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

Rất Rất Hay !

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BNNPTNT : Bộ Nông Nghiệp Phát Triển Nông Thôn

CRRI : Trung tâm nghiên cứu lúa

CIAT : Trung tâm Nông nghiệp nhiệt đới Quốc tế

CH : Chịu hạn

LC : Lúa cạn

TGST : Thời gian sinh trưởng

FAO : Tổ chức nông lương thế giới

IAC : Viện nghiên cứu nông nghiệp Saopaulo – BrazilIRRI : Viện nghiên cứu lúa Quốc tế

IRAT : Viện nghiên cứu Nông nghiệp nhiệt đới

IITA : Viện Nông nghiệp nhiệt đới Quốc tế

QCVN : Quy chuẩn Việt Nam

IARCs : Viện nghiên cứu nông nghiệp quốc tế

UREDCO : Ban điều hành các trung tâm nghiên cứu lúa cạn

WARDA : West Africa Rice Development Association

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Tình hình sản xuất lúa cạn trên thế giới 13

Bảng 1.2 Diễn biến thời tiết khí hậu vụ mùa 2012 tại Thái Nguyên 26

Bảng 3.1 Phân loại giống theo thời gian sinh trưởng 37

Bảng 3.2 Đánh giá tập đoàn theo đặc tính nông học 39

Bảng 3.3 Phân loại giống theo khả năng đẻ nhánh và đường kính lóng gốc 41

Bảng 3.4 Đánh giá tập đoàn theo mức nhiễm bệnh hại 42

Bảng 3.5 Đánh giá tập đoàn theo mức độ hại của sâu 44

Bảng 3.6 Phân loại giống theo số hạt chắc/bông và khối lượng 1000 hạt 45

Bảng 3.7 Phân loại giống theo số hạt/bông và tỷ lệ hạt chắc 46

Bảng 3.8 Phân loại giống theo số bông/khóm và chiều dài bông 47

Bảng 3.10 Đặc điểm hình thái các giống lúa nếp tham gia thí nghiệm 51

Bảng 3.11 Đặc điểm hình thái các giống lúa tẻ tham gia thí nghiệm 52

Bảng 3.12 Khả năng chịu hạn và phục hồi của các giống lúa 53

Bảng 3.13 Khả năng chịu hạn của các giống lúa nếp ở một số giai đoạn gặp hạn 55

Bảng 3.14 Khả năng chịu hạn của các giống lúa tẻ ở một số giai đoạn gặp hạn 56

Bảng 3.15 Khả năng chịu hạn của các giống tham gia thí nghiệm 59

Bảng 3.16 Khả năng chịu hạn ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau của các giông lúa nếp 61

Bảng 3.17 Khả năng chịu hạn ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau của các giông lúa tẻ 62

Bảng 3.18 Một số chỉ tiêu sinh lý liên quan đến khả năng chịu hạn của các giống lúa nếp 64

Bảng 3.19 Một số chỉ tiêu sinh lý liên quan đến khả năng chịu hạn của các giống lúa tẻ 65

Bảng 3.20 Chiều dài bộ rễ, số lượng rễ chính và khối lượng bộ rễ các giống lúa nếp trong thí nghiệm hộp rễ (60 ngày sau mọc) 68

Bảng 3.21 Chiều dài bộ rễ, số lượng rễ chính và khối lượng bộ rễ các

giống lúa tẻ trong thí nghiệm hộp rễ (60 ngày sau mọc) 69

DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ

Hình 3.1 Phân loại giống theo thời gian sinh trưởng 38Hình 3.2 Chiều cao cây các giống lúa 40Hình 3.3 Mức độ sâu bệnh hại đối với các giống lúa 45

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Hiện nay vấn đề lớn nhất của thế giới và là vấn đề chung của nhânloại đó là sự nóng nên của trái đất dẫn đến sự biến đổi khí hậu toàn cầu.Đây là nguyên nhân làm thay đổi hàng loạt các hệ sinh thái và quá trìnhhoạt động của nhiều loài động thực vật đã, đang và sẽ đưa đến những táchại không lường đối với cuộc sống của loài người Biến đổi khí hậu còn lànguyên nhân làm tăng các hiện tượng thời tiết nguy hiểm, làm thay đổi tầnsuất và cường độ các hiện tượng thời tiết bất thuận như: bão, mưa lớn, hạnhán Các hiện tượng này xuất hiện bất thường và tăng trong thập kỷ qua.Theo Tổ chức khí tượng thế giới, Châu Á là khu vực bị thiên tai nặng nềnhất trong vòng 50 năm tới, mà Việt Nam là một trong 5 quốc gia bị ảnhhưởng nặng nề nhất, trong đó thiệt hại về tài sản do hạn hán gây ra đứngthứ ba sau lũ và bão Hạn hán có năm làm giảm 20 – 30% năng suất câytrồng, giảm sản lượng lương thực, ảnh hưởng nghiêm trọng tới chăn nuôi

và sinh hoạt của người dân [16]

Ở Việt Nam, diện tích canh tác lúa khoảng 4,36 triệu ha, trong đó có 2,2triệu ha là đất thâm canh, chủ động tưới tiêu nước; còn lại hơn 2,1 triệu ha là đấtcanh tác lúa trong điều kiện khó khăn Trong 2,1 triệu ha có khoảng 0,5 triệu halúa cạn, khoảng 0,8 triệu ha nếu mưa to và tập trung hay bị ngập úng và còn lạikhoảng 0,8 triệu ha là đất bấp bênh nước (Vũ Tuyên Hoàng và cs, 1995) [6].Theo số liệu thống kê (năm 2002), trong những năm gần đây diện tích gieo trồnglúa hàng năm có khoảng 7,3-7,5 triệu ha, thì có tới 1,5-1,8 triệu ha thường bịthiếu nước và có từ 1,5-2,0 triệu ha cần phải có sự đầu tư để chống úng khi gặpmưa to và tập trung Trong điều kiện ít mưa, thiếu nước tưới sẽ kéo theo sự bốcmặn và phèn ở những vùng ven biển (Nguyễn Tấn Hinh và cs, 2004) [3], (TrầnNguyên Tháp, 2001) [15] Trong những năm gần đây, nguồn nước cung cấp cho

canh tác lúa đang ngày càng khan hiếm, đặc biệt là ở Châu Á, nơi mà cây lúađược trồng trên khoảng 30% diện tích chủ động nước và tiêu thụ 50% lượngnước tưới cho cây trồng Bên cạnh đó trên đồng ruộng nhu cầu về nước cho câylúa cao gấp 2 đến 3 lần so với các cây trồng khác Chính vì vậy, thiếu nước tướitrong sản xuất nông nghiệp là vấn đề đang được dự báo cấp thiết trên qui môtoàn cầu Với tầm quan trọng như vậy, người ta đã hoạch định một thứ tự ưu tiêncho đầu tư nghiên cứu tính chống chịu khô hạn, chịu mặn và chịu ngập úngtrong lĩnh vực cải tiến giống cây trồng trên toàn thế giới (Bùi Chí Bửu và cs,2003) [1].

Cây lúa cạn năng suất thấp nhưng lại thể hiện tính ưu việt về khả năngchống chịu hạn tốt, thích nghi cao với điều kiện sinh thái khó khăn, có chấtlượng gạo tốt, thơm, dẻo, phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng và có tiềm năngphát triển để phục vụ cho xuất khẩu Hiện nay các giống lúa được canh tác phântán, tự phát, chưa có khoanh vùng và định hướng phát triển làm cho nhiều giốnglúa cạn có chất lượng bị mất dần, diện tích trồng lúa bị thu hẹp Việc đẩy mạnhnăng suất lúa ở các vùng thâm canh và vùng khó khăn luôn là phương hướngchiến lược và mục tiêu cụ thể cho công tác chọn tạo và phát triển giống lúa Đặcbiệt trong thời gian tới, những dự báo biến đổi khí hậu, nguồn nước tưới trongnông nghiệp có thể giảm đi, diện tích đất cạn hoặc thiếu nước có thể tăng lên Dovậy, việc nghiên cứu và phát triển các giống lúa cho vùng khô hạn, thiếu nước làhết sức quan trọng, góp phần đảm bảo an ninh lương thực và xoá đói giảm nghèocho người nông dân ở những vùng có điều kiện khó khăn

Xuất phát từ những vấn đề trên, để góp phần phát triển canh tác lúa cạn

ở Việt Nam nhằm đáp ứng nhu cầu lương thực tại chỗ, nhất là ở vùng cao và

sử dụng tiết kiệm nước…tạo điều kiện cho cây lúa phát triển tốt, đạt năng suấtcao và ổn định, chúng tôi tiến hành đề tài:

“Đánh giá khả năng chịu hạn của tập đoàn giống lúa cạn thu thập

tại các tỉnh miền núi phía Bắc”

2 Mục đích và yêu cầu của đề tài

* Mục đích

- Bước đầu đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, khả năng chốngchịu với điều kiện ngoại cảnh của tập đoàn giống lúa cạn thu thập tại các tỉnhmiền núi phía Bắc

- Đánh giá được khả năng chịu hạn của các giống lúa trong tập đoàn

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

* Ý nghĩa khoa học của đề tài

- Đánh giá các đặc điểm hình thái, nông học của tập đoàn giống lúa cạnthu thập tại một số tỉnh miền núi phía Bắc

- Trên cơ sở đánh giá một số chỉ tiêu chống chịu hạn, xác định được hệ sốtương quan giữa một số tính trạng nông sinh học với khả năng chống chịu hạn;đồng thời đề xuất được phương pháp và chỉ tiêu đánh giá giống lúa chịu hạn

* Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

- Đánh giá nhanh được tập đoàn giống đã thu thập được trên cơ sở xácđịnh khả năng chống chịu hạn

- Chọn lọc được những giống lúa có khả năng chịu hạn tốt

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài

Nước là một trong những nguồn tài nguyên quý giá nhất và giống như tất

cả các sinh vật sống khác lúa cũng rất cần nước để hoàn thành chu kỳ sống củamình Lúa không chỉ cần nước cho sinh trưởng và phát triển của nó mà nó còn

có thể tạo ra năng suất cao, sản lượng tốt Khô hạn được coi là một hạn chế lớnđối với sản xuất lúa ở các vùng đất cao, bao gồm gần 30% tổng diện tích lúa củathế giới, đe dọa đời sống của nhiều nông dân nghèo cùng với gia đình của họ

Vấn đề cải tiến giống và kỹ thuật canh tác đã và đang được đặt ra, việc sửdụng giống lúa có khả năng thích nghi và chống chịu cao là một biện pháp tiếtkiệm chi phí hữu hiệu nhất Chính vì vậy, để nâng cao và ổn định sản lượng lúatrong điều kiện phụ thuộc nước trời, nhằm làm giảm thiệt hại do hạn hán gây ra thìviệc xác định, chọn tạo ra các giống lúa cải tiến có khả năng chống chịu và chonăng suất ổn định đã trở thành một trong những vấn đề cấp thiết hiện nay Mặtkhác, tạo ra những giống lúa mang gen chịu hạn cũng là việc làm cần thiết cho cảnhững vùng trồng lúa không có đủ điều kiện thủy lợi bởi vì tình trạng thiếu nước

có thể xảy ra ở hầu hết các vùng trồng lúa, theo thống kê có tới 90% diện tíchtrồng lúa trên thế giới chịu ảnh hưởng của khô hạn trong vài giai đoạn sinhtrưởng

Ở nước ta lúa cạn đã tồn tại từ lâu đời cung cấp một lượng lớn lươngthực cho nhân dân vùng cao Đây là nguồn gen quí trong lai tạo và chọngiống lúa do lúa cạn có những đặc tính nông học đặc biệt, khác với nhữngcây trồng khác giúp lúa cạn được phân bố rộng hơn Qua nhiều nghiên cứu

về lúa cạn cho thấy lúa cạn được hình thành từ lúa tiên, phát triển theohướng chín sớm, có khả năng chống chịu tốt với hạn, nhất là hạn cuối vụ

mùa, chống chịu sâu bệnh và chịu đất nghèo dinh dưỡng, thích nghi cao vớiđiều kiện sinh thái khó khăn.

Nhằm khắc phục tình trạng thiếu hụt nước trong tương lai và giảmthiểu được những thiệt hại về năng suất do hạn hán gây ra, trước hết cầnthông qua con đường hợp tác, trao đổi, tranh thủ khai thác nguồn gen quý củacác giống lúa địa phương cũng như giống nhập nội; nghiên cứu sâu hơn về ditruyền tính chống chịu hạn và hoạt động của các gen chống chịu

Hiện nay diện tích đất một vụ lúa phụ thuộc hoàn toàn vào nước trời ởnước ta còn rất lớn đòi hỏi cần có bộ giống thích hợp để thâm canh tăng vụ

Và để đạt được năng suất cao trên các ruộng chủ động nước đã có nhiều giốnglúa được chọn tạo ra và có khả năng thích ứng rộng Tuy nhiên những giống

có thể đạt được năng suất cao trong điều kiện thuận lợi nhưng vẫn duy trì tốtnăng suất trong điều kiện khô thì vẫn còn rất ít Do đó việc đánh giá khả năngsinh trưởng, phát triển, năng suất của các giống lúa cạn có triển vọng theohướng này là rất cần thiết

1.1.1.Một số khái niệm về lúa cạn và lúa chịu hạn

Hiện nay, trên thế giới có nhiều định nghĩa của các nhà khoa học về câylúa cạn, lúa chịu hạn

Theo định nghĩa ở hội thảo nghiên cứu lúa cạn tại Bonake – Bờ BiểnNgà (1982) thì “Lúa cạn là lúa được trồng trên đất thoát nước, không có sựtích trữ nước trên bề mặt, không được cung cấp nước, không đắp bờ và chỉđược tưới nhờ nước mưa tự nhiên

Huke G.P (1981) [23] dùng thuật ngữ “Lúa khô” (dryland rice) thay cholúa cạn (upland rice) và định nghĩa: “Lúa cạn được trồng trong những thửa ruộngđược chuẩn bị đất và gieo hạt dưới điều kiện khô, cây lúa sống phụ thuộc hoàntoàn vào nước trời”

Theo Khush G.S (1984) và Trần Văn Đạt (1986) [2], (Nguyễn Thị Lẫm,

1992) [7]: “Lúa cạn được trồng trong mùa mưa, trên chân đất cao, đất thoát nước

tự nhiên trên những chân ruộng không có bờ hoặc được đắp bờ và không cónước dự trữ thường xuyên trên bề mặt Lúa cạn được hình thành và phát triển từlúa nước để thích nghi với những vùng trồng lúa thường gặp hạn”

Theo Nguyễn Gia Quốc (1994) [11] lại chia lúa cạn làm 2 dạng:

- Lúa cạn thực sự hay còn gọi là lúa nương (rẫy) là loại lúa trồng trêndốc của đồi núi, không có bờ ngăn nước, luôn không có nước ở chân, cây lúasống nhờ nước trời

- Lúa cạn không hoàn toàn hay còn được gọi là lúa nước trời là loại lúađược trồng ở triền thấp không có hệ thống tưới tiêu chủ động, cây sống hoàntoàn bằng lượng nước mưa tại chỗ, có thể có nước dự trữ trên bề mặt ruộng vàcung cấp nước cho cây lúa vào một thời điểm nào đó

Các nhà chọn giống Việt Nam cũng quan niệm về lúa cạn tương tự nhưtrên Tác giả Bùi Huy Đáp (1978) định nghĩa: “Lúa cạn là loại lúa gieo trồng trênđất cao, như là các loại hoa màu trồng cạn khác, không tích nước trong ruộng vàhầu như không bao giờ được tưới thêm Nước cho lúa chủ yếu do nước mưacung cấp và được giữ lại trong đất” (Vũ Thị Bích Hạnh, 2004) [2]

Theo Vũ Tuyên Hoàng và Trương Văn Kính (1995) [5], (Trần NguyênTháp, 2001) [15] định nghĩa và phân vùng cây lúa cạn và chịu hạn theo loạihình đất trồng ở nước ta như sau:

- Đất rẫy (trồng lúa rẫy, Upland rice hay Dry rice): nằm ở các vùng trung

du, miền núi phía Bắc, miền Trung, Tây Nguyên và một phần của Đông Nam Bộ

- Đất lúa thiếu nước hoặc bấp bênh về nước (loại hình cây lúa nhờ nướctrời hay Rainfed rice): nằm rải rác ở các vùng đồng bằng, trung du, đồng bằngven biển Đông và Nam Bộ, kể cả đồng bằng sông Hồng, đồng bằng sông CửuLong Kể cả diện tích đất bằng phẳng nhưng không có hệ thống thuỷ nông hay

hệ thống thuỷ nông chưa hoàn chỉnh vẫn nhờ nước trời hoặc có một phần ítnước tưới, ruộng ở vị trí cao thường xuyên mất nước.

Do điều kiện môi trường sống thường xuyên bị hạn hoặc thiếu nướcnên nhiều giống lúa cạn có khả năng chịu hạn tốt Tuy nhiên, một số giốnglúa nước cũng có khả năng chịu hạn ở một số giai đoạn của chúng

1.1.2 Nguồn gốc lúa cạn

Lúa nói chung và lúa cạn nói riêng là một trong những cây trồng cổ xưanhất của loài người Có rất nhiều ý kiến khác nhau về sự xuất hiện của lúa trồng.Nhiều ý kiến thống nhất cho rằng lúa trồng xuất hiện ở Châu Á cách đây 8000

năm Tổ tiên trực tiếp của lúa trồng Châu Á (Oryza sativa L.) vẫn còn chưa có

những kết luận chính xác

Lúa cạn được phát triển từ lúa nước để thích ứng được hạn hán Lúa cạnđược phát triển theo hướng rút ngắn thời gian sinh trưởng, gieo sớm và chịuđược hạn, đặc biệt là hạn cuối vụ Nhưng trước đó có thuyết cho rằng: lúa cạnchỉ là do sự đột biến sinh thái dẫn tới, quá trình chọn lọc mà ra (còn gọi là

thuyết chọn lọc) Watt (1891) đã chia các giống lúa dại Ấn Độ ra 3 loại: Oryza

granulata, Ness; Oryza officinalis, Wall; Oryza sativa, Linn Theo ông, chi Oryza granulata phát sinh từ loại đất khô hạn và trên núi cao, còn gọi là mộc rễ

(wood rice), có thể là thuỷ tổ của cây lúa cạn Thậm chí, một số tác giả có quanđiểm lúa cạn và lúa nước là không cùng nguồn gốc (Sasato, 1968) [12]

Nghiên cứu của nhiều tác giả (Nguyễn Thị Lẫm và cs, 2003) [9] chothấy lúa cạn có nguồn gốc từ lúa nước, giữa lúa nước và lúa cạn vẫn mangnhững vết tích giống nhau, giải phẫu thân, bẹ lá của cây lúa cạn thấy có nhiều

tổ chức không khí (giống ở lúa nước) nhưng không phát triển Những giống lúacạn trồng ở đất cạn vẫn sinh trưởng bình thường trên ruộng có nước, đây là đặctính nông học đặc biệt của cây lúa cạn, khác với các cây trồng khác giúp lúacạn được phân bố rộng hơn Qua nhiều nghiên cứu về lúa cạn cho thấy lúa cạn

được hình thành từ lúa Indica, phát triển theo hướng chín sớm, có khả năng

chống chịu tốt với hạn, nhất là hạn cuối mùa vụ, chống chịu sâu bệnh và chịuđất nghèo dinh dưỡng thích nghi cao với điều kiện sinh thái khó khăn Đây lànguồn gen quý trong nông nghiệp nhằm lai tạo và chọn lọc giống lúa

1.1.3 Khái niệm về hạn và phân loại hạn

1.1.3.1 Khái niệm về hạn

Từ “hạn”, tiếng Anh là “drought”, xuất phát từ ngôn ngữ Anglo-Saxon

có nghĩa là “đất khô” (dryland).

Hiện nay chưa có một định nghĩa tổng hợp hoàn chỉnh về hạn, song tuỳgóc độ nghiên cứu mà có những khái niệm khác nhau

Dere C.Hsiao (1980) (Trần Nguyên Tháp, 2011) [15] định nghĩa: “Hạn

là sự mất cân bằng nước của thực vật thể hiện trong sự liên quan hữu cơ giữađất-thực vật-khí quyển”

Theo Gibbs (1975), hạn hay đúng hơn là sự thiếu hụt nước ở cây trồng là

sự mất cân bằng giữa việc cung cấp nước và nhu cầu nước Còn Mather (1986),hiện tượng hạn trong sản xuất nông nghiệp thực chất là do thiếu sự cung cấp độ

ẩm cho sự sinh trưởng tối đa của cây trồng từ lượng mưa hoặc từ lượng nước dựtrữ trong đất (Trần Nguyên Tháp, 2011) [15]

làm lượng nước bốc hơi dẫn đến các bộ phận non của cây bị thiếu nước Nếuhạn kéo dài dễ làm cho nguyên sinh chất bị đông kết và cây nhanh chóng bịchết còn gọi là “cảm nắng” Tác hại nhất là gió khô Hạn không khí diễn ratrong thời gian dài sẽ dẫn tới hạn đất.

- Hạn đất: Gây nên hạn lâu dài, cây thiếu nước, không có đủ nước đểhút, mô cây bị khô đi nhiều và sự sinh trưởng trở lên rất khó khăn; hạn đấtluôn gây nên sự giảm thu hoạch, nếu hạn sớm có thể dẫn đến mất trắng,không cho thu hoạch

- Hạn kết hợp: Khi có sự kết hợp cả hạn đất và hạn không khí thườnggây nên hạn trầm trọng, nếu kéo dài có thể làm tổn hại lớn đến cây trồng

- Hạn sinh lý: Khi có đầy đủ nước mà cây vẫn không hút được nước cóthể do: nhiệt độ quá thấp, hoặc phần xung quanh rễ có quá nhiều chất gây độccho rễ hoặc nồng độ dinh dưỡng xung quanh vùng rễ quá cao

Theo số liệu tổng lượng mưa nhiều năm, thời gian phân bố mưa và ẩm

độ ở các tháng của nước ta so sánh với bảng phân loại hạn của D.P.Garrity

1984 thì hạn ở Việt Nam chủ yếu là hạn đất và thường xảy ra ở các vùng cólượng mưa trung bình rất thấp, kéo dài nhiều tháng trong năm như các tỉnhmiền Trung, Tây Nguyên…vào mùa khô Hạn không khí đôi khi cũng xảy ranhưng cục bộ ở các vùng có gió khô và nóng như gió mùa Tây Nam của cáctỉnh miền Trung, mùa khô ở Tây Nguyên hoặc đôi lúc gió mùa Đông Bắccũng có độ ẩm không khí thấp ở các vùng khác diễn ra trong thời gian ngắn(Trần Nguyên Tháp, 2011) [15]

1.1.4 Khái niệm của tính chống, né (trốn), tránh, chịu hạn và khả năng phục hồi sau hạn

Theo Gupta (1986), phần lớn các nhà chọn giống sử dụng năm thuật ngữsau đây khi nói đến khả năng chống chịu hạn (Anraudeau, M.A, 1989) [17]:

- Chống hạn: là khả năng sống sót, sinh trưởng và vẫn cho năng suất

mong muốn của một loài thực vật trong điều kiện bị giới hạn về nhu cầu nướchay bị thiếu hụt nước ở từng giai đoạn nào đó.

- Tránh hạn: là khả năng “chín sớm” của một loài thực vật trước khi vấn

đề khủng hoảng nước trở thành một nhân tố hạn chế năng suất nghiêm trọng

- Thoát hạn: là khả năng duy trì trạng thái trương nước cao của một loàithực vật trong suốt thời kỳ hạn

- Chịu hạn: là khả năng chịu đựng sự thiếu hụt nước của một loài thựcvật khi được đo bằng mức độ và khoảng cách thời gian của sự giảm tiềm năngnước ở thực vật

- Phục hồi: là khả năng phục hồi lại sự sinh trưởng và cho năng suấtcủa một loài thực vật sau khi xảy ra khủng hoảng nước, những thiệt hại do sựthiếu nước gây ra là không đáng kể

Khả năng chống hạn ở thực vật có thể là một trong bốn khả năng: thoáthạn, tránh hạn, chịu hạn và phục hồi hoặc là sự kết hợp của cả bốn khả năngtrên

1.1.5 Đặc tính chống chịu hạn ở cây lúa

Sự thể hiện tính chống chịu khô hạn được quan sát thông qua những tínhtrạng cụ thể như hình thái rễ, lá, chồi thân, phản ứng co nguyên sinh, bao phấn,quá trình trỗ bông, v.v… Những tính trạng như vậy gọi là tính trạng thànhphần Khả năng chống chịu hạn thể hiện ở tất cả các đặc tính về khả năng hútnước, giữ nước và sử dụng nước tiết kiệm (Fischer S.K và cs, 2003) [20]:

- Khả năng làm giảm sự bốc thoát hơi nước thông qua hoạt động sinh lýgồm khả năng điều chỉnh đóng mở khí khổng thông qua độ cuốn của lá, làm giảmdiện tích lá, có lông che phủ hoặc lớp cutin dày tạo hàng rào ngăn cản sự mấtnước qua khí khổng

- Khả năng duy trì sự cung cấp nước thông qua bộ rễ phát triển, ăn sâu,mật độ rễ cao; có khả năng giảm thế thẩm thấu bằng tích luỹ chất vô cơ, hữu

cơ Có khả năng duy trì tính nguyên vẹn về cấu trúc và chức năng sinh lý của

tế bào và các cơ quan tử, đảm bảo độ nhớt và tính đàn hồi của chất nguyênsinh Ngoài ra khả chịu hạn còn thông qua thời gian sinh trưởng ngắn giúpcây có thể né tránh được hạn cuối vụ, hoặc đầu vụ Như vậy khả năng chịuhạn của lúa cạn phụ thuộc vào giống và chịu tác động bởi yếu tố ngoại cảnhnhư khí hậu, đất đai Việc nghiên cứu lựa chọn các giống lúa cạn thích hợpcho từng vùng là một yêu cầu cấp thiết để tăng năng suất lúa cạn

1.1.6 Ảnh hưởng của hạn đến sản xuất nông nghiệp và sinh trưởng của cây lúa

Khô hạn là yếu tố quan trọng bậc nhất ảnh hưởng đến an toàn lươngthực của nhân loại và điều này đã nhiều lần xảy ra trong quá khứ trên nhữngphạm vi rộng hẹp khác nhau Hạn hán làm giảm năng suất cây trồng, làmgiảm diện tích gieo trồng và sau đó làm giảm sản lượng cây trồng mà chủ yếu

là sản lượng lương thực Khi hạn xảy ra, con người đẩy mạnh thuỷ lợi và cácđầu tư khác, đồng nghĩa với tăng chi phí sản xuất nông nghiệp, do đó làmgiảm thu nhập của người lao động nông nghiệp, đồng thời kéo theo một loạtcác hậu quả kinh tế xã hội nghiêm trọng như bệnh tật và đói nghèo

Việt Nam là nước sản xuất nông nghiệp chịu ảnh hưởng nhiều của yếu

tố thời tiết khí hậu Hạn luôn là mối nguy lớn, đe doạ và gây ra nhiều thiệt hạicho đời sống và sản xuất nông nghiệp Theo Cục Thủy lợi, từ năm 1960-2005hạn hán nặng đã làm ảnh hưởng đến vụ đông xuân các năm 1959, 1961, 1970,

1984, 1986, 1993, ảnh hưởng tới vụ mùa các năm 1960, 1961, 1963, 1964,

1983, 1987, 1988, 1990, 1992, 1993 Tuy nhiên, năm được đánh giá hạn nặngnhất trong vòng 45 năm qua là năm 1998 làm thiệt hại trên 5.000 tỉ đồng.Nguyên nhân hạn chủ yếu do mùa mưa kết thúc sớm hơn mọi năm khoảngmột tháng nên lượng mưa chỉ đạt 50-70% so với trung bình nhiều năm.Cùng với việc thiếu hụt lượng nước mưa, nhiệt độ các tháng đầu năm

cũng cao hơn trung bình nhiều năm từ 1-3 0C Tình trạng này đã khiến898.962 ha lúa (chiếm 12% diện tích cả nước) bị hạn, trong đó có 122.081

ha bị mất trắng

Đối với cây lúa, hạn vào lúc cây đang sinh trưởng mạnh (đẻ nhánh) thì chỉảnh hưởng đến sinh trưởng Nhưng nếu hạn vào giai đoạn làm đòng đến trỗ thìrất có hại vì ngăn trở sự phát triển của các bộ phận hoa, gây ảnh hưởng rõ rệt đếnnăng suất và phẩm chất lúa Theo Sasato (1968) và nhiều tác giả khác, các giaiđoạn sinh trưởng khác nhau, cây lúa cạn chịu tác động của sự thiếu hụt nướctrong đất rất khác nhau ( Sasato, 1968) [12]:

- Nếu hạn vào thời kì cây lúa hồi xanh thì làm chậm quá trình hồi xanhhoặc chết cây do sức chống hạn yếu Thời kì đẻ nhánh, cây lúa chịu hạn kháhơn nhưng cũng bị giảm khả năng đẻ nhánh, chiều cao cây và diện tích lá Thời

kì ngậm đòng mà gặp hạn thì rất có hại, nhất là giai đoạn tế bào sinh sản phânbào giảm nhiễm, làm thoái hoá hoa, cản trở quá trình hình thành gié và hạt

- Thời gian 11 ngày đến 3 ngày trước trỗ, chỉ cần hạn 3 ngày đã làmgiảm năng suất rất nghiêm trọng, gây nghẹt đòng, các bộ phận hoa bị tổnthương mạnh, mầm hoa bị chết, dẫn đến sự bất thụ hoặc quá trình phơi màu thụtinh khó khăn và hình thành nhiều hạt lép

- Khi hạt lép, cây không có cách nào để bù năng suất nữa Hạn vàothời kì chín sữa làm giảm trọng lượng hạt, tỉ lệ bạc bụng cao vì bị giảm sựtích luỹ protein vào nội nhũ

Nhìn chung, dù thiếu nước ở bất kì giai đoạn sinh trưởng nào của câylúa cũng có thể gây giảm năng suất (Vũ Thị Bích Hạnh, 2004) [2]

1.2 Tình hình sản xuất, nghiên cứu lúa cạn trong nước và thế giới

1.2.1 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa cạn trên thế giới

2.2.1.1 Tình hình sản xuất lúa cạn trên thế giới

Lúa cạn chiếm tỷ trọng không lớn so với diện tích lúa thế giới Năm

1974 là 22,7 triệu ha Hiện nay trên toàn thế giới có khoảng 150 triệu ha trồnglúa cung cấp trên 600 triệu tấn thóc mỗi năm, trong đó vùng trồng lúa đượctưới thường xuyên vào khoảng 79 triệu ha (chiếm 52,7 %), diện tích trồng lúa

bị hạn là 54 triệu ha (chiếm 36%), diện tích đất dốc được tưới tràn là 11 triệu

ha (chiếm 7,33%) và diện tích lúa cạn là 14 triệu ha (chiếm 9,33%) ( NguyễnThị Lẫm và cs, 2003) [9]

Diện tích lúa cạn phân bố không đều, tập trung chủ yếu ở Châu Á,Châu Mỹ La Tinh và Châu phi Năng suất lúa cạn trên thế giới còn thấp, bìnhquân đạt 1 tấn/ha Những vùng thuận lợi ở Châu Mỹ Latinh có thể đạt 2,5 tấn/

3 lần so với 30 năm trước đây, nhưng ở vùng canh tác nhờ nước trời năng suấttăng lên ở mức rất nhỏ, bởi vì những vùng này sử dụng giống lúa cải tiến rất khókhăn do môi trường không đồng nhất và biến động Một phần bởi vì có rất ítgiống lúa chịu hạn (Fischer S.K và cs, 2003) [20]

Về đất đai, lúa cạn thường được trồng phổ biến ở các vùng nhiệt đới,nơi mà độ màu mỡ của đất đã bị giảm rất nhanh do canh tác trên độ dốc caolại vào mùa mưa dễ bị xói mòn rửa trôi

Bảng 1.1. Tình hình sản xuất lúa cạn trên thế giới

Châu lục trên thế giới Diện tích (nghìn ha) Sản lượng (nghìn tấn)

Châu Phi 2.000 1.023

( Nguồn: Nguyễn Thị Lẫm, 2003 [9])

Trần Văn Đạt ( Dat T.V, 1986) [19] đã phân chia môi trường trồng lúacạn trên thế giới thành 4 loại chung như sau:

+ Vùng đất cao, kém màu mỡ, mùa mưa dài, kí hiệu là LU (unfavorable

upland with long growing season).

+ Vùng đất cao, kém màu mỡ, mùa mưa ngắn, kí hiệu là SU (unfavorable

upland with short growing season)

+ Vùng đất cao, đất đai màu mỡ, mùa mưa kéo dài, kí hiệu là LF (favorable upland with long growing season) Vùng này chiếm khoảng 11%

diện tích lúa cạn trên thế giới

+ Vùng đất cao, đất màu mỡ, mùa mưa ngắn, kí hiệu là SF (favorable

upland with short growing season) Vùng này chiếm 25% diện tích lúa cạn thế giới.

Canh tác lúa cạn ở Việt Nam được xếp vào vùng LU

Dân số ở vùng núi cao tăng nhanh gây áp lực lên các nguồn tài nguyên,thời gian bỏ hoang giảm, độ màu mỡ của đất giảm, tăng xói mòn và suy thoái môitrường Năng suất cây trồng giảm dẫn đến sự phá rừng để canh tác Quá trình nàydiễn ra càng làm gia tăng sự đói nghèo và mất an ninh lương thực Vậy đảm bảo

an ninh lương thực cho vùng cao là một giải pháp để bảo vệ các nguồn tài nguyên

1.2.1.2 Tình hình nghiên cứu lúa cạn trên thế giới

Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) (1983) cho biết: muốn đủ lươngthực cho con người do quỹ đất trồng lúa nước không nhiều thì phải thâmcanh lúa cạn bằng cách bón phân hữu cơ, phân hoá học… phải xác định hệthống canh tác hợp lý và giống thích hợp

Do yêu cầu về lương thực, năm 1983 Ban điều hành các trung tâmnghiên cứu lúa cạn được thành lập (UREDCO), từ đó các chương trình nghiên

cứu về lúa cạn ở các nước được tổ chức mở rộng trong một chương trìnhchung và đã thu được một số kết quả

Chương trình cải tiến giống lúa cạn được tiến hành rộng khắp các châu lụcnhư: Châu Phi, Châu Á, Châu Âu, Châu Mỹ La Tinh với sự hợp tác của các Trungtâm và Viện nghiên cứu nông nghiệp trên thế giới như: IRAT, IITA …

Tại Châu Phi, chương trình cải tiến giống lúa được thực hiện qua cácchương trình của quốc gia cũng như các tổ chức quốc tế: IRAT, IITA Cácchương trình cải tiến giống lúa cạn được tiến hành tại Nigeria, Ghana và SieraLeone từ trước khi viện nghiên cứu nông nghiệp quốc tế IARCs (TheInternational Agriculture Research Centres) được thành lập

Lúa cạn cũng được nghiên cứu tại Viện nghiên cứu lương thực ởKumasi, Ghana và trạm nghiên cứu nông nghiệp Kpong, Ghana

Tại Nigeria viện nghiên cứu cây ngũ cốc ở Ibadan đã đi tiên phongtrong việc lai tạo giống lúa cạn Năm 1958 giống lúa thuần chủng FARO3được chọn lọc từ giống địa phương Agbede 16/56 đã được thử nghiệm tạimiền Trung Nigeria Đó là giống lúa cạn có năng suất cao trung bình và cókhả năng chống chịu bệnh đạo ôn tương đối khá

Năm 1979 Viện nghiên cứu nông nghiệp nhiệt đới (IITA) bắt đầuchương trình cải tiến giống lúa cạn trong đó nhấn mạnh các giống lúa cạn cótiềm năng năng suất cao, kiểu cây cải tiến, khả năng chống chịu với điều kiệnbất thuận tốt như: chịu hạn, kháng bệnh đạo ôn, khô vằn, ngoài ra còn thíchứng tốt với các điều kiện môi trường khác nhau (Gupa S.K và cs, 1980) [21].Chương trình này được triển khai với mục đích để tăng cường khả năng sảnxuất lúa tại Châu Phi và giúp đỡ các quốc gia sản xuất lúa

Trong hơn 5.000 giống được chọn lọc từ Châu Phi và nhiều khu vực khác thì các giống: ITA 116, ITA 117, ITA 118, ITA 120, ITA 135, và ITA

235 có khả năng chịu hạn và chống chịu bệnh đạo ôn tốt, được thử nghiệm tạiIbadan và Zaria (Fischer S.K và cs, 2003) [20]

Các giống: ITA 116, ITA 117, ITA 118, ITA 120, ITA 135 và ITA 235

có khả năng chịu đất chua rất tốt

Năm 1981, giống ITA 117 cho năng suất trung bình 30 tấn/ha trênruộng thí nghiệm tại WARDA

Năm 1982 các giống: ITA 116, ITA 117, ITA 118, ITA 120 và ITA

235 được công nhận là các giống lúa cạn tốt

Tại Châu Mỹ La Tinh, hầu hết các chương trình cải tiến giống lúa cạnđược nghiên cứu tại Viện nghiên cứu nông nghiệp Saopaulo – Brazil (IAC),tại Goiania và tại CIAT (Colombia)

Tại Brazil chương trình cải tạo giống lúa cạn tập trung nghiên cứu tínhchịu hạn, kháng bệnh đạo ôn, chịu được đất nghèo dinh dưỡng (thiếu hụt lân

và kẽm, nhiễm độc nhôm), sâu hại… hầu hết các giống được phát triển tạiIAC có khả năng thích ứng tốt với điều kiện môi trường không thuận lợi Cácgiống quan trọng như: IAC 25, IAC 27, IAC 164, IAC 165 đều có thời giansinh trưởng trung bình, chịu hạn tốt, chống chịu được điều kiện môi trườngkhó khăn (Gupa S.K và cs, 1980) [21]

CIAT (International Center For Tropical Agriculture) cũng tập trungnghiên cứu các giống lúa cạn cho các vùng thuận lợi như các vùng bằngphẳng, độ dốc nhỏ, lượng mưa khoảng 1.500 mm hoặc cao hơn trong 1 năm.Lượng mưa trung bình trong vụ gieo trồng là 250 mm/tháng và thời giankhông có mưa quá 10 ngày trong các giai đoạn sinh trưởng

Trong những năm 70, các chương trình nghiên cứu của một quốc giaTrung Mỹ đã dùng những vật liệu lai tạo có triển vọng từ CIAT và IRRI

Năm 1978 các chương trình Quốc gia này đã bắt đầu cung cấp nhữngdòng bố mẹ tốt cho phát triển giống lúa cạn Chúng là những giống có tiềm

năng năng suất cao và kháng bệnh đạo ôn trong điều kiện môi trường canh tácthuận lợi, tuy nhiên chúng lại mẫn cảm với môi trường canh tác khó khăn

Tại Châu Á các chương trình Quốc gia và Viện lúa quốc gia và Viện lúaquốc tế (IRRI) đã có những dự án cải tiến giống lúa cạn cho vùng phía Nam vàĐông Nam Châu Á Về mặt cải tạo giống, chủ yếu đã tiến hành chọn lọc từnhững vật liệu sẵn có trong vùng do thu thập được trong các cuộc điều tra và mặtkhác là những giống được thu thập từ các vùng khác đến Các chương trìnhQuốc gia về lai tạo giống lúa cạn được thực hiện tại Bangladesh, Ấn Độ,Indonesia, Thái Lan và Philippines Chương trình này được bắt đầu từ Ấn Độvào năm 1946 khi Trung tâm nghiên cứu lúa được thành lập (CRRI)

Năm 1982 CRRI hợp tác với IRRI đánh giá một số giống lúa cạn gồm:

IR 5931- 10-1, IR 6023-10-1-1, Seratus Malan, UPLRi-5, tại 10 điểm thínghiệm trong đó giống BR 203-26-2 đạt năng suất cao nhất là 1,8 tấn/ha

Tại Philippines trong những năm 1970 trường Đại học tổng hợp Losbanos

đã phát triển một số giống như: UPL RI-3, UPL RI-5 và UPL RI-7 là nhữnggiống cao cây, khả năng đẻ nhánh trung bình, chất lượng gạo tốt Một vài giốngmẫn cảm với bệnh đạo ôn nhưng có khả năng phục hồi sau hạn tốt và có hệthống rễ phát triển tốt, cho năng suất tới 4 tấn/ha (Gupa S.K và cs, 1980) [21]

Tại Thái Lan, từ đầu những năm 1950 đã thu thập, tinh lọc và làmthuần các giống địa phương và đã đưa ra hai giống lúa tẻ là Muang Huang

và Dowk Payom và được trồng phổ biến ở miền Nam Các giống này cókhả năng cho năng suất đạt 2 tấn/ha và giống lúa nếp Sew Meajan trồng ởmiền Bắc đạt năng suất 2,8 tấn/ha có khả năng chịu rét tốt khi đưa lên vùngcao Cả ba giống này đều là giống cổ truyền địa phương Tại Nhật Bản,diện tích trồng lúa cạn được gieo trồng là 184 nghìn ha Việc nghiên cứuchọn lọc lúa cạn ở Nhật Bản bắt đầu từ năm 1929 và có khoảng 50 giống

đã được tinh lọc, phát triển từ nguồn lúa cạn cổ truyền Người ta bắt đầu

thử tính chịu hạn trong các giống Indica và Japonica nhiệt đới (năm 1978) đối với sự biến đổi tính di truyền và tìm thấy một số giống Indica cổ truyền

chịu hạn Các giống Kantomochi 168 được bồi dục năm 1991 vàKantomochi 172 được bồi dục năm 1992 Kantomochi 168 được lựa chọn

từ JC 81 và Normochi 4, Kantomochi 172 được chọn tạo từ IRAT 109 vàgiống lúa cạn Nhật Bản (Gupa P.C và cs, 1986) [22]

Tại viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI), chương trình cải tiến giống lúacạn bao gồm những nghiên cứu ngay tại IRRI – Los Banos và sự hợp tác vớicác chương trình nghiên cứu của các Quốc gia và các tổ chức quốc tế như:IITA, WARDA, IRAT và CIAT Nhằm đáp ứng nhu cầu nghiên cứu tại cácQuốc gia, các dòng lai tạo tại IRRI đã được chuyển giao cho các nước: năm

1982 đã cung cấp 35 dòng cho Bangladesh, 35 dòng cho Brazil, 6 dòng choIITA, 42 dòng cho Ấn Độ, 47 dòng cho Thái Lan Cho đến nay 4.000 dòng,

giống đã được thử nghiệm và chọn lọc tại các Quốc gia (IRRI – An usual

report for 1981, 1983) [24]

Trong báo cáo tổng kết về tiến trình lai tạo giống lúa cho môi trườngcạn tại Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI), Chang T.T và các cộng sự đãnhấn mạnh đến việc nghiên cứu trong quá trình lai tạo: trước tiên phải đánhgiá về đặc điểm bộ rễ và thân lá của lúa cạn Sự tương quan giữa độ nông vàsâu của rễ và tính chịu hạn, sự héo rũ, mềm của lá héo, lá không bị héo vớikhả năng duy trì trạng thái nước thích hợp trong tế bào của cây, giữa khả năngphục hồi và trạng thái sinh trưởng bình thường nếu như bị hạn

Từ năm 1970 Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) đã thành lập chươngtrình chọn tạo giống lúa cạn do Chang T.T đứng đầu cùng với các cộng sự tậptrung vào 2 mục tiêu chính:

+ Thu thập, giữ gìn quỹ gen lúa cạn trên thế giới làm thuần các giốnglúa cho từng địa phương

+ Ứng dụng những kết quả chọn tạo giống mới của các nước; đưa một

- Giữ được cơ chế chống chịu có liên quan đến sự ổn định năng suất như:chịu được hạn, chống bệnh đạo ôn, khả năng phục hồi nhanh sau các đợt hạn

- Tạo được những giống có thời gian sinh trưởng khác nhau để thíchhợp với các vùng sinh thái yếu nhạy cảm với quang chu kỳ

- Giữ được những đặc tính nông học tốt: bông dài, phơi màu tốt, dinh dưỡngbông cao, hạt không hở, phẩm chất hạt tốt, cơm dẻo, ổn định về mặt di truyền

- Nâng cao tính chịu sâu bệnh từ các vật liệu cải tiến (chủ yếu là cácgiống bán lùn) Các đặc điểm nổi bật là chống chịu bệnh đạo ôn, khô vằn,đốm nâu, sâu đục thân, rầy lưng trắng, sâu cuốn lá và tuyến trùng…

- Duy trì và nâng cao tính chống chịu với các yếu tố bất thuận của đấtnhư thiếu lân, thừa nhôm, mangan…

Năm 1979 Suichi Yoshida trong cải tiến các đặc điểm giống cho cácđiều kiện bất thuận cho rằng (Suichi Yoshida,1981) [13]:

Đối với các nhà chọn giống việc biết được điều lợi và mặt hại của các đặcđiểm tương phản của cây lúa là rất quan trọng vì mỗi một điểm có lợi hoặc bấtlợi trong các điều kiện khác nhau thì tác động đến cây lúa cũng không giốngnhau và không giống lúa nào có thể đáp ứng được tất cả các điều kiện sinh thái

1.2.2 Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa cạn ở Việt Nam

1.2.2.1 Tình hình sản xuất lúa cạn ở Việt Nam

Mặc dù năng suất thấp nhưng cây lúa cạn vẫn được nông dân duy trì vìcây lúa cạn vẫn còn quan trọng trong việc đóng góp lương thực tại chỗ chocác vùng sâu, vùng xa Việc vận chuyển lương thực ở nơi khác đến rất khókhăn, nên ở những vùng này người nông dân chủ yếu tự cung tự cấp lươngthực, thực phẩm Bên cạnh đó cây lúa cạn có ưu thế trong việc sử dụng tốtnhất lượng nước trời.

Ở Việt Nam lúa cạn được trồng ở khắp 3 miền Bắc, Trung, Nam Lúacạn chiếm tỷ lệ lớn ở các tỉnh miền núi: Lai Châu chiếm tỷ lệ 52,8%; Sơn La48,4%; Gia Lai 38,6%; Kon Tum 21,2%; Lào Cai 27,8%; Đắc Lắc 17,5% sovới diện tích trồng lúa

Ở nước ta lúa cạn phân bố như sau (Nguyễn Thị Lẫm, 1999) [8]:

+ Vùng trung du miền núi phía Bắc: Thái Nguyên, Bắc Cạn, Cao Bằng,Lạng Sơn, Yên Bái, Lào Cai, Sơn La, Lai Châu, Hà Giang, Tuyên Quang, HoàBình với diện tích trồng lúa cạn là 210.000 ha Ở những vùng này, lúa cạn đã cungcấp lượng lương thực lớn cho nhân dân, có nơi chiếm tới 66,2% như ở Tây Bắc

+ Vùng Duyên Hải Trung Bộ: kéo dài từ Quảng Bình, Quảng Trị - ThừaThiên Huế đến Ninh Thuận, Bình Thuận Diện tích trồng lúa cạn là 77.000ha

+ Vùng Cao nguyên có độ cao so với mặt nước biển từ 400-1000m:gồm các cao nguyên: Kon tum- Pleiku, cao nguyên Đăklak, cao nguyên LangBiang Diện tích trồng lúa cạn là 128.000ha Đất trồng lúa cạn nơi đây là đỏbazan tầng dầy, tương đối phẳng

+ Vùng Đông Nam Bộ có độ cao so với mặt biển > 300m: gồm đất đỏ

và đất xám, diện tích trồng lúa cạn là 23.000 ha Có một số huyện như PhướcLong (Bình Phước), lúa cạn đảm bảo 41,4% lương thực cho nhân dân

+ Ngoài ra còn một số tỉnh của Đồng bằng Sông Cửu Long như: SócTrăng, Trà Vinh, Long An, An Giang… cũng có lúa cạn nhưng với diệntích nhỏ khoảng 2.000 ha

Sản xuất lúa cạn ở miền núi phía Bắc chủ yếu dưới dạng nương rẫy, kỹthuật thô sơ (chọc lỗ, bỏ hạt) với hình thức du canh và định canh Đối với nươngrẫy có độ dốc lớn, do tập quán lâu đời, độ phì tự nhiên để quảng canh, canh táclúa cạn, gieo trồng một vài vụ rồi bỏ hoá Khi độ phì tự nhiên đã hết thì bỏ hoá

và chuyển đi nơi khác, tiếp tục chặt phá rừng, phát rẫy làm nương trồng lúa vìvậy năng suất thấp và giảm dần qua các năm Do nhu cầu lương thực của ngườidân mà diện tích rừng bị chặt phá càng nhiều Mất rừng làm nghèo kiệt nguồnnước, khí hậu thay đổi, hạn hán, lũ lụt xảy ra nhiều làm cho cuộc sống của ngườidân ngày càng trở nên khó khăn hơn… hình thức trồng lúa rẫy du canh khôngnhững năng suất thấp mà còn gây ra tác hại lớn Việc đốt rừng làm nghèo đấtnhanh chóng và huỷ hoại môi trường sinh thái Việc nghiên cứu quy tình kỹthuật để gieo trồng lúa cạn đạt năng suất cao và ổn định cho đến nay vẫn còn hạnchế vì phần lớn người dân còn dùng giống địa phương như: Mố, Lốc, Nương;các giống này ít có khả năng thâm canh, năng suất chỉ đạt 5 – 15 tạ/ha Nếuchăm sóc tốt và trồng trên nương mới canh tác có thể đạt 23 – 26 tạ/ha

Lúa cạn được trồng ở những nơi đất đã cạn kiệt, nghèo dinh dưỡng Vớichu kỳ sử dụng đất là 3 – 4 năm thì 2 năm đầu thường dùng để trồng ngô, đậu.Đến năm thứ 3 trồng ngô, đậu không có kết quả thậm chí không được thu hoạch,đồng bào mới chuyển sang trồng lúa cạn Điều này cũng cho thấy rất rõ qua cuộcđiều tra về tình trạng sử dụng đất nương rẫy do Trung tâm phát triển nông lâmnghiệp khu vực miền núi phía Bắc – Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyêntiến hành năm 1994 tại các tỉnh Sơn La, Yên Bái, Lai Châu… hầu hết đồng bàodành chỗ đất nào xấu nhất để trồng lúa cạn, đất tốt hơn để trồng các loại cây chosản phẩm hàng hoá như: đậu tương, ngô, lạc…(N.H Hong và cs, 1996) [25]

Những giống lúa cạn được gieo trồng chủ yếu tại Việt Nam:

- Ở Tây Nguyên có các giống lúa: Pa lang, Pa lú, Parơgoong, Kompơpan,

Mơ tinh, Lốc Buôn Mê Thuật, Lốc Kon Tum, lúa Cang, lúa Co…

- Ở miền núi phía Bắc có Blêtơ, Ble mùa chua, Mố, Lốc Lào Ở YênBái, Sơn La có Tẻ trắng, Tẻ chăm lai, Nếp mỡ gà, Nếp cẩm, Nếp tan, Tẻ 48…

- Giống lúa mới lai tạo, nhập nội từ châu Mỹ, châu Phi, châu Úc, châu

Á cho năng suất cao phản ứng với nhiệt độ, chịu hạn giỏi, sử dụng nước tiếtkiệm như: C22, C168, LC88-67.1, LC88-66, LC90-4 (IRAT177), LC90-5(IRAT216), IRAT114, BG621, LC90-14, LC90-12, IR57920, AC252

- Trong thập kỷ 80, 90 của thế kỷ XX, chương trình chọn giống chovùng khó khăn đã thu được kết quả khá tốt Nhiều giống lúa: CH2, CH3,CH133, CH185 và mới đây có CH5, CH7 và CH132 có khả năng chịu hạn vàcho năng suất khá cao Trong điều kiện đủ nước cho năng suất cao, sử dụngnước tiết kiệm Những giống lúa mới lai tạo này có thể gieo trồng cả trong vụXuân, ở những chân ruộng có nguồn nước tưới hạn chế

1.2.2.2 Tình hình nghiên cứu lúa cạn ở Việt Nam

Ở nước ta, công tác chọn tạo giống lúa cho vùng khó khăn (hạn, úng,mặn ) được tiến hành từ cuối những năm của thập niên 1970 Cho đến năm

2000, đã có nhiều đề tài cấp Nhà nước về lúa khó khăn được thực hiện; đã cóhàng chục giống lúa chịu hạn, chịu mặn và chịu ngập úng được chọn tạo vàđưa vào sản xuất, góp phần nâng cao năng suất và sản lượng lúa của cả nước

Theo tài liệu của Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, (2001) cho thấy,đến nay có trên 1.800 mẫu giống lúa địa phương và 160 quần thể lúa hoangđược sưu tầm và bảo quản tại Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long Ngoài raViện còn bảo quản một số nguồn gen cây trồng được nhập nội vào Việt Namnhằm sử dụng làm nguồn vật liệu phục vụ cho công tác lai tạo (Bùi Chí Bửu

và cs, 2003)[1]

Nguồn tài nguyên di truyền cây lúa ở nước ta rất phong phú, đa dạng

Từ nguồn vật liệu này chúng ta đã tạo ra nhiều tổ hợp lai, nhiều giống tốt, có

tính chống chịu cao với sâu bệnh và điều kiện sinh thái bất thuận đã được phổbiến trong sản xuất.

Dưới đây là một số phương pháp và kết quả nghiên cứu chọn tạo giốnglúa chịu hạn đã đạt được trong những năm gần đây:

- Về phương pháp nghiên cứu:

Ứng dụng nghiên cứu về những đặc trưng cơ bản của các giống lúa chịuhạn nhằm xây dựng chỉ tiêu chọn giống Qua kết quả thu được, Trần NguyênTháp (2001) đã đề xuất một mô hình chọn giống lúa chịu hạn Với thí nghiệmđánh giá khả năng chống chịu hạn nhân tạo của cây lúa ở trong phòng, tác giảkhuyến cáo nên chọn nồng độ muối KClO3 3% hoặc nồng độ đường Saccarin0,8-1,0% để xử lý hạt (Trần Nguyên Tháp, 2001) [15]

Các nghiên cứu của Nguyễn Duy Bảo, Nguyễn Hữu Nghĩa và Tạ MinhSơn [16], khi đánh giá khả năng chịu nóng; nghiên cứu hệ thống rễ và xác lậpmối tương quan giữa khả năng chống hạn với sinh trưởng thân lá và bộ rễ của

20 giống lúa thuộc 3 nhóm chịu hạn giỏi, khá và kém đã nhận xét:

+ Giữa lúa cạn cổ truyền và lúa cạn cải tiến ở giai đoạn 20 ngàykhông có sự sai khác về chiều cao cây, và chiều dài rễ; ở giai đoạn 60 ngàythì có sự khác biệt có ý nghĩa

+ Giữa lúa cạn và lúa nước ở giai đoạn 20 ngày không có sự sai khác

về chiều cao cây nhưng có sự sai khác ý nghĩa về chiều dài rễ, nên có thểcoi đây là chỉ tiêu chọn giống

+ Chiều cao cây có tương quan nghịch với khả năng mẫn cảm hạn.Chiều cao cây càng thấp thì nhiễm hạn tăng và ngược lại

- Về kết quả chọn tạo giống lúa chịu hạn:

Từ năm 1978, chương trình chọn tạo giống lúa mới chịu hạn do Vũ TuyênHoàng chủ trì tại Viện Cây lương thực và cây thực phẩm đã tiến hành chọn tạogiống lúa chịu hạn, thời gian sinh trưởng ngắn, chống chịu sâu bệnh, đạt năng suất

cao hơn các giống lúa chịu hạn, lúa cạn địa phương đang trồng Trong giai đoạn từ1986-1990, có 3 giống thuộc dòng CH đã được công nhận giống Nhà nước làCH2, CH3, CH133 và hàng loạt các dòng, giống chịu hạn có triển vọng (VũTuyên Hoàng và cs, 1992) [4].

Chương trình phát triển lúa cạn Viện khoa học kỹ thuật Nông nghiệpViệt Nam đã nhập nội và chọn lọc được một số giống lúa cạn có triển vọngnhư: LC88-61, LC904, LC905, thời gian sinh trưởng trung bình, có thể đưavào các vùng có lượng mưa không cao (<1500mm) và thời gian mưa từ 4 – 5tháng trong năm Chiều cao của LC88-66 và LC905 thấp dưới 1m, chiều caocủa LC904 cao trên 1m, có khả năng lấn át cỏ dại Giống lúa LC88-67-1 thờigian sinh trưởng ngắn (110-120 ngày) có thể đưa vào hệ thống tăng vụ Giốnglúa LC90-11, LC90-12 và LC90-14 có thời gian sinh trưởng ngắn (97-100ngày) có thể đưa vào hệ thống tăng vụ luân canh với cây trồng khác ở nhữngvùng có khả năng đầu tư Chiều cao cây của nhóm này trung bình, khối lượngnghìn hạt khá cao (29 - 32g), hạt dài, chống chịu sâu bệnh tốt

Nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Ngân (1993) về đặc điểm và kỹ thuậtcanh tác một số giống CH trên vùng đất cạn Việt Yên, Bắc Giang và HảiDương cho thấy: các giống CH có thời gian sinh trưởng 120-130 ngày; thâncứng, lá đứng, thẳng và dày; khả năng đẻ nhánh trung bình; và có bộ rễ pháttriển cả về chiều rộng và chiều sâu (Nguyễn Ngọc Ngân, 1993) [10]

Trong giai đoạn 1995-1997, Vũ Tuyên Hoàng, Trương Văn Kính và cộng

sự (Vũ Tuyên Hoàng và cs, 1995) [5], (Vũ Tuyên Hoàng và cs, 1995) [6] đã công

bố thêm 3 giống lúa mang những đặc tính tốt: cho năng suất cao, chống chịu hạnkhá, dễ thích ứng với vùng đất nghèo dinh dưỡng bị hạn và thiếu nước tưới Đó làcác giống CH5, CH7 và giống CH132 Năm 2002, giống CH5 được công nhận làgiống quốc gia với những ưu điểm về khả năng chống chịu hạn, sâu bệnh và chonăng suất cao đã được gieo trồng rộng rãi ở nhiều vùng khó khăn về nước

Từ năm 2004 và 2008, Viện Bảo vệ thực vật đã lần lượt đưa ra các giốnglúa cạn mới: LC93-1,LC93-2, LC93-4 Các giống lúa cạn cải tiến này tỏ ra ưu thếvượt trội hơn các giống lúa cạn thế hệ trước và giống lúa cạn địa phương Tiêubiểu là LC93-1 đang được trồng rộng rãi ở các tỉnh miền núi phía Bắc và các tỉnhmiền Trung, Tây Nguyên LC93-1 có năng suất cao gấp rưỡi đến gấp đôi giốnglúa cạn địa phương, chất lượng tốt, hạt gạo trong, cơm dẻo (Sasato, 1968) [12].

Theo Nguyễn Hữu Hồng (1996) [25] các giống lúa cạn mới nhập nộinhư: LC94-4, LC90-12, LC90-5, LC88-67-1, LC88-66, LC88-67, LC90-14,UPL RI-5, UPL RI-7, IR 3646-3-31, IR 3839-1 Kinadang Patong… đều chonăng suất cao hơn giống địa phương

1.3 Tương lai của cây lúa cạn và lúa chịu hạn

Thực tế cho thấy, sản xuất lúa cạn vẫn còn quan trọng và là nguồn cung cấplương thực chủ yếu của nhân dân ở vùng cao Theo số liệu sản xuất lương thựckhu vực Tây Bắc năm 1989, sản lượng lúa cạn (lúa nương, rẫy) đã đóng góp212,8 nghìn tấn trên tổng số 388,1 nghìn tấn lúa, chiếm 66,2% Có vùng, sảnlượng lúa nương rẫy chiếm 30-40% tổng sản lượng lương thực Hơn thế so vớimột số giống cây trồng khác, cây lúa cạn có ưu thế trong việc sử dụng tốt nhấtlượng “nước trời”, khả năng mất trắng ít xảy ra Đồng thời, việc thay thế cây lúacạn bằng hệ thồng cây trồng khác chưa làm được do nhiều điều kiện kinh tế, thịtrường và tập quán xã hội chi phối (Nguyễn Thị Lẫm, 1992) [7], (Nguyễn GiaQuốc,1994) [11]

Một lý do khác cho thấy sự cần thiết của công tác chọn tạo giống lúachịu hạn đó là công tác thuỷ lợi Nếu trồng lúa trong điều kiện tưới tiêu chủđộng là rất tốt Tuy nhiên, “Hệ thống thuỷ lợi của nước ta đang làm việc dướicông suất thiết kế và chúng ta đang thất bại trong việc phòng chống lũ lụt cũngnhư hạn hạn” (Nguyen Phong, 2002) [26] Theo Giáo sư Nguyễn Văn Luật(2001) (Vũ Thị Bích Hạnh, 2004) [2], ngay tại đồng bằng sông Cửu Long một

khu vực có khá nhiều công trình thuỷ lợi, với 2 triệu ha trồng lúa mà diện tíchtưới tiêu ước lượng chỉ đạt 700.000 ha nên thường thiếu nước ngọt và bị mặnxâm lấn vào mùa khô Rõ ràng, hệ thống thuỷ lợi của nước ta còn quá nhiều bấtcập, hoạt động kém hiệu quả và chi phí tốn kém (Vũ Tuyên Hoàng và cs, 1995)[6], (Nguyễn Gia Quốc, 1994) [11] Trong hoàn cảnh như vậy, các loại lúa chịuhạn hay loại sử dụng nước tiết kiệm sẽ rất hữu ích trong sản xuất lúa.

1.4 Đặc điểm thời tiết khí hậu vụ mùa năm 2012 tại Thái Nguyên

Sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa có liên quan mật thiết với điềukiện thời tiết khí hậu Đó là các yếu tố về nhiệt độ, ẩm độ không khí, lượngmưa và ánh sáng Các yếu tố này thuận lợi sẽ là điều kiện cơ bản để nâng caonăng suất cây trồng Khí hậu của tỉnh Thái Nguyên chia làm hai mùa rõ rệt,mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 và mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau

Qua kết quả theo dõi diễn biến một số yếu tố khí hậu năm 2012 củaTrung tâm dự báo khí tượng thủy văn Thái Nguyên được thể hiện ở bảng2.1 như sau:

Bảng 1.2 Diễn biến thời tiết khí hậu vụ mùa 2012 tại Thái Nguyên

Tổng lượngmưa (mm)

Số ngàymưa(ngày)

Số giờnắng(giờ)

Lượngbốc hơi(mm)

(Nguồn: Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn tỉnh Thái Nguyên)

Qua bảng số liệu cho thấy:

- Nhiệt độ

Nhiệt độ trung bình các tháng từ tháng 6 đến tháng 10 giao động từ25,1 – 300C Nhiệt độ cao nhất vào tháng , thấp nhất vào tháng Nóichung nhiệt độ như vậy là thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của cây

lúa Tuy nhiên nhiệt độ các tháng 7,8,9 cũng là điều kiện thuận lợi cho sâubệnh phát triển như sâu đục thân, sâu cuốn lá, đạo ôn, khô vằn

- Lượng mưa

Lúa cạn là loại cây trồng chịu hạn cao, tuy nhiên trong từng giai đoạn thìcũng cần một lượng nước đáng kể cho quá trình sinh trưởng và phát triển Đặcbiệt là giai đoạn làm đòng của lúa Thái Nguyên là tỉnh có lượng mưa khá lớn

Tổng lượng mưa hàng tháng dao động khá lớn 8,7mm – 367,1mm cáctháng 6, 7, 8 có tổng lượng mưa từ 211,4 mm – 367,1mm rất thuận lợi chocây lúa sinh trưởng Tuy nhiên, mưa lớn dẫn đến rửa trôi xói mòn trong đất,đặc biệt là phun thuốc bảo vệ thực vật mà không diệt được sâu, bệnh hại Đếntháng 9, 10 lượng mưa giảm dần 166,6mm (tháng 9), 8,7mm (tháng 10) thuậnlợi cho cây lúa trong giai đoạn vào chắc và thu hoạch

và phát triển của lúa

Nhìn chung, diễn biến khí hậu năm 2012, năm 2013 tại Thái Nguyên làkhá thuận lợi, đã tạo điều kiện cho cây lúa sinh trưởng và phát triển tốt

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: Gồm 64 giống lúa cạn thu thập tại một số tỉnhmiền núi phía Bắc Việt Nam

2.2 Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu

2.2.1 Địa điểm tiến hành nghiên cứu

- Phòng thí nghiệm Bộ môn Sinh hóa – Sinh lý của khoa Nông họctrường đại học Nông lâm – Thái Nguyên

- Khu bãi tại xã Hóa trung huyện Đồng hỷ - Thái nguyên

2.2.2 Thời gian tiến hành nghiên cứu

Các thí nghiệm được tiến hành từ tháng 6/ 2012 đến tháng 6/ 2013

2.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Nội dung nghiên cứu

- Đánh giá các đặc điểm hình thái, nông học, khả năng chịu hạn, chốngchịu sâu bệnh, chống đổ và năng suất trong điều kiện tự nhiên

- Đánh giá, phân loại khả năng chịu hạn của tập đoàn giống lúa cạn thuthập tại các tỉnh phía Bắc bằng phương pháp hạn nhân tạo trong phòng thínghiệm

- Đánh giá khả năng chống chịu hạn trong điều kiện chậu vại

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu

* Phương pháp bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm 1: Đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển và khả năng

chịu hạn trong điều kiện tự nhiên

• Số mẫu: Gồm có 64 mẫu giống lúa (xem phần phụ lục 1).

• Phương pháp:

- Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm bố trí theo phương pháp quan sát vườndòng, không nhắc lại của IRRI.

Thí nghiệm 2: Đánh giá gián tiếp khả năng chịu hạn trong điều kiện

hạn nhân tạo thông qua tỷ lệ nảy mầm, tỷ lệ rễ mầm đen (héo), tỷ lệ rễ mạ đen(héo) sau khi xử lý ở các nồng độ muối khác nhau

• Số mẫu: Gồm có 64 mẫu giống lúa (xem phần phụ lục 1) Mỗi thí

nghiệm được lặp lại 3 lần, đối chứng là giống Lúa mộ và Lúa nếp nương vàng

- Cơ sở khoa học của phương pháp xử lý bằng KClO 3 :

Đây là phương pháp nhân tạo, đánh giá gián tiếp khả năng chịu hạn của cácgiống lúa Khả năng chịu hạn của cây liên quan đến khả năng chịu độc và giữnước của keo nguyên sinh khi dùng một hoá chất độc để xử lý Nếu keo nguyênsinh ít bị độc, tế bào và mô ít bị mất nước, ít bị hại, chứng tỏ cây có tính chịu hạn.Ngược lại, nếu keo nguyên sinh bị nhiễm độc, tế bào và mô bị mất nước dẫn đếncây bị hại chứng tỏ cây không có tính chịu hạn (Vũ Tuyên Hoàng và cs, 1995) [6]

- Tỷ lệ % hạt nảy mầm tính theo công thức:

+ Tỷ lệ hạt nảy mầm (%) = Số hạt nảy mầm x 100

Tổng số hạt xử lý

- Tỷ lệ % rễ mầm bị đen (hoặc héo) tính theo công thức:

+ Tỷ lệ rễ mầm đen (héo) (%) = Số rễ mầm đen (héo) x 100

Tổng số rễ mầm

- Tỷ lệ % rễ mạ đen (hoặc héo) tính theo công thức:

+ Tỷ lệ rễ mạ đen (héo) % = Số rễ mạ đen (héo) x 100

Tổng số rễ mạ

Dựa vào kết quả trên, tiến hành đánh giá xếp hạng khẳ năng chịu hạncủa từng giống lúa

Thí nghiệm 3: Đánh giá khả năng chịu hạn trong điều kiện chậu vại.

• Số mẫu: 64 giống, đối chứng là Lúa mộ và Lúa nếp nương vàng.

Theo dõi và xác định độ ẩm đất khi cây bắt đầu héo Ở mỗi giai đoạn sinhtrưởng của cây lúa, sau khi đánh giá hạn nhân tạo, tiếp tục cung cấp đầy đủ nước

và theo dõi khả năng sinh trưởng phát triển của cây lúa đến khi thu hoạch

- Cơ sở khoa học của phương pháp: Khả năng chịu đựng với độ ẩm

đất của mỗi dòng, giống lúa là khác nhau, phụ thuộc vào bản chất (do genquyết định) của chúng Nếu độ ẩm đất giảm quá độ ẩm tối thiểu mà cây lúachịu đựng được thì sẽ gây cho cây bị héo Như vậy, độ ẩm cây héo củadòng, giống lúa nào càng thấp thì dòng, giống lúa ấy có khả năng chịu hạncàng cao (Dat T.V, 1986) [19]

- Xác định độ ẩm cây héo (là độ ẩm đất tại đó cây bắt đầu héo) bằng công thức:

+ Độ ẩm cây héo(%) = PP1-P2 x 100

1-P3

Lấy mẫu đất ở tầng 0-20 cm Cân mẫu đất vừa lấy (cả hộp) được khốilượng P1 (g) Đem sấy khô (cả hộp và đất) ở nhiệt độ 105 0C đến khối lượng

không đổi là được Tiến hành cân được khối lượng P2 (g) Hộp được rửa sạch,sấy khô rồi cân hộp được khối lượng P3 (g).

- Xác định cường độ thoát hơi nước qua lá theo phương pháp cân nhanh và được tính bằng công thức:

+ IH2O (g/dm2/giờ) = P02-P1 x 60S

Trong đó: P0: là khối lượng lá cân lần 1 (g)

P1: là khối lượng lá cân lần 2 (g)S: là diện tích lá (dm2)

- Kỹ thuật hộp rễ: Dùng giấy nhựa mica làm thành các hộp hình trụ tròn

có đường kính 10 cm, dài khoảng 90 cm Dùng đất nhỏ trộn đều với phânNPK rồi nhồi đầy vào trong các ống nhựa Dựng ống thành hàng có giá đỡ,gieo khoảng 3-4 hạt thóc của mỗi giống vào 1 ống Khi hạt nảy mầm thì tỉabớt cây, chỉ để 1 cây/ống Đặt các ống cây trong nhà lưới, nơi có thể nhậnđược nước mưa tự nhiên Bịt kín ống để giữ tối cho rễ Các ống cây khôngđược tưới thêm nước

Vì đường kính hộp rễ nhỏ nên bộ rễ cây sẽ tập trung phát triển theochiều sâu 60 ngày sau khi cây mọc, tiến hành tháo đất trong ống ra, lấynguyên vẹn bộ rễ lúa, rửa sạch và đo chiều dài bộ rễ, đếm số rễ chính Sau đó,đem sấy khô và cân khối lượng rễ

* Các chỉ tiêu theo dõi theo QCVN 01-55 : 2011/BNNPTNT gồm :

- Chỉ tiêu về các giai đoạn sinh trưởng

Theo IRRI – Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá cây lúa chia quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa làm 09 giai đoạn:

Giai đoạn 1: Nảy mầm

Giai đoạn 2: Mạ

Giai đoạn 3: Đẻ nhánh

Giai đoạn 4: Vươn lóng

Giai đoạn 5: Làm đòng

Giai đoạn 6: Trỗ bông

Giai đoạn 7: Chín sữa

Giai đoạn 8: Vào chắc

Giai đoạn 9: Chín

- Chỉ tiêu về thời gian sinh trưởng (đơn vị: ngày)

Ngày mọc: tính từ khi 80% số cây mọc trên ô

Thời gian đẻ nhánh: Tính từ khi cây lúa có nhánh đầu tiên đến khi câylúa đạt dảnh tối đa (10% số cây bắt đầu đẻ, 80% số cây kết thúc đẻ)

Ngày làm đòng

Ngày trỗ bông: Tính từ khi có 10% số khóm có bông trỗ

Ngày kết thúc trỗ: Có 80% số khóm có bông trỗ thoát khỏi bẹ

Ngày chín: Được tính từ khi những hạt đầu cùng của nhánh cuối cùngtrên bông vàng, số hạt vàng chiếm 90% tổng số hạt trên bông

Tổng thời gian sinh trưởng được tính từ lúc gieo đến lúc chín được chialàm 4 nhóm:

Nhóm chín cực sớm: Có thời gian sinh trưởng < 100 ngày

Nhóm chín sớm: Có thời gian sinh trưởng từ 100 – 115 ngày

Nhóm chín trung bình: Có thời gian sinh trưởng từ 116 – 130 ngày.Nhóm chín muộn: Có thời gian sinh trưởng > 130 ngày

Sức đẻ nhánh hữu hiệu = Số dảnh hữu hiệu

Số dảnh cơ bản

Tỷ lệ dảnh hữu hiệu (%) = Dảnh hữu hiệu X 100

Dảnh tổi đa

- Chiều cao cây

Theo dõi chiều cao cây qua các thời kì sinh trưởng và phát triển: Mạ

-đẻ nhánh - làm đòng - trỗ bông – chín

Tiến hành đo chiều cao cây cuối cùng của 10 cây theo dõi trên mỗi ôthí nghiệm: Đo từ mặt đất lên chóp bông đối với giai đoạn sinh trưởng sinhthực (chín - chiều cao cuối cùng)

Tiến hành đánh giá theo thang điểm:

Chiều cao cây thấp ( Điểm 1) : 90cm <

Chiều cao cây TB ( Điểm 5) : 90cm – 125cm

Chiêu cao cây Cao ( Điểm 9) : >125cm

- Độ rụng hạt

Theo dõi ở giai đoạn sinh trưởng 9 (giai đoạn lúa chín)

Giữ chặt và vuốt tay dọc bông lúa, sau đó ước tính số phần trăm hạtrụng, đánh giá theo thang điểm của QCVN 01-55 : 2011/BNNPTNT

- Khả năng chịu hạn và phục hồi

Theo dõi khi có 10 ngày hạn liên tiếp ở giai đoạn sinh trưởng sinhdưỡng và 7 ngày liên tiếp ở giai đoạn sinh trưởng sinh thực

Khi có đủ số ngày hạn thì tiến hành quan sát hiện tượng cuốn lá và khô

lá vào lúc có lượng bức xạ lớn nhất trong ngày (12 – 13h)

Quan sát khả năng phục hồi trùng với ngày quan sát khả năng chịu hạn,nhưng thời gian quan sát vào lúc chiều khi tắt nắng

Ghi lại đặc điểm lá của từng giống, sau đó đánh giá theo thang điểm

* Khả năng chống chịu sâu bệnh

Điều tra sâu bệnh hại lúc xuất hiện trên đồng ruộng và báo cáo kết quả

ở giai đoạn nặng nhất, mỗi giống lấy 3 lần nhắc lại, mỗi điểm lấy 10 khómđiều tra và đánh giá mức độ hại

* Sâu đục thân (Chi lo suppressalis Walker):

Theo dõi vào thời điểm có xuất hiện sâu hại Đếm số dảnh héo trên 10khóm điều tra 3 lần nhắc lại/ô , lấy giá trị trung bình đánh giá mức độ hại

Tính % hại theo công thức chuẩn thường được dùng phổ biến là:

Tỷ lệ bông bị bạc =

Số khóm bịhại/diện tích mẫu

X

Số bông bị hại

X 100Tổng số khóm lấy

mẫu

Tổng số bôngtrong những khóm

bị hại

* Sâu cuốn lá nhỏ (Cnaphalocrocis medinalis Guenee):

Đánh giá từ giai đoạn đẻ nhánh đến chín Tính tỷ lệ cây bị ăn phầnxanh của lá hoặc bị cuốn thành ống

* Bệnh đạo ôn hại lá (Pyrcularia oryzae):

Theo dõi dánh giá ở giai đoạn sinh trưởng từ 2 – 3 ước lượng thực tế %diện tích lá bị bệnh với dạng vết bệnh phổ biến

- Chỉ tiêu về năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất

- Số bông/m2: Đếm toàn bộ số bông có trên 10 hạt ở các cây theo dõi của mỗi công thức Sau đó lấy giá tri trung bình của số bông trên cây Số bông/m2

sẽ được tính như sau: