chứa nhiều protein, chất béo, chất khoáng, vitamin, nhất
là vitamin nhóm B, nên được dùng làm bột dinh dưỡng trẻ em và điều trị người
bị bệnh phù thũng. Cám là thành phần cơ bản trong thức ăn gia súc, gia cầm và
trích lấy dầu ăn… Trấu ngoài công dụng làm chất đốt, chất độn chuồng còn
dùng làm ván ép, vật liệu cách nhiệt, cách âm, chế tạo carbon và silic….
Tất cả các bộ phận của cây lúa như thân lá, hạt và các sản phẩm phụ như
trấu, tấm, cám,… đều được con người sử dụng cho các mục đích khác nhau:
- Rơm rạ được dùng làm thức ăn cho gia súc, làm phân bón để tăng
cường mùn hữu cơ cho đất, trồng các loại nấm ăn và dược liệu.
- Vỏ trấu được sử dụng nhiều trong sản xuất năng lượng như nhiệt điện,
ga, giá thể cây trồng, ...
- Gạo, tấm và cám vừa là thức ăn cho người, gia súc, gia cầm. Ngoài ra
còn dùng để sản xuất tinh dầu cám, dược phẩm, bia rượu, bánh kẹo,
mạch nha, mỹ phẩm, …[7].
2.4.3. Giá trị kinh tế của lúa gạo

Cây lúa ngoài việc cung cấp lương thực cho 2/3 dân số thế giới còn tạo ra
rất nhều việc làm cho các người dân vùng nông thôn và mang khá nhiều nguồn
ngoại tệ đáng kể cho các quốc gia xuất khẩu gạo trong đó có Việt Nam.
Trên thị trường thế giới, giá gạo xuất khẩu tính trên đơn vị trọng lượng
cao hơn rất nhiều so với các loại hạt cốc khác. Nói chung, giá gạo xuất khẩu cao
hơn gạo lúa mì từ 2 – 3 lần và hơn bắp hạt từ 2 – 4 lần.
Xuất khẩu lúa gạo hàng năm đem lại nguồn thu ngoại tệ lớn cho đất nước,
Việt Nam thuộc hàng đầu thế giới về xuất khẩu gạo, Gạo là một trong những
mặt hàng xuất khẩu chủ lực của nước ta. [39]. Năm 2013, lượng xuất khẩu nhóm
hàng gạo là 6,59 triệu tấn và trị giá đạt gần 2,93 tỷ USD. Năm 2014 lượng gạo
xuất khẩu của Việt Nam khoảng 6,35 triệu tấn, trị giá 2,96 tỷ USD (giảm 3,25%
về lượng nhưng tăng nhẹ 1,03% về kim ngạch so với năm 2013). Giá xuất khẩu
bình quân là 436,92 USD/tấn [8].
2.5.

Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa, lúa chịu hạn trên thê giới
18


2.5.1. Tình hình sản xuất lúa và lúa chịu hạn trên thế giới.
2.5.1.1. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới
Theo thống kê thì hiện nay thế giới có khoảng trên 100 quốc gia trồng và
sản xuất lúa gạo, trong đó tập trung nhiều ở các nước châu Á, hiện nay trên thế
giới có khoảng 164,7 triệu ha đất dùng cho việc trồng lúa, và 90% diện tích này
là thuộc các nước châu Á. Các nước châu Á cũng sản xuất khoảng 92% tổng sản
lượng lúa gạo trên thế giới.
Bảng 2.2. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới từ năm 2005 – 2013
Năm

Diện tích (ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (tấn)

2005

154.988.575,0

40,9

634.279.023,0

2006

155.581.282,0

41,2

640.924.286,0

2007

155.040.139,0

42,4

656.781.511,9

2008

159.992.624,0

42,3

688.035.252,0

2009

158.130.441,0

43,5

686.928.072,3

2010

161.188.783,0

43,6

701.974.998,0

2011

162.799.640,0

44,5

722.718.631,4

2012

162.317.207,0

45,1

734.906.259,7

2013

164.721.663,0

44,9

740.902.531,6
Nguồn: Faostat, 2015

Từ những năm đầu của thế kỉ XXI, do nhận thức được những tác động trái
của phân bón và thuốc bảo vệ thực vật hóa học nên người ta có xu hướng hạn
chế sử dụng chất hóa học tổng hợp trong thâm canh lúa, chú trọng đến chỉ tiêu
chất lượng hơn là số lượng làm cho năng suất lúa có xu hướng chững lại hoặc
tăng chút ít. Tuy nhiên, ở những nước phát triển có nền khoa học kỹ thuật và
kinh tế phát triển, năng suất lúa vẫn cao hơn.
Qua bảng 2.2 cho thấy nhìn chung diện tích, năng suất và sản lượng lúa có
xu hướng tăng chậm. Sản lượng lúa trên thế giới đạt 634,3 triệu tấn trên diện
tích 155 triệu ha với năng suất 40,9 tạ/ha năm 2005. Đến năm 2013 sản lượng
lúa đạt 740,9 triệu tấn được thu hoạch trên diện tích 164,7 triệu ha.
Theo các nhà khoa học thì sản lượng lúa sẽ tăng chậm và có xu hướng
chững lại vì diện tích trồng lúa đang ngày càng bị thu hẹp do tốc độ đô thị hóa

gia tăng. Giá lúa tăng chậm trong khi đó giá vật tư đầu vào tăng cao không
khuyến khích nông dân trồng lúa, hệ số sử dụng ruộng đất khó có thể tăng cao
19


hơn nữa (ví dụ: ở Việt Nam, nhiều nơi đã trồng lúa tới 3 vụ lúa/năm), nông dân
chuyển diện tích trồng lúa sang trồng cây trồng khác và nuôi trồng thủy sản có
hiệu quả kinh tế cao hơn hoặc chuyển sang trồng các giống lúa có chất lượng
cao mặc dù năng suất thấp hơn.
Mặc dù trong những thập kỷ gần đây, việc sản xuất lúa gạo có những tiến
bộ đáng kể nhưng năng suất và chất lượng vẫn chưa nâng lên và đạt theo yêu
cầu, vấn đề an ninh lương thực trên thế giới vẫn chưa đáp ứng. Vì vậy cần đẩy
mạnh công tác nghiên cứu về cây lúa, đưa nhanh tiến bộ khoa học kỹ thuật vào
sản xuất để tăng năng suất và sản lượng, nhất là những vùng trọng điểm trồng
lúa của thế giới để đáp ứng nhu cầu lương thực là vấn đề cấp bách đặt ra.
Bảng 2.3. Sản lượng diện tích và năng suất lúa gạo của một số nước năm 2013
Khu vực
Sản lượng (tấn)
Diện tích (ha)
Năng suất (tạ/ha)
Trung Quốc
203.612.200,0
30.226.000
67,1
Ấn Độ
159.200.000,0
43.500.000
36,2
Indonesia
71.279.709,0

13.835.252
51,5
Bangladesh
51.500.000,0
11.770.000
43,8
Việt Nam
44.039.291,0
7.902.808
55,7
Myanma
28.767.000,0
7.500.000
38,4
Thái Lan
36.062.600,0
12.373.163
29,1
Philippins
18.439.406,0
4.746.082
38,8
Braxin
11.758.663,0
2.348.956
50,1
Nhật Bản
10.758.000,0
1.599.000
67,3

Ai cập
6.100.000,0
95.298
95,3
Australia
1.161.115,0
113.638
102,2
Thổ Nhĩ Kỳ
900.000
110.590
81,4
Urugoay
1.359.000,0
173.000
75,6
Mỹ
8.613.094,0
998.765
86,2
Nguồn: FAOSTAT, 2015
Những nước có năng suất cao trên thế giới như Australia (102,2 tạ/ha), Ai
cập (95,3 tạ/ha), Mỹ (86,2 tạ/ha), Thổ Nhĩ Kỳ (81,4 tạ/ha). Các quốc gia dẫn đầu
về sản lượng lúa gạo là Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Bangladesh, Việt Nam,
Thái Lan, Myanma. Theo IRRI (2005), lúa gạo sản xuất ra chủ yếu là để tiêu
dùng nội địa, chỉ có khoảng 6 – 7 % tổng sản lượng lúa gạo trên thế giới được
lưu thông trên thị trường quốc tế (bảng 2.3 )
2.5.1.2. Tình hình sản xuất lúa và lúa chịu hạn trên thế giới.
Theo công bố của IRRI, IRAT và WADAR (1997) [33]. Tổng diện tích
lúa cạn trên thế giới là 18.960 triệu ha. Tuy diện tích không nhiều nhưng rất

20


quan trọng và không thể thiếu được, vì nó cung cấp lương thực tại chỗ cho
những vùng dân cư rất khó khăn. Năng suất lúa cạn cỉ đạt bình quân dưới 1
tấn/ha. Tuy nhiên ở châu Mỹ La Tinh năng suất có thể đạt 2,5 tấn/ha.
Diện tích trồng lúa cạn phân bố không đều, chủ yếu tập trung ở châu Á,
châu Mỹ La Tinh và châu Phi.
Trong đó chây Á tập trung chính ở các nước như Ấn Độ, Bangladesh,
Myanma, Thái Lan, Indonesia, Năng suất đạt 1 – 2 tấn/ha. Gieo trồng chủ yếu là
giống địa phương.
Châu Phi: Lúa cạn chiếm 2,5 triệu ha. Lúa nước trời 1,27 triệu ha.
2.5.2. Tình hình nghiên cứu lúa và lúa chịu hạn trên thế giới
2.5.2.1. Tình hình nghiên cứu lúa trên thế giới.
Để đáp ứng nhu cầu lương thực ngày càng cao của thế giới, ngoài việc áp
dụng các biện pháp kỹ thuật tiên tiến như việc nghiên cứu lai tạo, chọn lọc để
tạo ra các giống lúa mới có năng suất cao, ổn định, có khả năng chống chịu sâu
bệnh hại chính, với điều kiện ngoại cảnh bất lợi, thích ứng với các vùng sinh
thái khác nhau nhằm thay thế dần các giống cũ thoái hóa là một vấn đề được các
nhà khoa học trên thế giới đặc biệt quan tâm.
Quá trình nghiên cứu và phát triển cây lúa trên thế giới có thể chia làm 3
giai đoạn chính:
1) Giai đoạn 1960 – 1970
Giai đoạn này thế giới đang trong tình trạng thiếu lương thực trầm trọng,
bài toán đặt ra cho các nhà nghiên cứu là giải quyết vấn đề lương thực cho
người dân trên phạm vi toàn cầu, vì vậy trọng tâm giai đoạn này là chọn tạo các
giống lúa có năng suất cao, lịch sử đánh dấu thành công bằng cuộc “Cách mạng
xanh” trong sản xuất nông nghiệp ở giai đoạn này. Năm 1966, Viện lúa quốc tế
IRRI cho ra đời giống lúa IR8, là kết quả tạp giao giữa giống thấp cây lùn của
Đài Loan Deo-geo-Wogen và giống lúa cao cây Peta của Indonesia. Giống lúa

IR8 được tuyên truyền là giống lúa “thần kỳ” vì có cây thấp, dáng khỏe, chịu
phân, không phản ứng ánh sáng và chống chịu sâu bệnh cao hơn các giống lúa
lùn Đài Loan như TN1, đặc biệt cho năng suất cao ở vùng nhiệt đới, đạt 50 – 60
tạ/ha trong mùa mưa và 70 – 90 tạ/ha trong mùa khô. IR8 sau đó được nhập vào
Ấn Độ, đưa cuộc “Cách mạng xanh” phát triển mạnh hơn vì diện tích lúa ở Ấn
Độ rất lớn [21].
2) Giai đoạn 1971- 1980

21


Giai đoạn này vẫn tập trung chú trọng nghiên cứu đến các giống lúa cho
năng suất cao để tiếp tục giải quyết vấn đề an ninh lương thực trên thế giới. Bên
cạnh đó, các nhà nghiên cứu cũng đã chú ý đến công tác nghiên cứu các giống
có khả năng chống chịu sâu hại và điều kiện ngoại cảnh bất lợi. Kết quả của giai
đoạn này là cho ra đời các giống lúa như: IR22, IR38, IR42,… những giống lúa
này cho năng suất cao, ổn định, chống chịu điều kiện ngoại cảnh bất lợi, cho đến
nay vẫn được trồng phổ biến tại nhiều vùng sản xuất.
3) Giai đoạn 1980 đến nay
Nghiên cứu các giống lúa cho năng suất cao vẫn là tiêu chí đầu tiên nhằm
tiếp tục giải quyết vấn đề an ninh lương thực, đặc biệt tại các nước đang phát
triển. Cho đến năm 1988, viện lúa quốc tế đã phổ biến các giống IR đến IR74,
các nước cũng đã lai tạo ra 178 giống mới có thành phần di truyền từ IR và thích
hợp với mỗi địa phương. IR8 và các giống IR khác, cùng các giống tạo ra từ tạp
giao với IR với một số giống địa phương là một loại giống lúa mới thấp cây thay
thế cho các giống lúa cao cây ở Nam Á và Đông Nam Á trong cuộc cách mạng
xanh được thực hiện ở nhiều nước. Cách mạng xanh với lúa không chỉ có thay
thế giống mới, mà còn đi kèm với cả một hệ thống kỹ thuật trồng lúa mới: Phát
triển tưới nước, dùng phân hóa học, thuốc trừ cỏ, sâu bệnh, … cho đến 1990, sản
lượng thóc ở các vùng áp dụng cách mạng xanh đã tăng gần gấp đôi so với

trước, gần kịp tốc độ phát triển dân số ở vùng này [21].
Ngoài ra, trong công tác nghiên cứu giống lúa, bên cạnh các phương pháp
lai tạo giống cổ truyền, các nhà chọn tạo giống đang tập trung vào hướng ứng
dụng công nghệ sinh học, gây đột biến gen, tạo ra giống biến dị có lợi theo yêu
cầu sản xuất hiện tại, không những tập trung vào các giống năng suất cao mà
còn chú trọng đến các giống lúa chất lượng cao. Những giống lúa chất lượng tốt
được ra đời như: IR64, Jasmine 85, MTL250, MTL384, MTL233,…

2.5.2.2. Tình hình nghiên cứu lúa cạn và lúa chịu hạn trên thế giới.
Hạn hán là nguyên nhân chính làm giảm năng suất lúa trên thế giới, đặc
biệt ở Thái Lan là nước có vị trí địa lý rất gần và điều kiện canh tác tương đồng
với Việt Nam. Các nghiên cứu về cải tạo nguồn gen chịu hạn cho cây lúa ở đây
tập trung vào các vấn đề ảnh hưởng đến năng suất lúa như: Chọn tạo các nguồn
gen có khả năng chịu hạn cho những vùng đất thiếu nước mà ở đó năng suất lúa
có thể bị giảm tới 50%; Chọn tạo các giống lúa có các đặc điểm thích hợp với
22


việc tránh hạn và chịu hạn như tăng khả năng giữ nước của lá, khả năng hình
thành hạt trong điều kiện khô hạn, khả năng trỗ muộn để tránh hạn và các kiểu
hình thích nghi với điều kiện hạn ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau của cây
lúa… Quá trình nghiên cứu tại Thái Lan trong thời gian qua đã chọn lọc và lai
tạo ra được các dòng, giống lúa có khả năng thích ứng với điều kiện khô hạn
như: IR68586-F2-CA31, IR68586-F2-CA43, IR68586-F2-CA54, IR68586-F2CA109, IR68586-F2-CA109, IR68586-F2-CA143, KDML 105, RD6…
Tại Trung Quốc và Viện nghiên cứu lúa gạo Quốc tế (IRRI) các nhà khoa
học tập trung vào nghiên cứu các nguồn gen liên quan đến các đặc tính chống
chịu hạn như: Các dòng tái tổ hợp RIL (Recombinance Inbreed Line) được tạo
ra từ các cặp bố mẹ CO39 (Indica) x Moroberekan (Japonica) được dùng để xác
định các vị trí QTL (Quantitative Trait Loci) liên quan tới khả năng đâm xuyên
của rễ, chiều dài rễ và đường kính rễ (Ray và cs, 1996). Quần thể đơn bội kép

(ĐH) tạo ra từ cặp bố mẹ IR64 (Indica) x Azucena (Japonica) được sử dụng để
nghiên cứu các đặc điểm hình thái liên quan tới khả năng chịu hạn (Zheng và cs,
1999). Quần thể RIL được tạo ra từ cặp lai giữa hai dòng Indica IR58821 và
IR52561 (Ali, 1999) được sử dụng để nghiên cứu các đặc tính của rễ liên quan
tới tính chịu hạn. Bên cạnh đó còn có các kết quả nghiên cứu về đường kính rễ,
số lượng rễ, khối lượng khô của rễ… giữa tổ hợp RIL của Bala x Azucena (Price
và cs, 2002); giữa IR1552 x Azucena (Zheng và cs, 2003); giữa Zhengshan97 x
Minghui63 (Lian và cs, 2005)… Các kết quả nghiên cứu này đều rất hữu ích cho
việc ứng dụng kỹ thuật MAS (Marker Assistance Selection) trong chọn tạo
giống lúa chống chịu hạn.[48]
Trong năm 2008, trên tạp chí “Rice Today”, Viện nghiên cứu lúa quốc tế
cho biết họ đã lai tạo ra giống lúa mới thế hệ đầu tiên có tên Aeorobic rice có
thể sinh trưởng ở các vùng đất khô như các giống ngô, thay vì các cánh đồng
ngập nước như truyền thống. Một số dòng thuộc giống lúa mới này đã được
trồng thử nghiệm tại những khu vực thường bị hạn hán ở miền nam châu Á.
Vào tháng 5 năm 2009, tại hội nghị thường niên của Chương trình nghiên cứu
và phát triển lúa cho vùng khó khăn (CURE), TS David Johson – Điều phối
trưởng chương trình cho biết: Đã nghiên cứu và xác định được một số giống có
năng suất cao, ổn định, chịu hạn tốt, cao hơn 2 lần so với đối chứng, ví dụ: IR
74371-70-11, IR 55419,… đã và đang đưa vào sản xuất.
2.6.Tình hình sản xuất, nghiên cứu lúa và lúa chịu hạn tại Việt Nam.
2.6.1. Tình hình sản xuất lúa và lúa chịu hạn tại Việt Nam.
23


2.6.1.1. Tình hình sản xuất lúa tại Việt Nam.
Việt Nam là một nước nông nghiệp, nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới,
đây là điều kiện thích hợp cho cây lúa phát triển. Việt Nam cũng có thể được
xem là cái nôi hình thành cây lúa nước. Từ rất lâu, cây lúa đã trở thành cây
lương thực chính và không thể thay thế được đối với người dân nước ta.

Với địa bàn trải dài trên 15 vĩ độ Bắc bán cầu, từ Bắc vào Nam đã hình
thành những đồng bằng châu thổ trồng lúa phì nhiêu cung cấp nguồn lương thực
chủ yếu để nuôi sống hàng chục triệu người. Trong quá trình sản xuất lúa đã
hình thành nên 2 vùng sản xuất rộng lớn đó là vùng Đồng bằng châu thổ Sông
Hồng và Đồng bằng Sông Cửu Long.
Lúa gạo được xem là loại cây trồng chính và mùa vụ chính quan trọng
nhất ở Việt Nam. Sự hình thành và phát triển sản xuất lúa gạo ở nước ta có lịch
sử truyền thống lâu đời và có ảnh hưởng lớn đến đời sống của người dân. Việt
Nam có khoảng 26,2 triệu ha đất nông nghiệp, phần lớn diện tích đất dành cho
trồng lúa là chính khoảng 7,9 triệu ha chiếm 30% diện tích đất nông nghiệp [43]
Năm 2005, diện tích canh tác lúa của Việt Nam có khoảng 7.329.200 ha,
đến năm 2007 giảm xuống còn 7.207.400 ha và tăng trở lại vào năm 2008 với
diện tích 7.400.200 ha do sức ép của sự gia tăng dân số và quá trình đô thị hoá
đã làm cho diện tích đất sản xuất nông nghiệp nói chung và đất trồng lúa nói
riêng bị thu hẹp nhưng đến năm 2008 diện tích trồng lúa đã tăng trở lại với diện
tích 7.400.200 ha và đến năm 2013 diện tích trồng lúa của nước ta là 7.902.808
ha. Năng suất bình quân tăng lên rõ rệt từ 48,9 tạ/ha năm 2005 đã tăng lên 56,3
tạ/ha vào năm 2012. Đến năm 2013 năng suất lúa của Việt Nam giảm nhẹ xuống
ở mức 55,7 tạ/ha.
Từ năm 2005 đến nay, sản lượng lúa gạo Việt Nam liên tục tăng trưởng
nhờ biện pháp kỹ thuật canh tác tốt, năng suất tăng và một phần nhờ mở rộng
diện tích canh tác hàng năm. Sản lượng lúa ở nước ta năm 2005 đạt 35.832.900
tấn và đến năm 2013 đã đạt được sản lượng 44.039.291 tấn (bảng 2.4 )
Bảng 2.4. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam
qua các năm 2005 - 2013
Năm

Diện tích (ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (tấn)

2005

7.329.200,0

48,9

35.832.900,0

2006

7.324.800,0

48,9

35.849.500,0

2007

7.207.400,0

49,9

35.942.700,0
24


2008

7.400.200,0

52,3

38.729.800,0

2009

7.437.200,0

52,4

38.950.200,0

2010

7.489.400,0

53,4

40.005.600,0

2011

7.655.440,0

55,4

42.398.345,7

2012

7.753.163,0

56,3

43.661.569,6

2013

7.902.808,0

55,7

44.039.291,3
Nguồn: FAOSTAT, 2015

Việt Nam là một trong những nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới, hàng
năm đem lại nguồn ngoại tệ đáng kể cho ngân sách nhà nước. Trong năm 2014,
xuất khẩu gạo Việt Nam đứng thứ 3 sau Thái Lan, Ấn Độ với 6,35 triệu tấn, trị
giá 2,96 tỷ USD, giá gạo xuất khẩu trung bình của Việt Nam ở mức 436,92 đô la
Mỹ/tấn (giá FOB) tăng 2% so với năm 2013. Gạo được xuất khẩu sang 135 quốc
gia và vùng lãnh thổ trên thế giới, bao gồm cả những thị trường khó tính như
Mỹ, EU, Nhật Bản, Hàn Quốc, Hồng Kông, Xing-ga-po... Trong đó, thị trường
Châu Á chiếm gần 77%, tăng trưởng gần 24 %, thị trường Châu Mỹ chiếm trên
7,6%, tăng trưởng trên 4,6%, thị trường Châu Úc chiếm 0,88%, tăng trưởng trên
12%, thị trường Trung Đông chiếm trên 1,2 %, tăng trưởng gần 33% về lượng
so với cùng kỳ năm 2013. Các thị trường xuất khẩu trọng điểm truyền thống của
Việt Nam cơ bản được giữ vững và có tăng trưởng đáng kể. Theo thống kê của

Hiệp hội Lương thực Việt Nam, thị trường Phi-líp-pin tăng trưởng trên 285%,
thị trường In-đô-nê-xia tăng trưởng gần 128%, thị trường Trung Đông tăng
trưởng gần 33% về lượng so với cùng kỳ năm 2013. Cơ cấu chủng loại gạo xuất
khẩu tiếp tục chuyển dịch theo chiều hướng tích cực, gạo cấp thấp đã giảm trên
28% về lượng, thay vào đó là tăng trưởng mạnh xuất khẩu gạo thơm đạt trên
1,52 triệu tấn, tăng gần 35% về lượng so với cùng kỳ năm 2013. [43], [45], [49]
Tuy nhiên, bên cạnh những kết quả đáng ghi nhận nêu trên, sản xuất, xuất khẩu
gạo của Việt Nam hiện nay vẫn đang tiếp tục đối diện với nhiều khó khăn, thách
thức. Nhu cầu thị trường nhập khẩu một số thị trường truyền thống không ổn
định, cạnh tranh gay gắt về giá cả và chất lượng. Một số thị trường bị sụt giảm
như châu Phi. Một số thương nhân kinh doanh xuất khẩu gạo gặp khó khăn về
tài chính, vốn cho sản xuất, kinh doanh và xây dựng vùng nguyên liệu. Bên cạnh
đó, một số vấn đề cấp thiết đặt ra cần tiếp tục quan tâm giải quyết như công tác
quy hoạch vùng sản xuất, tổ chức sản xuất lúa theo hướng sản xuất hàng hóa
lớn, áp dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật và quy trình sản xuất, chế biến lúa gạo,
giảm chi phí sản xuất, nâng cao chất lượng, xây dựng thương hiệu gạo, công tác
25