Nghiên cứu khả năng thích ứng của một số giống lúa chất lượng cao tại tuyên quang năm 2008

i

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------------------------

NGUYẾN ĐẠI THÀNH

NghiªN CøU KH¶ N¡NG THÝCH øng
cña mét sè gièng lóa chÊt l−îng CAO
t¹i tuyªn quang n¨m 2008

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

THÁI NGUYÊN, THÁNG 10 NĂM 2009


ii

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------------------------

NGUYẾN ĐẠI THÀNH

NghiªN CøU KH¶ N¡NG THÝCH øng
cña mét sè gièng lóa chÊt l−îng CAO
t¹i tuyªn quang n¨m 2008
CHUYÊN NGÀNH: TRỒNG TRỌT
MÃ SỐ: 60. 62. 01

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS LƯƠNG VĂN HINH

THÁI NGUYÊN, THÁNG 11 NĂM 2009


iii

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn
này là hoàn toàn trung thực, chưa hề sử dụng cho bảo vệ một học vị nào.
Mọi sự giúp đỡ cho hoàn thành luận văn đều đã được cảm ơn. Các thông
tin, tài liệu trình bày trong luận văn này đã được ghi rõ nguồn gốc.
Tác giả

Nguyễn Đại Thành


iv

LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực tập và thực hiện đề tài này, tôi đã nhận được sự
quan tâm, giúp đỡ của Ban Giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm Thái
Nguyên, Khoa Sau đại học, Khoa Nông học, Trại thực nghiệm Trường Trung
học Kinh tế kỹ thuật Tuyên Quang, Trung tâm Khuyến nông Tuyên Quang,
các thầy giáo, cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp này tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:

1. PGS.TS. Lương Văn Hinh - Đại học Thái Nguyên, thầy đã tận tình
giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành Luận văn này.

2. Ban Giám hiệu, Khoa Sau đại học, Khoa Nông học và các thầy
giáo, cô giáo giảng dạy chuyên ngành Trường Đại học Nông Lâm, Đại học
Thái Nguyên đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập.
3. Phòng Kiểm nghiệm sản phẩm cây trồng và phân bón (Trung tâm
Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc gia), Sở
Nông nghiệp và PTNT Tuyên Quang, Trại thực nghiệm Trường Trung học
Kinh tế kỹ thuật Tuyên Quang, Trung tâm Khuyến nông Tuyên Quang, Trạm
Khuyến nông huyện Chiêm Hoá, Trạm Khuyến nông huyện Yên Sơn, cấp uỷ,
chính quyền và nhân dân xã Tân An (Chiêm Hoá), xã Mỹ Bằng (Yên Sơn),
cùng bạn bè đồng nghiệp và người thân đã quan tâm giúp đỡ và động viên

tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Tôi xin trân trọng cảm ơn!
Tác giả

Nguyễn Đại Thành


v

MỤC LỤC
STT

Nội dung

Trang

MỞ ĐẦU

1

1 Đặt vấn đề

1

2 Mục tiêu, yêu cầu của đề tài

3

2.1 Mục tiêu

3

2.2 Yêu cầu của đề tài

3

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

4

3.1 Ý nghĩa khoa học

4

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

4

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài

5
5

1.1.1 Cơ sở khoa học

5

1.1.2 Cơ sở thực tiễn

6

1.2 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới

8

1.2.1 Tình hình sản xuất lúa và tiêu thụ gạo trên thế giới

8

1.2.2 Tình hình nghiên cứu giống lúa trên thế giới

14

1.2.2.1 Thu thập nguồn gen cây lúa và ứng dụng trong sản xuất

14

1.2.2.2 Tình hình nghiên cứu giống lúa có chất lượng trên thế giới

16

1.3 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trong nước

20

1.3.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa trong nước

20

1.3.2 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng giống lúa trong nước

27

1.3.2.1 Sự đa dạng di truyền lúa Việt Nam và khu vực Đông

27

Nam Á
1.3.2.2 Thu thập nguồn gen cây lúa Việt Nam

27

1.3.2.3 Tình hình nghiên cứu các giống lúa ở Việt Nam

30

1.4 Hiện trạng và phương hướng sản xuất lúa của Tuyên Quang

34


vi

Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng, địa điểm nghiên cứu

37
37

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

37

2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

41

2.2 Nội dung và phương pháp nghiên cứu

41

2.2.1 Nội dung nghiên cứu

41

2.2.2 Phương pháp nghiên cứu

41

2.2.2.1 Thí nghiệm so sánh giống

41

2.2.2.2 Phương pháp bố trí và theo dõi thí nghiệm

41

2.2.3 Kỹ thuật chăm sóc lúa
2.3 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi

43
44

2.3.1 Chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển

44

2.3.2 Các chỉ tiêu về sâu bệnh hại và chống chịu

46

2.3.3 Các chỉ tiêu năng suất

49

2.3.4 Đánh giá chất lượng các giống lúa

50

2.3.5 Phương pháp xử lý số liệu

52

2.4 Mô hình sản xuất
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Đặc điểm cơ bản của vùng nghiên cứu
3.1.1 Đặc điểm chung

52
53
53
53

3.1.1.1 Vị trí địa lý

53

3.1.1.2 Địa hình

54

3.1.1.3 Khí tượng

54

3.1.1.4 Đất đai

55

3.1.2 Đặc điểm đất đai khu vực thực hiện đề tài

55

3.1.3 Diễn biến thời tiết khí hậu khi thực hiện đề tài

52


vii

3.2 Kết quả thí nghiệm so sánh các giống lúa

57

3.2.1 Sinh trưởng của mạ

57

3.2.2 Thời gian sinh trưởng và phát triển của các giống thí nghiệm

59

3.2.3 Khả năng đẻ nhánh các giống lúa thí nghiệm

61

3.2.4 Mức độ nhiễm sâu bệnh hại và chống chịu với điều kiện bất lợi

63

3.2.5 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất lúa

65

3.2.6 Năng suất thực thu của các giống thí nghiệm

70

3.2.7 Chỉ tiêu chất lượng gạo qua phân tích

73

3.2.8 Phẩm chất cơm các giống lúa qua đánh giá cảm quan

76

3.3 Kết qủa của mô hình trình diễn ở vụ mùa năm 2008

77

3.3.1 Đánh giá của người dân đối với các giống xây dựng mô

79

hình trong vụ mùa năm 2008
3.3.2 Hiệu quả kinh tế của các giống lúa thử nghiệm
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

80
81

1. Kết luận

81

2. Đề nghị

82
TÀI LIỆU THAM KHẢO

84

I Tiếng Việt

84

II Tiếng Anh

86
PHỤ LỤC

87

MỘT SỐ HÌNH ẢNH

109


viii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU

Đơn vị tính

ĐVT
Đ/c

Đối chứng

BVTV

Bảo vệ thực vật

TGST

Thời gian sinh trưởng

NSLT

Năng suất lý thuyết

NSTT

Năng suất thực thu

FAO

Tổ chức Nông nghiệp và lương thực Thế giới

ICRISAT

Viện Nghiên cứu Cây trồng cạn Á nhiệt đới

IRRI

Viện nghiên cứu lúa Quốc tế

WTO

Tổ chức Thương mại Thế giới


ix

DAN H M ỤC CÁ C B ẢN G
Bảng

Nội dung

1.1 Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của toàn Thế giới giai

Trang
9

đoạn từ năm 1961 đến năm 2007
1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của 10 nước hàng đầu

10

Thế giới năm 2007
1.3 Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam giai

22

đoạn 1961 đến 2008
1.4 Diện tích, năng suất, sản lượng lúa của Tuyên Quang giai

35

đoạn 2000-2008
2.1 Các giống lúa thí nghiệm và cơ quan chọn tạo

37

3.1 Diễn biến thời tiết năm 2008

56

3.2 Đặc điểm sinh trưởng của mạ

57

3.3 Thời gian sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm

59

3.4 Khả năng đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm

62

3.5 Mức độ nhiễm sâu bệnh và chống chịu của các giống thí nghiệm

64

3.6 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lý thuyết của

66

các giống lúa tham gia thí nghiệm.
3.7 Năng suất thực thu của của các giống lúa thí nghiệm.

71

3.8 Một số chỉ tiêu phân tích chất lượng gạo của giống lúa thí nghiệm

73

3.9 Phẩm chất cơm các giống lúa

76

3.10 Kết quả trình diễn các giống lúa thí nghiệm có triển vọng vụ

78

mùa năm 2008
3.11 Nông dân tham gia lựa chọn các giống lúa mới phục vụ sản xuất

79

3.12 Hạch toán kinh tế cho 1 ha gieo cấy giống lúa chất lượng

80


x

DANH MỤC HÌNH, ĐỒ THỊ
Nội dung

Trang

3.1 Bản đồ tỉnh Tuyên Quang và địa điểm bố trí thí nghiệm

53

3.2 So sánh năng suất thực thu của các giống lúa thí nghiệm

72

trong vụ xuân và vụ mùa năm 2008


1

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Cùng với sự nghiệp đổi mới của đất nước, trong những năm qua nền
nông nghiệp của nước ta đã có những bước phát triển nhanh, liên tục và đạt
được những thành tựu to lớn. Đặc biệt, kết quả sản xuất lương thực đã góp
phần quan trọng vào ổn định chính trị, phát triển kinh tế và từng bước nâng
cao đời sống của nhân dân.
Trước năm 1986, nước ta là một quốc gia thiếu lương thực triền miên,
nhưng từ năm 1989 đến nay, mặc dù hằng năm dân số tăng thêm gần 1,4 triệu
người, an ninh lương thực của Việt Nam đã tương đối ổn định. Trong nhiều
năm qua, Việt Nam đã trở thành nước đứng thứ hai trên thế giới về xuất khẩu
gạo. 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 như tập trung đầu
tư 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 lượng tốt là yếu
tố quan trọng góp phần vào thành tựu chung của phát triển sản xuất nông
nghiệp nước ta trong thời gian qua. Yếu tố đóng góp của khoa học và công
nghệ cho việc nâng cao năng suất, chất lượng và tính cạnh tranh của nông sản
Việt Nam ngày càng được khẳng định rõ nét trong thời kỳ đổi mới.
Việt Nam là một nước nông nghiệp, sản xuất lúa gạo luôn là vấn đề quan
trọng, gắn bó mật thiết với nhiều hộ nông dân và địa phương. Với 70% dân số
sống ở nông thôn, gắn liền với truyền thống và tập quán sản xuất lương thực,
mà lúa gạo là chủ yếu chiếm tới gần 90% sản lượng lương thực. Trong những
năm gần đây, ở những vùng trọng điểm sản xuất lúa khi đã đáp ứng đủ cho nhu
cầu tiêu dùng và còn dư thừa thì câu hỏi lớn nhất đối với nhiều hộ nông dân là
làm thế nào để sản xuất lúa gạo thành hàng hoá có giá trị, đem lại thu nhập cao.
Trả lời câu hỏi này vẫn đang là vấn đề nan giải đối với nhiều địa phương. Thực

2

tế cho thấy, nếu chỉ tập trung các giải pháp giúp nông dân giải quyết vấn đề kỹ
thuật đơn thuần thì hiệu quả thường thấp và không bền vững. Vấn đề quan
trọng hiện nay là cần kết hợp vừa giúp nông dân giải quyết vấn đề kỹ thuật, vừa
giúp tháo gỡ các khó khăn về thị trường tiêu thụ sản phẩm.
Vì vậy, cần thiết phải nghiên cứu, tìm ra các giống lúa mới cho năng
suất cao, chất lượng 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 lượng, có khả năng cạnh tranh
cao, đồng thời nghiên cứu và xác lập được hệ thống thị trường tiêu thụ ổn
định, như 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, cải thiện cuộc sống. Do đó,
việc nghiên cứu, ứng dụng các giống lúa chất lượng cao vào sản xuất nhằm
đáp ứng được nhu cầu của thị trường là vấn đề cần thiết.
Tuyên Quang là một tỉnh miền núi, có tổng diện tích tự nhiên là
5.860km2. Dân số năm 2009 là 725.000 người, với 22 dân tộc anh em cùng
sinh sống (Cục Thống kê Tuyên Quang, 2009)[5]. Hằng năm, diện tích gieo
cấy lúa của tỉnh Tuyên Quang khoảng 45.000 ha, trong đó vụ xuân 19.500 ha,
vụ mùa 25.500 ha. Trong đó, lúa lai chiếm gần 55% diện tích gieo cấy, các
giống lúa lai chính là Tạp giao 1 (Shán ưu 63), Nhị ưu 63, Nhị ưu 838, Bác ưu
903, diện tích còn lại được gieo cấy bằng các giống lúa thuần chủ yếu là
Khang dân 18, IRi 352 và một số ít diện tích HT1… Năm 2008, năng suất lúa
trung bình của tỉnh đã đạt 56,7 tạ/ha, lương thực bình quân đầu người đạt 430
kg/người/năm. Tuy nhiên, hầu hết các giống lúa đang gieo cấy hiện nay đều là
các giống có chất lượng gạo trung bình, giá bán không cao, do vậy, giá trị
hàng hoá bị hạn chế dẫn đến thu nhập của người trồng lúa chưa được cải thiện
nhiều, trong khi nhu cầu của thị trường trong tỉnh đang đòi hỏi có gạo chất
lượng cao hơn để phục vụ người tiêu dùng. Hiện nay, một số địa phương

trong tỉnh như thị xã Tuyên Quang, huyện Yên Sơn, Hàm Yên, Chiêm Hoá có


3

điều kiện đất đai, khí hậu phù hợp để phát triển gieo trồng lúa chất lượng cao.
Do chưa được quan tâm đúng mức, nhất là về bộ giống nên diện tích gieo cấy
lúa chất lượng còn thấp, hiệu quả gieo trồng chưa cao, đồng thời chưa có một
nghiên cứu đầy đủ về giống lúa chất lượng cao tại Tuyên Quang.
Do đó, để lựa chọn được giống lúa vừa đảm bảo năng suất cao, chất
lượng ngon, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt và thích nghi với điều kiện
ngoại cảnh, có thời gian sinh trưởng ngắn, không ảnh hưởng đến sản xuất vụ
3 để bổ sung vào cơ cấu giống của tỉnh, đồng thời khuyến cáo cho nông dân
gieo cấy là yêu cầu hết sức cần thiết đối với sản xuất nông nghiệp của tỉnh
Tuyên Quang hiện nay. Xuất phát từ lý do trên, chúng tôi thực hiện đề tài:
"Nghiên cứu khả năng thích ứng của một số giống lúa chất lượng cao tại
Tuyên Quang năm 2008".
2. Mục tiêu, yêu cầu của đề tài
2.1. Mục tiêu
Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất, chống chịu và
chất lượng của các giống lúa thí nghiệm; từ đó chọn ra được giống lúa chất
lượng có khả năng thích nghi để khuyến cáo mở rộng diện tích gieo trồng tại
Tuyên Quang.
2.2. Yêu cầu của đề tài
- Đánh giá một số đặc điểm cơ bản về sinh trưởng, phát triển, năng suất
và khả năng chống chịu sâu, bệnh hại và điều kiện ngoại cảnh bất lợi của các
giống lúa thí nghiệm.
- Đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng gạo trong phòng thí nghiệm kết
hợp với phương pháp cảm quan.
- Xây dựng mô hình trình diễn giống lúa có triển vọng trong vụ mùa

2008, từ đó lựa chọn giống triển vọng, phù hợp với điều kiện địa phương để
khuyến cáo mở rộng diện tích gieo cấy ở vụ xuân 2009 và các vụ tiếp theo.
- So sánh hiệu quả kinh tế của giống lúa chất lượng so với giống đối chứng.


4

3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học
- Xác định đặc tính nông học, năng suất, chất lượng, khả năng chống
chịu với một số loại sâu, bệnh hại và điều kiện ngoại cảnh bất lợi (rét, hạn),
chống đổ… của các giống lúa thí nghiệm.
- Kết quả nghiên cứu khả năng thích ứng của các giống lúa triển vọng
tại Tuyên Quang năm 2008 là cơ sở khoa học quan trọng để giới thiệu giống
mới và xây dựng biện pháp kỹ thuật canh tác lúa chất lượng cao cho sản xuất,
giúp sản xuất của địa phương tránh được thiệt hại do sử dụng giống và biện
pháp kỹ thuật không phù hợp.
- Việc đưa thêm vào sản xuất những giống lúa mới sẽ góp phần làm
phong phú cơ cấu giống lúa tại địa phương.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Lựa chọn được các giống lúa có năng suất, chất lượng cao và khả
năng chống chịu tốt, góp phần mở rộng diện tích các giống lúa chất lượng cao
làm tăng giá trị kinh tế trên một đơn vị diện tích.
- Thay đổi cơ cấu giống lúa phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã
hội vừa thúc đẩy sản xuất nông nghiệp phát triển theo hướng sản xuất hàng
hoá, vừa là nhân tố làm ổn định an ninh lương thực và bảo vệ môi trường sinh
thái trên địa bàn.
- Việc ứng dụng thành công giống lúa có chất lượng, không những đáp
ứng được nhu cầu tiêu dùng ngày càng tăng hiện nay của người dân địa
phương mà còn thoả mãn được nhu cầu sử dụng gạo chất lượng cao cho phát

triển du lịch tại khu vực thuỷ điện Tuyên Quang, Suối khoáng Mỹ Lâm, Tân
Trào lịch sử...đang được tỉnh quan tâm đẩy mạnh và nhu cầu tiêu dùng của
một số tỉnh lân cận.


5

Chương I

TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài
1.1.1. Cơ sở khoa học
Lúa gạo là nguồn lương thực quan trọng của khoảng 3 tỷ người trên thế
giới. Trong khi dân số thế giới tiếp tục tăng thì diện tích đất dùng cho trồng
lúa không những không tăng mà còn đang bị suy giảm. Do đó, vấn đề lương
thực được đặt ra như mối đe dọa đến an ninh và ổn định của thế giới trong
tương 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 lượng lúa gạo phải tăng 80% mới
đáp ứng đủ nhu cầu sống còn của số dân mới.
Thực tế trong những năm qua, Việt Nam đã có những nỗ lực rất lớn
trong việc nâng cao sản lượng lương thực để vừa cung cấp đủ lương thực cho
nhân dân trong nước, vừa góp phần cùng với cộng đồng quốc tế đảm bảo an
ninh lương thực toàn cầu.
Giống lúa có vai trò quan trọng trong việc sản xuất lương thực, là tiền
đề để tăng năng suất và sản lượng lúa gạo, góp phần quan trọng trong việc
tăng thu nhập cho người trồng lúa, đồng thời ổn định an ninh lương thực.
Công tác giống được chú trọng phát triển cùng với các biện pháp kỹ thuật và
khả năng đầu tư sẽ làm cho nền nông nghiệp nước ta phát triển nhanh chóng
cả về số lượng và chất lượng nông sản.
Giống lúa mới được 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 từng vùng sản xuất.


6

Các giống khác nhau có khả năng phản ứng với điều kiện sinh thái ở
mỗi vùng khác nhau. Xác định được 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
trước khi đưa ra sản xuất trên diện rộng thì giống đó phải được 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 như điều kiện bất thuận và khả năng cho năng suất, chất lượng, hiệu quả
kinh tế của giống đó.
1.1.2. Cơ sở thực tiễn
Tuyên Quang là tỉnh miền núi có tiểu vùng khí hậu mang đặc điểm
chung của khí hậu miền núi phía Bắc, có hai mùa rõ rệt. Hệ thống thuỷ lợi
tương đối hoàn chỉnh, giao thông khá thuận lợi, trình độ dân trí ngày được
nâng cao, khả năng tiếp cận, ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản
xuất khá nhanh, thuận lợi cho việc phát triển vùng chuyên canh sản xuất các
giống lúa chất lượng cao tham gia vào thị trường. Những năm gần đây, sản
xuất nông nghiệp tại Tuyên Quang tăng trưởng rõ nét cả về số lượng cũng
như chất lượng, đặc biệt trong lĩnh vực sản xuất lúa gạo.Với diện tích tuy
không lớn, đứng thứ bốn mươi bốn so với cả nước và đứng thứ năm trong
vùng trung miền núi phía Bắc, nhưng do làm tốt việc cải tiến các khâu kỹ
thuật từ áp dụng các tiến bộ kỹ thuật thâm canh mới về giống, bón phân cân
đối, sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hợp lý, đầu tư xây dựng hệ thống thuỷ

lợi…nên năng suất lúa của Tuyên Quang đạt cao nhất so với các tỉnh trong
vùng trung du miền núi phía Bắc, đồng thời cao hơn bình quân chung của các
tỉnh miền Bắc và của cả nước. Sản lượng lúa năm 2008 đạt trên 255 ngàn tấn,
đứng thứ tư trong vùng sau Bắc Giang, Thái Nguyên, Phú Thọ. Do ứng dụng
nhanh các giải pháp kỹ thuật đã góp phần đưa năng suất lúa tăng từ 37,02tạ/
ha năm 1996 lên 56,7tạ/ha năm 2008, lương thực bình quân đầu người tăng từ


7

231kg/ người năm 1996 lên 430kg/ người năm 2008 (Sở Nông nghiệp và
PTNT Tuyên Quang, 2009)[18].
Hiện nay, diện tích gieo cấy lúa của Tuyên Quang ổn định khoảng
45.000ha. Năm 1996, diện tích gieo cấy lúa là 40.508 ha, do làm tốt công tác
thuỷ lợi, kiên cố kênh mương nên diện tích gieo cấy lúa đạt cao nhất là 47.054
ha vào năm 2003, sau đó giảm dần do xây dựng công trình thuỷ điện Tuyên
Quang tại huyện Na Hang và một phần diện tích lúa có hiệu quả thấp chuyển
đổi sang trồng cây khác. Đến năm 2008, diện tích gieo cấy lúa là 45.000 ha.
Với chủ trương mở rộng diện tích gieo cấy lúa lai và cải tiến bộ giống
lúa thuần nên năng suất lúa trung bình của tỉnh Tuyên Quang đã tăng từ 37,02
tạ/ha năm 1996 lên 56,7 tạ/ha năm 2008, từ đó góp phần quan trọng trong
việc tăng nhanh sản lượng lương thực của tỉnh. Năm 1996, diện tích gieo cấy
lúa lai của tỉnh mới chiếm 15 % tổng diện tích, đến năm 2008 diện tích gieo
cấy lúa lai đã tăng lên 50% diện tích toàn tỉnh.
Những năm trước đây, các giống lúa thuần CR203, Ải 32, Ải Mai
Hương, S96, Bao thai…được gieo trồng phổ biến. Đây là những giống lúa đã
cũ, khả năng chống chịu sâu bệnh hạn chế, đã sử dụng trong nhiều năm nên
giống bị thoái hoá, năng suất, chất lượng thấp. Từ năm 1998 đến nay, tỉnh
Tuyên Quang đã tập trung cải tiến bộ giống lúa thuần, đưa một số giống có
năng suất cao, chất lượng tốt như Khang dân 18, Q5, HT1, TBR1…vào cơ

cấu giống đã góp phần tăng năng suất lúa thuần từ 33,52 tạ/ha vào năm 1996
lên 51,9 tạ/ha vào năm 2008.
Nhìn chung so với cả nước, năng suất lúa của tỉnh Tuyên Quang khá
cao, năm 2008 năng suất lúa bình quân của tỉnh đạt 56, 7tạ/ha, cao hơn trung
bình cả nước 5,8 tạ/ha, đứng đầu các tỉnh vùng trung du miền núi phía Bắc,
cao hơn bình quân các tỉnh trong vùng 10tạ/ha…Có được kết quả như vậy là
do các cấp, các ngành của tỉnh đã thường xuyên quan tâm, hướng dẫn, đôn


8

đốc chỉ đạo cải tiến các khâu kỹ thuật đồng bộ như giống, thời vụ, phân bón,
biện pháp canh tác… Việc chỉ đạo chuyển đổi cơ cấu giống, từ gieo cấy lúa
thuần năng suất thấp sang gieo cấy lúa lai và lúa thuần năng suất cao, đồng
thời chuyển đổi cơ cấu giống lúa từ năng suất cao sang chất lượng tốt đáp ứng
như cầu tiêu dùng được các vùng trọng điểm lúa của tỉnh và bà con nông dân
đồng tình hưởng ứng. Năm 2005, diện tích gieo cấy lúa thuần chất lượng của
cả tỉnh chỉ khoảng gần 100 ha, chủ yếu tập trung ở thị xã Tuyên Quang, một
số xã của huyện Yên Sơn thì đến năm 2008 đã là 2.000 ha và chỉ trong vụ
xuân năm 2009 đã tăng lên 1600 ha. Bước đầu hình thành các vùng sản xuất
lúa chất lượng như: Hưng Thành, Ỷ La, An Tường (thị xã Tuyên Quang),
Minh Hương, Phù Lưu, thị trấn Tân Yên (huyện Hàm Yên), Hoàng Khai,
Kim Phú, Nhữ Hán, Mỹ Bằng (huyện Yên Sơn), Tân An, Phúc Thịnh, Tân
Thịnh (huyện Chiêm Hoá)…đã mang lại hiệu quả kinh tế cao cho người sản
xuất. Các giống chất lượng mới chỉ tập trung vào giống lúa Hương thơm số 1
và một ít diện tích Bắc thơm số 7 và Hương cốm. Tuy nhiên, chưa có một
nghiên cứu nào ở trong tỉnh đề cập đến hiệu quả và những hạn chế của các
giống lúa này, đồng thời cũng cần bổ sung một số giống lúa mới chất lượng
cao vào sản xuất nhằm đa dạng cơ cấu giống lúa chất lượng cao góp phần
tăng năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế từ sản xuất lúa.

1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới
1.2.1. Tình hình sản xuất lúa và tiêu thụ gạo trên thế giới
Lúa là một trong những 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. Hiện nay,
trên thế giới có 114 nước trồng lúa và phân bố ở tất cả các châu lục, trong đó,
châu Phi có 41 nước trồng lúa, châu Á có 30 nước, Bắc Trung Mỹ có 14
nước, Nam Mỹ có 13 nước, châu Âu có 11 nước, châu Đại Dương có 5 nước.
Tổng diện tích thu hoạch là 156,9 triệu ha, năng suất lúa bình quân đạt 41,5


9

tạ/ha. Tuy nhiên, sản xuất lúa gạo vẫn tập trung chủ yếu ở các nước châu Á
nơi chiếm tới 90% diện tích gieo trồng cũng như lượng sản xuất ra. Trong đó
Ấn Độ là nước có diện tích thu hoạch lúa lớn nhất (khoảng 43 triệu ha), tiếp
đến là Trung Quốc khoảng 29 triệu ha(FAOSTAT, 2008) [27].
Bảng 1.1. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa
của Thế giới giai đoạn 1961 - 2007
Năm

Diện tích
(Triệu ha )

Năng suất
(Tạ/ha)

Sản lượng
(Triệu tấn)

1961

115,50

18,7

215,98

1970

133,10

23,8

316,77

1980

144,67

27,4

396,39

1990

146,98

35,3

518,83

2000

154,11

38,9

599,48

2001

151,97

39,4

598,76

2002

147,69

39,1

577,46

2003

149,20

39,1

583,37

2004

151,02

40,3

608,61

2005

153,78

40,2

618,19

2006

156,30

41,21

644,11

2007

156,95

41,50

651,34

(Nguồn: FAOSTAT, 2008)[27]
Theo tổng hợp trên ta thấy, về diện tích canh tác lúa có xu hướng tăng,
song tăng mạnh nhất là vào các thập kỷ 60 - 70 của thế kỷ XX, sau đó tăng
chậm dần và có xu hướng ổn định vào những năm đầu của thế kỷ XXI. Về
năng suất lúa trên đơn vị diện tích cũng có chiều hướng tương tự. Trong 4
thập kỷ cuối của thế kỷ 20 năng suất lúa tăng gấp 2 lần, tăng từ 18,7 tạ/ha
(năm 1961) lên 38,9 tạ/ha (năm 2000), sau đó năng suất lúa vẫn tăng nhưng


10

chậm dần. Điều đó có thể lý giải là do giai đoạn từ 1961 - 2000, những tác
động tích cực của cuộc Cách mạng xanh về giống lúa, kỹ thuật canh tác lúa có
nhiều cải tiến, phân hoá học và thuốc trừ sâu, bệnh được sử dụng phổ biến.
Vào cuối thế kỷ XX và đầu những năm của thế kỷ XXI, do nhận thức
được những tác động không có lợi của phân bón và thuốc bảo vệ thực vật hoá
học nên người ta có xu hướng hạn chế sử dụng các chất hoá học tổng hợp trong
thâm canh lúa, chú trọng chỉ tiêu chất lượng hơn là số lượng làm cho năng suất
lúa có xu hướng chững lại hoặc tăng không đáng kể. Tuy nhiên, ở những nước
có nền khoa học kỹ thuật và kinh tế phát triển, năng suất lúa vẫn cao hơn.
Bảng 1.2. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của 10 nước
có sản lượng lúa hàng đầu Thế giới năm 2007
Tên nước
Trung Quốc

Diện tích
(Triệu ha)
29,49

Năng suất
(Tạ/ha)
63,41

Sản lượng
(Triệu tấn)
186,99

Ấn Độ

44,00

32,07

141,10

Inđônêxia

12,16

46,89

57,01

Băngladesh

11,20

38,84

43,50

Việt Nam

7,30

49,81

36,36

Thái Lan

10,36

26,91

27,87

Philippin

4,25

37,64

15,99

Braxin

2,90

38,20

11,07

Nhật Bản

1,67

65,37

10,91

Myanma

0,82

39,76

3,26

(Nguồn: FAO STAT, 2008) [27]
Trong 10 nước trồng lúa (bảng 1.2) có sản lượng nhiều nhất Thế giới,
đã có 9 nước nằm ở châu Á, chỉ có một đại diện của châu Mỹ đó là Braxin
(Nam Mỹ). Trung Quốc và Nhật Bản là 2 nước có năng suất cao vượt trội, đạt
63,41 tạ/ha (Trung Quốc) và 65,37 tạ/ha (Nhật Bản). Điều đó có thể lý giải là

11

vì Trung Quốc là nước đi đầu trong lĩnh vực phát triển lúa lai và người dân
nước này có tinh thần lao động cần cù, có trình độ thâm canh cao. Còn Nhật
Bản là nước có trình độ khoa học kỹ thuật cao, đầu tư lớn (Nguyễn Hữu Hồng,
1993) [12]. Việt Nam là nước có năng suất lúa cao đứng hàng thứ 3 trong 10
nước trồng lúa chính, đạt 48,68 tạ/ha. Thái Lan tuy là nước xuất khẩu gạo
đứng hàng đầu thế giới trong nhiều năm liên tục, song năng suất chỉ đạt 26,91
tạ/ha, bởi vì Thái Lan chú trọng nhiều hơn đến canh tác các giống lúa dài
ngày, chất lượng cao (Bùi Huy Đáp, 1999) [9].
Theo dự báo của các nhà khoa học thì sản lượng lúa sẽ tăng chậm và có
xu hướng chững lại vì diện tích trồng lúa ngày càng thu hẹp do tốc độ đô thị
hoá 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 đất ruộng khó có thể
tăng cao hơn nữa, 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 lượng cao mặc dù năng suất thấp hơn.
Theo Bộ Nông nghiệp & PTNT (Bộ Nông nghiệp và PTNN, 2008) [3],
thị trường xuất nhập khẩu gạo trên Thế giới trong thời gian gần đây như sau:
- Xuất khẩu: Giai đoạn 1995-2004, lượng gạo xuất khẩu trên Thế giới
hàng năm khoảng 23- 25 triệu tấn/năm (chiếm trên 6% tổng sản lượng gạo),
bình quân tăng 3%/năm. Năm 2007, mức xuất khẩu gạo đạt mức 30,2 triệu tấn
(tăng 3,4% so với năm 2006). Châu Á chiếm 77% lượng gạo xuất khẩu của
Thế giới. Có trên 20 nước tham gia xuất khẩu gạo, trong đó 7 nước xuất khẩu
gạo chủ lực gồm: Thái Lan, Việt Nam, Mỹ, Ấn Độ, Pakistan, Trung Quốc,
Myanma chiếm 85% tổng khối lượng gạo xuất khẩu trên toàn Thế giới.
- Nhập khẩu: Hiện nay có khoảng 80 nước và vùng lãnh thổ nhập khẩu
gạo, trong đó chủ lực là các nước thuộc châu Á như: Philippin, Inđônêxia,
Banglades; khu vực châu Phi, Trung Đông và một số các nước thuộc khu vực

Trung Mỹ nhập khẩu lượng gạo khá lớn.


12

- Giá gạo thị trường Thế giới: Giai đoạn 1995-2000 diễn biến trong
khoảng 220-250 USD/tấn (loại 25% tấm); giai đoạn 2001-2005 giá gạo thế
giới xuống thấp dao động trong khoảng 160-200 USD/tấn. Từ 2006 trở lại đây
giá gạo liên tục tăng, đặc biệt vào cuối 2007 đầu năm 2008 giá gạo tăng kỷ
lục do nguồn cung bị hạn chế, giá gạo giao dịch trên thị trường thế giới đã đạt
trong khoảng 800 - 1.000 USD/tấn. Hiện nay giá gạo đã giảm xuống còn
khoảng 450-500 USD/tấn FBO loại 5% tấm. Theo dự báo giá gạo sẽ tăng
trong thời gian tới.
Dự báo tình hình sản xuất và tiêu thụ gạo trên thế giới đến năm 2020
(Bộ Nông nghiệp & PTNT, 2008) [3]:
- Trong 10 năm tới, sản xuất lúa gạo trên Thế giới tăng chậm do hạn
chế việc mở rộng diện tích gieo cấy, một số nước có diện tích lúa lớn có xu
hướng giảm và năng suất lúa kém ổn định khi phải chịu ảnh hưởng của thiên
tai, dịch bệnh và giá vật tư, phân bón tăng.
+ Diện tích sản xuất lúa: Trong 10 năm tới, dự báo diện tích trồng lúa
sẽ không có khả năng tăng nhiều và ở mức khoảng 151,5 triệu ha. Hầu hết các
nước châu Á đều không có hoặc có rất ít khả năng mở rộng diện tích đất trồng
lúa. Một số nước như Thái Lan, Inđônêxia, Tiểu vùng Sahara của châu Phi có
thể mở rộng một phần diện tích trồng lúa nhưng cũng chỉ bù vào phần diện
tích đất lúa sẽ bị thu hẹp của các nước có diện tích lớn như Trung Quốc, Ấn
Độ do thiếu nguồn nước và nhu cầu sử dụng đất cho các mục đích khác. Mặt
khác, theo dự báo biến đổi khí hậu và nguy cơ mực nước biển dâng cao sẽ dẫn
đến một phần diện tích đất nông nghiệp vùng ven biển, chủ yếu là đất trồng
lúa sẽ bị ngập hoặc nhiễm mặn.
+ Về sản lượng gạo: Nếu không có những đột biến về thiên tai và sâu

bệnh hại trên quy mô lớn, sản lượng gạo tăng bình quân khoảng 0,6%/năm,
đạt mức khoảng 440,2 triệu tấn vào năm 2017. Yếu tố để tăng sản lượng gạo


13

trong 10 năm tới chủ yếu là tăng năng suất dựa trên cơ sở phát triển thủy lợi,
áp dụng giống tốt và cải tiến kỹ thuật canh tác lúa. Tuy nhiên, việc thâm canh
tăng năng suất lúa phụ thuộc nhiều vào nỗ lực của Chính phủ các nước trong
việc đầu tư phát triển thủy lợi, sản xuất và cung ứng đủ nguồn phân bón, vật
tư sản xuất khác.
- Tiêu dùng gạo trên thế giới tiếp tục tăng do tăng dân số, đặc biệt ở
châu Á, châu Phi là khu vực sử dụng nhiều lúa gạo, khu vực Tây bán cầu và
Trung Đông tăng mức tiêu thụ gạo trên đầu người.
+ Nhu cầu gạo trong 10 năm tới của Thế giới tăng bình quân 0,6%/
năm và dự kiến tổng mức tiêu dùng gạo khoảng 441,2 triệu tấn năm 2017,
trong đó: Gạo dùng làm lương thực khoảng 406,8 triệu tấn (92,2%), gạo dữ
trữ có xu hướng giảm chỉ còn khoảng 72,7 triệu tấn và giảm 4,5 triệu tấn so
với hiện nay.
+ Trong giai đoạn 2007 - 2017, tiêu dùng gạo thế giới tăng phần lớn là
do nhu cầu nhập khẩu tăng ở Ấn Độ, Inđônêxia, Bangladesh, Philippin và Tiểu
vùng Sahara của châu Phi (chiếm khoảng 2/3 mức tăng cầu toàn thế giới), một
số nước Tây bán cầu tăng lượng gạo nhập khẩu như: Braxin, Cu Ba.
- Nhiều quốc gia xuất khẩu gạo lớn sẽ giảm lượng gạo xuất khẩu, trong
khi nhu cầu nhập khẩu gạo tăng, nguồn cung thị trường gạo sẽ thiếu hụt so
với cầu, giá gạo trên thị trường Thế giới giữ ở mức khá cao. Dự báo lượng
gạo thương mại trên Thế giới trong thập kỷ tới sẽ tăng bình quân 2,4%/ năm
và sẽ đạt mức 35 triệu tấn vào năm 2017. Tuy nhiên, trước nguy cơ khủng
hoảng lương thực toàn cầu, để đảm bảo an ninh lương thực trong nước, một
số nước như Trung Quốc, Ấn độ, Pakistan, Mỹ... giảm lượng gạo xuất khẩu,

trong khi nhiều nước tăng lượng nhập khẩu như Philippin, Inđônêxia,
Bangladesh và Tiểu vùng Sahara của châu Phi, Trung Đông, một số nước Tây
bán cầu thiếu hụt nguồn cung sẽ làm cho giá gạo thế giới duy trì giữ ở mức
cao trong trung và dài hạn.


14

Phát biểu với các nhà lãnh đạo Thế giới tại Hội nghị thượng đỉnh lương
thực vào tháng 6 năm 2008 ở Rome (Italia), Tổng thư ký Liên Hợp Quốc Ban
Ki-Moon cho rằng: Lương thực của Thế giới cần phải tăng thêm 50% vào năm
2030 mới đáp ứng được nhu cầu sử dụng lương thực do dân số gia tăng [8].
1.2.2. Tình hình nghiên cứu giống lúa trên Thế giới
Cây lúa có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới, có khả năng thích nghi rộng
nên có thể trồng ở nhiều vùng khí hậu khác nhau và được trồng ở nhiều nơi
trên Thế giới. Mặc dù đến nay vẫn còn nhiều bất đồng về nguồn gốc xuất xứ
của cây lúa nhưng đa số ý kiến đều cho rằng tổ tiên cây lúa có nguồn gốc ở
khu vực Vân Nam (Trung Quốc) và Đông Nam Á, trong đó có Việt Nam. Các
tiêu bản lúa dại và di chỉ khảo cổ đã chứng minh điều đó. Việt Nam có vinh
dự được coi là cái nôi của nền văn minh lúa nước với lịch sử 4 nghìn năm.
1.2.2.1. Thu thập nguồn gen cây lúa và ứng dụng trong sản xuất
Từ những năm đầu của thế kỷ trước, trên Thế giới người ta quan tâm
đến việc bảo tồn nguồn gen nói chung và nguồn gen cây lúa nói riêng. Ở Liên
Xô (cũ), ngay từ những năm 1924 Viện nghiên cứu cây trồng đã được thành
lập, nhiệm vụ chính của Viện là thu nhập và đánh giá bảo tồn nguồn gen cây
trồng. Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Thế giới (FAO) đã tổng hợp các
kết quả nghiên cứu và đề ra phương hướng thúc đẩy việc xây dựng ngân hàng
gen phục vụ cho việc giữ gìn tài nguyên thiên nhiên nhằm phục vụ lợi ích lâu
dài của nhân loại. Trong vùng nhiệt đới và á nhiệt đới đã hình thành nhiều tổ
chức quốc tế, đảm nhận việc thu thập tập đoàn giống trên Thế giới đồng thời

cung cấp nguồn gen để cải tạo giống lúa trồng (Trần Đình Long 1992) [16].
Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) thành lập năm 1960 đến năm 1962
đã tiến hành thu thập nguồn gen cây lúa, năm 1977 chính thức khai trương
ngân hàng gen, tại đây đã thu thập tập đoàn cây lúa từ 110 quốc gia trên Thế
giới trong bộ sưu tập có hơn 80 nghìn mẫu, trong đó có các giống lúa trồng ở
châu Á (O.sativa) chiếm đến 95% (Gomez, KA 1995) [29].


15

Với nguồn tài nguyên phong phú, cùng với đội ngũ các nhà khoa học
giầu trí tuệ và những phương tiện nghiên cứu hiện đại IRRI đã thực hiện được
vai trò trung tâm trong cuộc cách mạng xanh, đã góp phần thúc đẩy việc sản
xuất nông nghiệp của nhiều quốc gia trồng lúa ở trên Thế giới. IRRI đã có
quan hệ chính thức với Việt Nam ta từ năm 1975 trong chương trình thí
nghiệm giống quốc tế trước đây và hiện nay là chương trình đánh giá nguồn
gen cây lúa. Trong quá trình hợp tác, Việt Nam đã nhập được 279 tập đoàn
lúa gồm hàng ngàn mẫu giống, mang nhiều đặc điểm sinh học tốt, chống chịu
sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất thuận như nhiệt độ, nhiễm mặn, hạn hán,
úng lụt...(Shen,J.H, 2000) [32].
Viện nghiên cứu lúa Quốc tế đã lai tạo chọn lọc hàng trăm giống lúa tốt
được gieo trồng phổ biến trên Thế giới. Các giống lúa IR8, IR5, IR6, IR30 và
những giống lúa khác đã tạo ra sự nhảy vọt về năng suất. Các viện khác như
IRAT, EAT, ICRISAT...cũng đã chọn lọc ra nhiều những giống lúa tốt phục
vụ sản xuất.
Đến nay, người ta đã ứng dụng rất thành công ưu thế lai trong sản
xuất lúa. Trong lịch sử phát triển lúa lai, Trung Quốc là nước đầu tiên sử
dụng thành công ưu thế này. Năm 1974, các nhà khoa học Trung Quốc đã
cho ra đời những tổ hợp lai có ưu thế lai cao, đồng thời xây dựng quy trình
kỹ thuật sản xuất hạt lai hệ "3 dòng" được hoàn thiện và đưa vào sản xuất

năm 1975. Năm 1996, Trung Quốc lại thành công với qui trình sản xuất lúa
lai "2 dòng". Chiến lược nghiên cứu phát triển lúa lai của Trung Quốc
trong thế kỷ XXI là phát triển lúa lai "2 dòng", tiếp tục đẩy mạnh nghiên
cứu lúa lai “1 dòng" và lúa lai siêu cao sản nhằm tăng năng suất và sản
lượng lúa gạo của đất nước.