SO SÁNH một số DÒNG, GIỐNG lúa THUẦN mới có NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG CAO TRÊN VÙNG đất CHUA TRŨNG tại THÁI BÌNH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
---------------------

NGUYỄN ðỨC CHÍ

SO SÁNH MỘT SỐ DỊNG, GIỐNG LÚA THUẦN MỚI
CÓ NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG CAO TRÊN VÙNG ðẤT
CHUA TRŨNG TẠI THÁI BÌNH

LUẬN VĂN THẠC SĨ NƠNG NGHIỆP

Chun ngành: TRỒNG TRỌT
Mã số

: 60.62.01

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. NGUYỄN THẾ HÙNG

HÀ NỘI - 2011


LỜI CAM ðOAN
- Tơi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là
trung thực và chưa ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào.
- Tơi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn
ñã ñược cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận văn đều ñược chỉ rõ
nguồn gốc.

Hà Nội, ngày

tháng

năm 2011

Tác giả luận văn

Nguyễn ðức Chí

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

i


LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và thực hiện nghiên cứu đề tài, ngồi sự cố gắng
nỗ lực của bản thân, tơi đã nhận được sự giúp đỡ tận tình và những lời chỉ bảo
chân tình từ rất nhiều đơn vị và cá nhân trong và ngồi ngành nơng nghiệp.
Tơi xin ghi nhận và bày tỏ lịng biết ơn tới những tập thể, cá nhân đã dành cho
tơi sự giúp đỡ q báu đó.
Trước tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc và kính trọng sự giúp ñỡ
nhiệt tình của Thầy giáo – PGS. TS. Nguyễn Thế Hùng là người trực tiếp
hướng dẫn và giúp đỡ tơi về mọi mặt để tơi hồn thành luận văn này.
Tơi xin chân thành cảm ơn những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy,
cô trong khoa Nông học, các thầy cơ trong Viện ðào tạo Sau đại học.
Tơi xin cảm ơn sự giúp ñỡ của tập thể cán bộ Trung tâm Khảo nghiệm
Khuyến nơng Khuyến ngư Thái Bình
Tơi xin cảm ơn tập thể cán bộ bộ môn chọn giống cây trồng – Khoa
Nông học – Trường ðHNN Hà Nội đã giúp đỡ tơi phân tích các chỉ tiêu về
chất lượng các giống lúa thí nghiệm.

Cảm ơn sự cổ vũ, ñộng viên và giúp ñỡ của gia ñình, người thân, bạn bè
trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này.
Hà Nội, ngày … tháng … năm 2011
Tác giả luận văn

Nguyễn ðức Chí

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

ii


MỤC LỤC
Lời cam ñoan

i

Lời cảm ơn

ii

Mục lục

iii

Danh mục các chữ viết tắt

v

Danh mục bảng

vi

Danh mục ñồ thị

viii

1.

MỞ ðẦU

1

1.1.

ðặt vấn ñề

1

1.2.

Mục tiêu của ñề tài

2

1.3.

Ý nghĩa của ñề tài

3

1.4.

ðối tượng nghiên cứu và giới hạn của ñề tài

3

1.4.1. ðối tượng nghiên cứu

3

1.4.2. Giới hạn của ñề tài

3

2.

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

4

2.1.

Sản xuất lương thực trong nước và thế giới

4

2.2.

Những tiến bộ kỹ thuật về chọn tạo và sử dụng các giống lúa mới

trên thế giới và Việt Nam

12

2.2.3. Những tiến bộ kỹ thuật chọn tạo và sử dụng giống lúa tại Việt
Nam

18

2.3.

Nghiên cứu ñặc ñiểm di truyền của cây lúa

24

3.

VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU

34

3.1.

ðối tượng, vật liệu, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu

34

3.2.

Nội dung nghiên cứu

34

3.3.

Phương pháp nghiên cứu

36

3.4.

Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi

39

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

iii


4.

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

46

4.1.

ðiều kiện ñất ñai của Thái Bình trong sản xuất nơng nghiệp

46

4.2.

Cơ cấu giống

48

4.3.

Diễn biến một số yếu tố thời tiết chính trong thời gian làm thí
nghiệm

4.4.

49

Kết quả thí nghiệm so sánh một số giống lúa trong vụ Mùa 2009
và vụ Xuân 2010

52

4.4.1. Một số ñặc ñiểm sinh vật học ở giai ñoạn mạ của các giống lúa
khảo nghiệm.

52

4.4.2. Các giai ñoạn sinh trưởng phát triển của các giống lúa khảo
nghiệm

56

4.4.3. Một số ñặc ñiểm sinh trưởng phát triển của các giống lúa thí
nghiệm trong vụ Mùa 2009 và vụ Xuân 2010.
4.3.2. ðộng thái ñẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm
4.4.

61
68

Một số ñặc trưng, đặc tính của giống trong điều kiện vụ Xn
2010

74

4.4.1. Chỉ số diện tích lá

74

4.4.2. Khả năng tích luỹ chất khơ

77

4.4.3. Hiệu suất quang hợp thuần

79

4.4.4. Một số đặc điểm hình thái của các giống lúa thí nghiệm

80

4.5.

Một số đặc tính chống chịu của các giống lúa thí nghiệm

86

4.6.

Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất

88

4.7.

Chất lượng gạo của các giống lúa

94

4.7.

Kết quả mơ hình trình diễn giống lúa mới trong vụ Xuân 2010

97

5.

KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ

99

5.1.

Kết luận

99

5.2.

ðề nghị

100

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

101

iv


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

NSLT

Năng suất lý thuyết

NSTT

Năng suất thực thu

TGST

Thời gian sinh trưởng

TLGL

Tỷ lệ gạo lật

TLGN

Tỷ lệ gạo nguyên

TLGX

Tỷ lệ gạo xát

TLTT

Tỷ lệ trắng trong

M

Vụ Mùa 2009

X

Vụ Xuân 2010

D

Chiều dài lá địng

R

Chiều rộng lá địng

MSLð

Màu sắc lá địng

ðTðR

ðộ thuần đồng ruộng

ðTCB

ðộ thốt cổ bơng

ðTL

ðơ tàn lá

P1000

Khối lượng 1000 hạt

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

v


DANH MỤC BẢNG
STT
2.1.

Tên bảng

Trang

Diện tích, năng suất, sản lượng lúa thế giới và các châu lục giai
đoạn 2005-2007 ...................................................................................5

2.2.

Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam giai ñoạn
2000 - 2009........................................................................................ 10

3.1.

Nguồn gốc, ñặc ñiểm của các dòng, giống lúa thí nghiệm.................. 35

3.2.

Các cơng thức thí nghiệm .................................................................. 36

4.1.

Hiện trạng sử dụng đất tại Thái Bình năm 2003 ................................. 47

4.2.

Cơ cấu các giống lúa trên vùng ñất chua trũng của Thái Bình giai
đoạn 2006-2009. ................................................................................ 48

4.3.

Diễn biến một số yếu tố khí hậu chính trong thời gian làm thí
nghiệm............................................................................................... 50

4.4.

Một số đặc điểm chính của mạ vụ Mùa 2009 và vụ Xuân 2010 ......... 55

4.5.

Các giai ñoạn sinh trưởng phát triển của các giống lúa thí nghiệm
vụ Mùa 2009 và vụ Xuân 2010. ......................................................... 57

4.6.a Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây của các giống lúa vụ Mùa 2009.... 63
4.6.b. Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây của các giống lúa vụ Xuân
2010................................................................................................... 67
4.7a. Tốc ñộ ñẻ nhánh của các giống lúa vụ mùa 2009 ............................... 70
4.7b. Tốc ñộ ñẻ nhánh của các giống lúa vụ xuân 2010 .............................. 72
4.8.

Chỉ số diện tích lá (LAI) ở các thời kỳ lấy mẫu vụ Xuân 2010........... 75

4.9.

Hàm lượng tích lũy chất khô ở các thời kỳ lấy mẫu ........................... 78

4.10. Hiệu suất quang hợp thuần của các giống lúa thí nghiệm vụ Xuân
2010................................................................................................... 79

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

vi


4.11. Một số đặc điểm hình thái của các giống lúa thí nghiệm trong vụ
Mùa 2009 và vụ Xuân 2010 ............................................................... 84
4.12. Khả năng chống chịu của các giống lúa thí nghiệm trong vụ Mùa
2009 và vụ Xuân 2010 ....................................................................... 86
4.13. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lúa thí
nghiệm vụ Mùa 2009, vụ Xuân 2010. ............................................... 89
4.14. Một số chỉ tiêu về chất lượng gạo của các giống lúa thí nghiệm vụ
Xuân 2010 ......................................................................................... 95
4.15. Kết quả mơ hình trình diễn giống QR1 trong vụ Xuân 2010 tại
ðông Phương - ðông Hưng và ðông Cơ - Tiền Hải. ......................... 98

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

vii


DANH MỤC ðỒ THỊ
STT

4.1.

Tên ñồ thị

Trang

Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây của các giống lúa thí nghiệm
vụ Mùa 2010...................................................................................... 62

4.2.

Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây của các giống lúa thí nghiệm
vụ Xn 2010 .................................................................................... 65

4.3. Tốc độ tăng trưởng số nhánh của các giống lúa thí nghiệm
vụ Mùa 2009...................................................................................... 69
4.4.

Tốc ñộ tăng trưởng số nhánh của các giống lúa thí nghiệm
vụ Xn 2010 .................................................................................... 71

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ......... viii


1. MỞ ðẦU
1.1. ðặt vấn ñề
Cây lúa là cây lương thực quan trọng của nhiều quốc gia trên thế giới,
nó ñược con người sử dụng nhiều trong bữa ăn hàng ngày. Lúa gạo ñược xếp
vào cây lương thực ñứng vị trí thứ hai sau lúa mỳ nhưng trên quan điểm dinh
dưỡng thì lúa gạo lại cung cấp lượng calo tính trên đơn vị diện tích đất nhiều

hơn bất kỳ lồi ngũ cốc nào kể cả lúa mỳ. Hiện tại trên thế giới có khoảng
50% dân số dùng lúa làm cây lương thực hàng ngày.
Việt Nam với điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa, việc sản xuất lúa có
nhiều thuận lợi. Vào thập kỷ 70-80 nước ta còn thiếu lương thực triền miên,
sản xuất khơng đủ cung cấp cho nhu cầu trong nước, phải thường xuyên nhập
lúa gạo. Sang thập kỷ 90, nhờ vào những tiến bộ về giống, kỹ thuật canh tác,
cơ chế quản lý mà sản lượng lúa ở Việt Nam tăng trưởng nhanh bước đầu đã
có một lượng lương thực dư thừa. ðây là một bước tiến của ngành trồng lúa
nước ta ñã chuyển từ một nước nhập khẩu gạo trở thành nước xuất khẩu gạo
ñứng hàng thứ hai thế giới sau Thái Lan. Tuy nhiên, sản xuất lúa gạo nước ta
còn nhiều thách thức trong chiến lược an ninh lương thực và phát triển một
nền nông nghiệp bền vững, nâng cao sức cạnh tranh trên thị trường quốc tế.
Thái Bình là một tỉnh nằm trong đồng bằng bắc bộ, thuộc phần cuối của
hệ thống sông Hồng tiếp giáp với biển ðơng. Tổng diện tích đất tự nhiên là
156.740,5 ha trong đó đất sản xuất nơng nghiệp là 97.171,69 ha, diện tích đất
trồng lúa 86.121,72 ha. Sản lượng lúa hàng năm của tỉnh đạt trên 1.200 tấn
thóc góp phần giữ vững an ninh lương thực trong tỉnh ngồi ra cịn góp phần
cho xuất khẩu.
ðất Thái Bình được hình thành do sự bồi lắng phù sa của hai hệ thống
sơng Hồng và sơng Thái Bình. Các rừng sú vẹt ven biển được vùi lấp, trong

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

1


q trình phân huỷ đã gây chua cho đất. Trong số 86.121.72 ha đất canh tác
lúa có tới 28.948 ha ñất chua trũng chiếm 33,7% nằm rải rác tại các huyện,
phần nhiều tại các huyện Quỳnh Phụ, ðông Hưng, Thái Thuỵ, Tiền Hải. Hiện
nay cơ cấu giống lúa trên vùng ñất chua trũng còn khá ñơn giản, một số giống

lúa Xi23, X21 (8865), VN10 … có khả năng chống chịu tốt nhưng có thời
gian sinh trưởng dài 165-185 ngày với những năm khí hậu ấm, những năm rét
có thể kéo dài thời gian sinh trưởng tới trên 200 ngày và năng suất khơng ổn
định. Một số giống lúa ngắn ngày như Q5, KD18, BC15 … gieo cấy trên các
chân ñất này thì nhiễm sâu bệnh nặng, cho năng suất thấp, chất lượng kém,
khó tiêu thụ. Các giống lúa lai như CNR36, Bac ưu 903, nhị ưu 838 …
thường bị nhiễm bạc lá nặng cho năng suất không cao, chất lượng thấp.
ðể khắc phục các nhược ñiểm trên chúng ta phải kết hợp nhiều giải
pháp đồng bộ. Trong đó việc tuyển chọn, bổ sung các giống lúa mới có năng
suất, chất lượng cao, khả năng chống chịu tốt phù hợp với vùng đất chua
trũng của tỉnh Thái Bình là vấn đề thường xuyên và cấp thiết. ðây là cơ sở ñể
chúng tơi thực hiện đề tài:
"So sánh một số dịng, giống lúa thuần mới có năng suất, chất lượng
cao trên vùng ñất chua trũng tại Thái Bình"
1.2. Mục tiêu của ñề tài
+ ðiều tra cơ cấu giống, diện tích, phân tích xu hướng chuyển dịch cơ
cấu giống phù hợp cho vùng ñất chua trũng của tỉnh.
+ Tuyển chọn ñược 1-2 dòng, giống lúa mới ngắn ngày, có năng suất,
chất lượng cao, chống chịu sâu bệnh tốt hơn giống lúa ñối chứng trên vùng
đất chua trũng của tỉnh Thái Bình.
+ Xây dựng mơ hình sản xuất các dịng, giống lúa mới có triển vọng
được tuyển chọn.

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

2


1.3. Ý nghĩa của ñề tài
+ Ý nghĩa khoa học

- Kết quả nghiên cứu của đề tài cung cấp thơng tin về cơ cấu giống,
diện tích của các giống lúa trên vùng đất chua trũng tại địa phương, nó góp
phần bổ sung, hồn thiện về hệ thống cây trồng, đặc biệt là hệ thống sản xuất
lúa hàng hoá sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên ñất bền vững.
- Kết quả nghiên cứu của ñề tài là tài liệu tin cậy cung cấp những đặc
trưng, đặc tính của các giống lúa mới trong ñiều kiện ñất chua trũng của tỉnh
làm cơ sở cho ngành xây dựng cơ cấu giống lúa cho vùng ñất này.
+ Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả ñề tài chọn được 1-2 dịng, giống lúa thuần mới phù hợp với
vùng đất chua trũng giúp nơng dân trong tỉnh nâng cao hiệu quả kinh tế trong
sản xuất nông nghiệp, phát triển kinh tế-xã hội.
- ðẩy mạnh chuyển dịch cơ cấu cây trồng ñặc biệt là lúa chất lượng
theo hướng sản xuất hàng hoá.
1.4. ðối tượng nghiên cứu và giới hạn của ñề tài
1.4.1. ðối tượng nghiên cứu
- ðiều kiện tự nhiên, khí hậu, cơ cấu giống lúa và xu hướng chuyển
dịch giống lúa trên vùng ñất chua trũng của Thái Bình.
- 12 dịng, giống lúa mới được thu thập từ các trường, viện, trung tâm
nghiên cứu lúa trong cả nước.
1.4.2. Giới hạn của ñề tài
ðề tài mới chỉ tập trung nghiên cứu về ñiều kiện ñất ñai, sinh trưởng
phát triển, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất, khả năng chống chịu,
xây dựng mơ hình sản xuất các dịng, giống lúa có triển vọng trên vùng đất
chua trũng của tỉnh.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

3

2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Sản xuất lương thực trong nước và thế giới
2.1.1. Sản xuất lương thực của thế giới
Nhiều nhà khoa học cho rằng, cây lúa trồng có nguồn gốc ở đơng nam
châu Á, trong đó Ấn ðộ, Miến ðiện và Việt Nam là những nơi xuất hiện nghề
trồng lúa đầu tiên của lồi người.
Hiện nay, trên thế giới có khoảng trên 100 quốc gia trồng và sản xuất
lúa gạo, trong đó tập trung nhiều ở các nước Châu Á, 85 % sản lượng lúa trên
thế giới phụ thuộc vào 8 nước ở Châu Á: Thái Lan, Việt Nam, Trung Quốc,
Ấn ðộ, Inđơnêxia, Banglades, Myanmar và Nhật Bản. [49]
Theo thống kê của Viện Nghiên cứu lúa quốc tế, cho ñến nay lúa vẫn là
cây lương thực ñược con người sản xuất và tiêu thụ nhiều nhất. Trong 30
năm, từ năm 1965 ñến 1994 tổng sản lượng lúa ñã tăng lên gấp hơn 2 lần: từ
257 triệu tấn năm 1965 lên 535 triệu tấn năm 1994. Cùng với việc tăng sản
lượng lúa thì diện tích trồng lúa cũng tăng lên năm 1970 diện tích trồng lúa
tồn thế giới là 134.390 triệu ha tăng lên 146.452 triệu ha vào năm 1994.
Trong đó, các nước Châu Á vẫn giữ vai trị chủ ñạo trong sản xuất và tiêu thụ
lúa gạo.[3]
Giai ñoạn 2001-2005, sản lượng lúa của thế giới ñều tăng, năm 2005
đạt 618,44 triệu tấn. Trong đó sản lượng lúa Châu Á ñạt 559,35 triệu tấn
chiếm 90,45% sản lượng lúa thế giới.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

4


137,207

0,576

8,756

8,102

0,060

Châu Á

Châu Âu

Châu Phi

Châu Mỹ

Châu Úc

6,055

4,498

2,304

5,803

4,166

4,084

(tấn/ha)

suất

0,360

36,441

20,179

3,344

571,544

6,326

4,928

2,321

5,804

4,193

4,121

(tấn/ha)

suất

Năng

Năm 2006

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nơng nghiệp .........

0,106

6,861

9,483

0,591

139,261

156,302

ha)

tấn)
631,868

(triệu

tích

Diện

(triệu

lượng

Sản

(Nguồn: FAOSTAT. FAO 3/2009) [49]

154,701

(triệu ha)

Diện tích

Thế giới

ðịa ñiểm

Năng

Năm 2005

0,992

33,809

22,014

3,428

583,873

644,116

tấn)

(triệu

lượng

Sản

0,028

6,632

9,386

0,606

140,301

156,953

ha)

(triệu

tích

Diện

6,703

4,954

2,502

5,772

4,218

4,152

(tấn/ha)

suất

Năng

Năm 2007

Bảng 2.1. Diện tích, năng suất, sản lượng lúa thế giới và các châu lục giai ñoạn 2005-2007

0,185

32,857

23,483

3,498

591,720

651,743

tấn)

(triệu

lượng

Sản

5


Giai đoạn 2005-2007, diện tích lúa của thế giới tăng dần từ 154,701 triệu
ha (2005) lên 156,953 triệu ha (năm 2007). Năng suất cũng tăng từ 4,084
tấn/ha lên 4,152 tấn/ha do đó sản lượng lúa tăng khoảng 20 triệu tấn/ba năm.
Châu Á là vùng có diện tích và sản lượng lúa cao nhất trên thế giới, châu Úc là
vùng có diện tích thấp nhất thế giới song lại có năng suất cao nhất thế giới ñạt
từ 6,055-6,703 tấn/ha.
Theo FAO (2007), nước có năng suất đạt cao nhất là Nhật Bản với 6,55
tấn /ha, sau đó là Trung Quốc với 6,33 tấn/ha. Tuy nhiên, xét về sản lượng thì
Trung Quốc lại là nước có sản lượng lúa cao nhất đạt 185,45 triệu tấn, sau đó là
Ấn ðộ với sản lượng đạt 129 triệu tấn. Về diện tích thì Ấn ðộ là nước có diện
tích trồng lúa cao nhất với 43 triệu ha, sau đó là Trung Quốc có diện tích là
29,3 triệu ha.
Như vậy, sản xuất lúa trên Thế giới có xu hướng tăng chậm, ñể ñảm
bảo ñược vấn ñề an ninh lương thực của tồn xã hội với tốc độ tăng dân số
như hiện nay thì cần phải nâng cao hơn nữa năng suất, sản lượng cũng như

chất lượng lúa gạo. Dự đốn của FAO thì trong vịng 30 năm tới, tổng sản
lượng lúa trên toàn Thế giới phải tăng ñược 56% mới ñảm bảo ñược nhu cầu
lương thực cho mọi người dân.
Châu Á được coi là cái nơi của lúa gạo do sản xuất cũng như tiêu thụ
chiếm tới trên 90% tổng sản lượng lúa gạo của Thế giới. Cuộc “Cách mạng
xanh” vào giữa thế kỷ XX ñã lai tạo ra nhiều giống lúa mới ngắn ngày, năng
suất cao góp phần thành cơng trong việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng và cơ
cấu mùa vụ theo hướng sản xuất lúa hàng hóa ở nhiều quốc gia. Sự nổi bật
của khu vực này có ảnh hưởng quyết định vào tương lai cũng như quá khứ
của tình hình sản xuất lúa gạo trên Thế giới.
Từ những thập niên 60 của thế kỷ trước, các nhà sinh lý thực vật ñã
nhận thấy rằng: khơng một loại cây trồng nào có thể sử dụng hồn tồn triệt

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

6


ñể tài nguyên thiên nhiên của mỗi vùng. Các Viện nghiên cứu nơng nghiệp
trên Thế giới hàng năm đã lai tạo, tuyển chọn ra nhiều loại giống cây trồng
mới, ñưa ra nhiều cơng thức ln canh, quy trình kỹ thuật tiến bộ, đề xuất cơ
cấu cây trồng thích hợp cho từng vùng sinh thái nhằm tăng năng suất, sản
lượng và giá trị sản lượng/đơn vị diện tích canh tác, trong ñó Viện nghiên cứu
lúa quốc tế IRRI ñã góp nhiều thành tựu. (Vũ Tun Hồng, 1995)[21], (Trần
ðình Long, 1997) [24]
Nhật Bản là một nước có điều kiện tự nhiên khơng thuận lợi cho sản
xuất nơng nghiệp nói chung, cây lúa nói riêng. Song, các nhà khoa học nơng
nghiệp Nhật Bản ñã tập trung nghiên cứu và ñề ra các chính sách quan trọng,
xây dựng những chương trình có mục tiêu như an tồn lương thực, cải cách
ruộng đất, ổn định thị trường nơng sản. Ngồi ra cịn đẩy mạnh cơng tác

khuyến nơng nhằm đảm bảo an ninh lương thực, thực hiện một số giải pháp
về kỹ thuật, cải cách nông dân và nơng thơn nhờ vậy đến nay Nhật Bản trở
thành quốc gia có nền nơng nghiệp hiện đại hàng ñầu thế giới (Trường ðại
học Kinh tế Quốc dân 1996).
Ở Châu Phi, lúa gạo càng ngày càng trở nên quan trọng. Mặt khác, mức
sản xuất của vùng chỉ ñáp ứng được 73% nhu cầu, vì vậy Châu Phi vẫn cịn
tiếp tục nhập khẩu gạo, do mức tiêu thụ của vùng vẫn tiếp tục tăng nhanh so
với các vùng khác. ðây cũng chính là động lực thúc đẩy các nước có nền
nơng nghiệp lúa nước phát triển theo hướng hàng hóa.
Người dân Châu Phi tiêu thụ lúa gạo ngày càng nhiều và dần thay thế
các loại thức ăn cổ truyền ñến mức ñộ ñã gây ra nhiều cuộc tranh luận trong
vùng. Mức tiêu thụ của mỗi ñầu người ñã tăng gấp ñôi từ 12 ñến 24 kg gạo kể
từ năm 1970 ñến nay. Theo FAOSTAT (2004), trong năm 2001 Châu Phi cần
ñến 26,6 triệu tấn lúa ñể ñảm bảo an ninh lương thực trong khi chỉ sản xuất
ñược 16,5 triệu tấn và nhu cầu lúa gạo sẽ còn tăng cao hơn nữa trong thời
gian sắp tới [13].

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

7


Như vậy, lúa gạo thế giới đã ni trên 3 tỷ người, phần lớn lúa gạo trên
thế giới ñược tiêu thụ bởi những nông dân trồng lúa. Sản lượng lúa gia tăng
trong thời gian qua ñã mang lại sự an sinh xã hội. Ngày 16/12/2002, tại kỳ
họp hàng niên thứ 57 của hội ñồng Liên hiệp Quốc ñã chọn năm 2004 là năm
lúa gạo Quốc tế với khẩu hiệu "Cây lúa là cuộc sống".
2.1.2. Tình hình sản xuất lúa của Việt Nam
Cây lúa, một trong những cây trồng quan trọng hàng đầu trong sản xuất
nơng nghiệp, nó khơng chỉ cung cấp lương thực cho người dân Việt Nam mà

còn là cây trồng có giá trị xuất khẩu đem lại nguồn doanh thu ñáng kể cho nền
kinh tế quốc dân.
Việc phát triển sản xuất lúa gạo trong thời kỳ Pháp thuộc chủ yếu phục vụ
quyền lợi của người Pháp và cộng sự của họ. ða số nông dân Việt Nam lâm vào
cảnh vơ cùng khốn khó, nạn đói với 2 triệu người chết trong năm 1945 là một
minh chứng. Những tiến bộ kỹ thuật nơng nghiệp và lúa gạo đã được người
Pháp du nhập vào Việt Nam ñể nâng cao năng suất lúa nước từ 1,2 tấn/ha ở
ñầu thế kỷ XX lên 2,0 tấn/ha vào ñầu thập niên 1960.
Từ năm 1868 ñến 1873, diện tích trồng lúa Việt Nam ước khoảng 600700 nghìn ha; sau đó tăng lên 2,3 triệu ha trong năm 1912 và 4,4 triệu ha
trong năm 1927; diện tích phát triển cao nhất 5 triệu ha, với sản lượng 6 triệu
tấn (thời kỳ Pháp thuộc) vào năm 1942; trong đó Nam Kỳ chiếm gần 50%
tổng số diện tích cả nước, Bắc kỳ 27%, Trung kỳ 23% [12]
Năng suất lúa bình quân cả nước tăng chậm, khoảng 1,2 tấn/ha trong 50
năm đầu của thế kỷ 20. Miền Bắc ln dẫn ñầu về năng suất (1,4 tấn/ha). ðầu
thập niên 1960, năng suất lúa Việt Nam đạt 1,9 tấn/ha do nơng dân bắt đầu sử
dụng phân bón hóa học, cơng tác tuyển chọn giống lúa ñược ðảng và Nhà nước
quan tâm các nhà khoa học vào cuộc ñã nâng sản lượng lúa đạt 9 triệu tấn/năm.

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

8


Cách mạng xanh ñược thực hiện trên thế giới từ giữa những năm 19601970. Việt Nam là một trong những nước tiên phong của phong trào này.
Năm 2000, diện tích lúa ñược tưới chiếm 65%, và ñạt 85% hiện nay; ñó là
tiền ñề quan trọng cho sự gia tăng năng suất lúa. Giống lúa IR8 ñược du nhập
rất sớm vào miền Nam với tên gọi Thần Nơng 8, sau đó phát triển ở miền Bắc
với tên gọi Nông Nghiệp 8. Dạng hình cây lúa có lá thẳng đứng, khơng cảm
quang, năng suất cao (5-6 tấn/ha và có thể đạt 8-9 tấn/ha) ñã ñược phát triển
thay thế dần giống lúa cổ truyền ñịa phương.

Từ năm 1986 tới nay Việt Nam bắt ñầu ñổi mới phương thức sản xuất
nông nghiệp theo hướng phát triển kinh tế hộ gia đình. Cơ chế này thúc đẩy
ngành nơng nghiệp phát triển, đạt được nhiều thành tựu to lớn và ñược xem
như một ñiểm son trong phát triển nơng nghiệp của thời kỳ đổi mới. Bước
phát triển đó đã đưa nước ta từ nước phải nhập khẩu lương thực trở thành
nước xuất khẩu lương thực ñứng thứ hai trên thế giới vào cuối những năm 90
của thế kỷ XX. Năng suất lúa bình qn tồn quốc hiện nay dẫn đầu các nước
ðơng Nam Á.
Hiện nay nước ta ñã xuất khẩu gạo sang hơn 85 nước trên thế giới,
trong đó Châu Á và Châu Mỹ là thị trường tiêu thụ lớn nhất. Việt Nam là
nước ñứng thứ hai sau Thái Lan về xuất khẩu gạo và trong tương lai xuất
khẩu gạo vẫn là thế mạnh của nước ta. ðộ bạc bụng, chiều dài hạt gạo, hương
vị kém… làm cho giá trị xuất khẩu gạo của Việt Nam chưa cao. Nguyên nhân
sâu xa của tình trạng này là chưa có được bộ giống chất lượng cao, chống
chịu sâu bệnh tốt. Trong khi đó, xu hướng u cầu gạo chất lượng cao trên thị
trường châu Á và châu Mỹ ngày càng tăng. Bên cạnh mục tiêu ñề ra năm
2005 cả nước xuất khẩu từ 3,5-3,8 triệu tấn gạo/năm và năm 2010 xuất khẩu
được 4-4,5 triệu tấn gạo/năm thì đề án quy hoạch 1,5 triệu ha lúa chất lượng
cao ñạt 5 triệu tấn gạo ngon/năm. (Nguyễn Tuấn, 1999) [11]; Bộ Nông nghiệp

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

9


và Phất triển nông thôn, 1997) [2].
Ngành sản xuất lúa gạo Việt Nam đã có những thành cơng lớn trong
những năm gần đây. Cơm gạo là thức ăn chính và sản xuất lúa gạo ñã là căn
bản của nền kinh tế Việt Nam qua mấy nghìn năm lịch sử, sản xuất lúa gạo
đóng vai trị quan trọng trong nền kinh tế nông thôn Việt Nam, với 80% dân

số Việt Nam làm nông nghiệp. Hầu hết nông dân vẫn coi công việc trồng lúa
đem lại nguồn thu nhập chính của họ.
Bảng 2.2. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam
giai đoạn 2000 - 2009
Diện tích (triệu

Năng suất

Sản lượng (triệu

ha)

(tấn/ha)

tấn)

2000

7,666

4,243

32,530

2001

7,493

4,285

32,108

2002

7,504

4,590

34,443

2003

7,452

4,639

34,570

2004

7,444

4,855

36,141

2005

7,329

4,883

35,791

2006

7,324

4,897

35,827

2007

7,202

4,869

35,942

2008

7,400

5,233

38,730

2009

7,440

5,229

38,896

Năm

Nguồn:Tổng cục thống kê, Niên giám Thống kê năm 2010 [15]
Trong những năm gần đây, tuy diện tích trồng lúa có xu hướng giảm
dần từ 7,666 triệu ha năm 2000 xuống còn 7,440 triệu ha năm 2009 nhưng
năng suất lại tăng từ 4,243 tấn/ha năm 2000 lên 5,229 tấn/ha năm 2009 do đó
sản lượng lương thực đã tăng từ 32,530 triệu tấn năm 2000 lên 38,896 triệu
tấn vào năm 2009 khơng những đảm bảo an ninh lương thực trong nước mà

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

10


cịn xuất khẩu đứng thứ 2 thế giới.
Việt Nam vẫn là một trong những nước xuất khẩu gạo lớn nhất, ñiều ñó
ñược minh chứng bằng việc Việt Nam tiếp tục giành nhiều lợi thế cạnh tranh
trong sản xuất gạo so với những nhà sản xuất khác và lợi thế này phát triển
mạnh ñối với sản phẩm gạo chất lượng cao. Tuy nhiên, vẫn cịn những câu
hỏi đặt ra là làm thế nào ñể gạo ñạt ñược chất lượng cao và duy trì tốc độ xuất
khẩu như hiện nay.
Ngày nay, nền kinh tế thị trường có định hướng được chuyển biến
mạnh mẽ, thị trường nơng sản hình thành và có chuyển biến tích cực, hàng
hố nơng sản tiêu thụ ngày càng cao. Từ năm 2000, đã có sự điều tiết của Nhà

nước, "ñịnh hướng thị trường", sản xuất theo nhu cầu thị trường. Một số chủ
trương của Chính Phủ về chuyển dịch cơ cấu nơng nghiệp trong tiêu thụ sản
phẩm đã ñược ban hành. Chất lượng nông sản ñược nâng cao thơng qua
chương trình nâng cấp giống cây trồng, vật ni, công nghệ sinh học, khuyến
nông (ðào Thế Tuấn, 1992)[33].
Trong nghiên cứu về hệ thống sản xuất nơng nghiệp hàng hố phải
được bắt đầu bằng cơng tác đánh giá các điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên
nhiên, hiện trạng canh tác là hết sức quan trọng. Việc cải tiến những hệ thống
canh tác được các nhà khoa học nơng nghiệp nước ta quan tâm, nghiên cứu,
bước ñầu ñạt ñược nhiều kết quả tốt. Cải tiến cơ cấu cây trồng trong thời gian
tới cần nghiên cứu bố trí lại hệ thống cây trồng thích hợp với các điều kiện đất
đai và chế ñộ nước khác nhau, phải áp dụng các biện pháp kỹ thuật tổng hợp
nhằm khai thác cao nhất các nguồn lợi tự nhiên, lao động và sử dụng có hiệu
quả các nguồn vốn ñầu tư, ña dạng giống cây trồng (Trần ðình Long,
1997)[24].
Cũng theo tác giả này thì giống cây trồng là tư liệu sản xuất sống, có
liên quan chặt chẽ với điều kiện ngoại cảnh, có vai trị quan trọng trong

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

11


thương mại hóa sản phẩm nơng nghiệp. ðể tăng năng suất, chất lượng cần tác
ñộng các biện pháp kỹ thuật thích hợp theo yêu cầu của giống. Sử dụng giống
tốt là một biện pháp để tăng chất lượng và ít tốn kém.
ðiều kiện sản xuất nông nghiệp ở nước ta cịn nhiều khó khăn, chịu
nhiều rủi ro (bão, lụt, hạn hán, sâu bệnh…) làm cho năng suất, chất lượng cây
trồng thấp và khơng ổn định ảnh hưởng đến thị trường tiêu thụ hàng nông sản
của nước ta. Do vậy, cần có những cơ cấu giống cho phù hợp với điều kiện

sinh thái của từng vùng cụ thể để giống đó phát huy hết tiềm năng của nó và
cho hiệu quả cao nhất.
2.2. Những tiến bộ kỹ thuật về chọn tạo và sử dụng các giống lúa mới
trên thế giới và Việt Nam
2.2.1. Vai trị của giống đối với sản xuất nơng nghiệp
Trong sản xuất nơng nghiệp, giống đóng vai trị quan trọng trong việc
tăng năng suất và sản lượng của cây trồng. Mỗi loại giống cây trồng đều có
những đặc tính khác nhau về đặc tính nơng sinh học, sinh trưởng phát triển và
chất lượng. Ngày nay với kỹ thuật sinh học phát triển mạnh, con người ngày
càng can thiệp sâu hơn, thúc đẩy nhanh q trình chọn tạo giống mới có lợi
cho mình bằng các phương pháp tạo giống như: lai hữu tính, xử lý đột biến,
đặc biệt là kỹ thuật di truyền đã và đang đóng góp có hiệu quả vào việc cải
tiến giống lúa. Việc sử dụng các giống lúa ngắn ngày ñã cho phép gieo trồng
nhiều vụ trong năm, bố trí thời vụ gieo cấy. Ở miền Bắc Việt Nam ñã sử dụng
bộ giống lúa ngắn ngày trong vụ Mùa để mở rộng diện tích cây vụ ðông,
cũng với giống lúa ngắn ngày gieo cấy vụ Xuân muộn nhằm kéo dài thời gian
sản xuất cây vụ ðông. ðây là hướng tận dụng tốt nhất nguồn tài nguyên thiên
nhiên (bức xạ mặt trời, ñất ñai, nguồn nước…). Nghiên cứu vai trị của giống
trong sản xuất nơng nghiệp cho thấy: Giống luôn là yếu tố quan trọng làm
tăng năng suất, tăng sản lượng và hạ giá thành sản phẩm. Chính vì vậy, người

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

12


dân đúc kết "nhất giống" đã nói nên được vai trị của giống trong sản xuất
nơng nghiệp.
2.2.2. Những tiến bộ kỹ thuật chọn tạo và sử dụng giống lúa trên thế giới
Trong sản xuất nơng nghiệp, giống đóng vai trị quan trọng trong việc

tăng sản lượng và chất lượng cây trồng ñồng thời nâng cao hiệu quả kinh tế,
giảm chi phí sản xuất.
Giống cây trồng là khâu quan trọng nhất trong sản xuất nơng nghiệp.
ðặc điểm của giống (kiểu gen), yếu tố mơi trường và kỹ thuật canh tác quyết
định năng suất của giống. Những sự thay đối về khí hậu, ñất, nước ảnh hưởng
rất lớn ñến năng suất. Một kiểu gen tốt chỉ ñược biểu hiện trong một phạm vi
nhất định của mơi trường khi đó kiểu gen mới thể hiện được đúng bản chất
của nó. Vì vậy việc khảo sát tính ổn định và thích nghi của giống với mơi
trường thường được sử dụng để đánh giá giống. Về cơng tác chọn, tạo giống
cần đưa ra những giống có đặc trưng chính như: thời gian sinh trưởng, tính
chống sâu bệnh hại, khả năng chống chịu với ñiều kiện ngoại cảnh bất thuận,
năng suất, chất lượng gạo…
Giống lúa mới được coi là giống tốt thì phải có độ thuần cao, thể hiện
ñầy ñủ các yếu tố di truyền của giống đó, khả năng chống chịu tốt các điều
kiện ngoại cảnh bất lợi của từng vùng khí hậu, đồng thời chịu thâm canh,
kháng sâu bệnh hại, năng suất cao, phẩm chất tốt và ổn định. Nghiên cứu vai
trị của giống trong sản xuất nông nghiệp cho thấy: Giống luôn là yếu tố quan
trọng làm tăng năng suất, tăng sản lượng và hạ giá thành sản phẩm.
Chương trình dài hạn về chọn giống của Viện nghiên cứu lúa Quốc tế
nhằm ñưa vào những dòng lúa thuộc kiểu cây cải tiến những ñặc trưng chính
như: thời gian sinh trưởng, kể cả tính mẫn cảm quang chu kỳ thích hợp nhất
với những vùng trồng lúa khác nhau, tính chống bệnh và sâu hại, những ñặc
ñiểm cải tiến của hạt, kể cả hàm lượng protein cao, chịu nước sâu, khả năng

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

13


trồng khơ và tính chịu lạnh. Trong năm 1970, Viện đã đưa ra những dịng lúa

mới, chín sớm như: IR 747, B2-6; các dòng chống bệnh bạc lá như IR497-833 và IR498-1-88; dịng chống sâu đục thân IR747, B2-6.
Tại Thái Lan, qua thí nghiệm tại các trại nhân giống, 2 dịng lúa tẻ
Goo- Muangluang và Dawk-Payom được phổ biến ở Miền Nam Thái Lan, có
tiềm năng năng suất cao < 2 tấn/ha. Giống lúa nếp Sewmaeian ñược trồng ở
Miền Bắc Thái Lan có tiềm năng năng suất cao nhất là 2,8 tấn/ha. (Nguyễn
Ngọc Ngân, 1993).
Những năm gần ñây các nhà khoa học đã tập trung nghiên cứu và đưa
ra mơ hình kiểu cây mới. Theo Lu B.R, Lorestto G.C, 1980 [41], kiểu cây lúa
mới có đặc điểm hình thái như sau:
* Khái niệm về kiểu cây mới
- Khả năng ñẻ nhánh thấp (3-4 nhánh với lúa gieo vãi, 5-8 nhánh với
lúa cấy).
- Khơng có nhánh vơ hiệu.
- Có từ 200 – 250 hạt/bông.
- Cao từ 90 – 110 cm.
- Thân cứng.
- Lá đứng và dày, xanh đậm.
- Rễ khoẻ.
- Có thời gian sinh trưởng từ 100 – 130 ngày.
- Chống chịu sâu bệnh tốt.
- Chất lượng hạt chấp nhận ñược.
Kiểu cây mới ít đẻ nhánh hơn các giống hiện nay, có số hạt trên bơng
bằng 2-3 lần giống IR72, một số giống mới cho năng suất cao hơn IR72
khoảng 20% trong khi đó tỷ lệ hạt chắc và khối lượng 1000 hạt khơng đổi.
Khả năng quang hợp cao hơn IR72 từ 10 – 15%, có bộ lá đứng hơn, dày hơn,

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

14

xanh hơn, có nhiều lá cơng năng hơn, lá địng dài hơn IR72, điều này rất quan
trọng cho q trình tích luỹ vật chất khơ vào hạt.
Kiểu cây ở vùng ñất trũng
- Khả năng ñẻ nhánh cao từ 6-10 nhánh/khóm.
- Khơng có nhánh vơ hiệu.
- Có từ 120 – 150 hạt/bơng.
- Thân rất cứng.
- Cao 130 cm.
- Lá xanh đậm, ñứng hoặc rũ vừa phải.
- Thời gian sinh trưởng 120 – 150 ngày.
- Chống chịu sâu bệnh tốt.
- Hệ thống rễ phát triển rộng.
- Có khả năng chống chịu.
- Hạt gạo khơng bị gẫy.
- Năng suất có thể đạt từ 50 - 70 tạ/ha.
* Hướng chọn tạo giống lúa trên thê giới
Theo Gupta.P.C và Otoole.J.C, 1976 [34] phương hướng chọn tạo
giống lúa thay ñổi tuỳ theo vùng sinh thái khác nhau nhưng các nhà chọn
giống hiện nay có phương hướng chung như sau:
- Năng suất cao, ổn định.
- Có nhiều dạng hình phong phú, thích nghi với từng điều kiện sinh thái
cụ thể của vùng.
- Chiều cao cây trung bình (110-130 cm), khả năng đẻ nhánh khá từ 3-4
dảnh/khóm lên dần tới 20 dảnh/khóm.
- Thân cứng, chống đổ tốt .
- Có đặc điểm về chất lượng hạt phong phú.
- Chuyển từ dạng bơng to sang dạng nhiều bơng trong điều kiện sinh

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

15


thái thuận lợi.
- Mạ khoẻ, bộ rễ khoẻ, ăn sâu.
- Tỷ lệ hạt lép thấp, hạt chắc nhiều, hạt ñều, chín tập trung.
- Phản ứng với quang chu kỳ ở các mức ñộ khác nhau.
- Chịu hạn tốt, khả năng cạnh tranh ñược với cỏ dại.
- Chống chịu ñược với bệnh đạo ơn, khơ vằn, đốm nâu, bệnh biến màu
hạt, chống sâu ñục thân, rầy nâu.
- Chịu ñược ñất nhiều dinh dưỡng, thiếu lân, thừa nhơm hoặc đất chua.
Theo Chang T. (1984) [42] thì mục tiêu chung của các nhà chọn tạo
giống lúa ở vùng ðông Nam Á và IRRI:
- Nâng cao năng suất bằng cách phát triển kiểu hình có chiều cao cây
trung bình, đẻ nhánh khá để thay thế các giống lúa cổ truyền cao cây thân yếu
ñẻ nhánh kém.
- Khả năng chống chịu các ñối tượng sâu bệnh có liên quan đến ổn định
năng suất, tính chống chịu được với bệnh đạo ơn, bệnh khơ vằn, khả năng
chịu hạn, khả năng phục hồi ñẻ nhánh sau mỗi ñợt hạn.
- Tạo ra ñược những giống có thời gian sinh trưởng khác nhau để thích
hợp với các vùng sinh thái khác nhau.
- ðặc tính nhạy cảm với quang chu kỳ có thể là một yêu cầu cho một số
vùng như ở ðơng Bắc Thái Lan.
- Giữ được đặc tính nông học tốt: Bông dài, dinh dưỡng bông cao, hạt
không hở vỏ, hàm lượng amylose thấp đến trung bình.
- Giữ ñược hoặc nâng cao tính chống chịu với các yếu tố bất lợi của đất
như: thiếu lân, độc tố nhơm, mangan trong ñất chua, mặn và thiếu kẽm, sắt
trong ñất kiềm.
Kiểu cây mới ñược ñặc trưng nhờ sự kết hợp giữa các tính trạng của lá,

thân và bơng lúa. Các giống lúa có nhiều kiểu cây khác nhau, các nhà chọn

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp .........

16