Nghiên cứu tuyển chọn một số tổ hợp lúa lai hai dòng có triển vọng tại tỉnh hoà bình

Từ những năm 1998, Việt Nam ñã nhập nội một số tổ hợp lúa lai hai dòng, các tổ hợp này ñều cho năng suất cao, chống chịu khá với sâu bệnh hại, việc phát triển các giống lúa lai và ñặc bi

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

VƯƠNG ðẮC HÙNG

NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN MỘT SỐ TỔ HỢP

LÚA LAI HAI DÒNG CÓ TRIỂN VỌNG

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan rằng tất cả những số liệu sơ cấp và kết quả nghiên cứu trong ñề tài này là kết quả trong suốt quá trình thực hiện ñề tài của tôi và chưa từng ñược sử dụng trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác

Tất cả những số liệu thứ cấp, phần trích dẫn tài liệu tham khảo ñều ñược chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày 10 tháng 4 năm 2012

Tác giả luận văn

Vương ðắc Hùng

LỜI CẢM ƠN

ðể hoàn thành tốt luận văn như ngày hôm nay, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn

chân thành tới các Thầy Cô giáo Viện ñào tạo sau ñại học-Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã giảng dạy trong suốt thời gian tôi học tập tại ñây, nhất là các Thầy Cô giáo trong Bộ môn Di truyền và chọn giống cây trồng ñã nhiệt tình ñóng góp những ý kiến quý báu trong quá trình thực hiện ñề tài nghiên cứu này

ðặc biệt, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới TS Trần Văn Quang - người trực tiếp hướng dẫn khoa học và thường xuyên có những chỉ dẫn tận tình, ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thành tốt luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn Sở Nông nghiệp & PTNT tỉnh Hoà Bình, cán bộ CNV Trại sản xuất giống cây trồng Lạc Sơn, Trung tâm giống cây trồng Hoà Bình nơi tôi thực hiện ñề tài ñã góp phần quan trọng giúp tôi hoàn thành ñề tài nghiên cứu này./

Hà Nội, ngày 10 tháng 4 năm 2012

Tác giả luận văn

Vương ðắc Hùng

MỤC LỤC

Trang

LỜI CAM ðOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC BẢNG v

DANH MỤC CÁC HÌNH vii

Chương 1 MỞ ðẦU 1

1 Tính cấp thiết của ñề tài 1

2 Mục ñích - Yêu cầu 3

3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của ðề tài 3

3.1 Ý nghĩa khoa học 3

3.2 Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài 3

4 Giới hạn của ñề tài 3

Chương 2.TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI 4

2.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và tại Việt Nam 4

2.1.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới 4

2.1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo tại Việt Nam 8

2.1.3 Tình hình sản xuất lúa và sản xuất lúa lai của tỉnh Hòa Bình 19

2.2 Cơ sở khoa học của công nghệ sản xuất lúa lai 24

2.2.1 Lúa lai hệ ba dòng 24

2.2.2 Phương pháp tạo giống lúa lai hệ Hai dòng 27

2.3 Nghiên cứu và phát triển lúa lai tại Việt Nam 29

Chương 3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33

3.1 Vật liệu nghiên cứu 33

3.2 Nội dung nghiên cứu 34

3.3 Phương pháp nghiên cứu 34

3.3.1 Thời gian và ñịa ñiểm nghiên cứu 34

3.3.2 Bố trí thí nghiệm 34

3.3.3 Kỹ thuật gieo cấy, chăm sóc thí nghiệm 36

3.4 Các chỉ tiêu theo dõi, ñánh giá 37

3.4.1 Thời gian qua các giai ñoạn sinh trưởng 37

3.4.2 đặc ựiểm nông sinh học 37

3.4.3 đặc ựiểm hình thái 37

3.4.4 Mức ựộ nhiễm sâu bệnh 38

3.4.5 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 38

3.4.6 Một số chỉ tiêu chất lượng gạo 39

3.4.7 đánh giá chất lượng cơm 39

3.5 Phương pháp ựánh giá các chỉ tiêu theo dõi 39

3.6 Xử lý số liệu 39

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40

4.1 đặc ựiểm nông sinh học của các tổ hợp lúa lai hai dòng nghiên cứu 40

4.1.1 điều kiện khắ hậu thủy văn trong thời gian thắ nghiệm 40

4.1.2 đặc ựiểm nông sinh học của các tổ hợp lúa lai hai dòng 42

4.2 Thời gian qua các giai ựoạn sinh trưởng của các tổ hợp lúa lai hai dòng nghiên cứu 42

4.3 Một số ựặc ựiểm nông sinh học của các tổ hợp lúa lai hai dòng 45

4.3.1 đặc ựiểm sinh trưởng của các tổ hợp lúa lai nghiên cứu 49

4.3.2 đặc ựiểm hình thái của các tổ hợp lúa lai hai dòng 68

4.3.3 đặc ựiểm kiểu bông của các tổ hợp lúa lai hai dòng 70

4.3.4 Mức ựộ nhiễm sâu bệnh hại chắnh trên ựồng ruộng của các tổ hợp lai 72

4.3.5 Yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp lúa lai 73

4.3.6 Một số chỉ tiêu chất lượng của các tổ hợp lúa lai hai dòng 78

4.4 Kết quả trình diễn tổ hợp lúa lai hai dòng TH3-5 có triển vọng trong vụ Xuân, Mùa 2011 82

4.5 Hiệu quả kinh tế của tổ hợp lúa lai hai dòng TH3-5 86

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ đỀ NGHỊ 89

5.1 Kết luận 89

5.2 đề nghị 90

TÀI LIỆU THAM KHẢO 91

PHỤ LỤC 100

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 2.1 Diện tích, năng suất, sản lượng lúa trên thế giới năm 2010 5

Bảng 2.2 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới từ năm 1961 – 2010 7

Bảng 2.3 Diện tích, năng suất, sản lượng một số cây trồng chính ở Châu Á, vùng Nam Á năm 2010 8

Bảng 2.4 Năng suất lúa ñịa phương (tấn/ha) 9

Bảng 2.5 Diện tích, Năng suất và sản lượng lúa Việt Nam 11

Bảng 2.6 Diện tích, năng suất lúa lai so với lúa thường của Việt Nam 13

Bảng 2.7 Diện tích và năng suất lúa lai tại Việt Nam (1992 – 2010) 15

Bảng 2.8 Diện tích và năng suất sản xuất hạt giống lúa lai F1 tại Việt Nam 18

Bảng 2.9 Diện tích, năng suất, sản lượng lúa lai tại tỉnh Hòa Bình 21

Bảng 3.1 Danh sách các tổ hợp lúa lai dùng trong thí nghiệm vụ Xuân 2011 và vụ Mùa 2011 33

Bảng 4.1 Thời tiết khí hậu, thuỷ văn vụ Xuân 2011 tại huyện Kim Bôi và Tân Lạc tỉnh Hoà Bình 40

Bảng 4.2 Thời tiết khí hậu, thuỷ văn vụ Mùa 2011 tại huyện Kim Bôi và Tân Lạc – Hoà Bình 41

Bảng 4.3 Thời gian qua các giai ñoạn sinh trưởng của các tổ hợp lúa lai trong vụ Xuân 2011 và vụ Mùa 2011 43

Bảng 4.4 ðặc ñiểm nông sinh học của các tổ hợp lúa lai hai dòng tham gia nghiên cứu vụ Xuân 2011 và Mùa 2011 47

Bảng 4.5 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ Xuân 2011 52

Bảng 4.6 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ Mùa 2011 55

Bảng 4.7 ðộng thái ra lá của các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ Xuân 2011 57

Bảng 4.8 ðộng thái ra lá của các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ Mùa 2011 59

Bảng 4.9 ðộng thái ñẻ nhánh của các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ

Xuân 2011 64

Bảng 4.10 ðộng thái ñẻ nhánh của các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ Mùa 2011 67

Bảng 4.11 ðặc ñiểm hình thái của các tổ hợp lúa lai hai dòng tham gia nghiên cứu 69

Bảng 4.12 Một số ñặc ñiểm kiều bông của các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ Xuân 2011 và vụ Mùa 2011 70

Bảng 4.13 Mức ñộ nhiễm sâu bệnh hại chính của các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ xuân 2011 và vụ mùa 2011 72

Bảng 4.14 Các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ Mùa 2011 và vụ Xuân 2011 75

Bảng 4.15 Năng suất của các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ xuân và vụ mùa năm 2011 76

Bảng 4.16 Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của các tổ hợp lúa lai hai dòng tham gia nghiên cứu 79

Bảng 4.17 Chất lượng cơm của các tổ hợp lúa lai hai dòng tham gia nghiên cứu 81

Bảng 4.18 Các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển của tổ hợp lúa lai hai dòng có triển vọng TH3-5 trong vụ Xuân 2011 tại xã Phong Phú, Tân Lạc 83

Bảng 4.19 Mức ñộ nhiễm sâu bệnh hại trên tổ hợp lúa lai 2 dòng TH3-5, vụ Xuân 2011 tại xã Phong Phú - huyện Tân Lạc 84

Bảng 4.20 Các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển của tổ hơp lúa lai hai dòng có triển vọng TH3-5 trong vụ Mùa 2011 tại xã Vĩnh Tiến huyện Kim Bôi 85

Bảng 4.21 Mức ñộ nhiễm sâu bệnh của tổ hợp lai TH3-5, vụ Mùa 2011 tại xã Vĩnh Tiến, Kim Bôi 86

Bảng 4.22 Hiệu quả kinh tế mô hình trình diễn giống lúa TH3-5

vụ Xuân 2011 87

Bảng 4.23 Hiệu quả kinh tế mô hình trình diễn giống lúa TH3-5

vụ Mùa 2011 88

DANH MỤC CÁC HÌNH

Trang Hình 4.1 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các tổ hợp lúa lai hai

dòng vụ xuân 2011 53Hình 4.2 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các tổ hợp lúa lai hai

dòng vụ Mùa 2011 56

Chương 1

MỞ ðẦU

1 Tính cấp thiết của ñề tài

Lúa (Oryza sativa L.) là cây lương thực chính của hơn một nửa dân số thế

giới, tập trung tại các nước châu Á, châu Phi và châu Mỹ La tinh Lúa gạo có vai

trò quan trọng trong việc ñảm bảo an ninh lương thực và ổn ñịnh xã hội Theo

cơ quan lương nông Liên hợp quốc (FAO) cho biết nhu cầu lương thực toàn cầu

sẽ phải tăng thêm 70% trong 40 năm tới Dân số thế giới từ 7 tỷ hiện nay sẽ tăng

ñến 9,2 tỷ trong khoảng năm 2050 nhưng ñất nông nghiệp không có khả năng

tăng, vẫn giữ ở mức trên dưới 10% diện tích Trái ñất [88] Như vậy thế giới

ñang nguy cơ thiếu hụt lương thực do dân số tăng nhanh, sức mua lương thực,

thực phẩm tại nhiều nước tăng, biến ñổi khí hậu toàn cầu gây hiểm họa khó

lường như khô hạn, bão lụt, ñộng ñất, sóng thần, nhiệt ñộ trái ñất tăng dần, quá

trình ñô thị hoá làm giảm ñất lúa… Nhiều nước phải dành ñất, nước ñể trồng cây

nhiên liệu sinh học vì sự khan hiếm nguồn nhiên liệu rất cần thiết cho nhu cầu

ñời sống và công nghiệp phát triển Chính vì vậy, an ninh lương thực là vấn ñề

cấp thiết hàng ñầu của thế giới ở hiện tại và trong tương lai, do ñó cần tăng

nhanh sản lượng lúa

Việt Nam từ một nước thiếu ñói về lương thực ở những năm 1975, nhờ có

ñịnh hướng chính sách phát triển sản xuất nông nghiệp ñúng ñắn của Chính phủ,

nhất là chính sách ñổi mới nên năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam ñã liên

tục tăng từ 4,24 tấn/ha lên 5,22 tấn/ha; sản lượng lúa tăng từ 32.525.000 tấn lên

38.725.000 tấn; bình quân lương thực ñạt 449 kg/người/năm, tăng 30 kg so với

năm 2000 Hệ số sử dụng ñất ñạt 1,82 lần, tăng 0,1 lần; xuất khẩu trung bình 3-5

triệu tấn gạo/năm, trở thành nước xuất khẩu gạo ñứng thế 2 thế giới [30]

ðể ñảm bảo an ninh lương thực quốc gia cho ñến năm 2020 bên cạnh việc

quy hoạch ñất trồng lúa ñảm bảo trên 3,8 triệu ha trong kế hoạch 5 năm

(2011-2015) thì một trong những biện pháp quan trọng nhất là phải tạo ra các giống lúa

có năng suất cao, vì vậy việc nghiên cứu và ứng dụng ưu thế lai thành công trên

cây lúa ñã mở ra một thời kỳ mới - thời kỳ bắt ñầu cuộc cách mạng xanh lần thứ

hai ñể tiếp tục ñưa năng suất lên cao phá vỡ ngưỡng giới hạn về năng suất của các giống hiện tại Vì thế, lúa lai ñã có những ñóng góp quan trọng vào việc giải quyết an ninh lương thực toàn cầu

Ở Việt Nam, nghiên cứu lúa lai ñã ñược thực hiện từ những năm 90 của thế

kỷ 20, năng suất lúa lai cao hơn so với lúa thuần khoảng 20 - 30% ở những vùng

có ñiều kiện sinh thái phù hợp Từ những năm 1998, Việt Nam ñã nhập nội một

số tổ hợp lúa lai hai dòng, các tổ hợp này ñều cho năng suất cao, chống chịu khá với sâu bệnh hại, việc phát triển các giống lúa lai và ñặc biệt lai tạo thành công các tổ hợp lúa lai và tổ chức sản xuất hạt lai trong nước góp phần chủ ñộng ñược nguồn giống, giảm chi phí sản xuất cho nông dân ñảm bảo nâng cao năng suất

và hiệu quả kinh tế cho người trồng lúa ðến năm 2011 Bộ Nông nghiệp và PTNT ñã công nhận chính thức và cho phép sản xuất thử trên 20 giống lúa lai do các nhà khoa học trong nước lai tạo, trong số ñó Trường ðại Học Nông nghiệp

Hà Nội ñã có các giống lúa lai sản xuất trong nước ñã ñược công nhận và ñang

có mặt trong sản xuất như ( TH3-3, TH3-4, TH3-5, TH5-1, TH7-2, Việt Lai 20, Việt Lai 24… )

Hòa Bình là tỉnh miền núi, diện tích ñất trồng lúa khoảng 40.000 ha, năng suất lúa năm 2011 ñạt 52,6 tạ/ha (báo cáo Cục Thống Kê tỉnh Hòa Bình), trong

ñó diện tích lúa lai chiếm khoảng 40% (16.000 ha), năng suất lúa lai bình quân ñạt trên 60 tạ/ha, các giống lúa lai ñang có trong cơ cấu sản xuất của các ñịa phương trong tỉnh vào khoảng trên 10 giống như Nhị ưu 838, Vân Quang 14, Thục hưng số 6, ðắc ưu 11, Thiên nguyên ưu số 9, Thái xuyên 111, Nghi hương

2308, LS1, D.ưu 527, TH3-3, TH3-4, Việt Lai 20… các giống lúa lai ñã góp phần nâng cao năng suất, hiệu quả kinh tế cho người dân góp phần ñảm bảo an ninh lương thực trên ñịa bàn tỉnh Tuy nhiên các bộ giống lúa lai ñang có mặt sản xuất tại Hòa Bình vẫn còn nhiều mặt hạn chế như chủ yếu là các giống lúa lai nhập nội, giá thành cao, việc chủ ñộng nguồn giống cho sản xuất thường bị ñộng phụ thuộc nhập khẩu giống của các ñơn vị phân phối, cơ cấu các giống chưa ña dạng nhất là các giống lúa lai có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, phù hợp với ñiều kiện sinh thái của ñịa phương ñáp ứng nhu cầu mở rộng

diện tích sản xuất cây trồng trong vụ ñông của tỉnh, ñồng thời mở ra triển vọng sản xuất hạt giống lúa lai F1 tại Hòa Bình ñáp ứng nhu cầu sản xuất, xuất phát từ yêu cầu thực tiễn nêu trên chúng tôi ñã tiến hành thực hiện ñề tài “ nghiên cứu tuyển chọn một số tổ hợp lúa lai hai dòng có triển vọng tại tỉnh Hoà Bình.’’

2 Mục ñích - Yêu cầu

* Mục ñích: Tuyển chọn một số tổ hợp lúa lai 2 dòng có năng suất cao, chất

lượng tốt, có khả năng chống chịu tốt với ñiều kiện bất thuận và sâu bệnh hại tại Hoà Bình nhằm làm phong phú bộ giống lúa, ñáp ứng nhu cầu sản xuất ñảm bảo

an ninh lương thực của tỉnh

3.2 Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài

Kết quả của ñề tài sẽ chọn ra ñược các tổ hợp lúa lai có năng suất cao, ngắn ngày, chống chịu sâu bệnh, thích ứng với ñiều kiện sinh thái của tỉnh Hòa Bình

ñể bổ sung vào cơ cấu giống của tỉnh góp phần ñảm bảo an ninh lương thực cho tỉnh Hòa Bình

4 Giới hạn của ñề tài

Chúng tôi chỉ tiến hành nghiên cứu trên một số tổ hợp lúa lai hai dòng ñược lai tạo trong nước và tiến hành vụ xuân 2011 và vụ mùa 2011 tại Trại sản xuất giống cây trồng Lạc Sơn thuộc trung tâm giống cây trồng tỉnh Hoà Bình (Khu ðoàn Kết - Thị trấn Bo - Huyện Kim Bôi - Hoà Bình)

Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI

2.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và tại Việt Nam

2.1.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới

Theo thống kê của FAO (2010), diện tích canh tác lúa toàn thế giới năm

2010 là 153.652.007 ha, năng suất bình quân 4,37 tấn/ha, sản lượng 672.015.587

tấn (Bảng 2.1) Trong ñó, diện tích lúa của châu Á là 136.550.500 ha chiếm

89,87 % tổng diện tích lúa toàn cầu, kế ñến là châu Phi với 9.051.788 ha (5,89

%), châu Mỹ 7.308.591 ha (4,76 %), châu Âu 717.7287 ha (0,48 %) Những

nước có diện tích sản xuất lúa lớn nhất là Trung Quốc với 30.116.862 ha;

Indonesia 13.244.200 ha; Bangladesh 11.800.000 ha; Thái Lan 10.990.100 ha;

Việt Nam 7.513.700 ha và Philippin 4.354.160 ha Mỹ và Trung Quốc là hai

quốc gia có năng suất lúa dẫn ñầu thế giới với số liệu tương ứng của năm 2010

là 7,54 và 6,55 tấn/ha Việt Nam có năng suất lúa 5,32 tấn/ha cao hơn năng suất

bình quân của thế giới là 4,37 tấn/ha nhưng chỉ ñạt 70,56 % so với năng suất lúa

bình quân của Mỹ Những nước có sản lượng lúa nhiều nhất thế giới là Trung

Quốc 197.212.010 tấn, kế ñến là Indonesia 66.411.500 tấn; Bangladesh

49.355.000 tấn; Việt Nam 39.988.900 tấn; Philipin 15.771.700 tấn

Diện tích canh tác lúa từ năm 1961–2010 có xu hướng tăng (bảng 2.2)

Song tăng mạnh nhất là vào các thập kỷ 60–70 của thế kỷ XX, sau ñó tăng chậm

dần và có xu hướng ổn ñịnh vào những năm ñầu của thế kỷ XXI Về năng xuất

lúa trên một ñơn vị diện tích cũng có xu hướng tương tự Trong 4 thập kỷ cuối

của thế kỷ XX năng xuất lúa tăng gấp 2 lần, tăng từ 18,7 tạ/ha (năm 1961) lên

38,9 tạ/ha (năm 2000), sau ñó năng xuất lúa vẫn tăng nhưng chậm dần ðiều ñó

có thể lý giải là do giai ñoạn từ 1961 – 2000 cuộc cách mạng xanh về giống lúa,

kỹ thuật canh tác lúa có nhiều cải tiến, phân hóa học và thuốc trừ sâu, bệnh ñược

sử dụng phổ biến

Bảng 2.1 Diện tích, năng suất, sản lượng lúa trên thế giới năm 2010

Tên nước Diện tích

(ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (tấn)

do ñó năng suất lúa có xu hướng chững lại hoặc tăng chút ít Tuy nhiên ở những nước có nền khoa học kỹ thuật và kinh tế phát triển năng xuất lúa vẫn cao hơn

Ngày nay do tốc ñộ ñô thị hoá ngày càng mạnh nên theo dự báo của các nhà

khoa học thì sản lượng lúa sẽ tăng chậm và có xu hướng chững lại Giá lúa tăng chậm trong khí ñó giá vật tư ñầu vào tăng cao, một bộ phận nông dân chuyển diện tích gieo trồng lúa sang trồng các cây khác và nuôi trồng thủy sản có hiệu quả kinh tế cao hơn hoặc chuyển sang trồng các giống lúa có chất lượng cao

mặc dù năng suất thấp hơn

Theo dự báo của Bộ Nông nghiệp & PTNT tình hình sản xuất và tiêu thụ gạo trên thế giới ựến năm 2020 trên thế giới sẽ tăng chậm do hạn chế về diện tắch gieo cấy, một số nước có diện tắch gieo cấy lúa lớn có xu hướng giảm và năng suất lúa kém ổn ựịnh khi phải chịu ảnh hưởng của thiên tai dịch bệnh tăng nhiều và ở mức khoảng 151,5 triệu ha Hầu hết các nước ở Châu Á ựều không

có hoặc có rất ắt khả năng mở rộng diện tắch ựất trồng lúa Một số nước như: Thái Lan, Indonexia, Tiểu vùng Saharar của Châu Phi có thể mở rộng một phần diện tắch trồng lúa nhưng cũng chỉ bù vào phần diện tắch lúa sẽ bị thu hẹp của các nước có diện tắch lớn như Trung Quốc, Ấn độ do thiếu nguồn nước và nhu cầu sử dụng ựất cho các mục ựắch khác Mặt khác theo dự báo biến ựổi khắ hậu

và nguy cơ mực nước biển nâng cao sẽ dẫn ựến một phần diện tắch ựất nông nghiệp vùng ven biển, chủ yếu là ựất lúa sẽ bị ngập hoặc nhiễm mặn

- Về sản lượng gạo: Theo Bộ Nông nghiệp Mỹ, sản lượng gạo toàn cầu năm

2008 ựạt khoảng 420,8 triệu tấn Dự báo trong 10 năm tới nếu không có những biến ựổi về thiên tai và sâu bệnh hại trên quy mô lớn, sản lượng gạo tăng bình quân khoảng 0,6 % năm ựạt mức khoảng 440,2 triệu tấn vào năm 2017 Yếu tố

ựể tăng sản lượng gạo trong 10 năm tới chủ yếu là tăng năng suất dựa trên cở sở phát triển thủy lợi, áp dụng giống tốt và cải tiến kỹ thuật canh tác Nhiều quốc gia xuất khẩu gạo lớn giảm lượng gạo xuất khẩu, trong khi nhu cầu nhập khẩu gạo lại tăng, nguồn cung thị trường sẽ thiếu hụt so với cầu, giá gạo trên thị trường thế giới giữ ở mức cao: Theo dự báo của Bộ Nông nghiệp Mỹ thương mại toàn cầu năm 2008 khoảng 29,38 % giảm 1,3 triệu tấn so với năm 2007 Dự báo lượng gạo thương mại trên thế giới trong những thập kỷ tới sẽ tăng bình quân 2,4 % năm và sẽ ựạt mức 35 triệu tấn vào năm 2017 Tuy nhiên nguy cơ khủng hoảng an ninh lương thực toàn cầu, ựể ựảm bảo an ninh lương thực trong nước, một số nước như Trung Quốc, Ấn độ, Pakistan, MỹẦ.giảm lượng gạo xuất khẩu, trong khi nhiều nước tăng lượng nhập khẩu như Philippin, Indonexia, Bangladesh và tiểu vùng Saharar 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 vững ở

mức cao trong trung và dài hạn

Bảng 2.2 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới từ năm 1961 – 2010

(ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (tấn)

Bảng 2.3 Diện tắch, năng suất, sản lượng một số cây trồng chắnh ở Châu Á,

Sản lượng (triệu tấn)

Diện tắch (triệu ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

Lúa gạo 7.513.700 5,32 39.988.900 54.441.967 3,46 188.556.290 Lúa mì 101.657.580 2,88 292.441.446 48.301.207 2,61 126.044.130 Ngô 53.705.479 4,58 246.120.040 9.610.118 2,33 22.397.691 Mắa 9.369.936 65,15 610.436.184 5.411.502 63,14 341.702.640

Sắn 3.891.487 19,22 74.778.723 255.341 32,67 8.342.563 Khoai tây 9.081.786 16,76 152.253.149 2.771.188 19,72 54.660.020

( Nguồn: FAOSTAT, 2010)

2.1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo tại Việt Nam

Việt Nam là một nước nông nghiệp, có tới 75% dân số sản xuất nông nghiệp và từ lâu cây lúa ựã ăn sâu vào tiềm thức người dân, nó có vai trò rất quan trọng trong ựời sống con người Lúa gạo không chỉ giữ vai trò trong việc cung cấp lương thực nuôi sống con người mà còn là mặt hàng xuất khẩu ựóng góp không nhỏ vào nền kinh tế quốc dân Mặt khác, do có ựiều kiện tự nhiên thuận lợi phù hợp cho cây lúa phát triển nên cây lúa ựược trồng ở khắp mọi miền của ựất nước Theo Nguyễn Văn Hoan (2004), các vùng trồng lúa nước ựược phân chia theo ựặc ựiểm khắ hậu và ựất ựai Khắ hậu, ựất ựai là hai yếu tố chắnh chi phối các vụ lúa, trà lúa và hình thành nên các vùng trồng lúa của nước ta Theo cách phân chia này nước ta có 8 vùng trồng lúa phân bố theo các vùng sinh thái nông nghiệp như sau:

Ớ Vùng đông Bắc

Ớ Vùng Tây Bắc

Ớ Vùng đồng bằng Bắc Bộ ( đồng bằng Sông Hồng )

Ớ Vùng Bắc Trung Bộ

Ớ Vùng Duyên hải Nam Trung Bộ

Ớ Cao nguyên ( Tây Nguyên )

Ớ đông Nam Bộ

Ớ đồng bằng Sông Cửu Long Theo đinh Thế Lộc, Vũ Văn Liết ( 2004 ) thì 2 vùng sản xuất rộng lớn nhất

ựó là vùng đồng bằng châu thổ Sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long

Bảng 2.4 Năng suất lúa ựịa phương (tấn/ha)

NS (tấn)

DT (ha)

NS (tấn)

DT (ha)

NS (tấn)

DT (ha)

NS (tấn)

( Nguồn: Cục Trồng trọt - Bộ Nông nghiệp& PTNT , 2010)

Trước năm 1945, diện tắch ựất trồng lúa cả nước là 4,5 triệu ha, với sản lượng thóc là 5,4 triệu tấn, năng suất trung bình là 13 tạ/ha Sau năm 1975, trong ựiều kiện ựất nước thống nhất, sản xuất lúa ở nước ta ựã có những thuận lợi mới

và ựã có những bước phát triển ựáng kể, từ chỗ hàng năm phải nhập khoảng 0,8 triệu tấn lương thực quy gạo cho ựến khi ựã tự túc lương thực cho 70 triệu dân, ngoài ra cũng giành một phần cho xuất khẩu Do vậy mà nghề trồng lúa nước ta

ựã có những bước nhảy vọt về năng suất và sản lượng Hiện nay, với những tiến

bộ kỹ thuật vượt bậc trong nông nghiệp, người dân ựã ựược tiếp cận với những phương thức sản xuất tiên tiến nên họ ựã mạnh dạn áp dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất, dùng các giống lúa mới, các giống lúa ưu thế lai, các giống lúa cao sản, các giống lúa thắch nghi với ựiều kiện ựặc biệt của từng vùng, các giống lúa chất lượng ựạt tiêu chuẩn xuất khẩuẦ kết hợp ựầu tư thâm canh cao, hợp lý Nhờ vậy, ngành trồng lúa nước ta ựã có bước nhảy vọt về năng suất, sản lượng

và giá trị kinh tế Năm 1996, nước ta xuất khẩu ựược 3,2 triệu tấn lương thực; năm 1999 vươn lên ựứng hàng thứ 2 trên thế giới về xuất khẩu gạo Năm 2002, tổng sản lượng lương thực ựạt 36,4 trệu tấn, trong ựó lúa chiếm 70 % Tuy nhiên, con số này bị chững lại vào năm 2003 giảm xuống còn 34,5 triệu tấn điều này ựang ựặt ra những yêu cầu mới trong nông nghiệp Trong ựiều kiện hiện nay, xu hướng ựô thị hoá, công nghiệp hoá ựang diễn ra mạnh, dân số liên tục tăng làm diện tắch ựất nông nghiệp nói chung và diện tắch ựất trồng lúa nói riêng ngày càng bị thu hẹp Vì vậy, vấn ựề cấp thiết ựặt ra ở ựây là cần phải nâng cao hơn nữa năng suất và chất lượng lúa, nhằm ựáp ứng ựược nhu cầu lương thực cho người dân và cho xuất khẩu

Hiện nay do quá trình ựô thị hóa ựã và ựang làm giảm ựáng kể diện tắch ựất nông nghiệp nói chung và ựất sản xuất lúa nói riêng Diện tắch thu hoạch lúa hàng năm trong khoảng thời gian từ năm 2000 ựến năm 2007 ựang giảm từ 7,67 triệu ha còn 7,207 triệu ha Các vùng có diện tắch giảm nhiều là vùng đông Nam

Bộ giảm 42 nghìn ha, Duyên hải Miền trung giảm 33,6 nghìn ha, ựồng bằng sông Cửu Long giảm 52 nghìn ha Diện tắch gieo trồng lúa giảm ựã làm cho sản lượng lúa giảm mỗi năm khoảng 416 nghìn tấn Từ năm 2008 Ờ 2010 diện tắch sản xuất lúa tại Việt Nam ựang có xu hướng tăng lên ựạt trên 75 ngìn ha Tắnh ựến vụ Mùa năm 2011, toàn miền Bắc ựạt 1.192 ngàn ha (tăng 4 nghìn ha so với

vụ Mùa 2010) Trong ựó các tỉnh vùng đBSH diện tắch tăng khoảng 6 ngàn ha,

các tỉnh vùng BTB diện tích gieo cấy lúa tăng khoảng 3 ngàn ha, các tỉnh vùng TDNMPB diện tích gieo cấy lúa giảm khoản 5 ngàn ha so với vụ Mùa 2010 Tỉnh có diện tích giảm nhiều như Hà Nội giảm trên 1 nghìn ha, Hà Giang giảm khoảng 2 ngàn ha, Lào Cai giảm trên 1 ngàn ha so với vụ Mùa 2010

Bảng 2.5 Diện tích, Năng suất và sản lượng lúa Việt Nam

giai ñoạn từ năm 1990 ñến năm 2010

Năm Diện tích

(nghìn ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (nghìn tấn)

Ngoài ra nếu so sánh với các nước sản xuất lúa tiên tiến trên thế giới thì năng suất lúa của Việt Nam vẫn còn thua kém ðể ñảm bảo an ninh lương thực

trong nước cần phải tiếp tục ñầu tư thâm canh tăng vụ, lai tạo và nhập khẩu các giống lúa mới có năng suất cao, phẩm chất tốt, chống chịu với sâu bệnh và ñiều kiện ngoại cảnh bất lợi ñể phục vụ cho sản xuất

Quá trình hội nhập sâu vào kinh tế thế giới và khu vực, bên cạnh những thách thức, lúa gạo Việt Nam cũng có nhiều cơ hội ñể mở rộng thị trường xuất khẩu Trong khi ñó nhu cầu gạo trên thị trường thế giới và khu vực 5 năm tới dự báo vẫn tiếp tục sôi ñộng do nhu cầu vẫn tăng Những năm gần ñây hiệp hội xuất khẩu gạo giữa các nước trên thế giới và khu vực cũng tạo ñiều kiện cho mỗi nước Thách thức của Việt Nam là thành viên của WTO nên thị trường nông sản trên thế giới nói chung, thị trường Việt Nam nói riêng sẽ mở rộng cửa cho hàng nhập khẩu từ các nước Hàng rào thuế quan và sự bảo hộ của Nhà nước ñối với sản xuất và xuất khẩu gạo dần hạn chế và tiến tới bãi bỏ Gạo Thái Lan, Mỹ, Trung Quốc,… và các nước khác có chất lượng cao, giá rẻ hơn sẽ tràn vào thị trường Việt Nam với thuế nhập khẩu không ñáng kể (94% hàng hóa Mỹ nhập vào Việt Nam hướng thuế xuất khẩu 15 % trong ñó hàng lương thực, gạo, ngô không ñáng kể) do ñó lúa gạo Việt Nam phải chịu sức ép cạnh tranh gay gắt ngay trong nước

Những giải pháp cơ bản ñể thúc ñẩy xuất khẩu gạo như: ðưa các giống lúa mới phù hợp với thị hiếu của thị trường, tiến tới xây dựng vùng chuyên canh lúa cao cấp

Áp dụng quy trình canh tác, bảo quản sau thu hoạch tiên tiến, nâng cao kỹ thuật và năng lực xay xát, tăng cường khả năng bốc xếp tại các cảng xuất khẩu

* Tình hình sản xuất lúa lai: Năm 1994, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông

thôn quyết ñịnh thành lập Trung tâm Nghiên cứu lúa lai thuộc Viện Khoa học

Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam thì công tác nghiên cứu lúa lai ñược ñịnh hướng rõ ràng Các dòng bất dục ñực tế bào chất, dòng duy trì và dòng phục hồi nhập nội từ Trung Quốc và IRRI ñã ñược ñánh giá ñầy ñủ và nhiều thực nghiệm sản xuất hạt lai F1 ñược triển khai ở các ñịa phương Lúa lai ñã thể hiện ñược ưu thế về tiềm năng năng suất, chịu thâm canh và khả năng chống chịu sâu bệnh Diện tích lúa lai tăng lên nhanh chóng từ 11.094 ha năm 1991, tăng từ 1% năm

1995, lên cao nhất 9,54% năm 2009 (ñạt 709.270 ha) Tuy nhiên ñến năm 2010

diện tích giảm chỉ còn 605.562 ha Năng suất lúa lai trong các năm ñều cao hơn năng suất lúa trung bình từ 24,28 - 66,39% (bảng 2.6) Sự tham gia của các giống lúa lai vào cơ cấu giống lúa ñã góp phần làm tăng năng suất và sản lượng lúa ở các tỉnh phía Bắc và ñóng góp tích cực vào công cuộc xóa ñói giảm nghèo của nhiều tỉnh nông nghiệp [4], [15], [49]

Bảng 2.6 Diện tích, năng suất lúa lai so với lúa thường của Việt Nam

thường Lúa lai Chênh

lệch(%)

Lúa thường Lúa lai

Chênh lệch (%)

(Nguồn: Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2010)

ðộng lực thúc ñẩy phát triển lúa lai với tốc ñộ nhanh ñó là sự kết hợp tự nhiên giữa 3 yếu tố: Tiềm năng ƯTL cao về năng suất của giống, sự quan tâm lãnh ñạo và chính sách khuyến khích hợp lý của Nhà nước, yêu cầu bức xúc lương thực của nông dân

Sản xuất lúa lai tại Việt Nam có tốc ñộ tăng dần qua các năm từ năm 1992 diện tích chỉ có 11.094 ha ñến năm 2003 ñạt 600.000 ha, từ sau năm 2003 ñến nay diễn biến tăng giảm khác nhau xung quanh từ 600.000 ñến 700.000 ha, diện tích cao nhất năm 2009 ñạt 709.270 ha Diện tích lúa lai thương phẩm năm 2010 lại giảm 103.708ha so với năm 2009 chỉ ñạt 612.984 ha Trong ñó vùng ñồng bằng sông Hồng (ðBSH) là 195.260 ha, Bắc Trung bộ 181.992 ha, miền Núi phía Bắc 209.305 ha; Duyên hải Nam Trung Bộ và Tây Nguyên 19.000 ha, [5]

Nguyên nhân diện tích lúa lai giảm do một số tỉnh gặp ñiều kiện hạn hán ñầu vụ rất nhiều diện tích không thể cấy ñược phải chuyển sang trồng cây màu, không ñủ giống lúa lai trong nước cung ứng, tình hình nhập khẩu hạt giống bị hạn chế do sản xuất hạt lai F1 tại Trung Quốc gặp khó khăn, năng suất và sản lượng hạt lai giảm Các tỉnh có tỷ lệ diện tích lúa lai cao: Lào Cai 80%, Hà Giang 70%, Bắc Kạn 70%, Lai Châu 61,8%, Nghệ An 72,8%, Tuyên Quang 66,6%, Thanh Hoá 59,7%, Ninh Bình 55%, Hà Nam 54,5% [5]

Năng suất các giống lúa lai ñược ghi nhận trong nhiều năm tại các tỉnh ðBSH năng suất lúa lai bình quân ñạt 62,0 - 63,0 tạ/ha, riêng vụ Xuân ñạt xấp xỉ

70 tạ/ha Vụ xuân 2010, năng suất ñạt khoảng 70 tạ/ha thấp hơn so với năng suất trung bình vụ Xuân năm 2009 khoảng 0,5 tạ/ha, có nơi năng suất ñạt 72-73 tạ/ha

trên diện rộng như: Thái Bình, Bắc Giang, Hà Nam…

Hiện nay giống lúa lai ñược gieo trồng phổ biến chủ yếu là giống lúa lai nhập nội như Nhị ưu 838, Nhị ưu 63, Nhị ưu 986, Dưu527, Dưu6511, Khải phong số 1, Khải phong số 7, Qưu số 1, Qưu số 6, Syn 6, Thục hưng 6, CNR36,

N ưu 69, Phú ưu số 1, Phú ưu số 4, Phú ưu 978, Nghi hương 2308, Vân Quang

14, ñại dương 1, Bio 404, BTE-1, Quốc hào 1, Thiên nguyên ưu 9, Thiên nguyên ưu 16, Vân quang 14, Các giống phản ứng ánh sáng như Bắc ưu 253, Bắc

ưu 903, Bắc ưu 64 gần ñây bị nhiễm bạc lá nặng, diện tích thu hẹp nhanh và ñã ñược thay bằng một số giống mới như: Bắc ưu 903 KBL, Bắc ưu 025 Các giống ñược chọn tạo trong nước như: Việt lai 20, Việt lai 24, TH3-3, TH3-4, TH3-5, HYT100, HYT103, LC25, HC1 cũng ñang nhanh chóng mở rộng trong sản xuất vì có các ưu thế như thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất khá, cơm ngon,

ñặc biệt là sản xuất hạt giống F1 cho năng suất cao, góp phần hạ giá thành sản phẩm ñể cạnh tranh với các giống lúa lai nhập nội [3], [4], [5], [21], [18], [19], [20], [12] Sự phát triển nhanh chóng của lúa lai tại Việt Nam ñược thể hiện qua bảng 2.7

Bảng 2.7 Diện tích và năng suất lúa lai tại Việt Nam (1992 – 2010)

Năm Diện tích

(ha)

Năng suất ( tấn/ha)

Diện tích (ha)

Năng suất ( tấn/ha)

Diện tích (ha)

Năng suất (tấn/ha)

2011 394.186 70,0

(Nguồn:Bộ NN&PTNT, 2010, 2011)

* Về sản xuất hạt giống lúa lai F 1 và ựịnh hướng phát triển

Năng suất hạt lai ựã tăng lên ựáng kể ở Trung Quốc, Ấn độ và Việt Nam: ở Trung Quốc năng suất hạt lai F1 tăng từ 410 kg/ha năm 1976 lên 669 kg/ha năm 1981; 2.252 kg/ha năm 1991 lên 2.500 kg/ha năm 1995 và 2.700 kg/ha năm

2001 Diện tắch sản xuất hạt lai năm 2001 là 115.000 ha (Yuan L.P.,2002) [71] Cùng thời gian này năng suất hạt lai F1 ở Việt Nam ựạt 320 kg/ha năm 1992 lên 1.751 kg/ha năm 1996; 2.200 kg/ha năm 1998; năm 2001 diện tắch sản xuất hạt lai ựược mở rộng tới 1400 ha với năng suất bình quân 2.250 kg/ha, tại ựồng bằng sông Cửu long ựã ựạt 3.000 kg/ha (trên diện tắch 5 ha) Vụ đông xuân năm

2002 diện tắch sản xuất hạt lai mở rộng nhanh tại Nam Trung bộ, Tây Nguyên, ựồng bằng sông Cửu long, ựã có những ựiển hình năng suất cao trên ruộng sản xuất hạt lai F1 với các tổ hợp Nhị ưu 838 và Bác ưu 903 Tăng năng suất trên ruộng sản xuất hạt lai F1 là vô cùng quan trọng vì sẽ hạ ựược giá thành hạt lai, góp phần giảm chi phắ sản xuất lúa lai thương phẩm Trong vụ đông Xuân năm

2011 diện tắch sản xuất hạt lai F1 ựạt 1.353 ha, thấp hơn so với vụ đX năm trước trên 600 ha, trong ựó các tổ hợp lúa lai hai dòng là 115 ha, các tổ hợp lúa lai 3 dòng là 1.238 ha Hai tỉnh có diện tắch sản xuất hạt lai F1 lớn nhất là tỉnh Quảng Nam 304 ha, đắc Lắc 471 ha, chiếm gần 60% diện tắch cả nước, trong ựó chủ yếu là các tổ hợp lúa lai ba dòng

Hiện nay nhiều doanh nghiệp tham gia sản xuất hạt lai F1 trên quy mô lớn như Công ty Cường Tân, Công ty GCT TW, Công ty GCT miền Nam, Công ty

CP kỹ thuật cao Hải Phòng, cơ cấu sản lượng hạt lai F1 theo các thành phần kinh tế như sau: Các Công ty cổ phần (Trung ương, ựịa phương) chiếm khoảng 60%; Các Doanh nghiệp tư nhân và các doanh nghiệp nước ngoài chiếm khoảng 30%

và các ựơn vị sự nghiệp KHKT (Viện nghiên cứu, Trung tâm giống, Trung tâm khuyến nông các tỉnh) chiếm khoảng 10% [5]

Tại nước ta các vùng sản xuất giống F1 thuận lợi bước ñầu ñược xác ñịnh như Quảng Nam, ðắc Lắc trong vụ xuân và một số tỉnh phía Bắc như Lào Cai, Yên Bái, Nam ðịnh, Hải Phòng, Thanh Hóa, Thái Nguyên trong vụ mùa… tạo thuận lợi cho sản xuất hạt giống lúa lai ñạt hiệu quả cao

Bảng 2.8 Diện tắch và năng suất sản xuất hạt giống lúa lai F1 tại Việt Nam

Năm Diện tắch

(ha)

Năng suất (kg/ha)

Sản lượng (tấn)

(Nguồn:Bộ Nông nghiệp& PTNT, 2010)

được sự ựồng ý của Bộ NN & PTNT, các tỉnh Quảng Nam và đắk Lắk ựã lập dự án xây dựng vùng chuyên sản xuất hạt giống lúa lai với qui mô 1000ha/ tỉnh Vùng Bắc Hà - Lào Cai lập dự án xây dựng vùng nhân dòng bố mẹ ựây sẽ

là những vùng chuyên sản xuất hạt giống lúa lai ổn ựịnh ựể cung cấp hạt giống cho sản xuất [4], bên cạnh ựó nhiều Doanh nghiệp ựã và ựang mạnh dạn mở rộng diện tắch sản xuất hạt lai của một số tổ hợp lai ở miền Trung, Tây nguyên trong vụ đông Xuân và vụ Mùa ở một số tỉnh miền Bắc

Các tổ hợp lúa lai 2 dòng ựang ựược mở rộng mạnh vào sản xuất như

TH3-3 diện tắch sản xuất hạt lai F1 chiếm khoảng gần 50% Cơ cấu sản xuất hạt lai F1: Các tổ hợp lúa lai 2 dòng: TH3-3, TH3-4, TH3-5, TH7-2, VL20, VL24, HC1, HYT102, HYT108 (các tỉnh Duyên Hải NTB & TN); Các tổ hợp 3 dòng gồm: Nhị ưu 838, Bắc ưu 903, Bio404, HYT 100, TN15, BTe1, Nam ưu 603, Nam ưu 604, CT16, LC25, HYT100Ầ ( Phắa bắc ); Bắc ưu 903, Nam ưu 603, Nam ưu 604 (tỉnh Hậu Giang và Cần Thơ)

Kết quả sản xuất hạt giống lúa lai F1 trong nước vụ đông Xuân 2011cho thấy một số tổ hợp lúa lai hai dòng chủ lực như: TH3-3, TH3-4, VL20, VL24 sản xuất tại các tỉnh NTB & TN ựã giảm rất mạnh, nguyên nhân do diễn biến thời tiết thất thường hay xảy ra tại thời ựiểm mẫn cảm nhiệt ựộ của dòng mẹ ựã ảnh hưởng nghiêm trọng tới ựộ thuần của hạt lai F1 Vì vậy các ựơn vị có xu hướng chuyển sản xuất các tổ hợp chủ lực này trong vụ Mùa tại các tỉnh phắa Bắc ựể ựảm bảo an toàn hơn

Về năng suất hạt giống lúa lai: Tổng nhu cầu lượng hạt giống lúa lai F1 phục vụ cho sản xuất cần khoảng 20.000 tấn/năm, sản xuất hạt lai trong nước vụ

đX 2009 - 2010 mới chỉ ựược 1.728 ha và vụ Mùa khoảng 849 ha; sản lượng hạt lai vụ đông xuân ựạt khoảng 3.000 tấn, vụ Mùa dự kiến ựạt khoảng 2.000 tấn, tổng cả 2 vụ ựạt khoảng 5.000 tấn, chiếm khoảng 25% so với tổng nhu cầu giống lúa lai trong nước Cơ cấu giống mở rộng tối ựa diện tắch sản xuất lúa lai của các tổ hợp có năng suất cao, chất lượng gạo ngon như: TH3-3, TH3-4, Thiên nguyên ưu 16, Nghi hương 2308, đắc ưu 11, SYN6, Bte-1, Qưu 1, XL94017 [5]

2.1.3 Tình hình sản xuất lúa và sản xuất lúa lai của tỉnh Hòa Bình

Hòa Bình là tỉnh miền núi có diện tắch 4.606 km2 phắa bắc giáp tỉnh Phú Thọ, phắa nam giáp Hà Nam, phắa tây giáp Sơn La, Thanh Hóa, phắa ựông giáp thành phố Hà Nội; có 10 huyện và thành phố Hòa Bình, dân số khoảng 81,54 vạn người Tổng diện tắch ựất tự nhiên 468.310 ha, trong ựó ựất nông nghiệp 57.600 ha, ựất lâm nghiệp 250.199 ha, .; ựất lúa khoảng 40.259 ha,

trong ñó vụ xuân khoảng 24.600 ha, vụ mùa 15.950 ha, năng suất lúa cả năm khoảng 50,98 tạ/ha (niên giám thống kê tỉnh Hòa Bình 2010) Lúa lai ñược ñưa vào sản xuất tại tỉnh Hòa Bình từ những năm 1992 bằng các giống lúa lai Trung Quốc như Tạp giao1, Tạp giao 5, cơ cấu và chủng loại các giống ngày càng tăng theo các năm như Nhị ưu 838, Bồi tạp Sơn Thanh, Bắc ưu 64, Bắc

ưu 903, Thục Hưng số 6 ; từ năm 2004 trở lại ñây các giống lúa lai 2 dòng sản xuất trong nước ñã ñược ñưa gieo trồng và phát triển tại Hòa Bình như các giống TH3-3, TH3-4, Việt lai 20, Việt lai 24 Sự có mặt của các giống lúa lai trong sản xuất ñã giữ vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất sản lượng cây lương thực, góp phần xóa ñói giảm nghèo phù hợp với chủ trương và ñịnh hướng phát triển nông nghiệp của tỉnh Hòa Bình Năm 1991 năng suất lúa bình quân chung của tỉnh ñạt 19,2 tạ/ha, nhưng ñến nay năng suất lúa bình quân chung của tỉnh ñạt 52,6 tạ/ha (năm 2011); năng suất giống lúa lai bình quân ñạt trên 60 tạ/ha, trong khi các giống lúa thuần bình quân chung ñạt trên 40 tạ/ha Có ñược năng suất và sản lượng lương thực nêu trên trước hết do cuộc cánh mạng về ñưa giống lúa lai vào sản xuất của tỉnh và là giống chủ lực trong sản xuất Diện tích sản xuất giống lúa lai hiện nay của tỉnh chiếm tỷ lệ khoảng 40% diện tích gieo cấy lúa cả năm ( khoảng 16.000

ha ) trong ñó vụ xuân khoảng 9.000 ha, vụ mùa khoảng 7.000 ha Lúa lai ñã khẳng ñịnh ưu thế và có chỗ ñứng tuyệt ñối trong sản xuất bởi năng suất cao, ñáp ứng ñược nhu cầu lương thực, một số giống có chất lượng tốt ñáp ứng nhu cầu sản xuất hàng hóa Do ñó diện tích lúa lai sản xuất tại tỉnh Hòa Bình tăng dần qua các năm từ năm 2000 - 2011, tuy nhiên diện tích tăng mạnh nhất tập trung vào giai ñoạn từ năm 2006-2008 ñạt 50-60 % diện tích sản xuất lúa, nguyên nhân do tỉnh có các chính sách hỗ trợ trực tiếp cho việc phát triển giống lúa lai ñược ñẩy mạnh và ñầu tư; giai ñoạn 2009-2011 do có sự thay ñổi trong chính sách hỗ trợ nên diện tích sản xuất bằng các giống lúa lai có giảm, song diện tích lúa lai trong sản xuất vẫn duy trì ở mức từ 40-42% tổng diện tích sản xuất lúa của tỉnh, thể hiện trong bảng 2.9

Bảng 2.9 Diện tích, năng suất, sản lượng lúa lai tại tỉnh Hòa Bình

( 2000-2011)

Năm Diện tích

(ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (tấn)

(Nguồn: Sở Nông nghiệp & PTNT tỉnh Hòa Bình, 2011)

Các giống lúa lai ñã góp phần quan trọng trong việc ñưa năng suất, hiệu quả kinh tế tăng cao góp phần ñảm bảo an ninh lương thực, xóa ñói giảm nghèo cho

bà con nông dân các dân tộc tỉnh Hòa Bình, Tuy nhiên các bộ giống lúa lai ñang

có mặt sản xuất tại Hòa Bình vẫn còn nhiều mặt hạn chế như chủ yếu là các giống lúa lai nhập nội, giá thành cao, việc chủ ñộng nguồn giống cho sản xuất thường bị ñộng phụ thuộc nhập khẩu giống của các ñơn vị phân phối, cơ cấu các giống chưa

ña dạng nhất là các giống lúa lai có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, phù hợp với ñiều kiện sinh thái của ñịa phương ñáp ứng nhu cầu mở rộng diện tích sản xuất các cây trồng trong vụ ñông của tỉnh, ñồng thời mở ra triển vọng sản xuất hạt giống lúa lai F1 tại Hòa Bình ñáp ứng nhu cầu sản xuất

Hòa Bình cũng là một trong các ñịa phương tổ chức sản xuất hạt giống lúa lai F1 phục vụ cho nhu cầu sản xuất của tỉnh Năm 2002 UBND tỉnh phê duyệt dự

án sản xuất hạt giống lúa lai F1 Nhị ưu 838 tại huyện Kim Bôi do Sở Nông nghiệp làm chủ ñầu tư dự án, sau 2 năm thực hiện dự án ñã ñào tạo ñược ñội ngũ cán bộ kỹ thuật và nông dân tham gia sản xuất, nhưng do ñây là lần ñầu tiên áp dụng công nghệ mới trong sản xuất hạt lai F1 nên nông dân chưa tuân thủ nghiêm ngặt quy trình sản xuất vì vậy năng suất hạt lai ñạt thấp Năm 2006 – 2008 ñược

sự giúp ñỡ của Viện Sinh học Nông nghiệp Trường ðại học NN Hà Nội Trung tâm giống cây trồng tỉnh Hòa Bình ñã sản xuất thành công hạt lai F1 giống lúa TH3-3, năng suất hạt lai ñạt 3,5 tấn/ha/vụ Tuy nhiên sau khi giống lúa lai TH3-3 ñược chuyển giao bản quyền cho Công ty TNHH Cường Tân việc sản xuất gặp khó khăn vì vậy từ năm 2008 ñến nay không tổ chức sản xuất ñược hạt giống lúa lai F1 tại Hòa Bình

* Tình hình sản xuất lúa tại 2 huyện Tân Lạc, Kim Bôi tỉnh Hòa Bình

Tân Lạc là huyện miền núi nằm ở phía Tây Nam của tỉnh Hoà Bình, diện tích ñất tự nhiên của huyện là 53.183,1 ha, dân số 78.213 người, mật ñộ dân số

là 148 người/km2; diện tích gieo trồng cây hàng năm là 12.590 ha (niên giám thống kê tỉnh Hòa Bình 2011), diện tích cây lương thực 10.328 ha (cây lúa 4.740

ha, cây ngô 5.588 ha); năng suất lúa ruộng cả năm 49,76 tạ/ha, lúa nương và lúa cạn khoảng 33 ha Huyện Tân Lạc có 21 xã trong ñó có 12 xã vùng cao ñịa hình phức tạp kinh tế gặp rất nhiều khó khăn thuộc các xã 135 theo quyết ñịnh của Thủ tướng Chính phủ, Tân Lạc là ñịa phương ñược nhiều du khách trong nước

và quốc tế biết ñến bởi ñây là ñịa phương có nhiều hang ñộng, có vùng cao ñặc trưng khí hậu mát về mùa hè và còn tiềm ẩn những giá trị thiên nhiên chưa ñược khai thác sử dụng hiệu quả Trước ñây khi chưa có cuộc cách mạng lúa lai năng suất lúa của huyện Tân Lạc bình quân ñạt 17,2 tạ/ha ( năm 1991 , ñến nay năng suất lúa của huyện ñạt 49,76 tạ/ha ( năm 2011 ), có ñược năng suất cao ñáp ứng yêu cầu về lương thực như hiện nay là nhờ chính sách phát triển lúa lai của tỉnh

và sự hỗ trợ từ ngân sách của huyện, các hộ mua giống lúa lai ñược hỗ trợ từ 5.000 ñ/kg (năm 2003 – 2006) và 10.000 ñ/kg (năm 2007–2009) Bên cạnh

chắnh sách trợ giá huyện Tân Lạc cũng ựầu tư hệ thống hạ tầng cơ sở như ựầu tư kênh mương nội ựồng, xây dựng hệ thống trạm bơm ở các vùng khó khăn về nguồn nước tưới, lồng ghép các chương trình, dự án, ựào tạo, tập huấn kỹ thuật sản xuất cho nông dân, xây dựng các mô hình trình diễn các giống mới, các tiến

bộ kỹ thuật mới trong trồng trọt chăn nuôi của các Viện nghiên cứu, các trường đại Học chắnh nhờ chắnh sách ựầu tư và thu hút ựúng ựắn nên từ một huyện nghèo của tỉnh nay huyện Tân Lạc ựã trở thành huyện ựứng ở tốp ựầu trong phát triển kinh tế và là huyện xóa ựói giảm nghèo tốt của tỉnh

Kim Bôi là huyện miền núi nằm ở phắa đông Nam của tỉnh Hòa Bình, có

37 xã, và 1 thị trấn với diện tắch ựất tự nhiên 68.075,8 ha; diện tắch gieo trồng cây hàng năm 17.890 ha; diện tắch cây lương thực 12.987 ha (lúa 5.985 ha, ngô

7002 ha); có 8 dân tộc anh em sinh sống, dân số khoảng 140.000 ngàn người Là huyện nông nghiệp, sản xuất nông nghiệp (bao gồm cả lâm nghiệp và thủy sản) chiếm tỷ trọng cao trong cơ cấu kinh tế của huyện Trong ựó cây lúa là cây trồng chắnh và là nguồn thu nhập chủ yếu của bà con nông dân nơi ựây Trước ựây (năm 1991) năng suất lúa bình quân chỉ ựạt 18,1 ta./ha, những năm gần ựây với việc áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào trong sản xuất, trong ựó phải kể ựến là việc ựưa các giống lúa mới, ựặc biệt là các giống lúa lai vào trong sản xuất nên năng suất lúa bình quân tăng lên vượt bậc ựạt 53,2 ta./ha (năm 2011), huyện Kim Bôi ựược ựánh giá là huyện dẫn ựầu trong sản xuất nông nghiệp của tỉnh thông qua các cơ chế chắnh sách ựầu tư của huyện, bên cạnh các chắnh sách của tỉnh như trợ giá, trợ cước giống, vật tư phân bón theo chắnh sách của tỉnh, huyện Kim Bôi xây dựng một nghị quyết về ựẩy mạnh ựầu tư thâm canh sử dụng giống mới và tiến bộ kỹ thuật trong nông nghiệp như dồn ựiền ựổi thửa, ựưa giống lúa lai năng suất cao vào cơ chế trợ giá giống từ nguồn ngân sách của huyện, lồng ghép các chương trình dự án trong lĩnh vực nông nghiệp như chương trình 135, dự án giảm nghèo, xây dựng các mô hình giống mới, ựầu tư

cơ sở hạ tầng cho sản xuất như xây dựng các hồ chứa nước, kiên cố hóa kênh mương, ựường nội ựồng nhờ một loạt các chắnh sách ưu tiên cho nông nghiệp

từ một huyện ựông dân, diện tắch lớn, sản xuất không ựủ ăn, phải trông cậy trợ

giúp của tỉnh, huyện Kim Bôi ñã trở thành huyện ñi dầu trong sản xuất nông nghiệp, ñời sống nhân dân ñược nâng cao, xóa ñói, giảm nghèo là huyện ñi dầu trong phong trào xây dựng nông thôn mới hiện nay của tỉnh

Những kết quả ñã ñạt ñược trong sản xuất nông nghiệp những năm qua của huyện Kim Bôi và Tân lạc là rất ñáng trân trọng, song bên cạnh những ưu ñiểm nổi bật nêu trên trong cơ cấu giống của huyện vẫn còn nhiều bất cập, không ñồng bộ chính vì vậy việc xây dựng mô hình trình diễn giống lúa lai mới 2 dòng TH3-5 tại 2 huyện Tân Lạc và Kim Bôi là cực kỳ có ý nghĩa ñối với sản xuất nhằm từng bước ñưa các giống lúa lai mới có triển vọng năng suất cao, thích nghi với ñiều kiện sinh thái của ñịa phương vào sản xuất ñể nâng cao hiệu quả kinh tế cho người dân là hết sức có ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất

2.2 Cơ sở khoa học của công nghệ sản xuất lúa lai

Lúa là cây tự thụ phấn ñiển hình, khả năng nhận phấn ngoài rất thấp, hoa nhiều, nhỏ do vậy muốn sản xuất hạt lai F1 thì phải sử dụng một hệ thống bất dục ñực Hệ thống bất dục ñực tế bào chất ñã ñược dùng rộng rãi tại Trung Quốc

và một số quốc gia khác trong mấy thập kỷ qua Hiện nay hệ thống bất dục ñực mẫn cảm với ñiều kiện môi trường cũng ñang ñược sử dụng ñể phát triển lúa lai, nâng cao ưu thế lai, các gen tương hợp cũng ñã ñược khai thác ñể phát triển các

tổ hợp lai giữa các loài phụ Indica và Japonica Ở cây lúa người ta ñã phát hiện ñuợc ñầy ñủ các dạng bất dục ñực như một số cây trồng khác như ngô, cao lương Hiện tại có hai hệ thống lúa lai ñang ñược phát triển, ñó là lúa lai hệ ba dòng và lúa lai hệ hai dòng:

2.2.1 Lúa lai hệ ba dòng

Lúa lai hệ ba dòng là hệ lúa lai khi sản xuất hạt lai F1 phải sử dụng ba dòng

có bản chất di truyền khác nhau và hai lần lai

Lúa lai hệ “ba dòng” ñược sử dụng 3 dòng có bản chất di truyền khác biệt làm vật liệu ñể lai

ðể có ñược hạt lai F1 cần phải có 2 lần lai với sự tham gia của 3 dòng A, B,

R theo sơ ñồ:

2.2.1.1 Hiện tượng bất dục ñực tế bào chất và ứng dụng trong sản xuất hạt lai F1 hệ thống “ba dòng”

Hiện tượng di truyền tế bào chất ñã ñược Correns và Baur (1909) mô tả khi nghiên cứu ở cây hoa phấn [55] Sự di truyền của các tính trạng liên quan ñến tế bào chất, là quá trình di truyền không tuân theo quy luật Menden, bởi vì cơ sở vật chất quy ñịnh tính trạng nằm trong tế bào chất trong thời gian ñó không một tác giả nào ứng dụng vào quá trình sản xuất hạt lai Sản xuất hạt lúa lai F1 hệ

“ba dòng” ñã ñược Trung Quốc phát triển vào năm 1973, trên cơ sở phát hiện

một dạng lúa bất dục ñực hoang dại thuộc loại Oryza Fatur F.spontanea, ký

hiệu là WA (Wild aborted) Từ dạng bất dục kiểu hoang dại này, bằng con ñường lai tạo, người ta chuyển gen ñó vào lúa trồng và tạo ra dòng bất dục ñực

tế bào chất (CMS) Ngoài dạng bất dục kiểu “WA”, ñến nay nhiều tác giả trên thế giới (Virrmai và cộng sự, 1986), Li.Z và Zhu.Y (1988) [31], ñã phát hiện và

tạo ra dạng bất dục khác: BT và HL Tuy nhiên, hiện nay có 95% các dòng CMS dùng ñể sản xuất hạt lúa lai ñược sử dụng dạng tế bào chất kiểu “WA”

ðể sử dụng hệ thống CMS, trong việc tạo giống lai F1 thì cần thiết phải có dòng phục hồi hữu dục, Shinjyo.C 1969 và 1975 [64], [65], ñã tìm thấy khả năng phục hồi phấn cho dòng bất dục ñực tế bào chất Bo (CMS Bo) ñược ñiều khiển bởi một gen trội trong nhân lý hiệu là Rf, nằm trên nhiễm sắc thể số 10 Ông cho biết, gen này có mặt ở rất nhiều loại lúa trồng indica khác Tại IRRI, Virmani.S.S và cộng sự, 1994 [66], [68], ñã tìm ñược các gen phục hồi hữu dục cho hệ thống bất dục kiểu CMS-ARC từ các giống lúa trồng Hiện nay các nhà khoa học ñã tìm ñược nhiều dòng phục hồi cho hệ thống bất dục ñực tế bào chất kiểu CMS-WA và coi như một công cụ di truyền không thể thiếu trong quá trình

tổ chức sản xuất hạt lúa lai F1

Sơ ñồ về sản xuất hạt lúa lai F1 hệ hệ “ba dòng” Theo Ahmed.M.I, 1996 [53] và Nguyễn Thị Trâm, 2000 [46]

P Dòng A Dòng B Dòng A Dòng R Bất dục ñực (mẹ) Duy trì (bố) Bất dục ñực (mẹ) Phục hồi (bố)

(Nhân dòng CMS) (Sản xuất hạt lai F1)

Sơ ñồ trên ñược tóm tắt như sau:

A (b.d) x B(d.t) A(b.d) ( nhân dòng S )

A (b.d) x R(f.h) F1 ( sản xuất hạt lai F1)

B (tự thụ) B ( nhân dòng B )

R (tự thụ) R ( nhân dòng R )

2.2.2 Phương pháp tạo giống lúa lai hệ Hai dòng

Hai công cụ cơ bản ñể phát triển lúa lai hai dòng là dòng bất dục ñực chức năng di truyền nhân mẫn cảm với nhiệt ñộ TGMS (Thermosensitive Genic Male Sterile) và bất dục ñực chức năng di truyền nhân mẫn cảm với chu kỳ chiếu sáng PGMS (Photoperoid sensitive Genic Male Sterile) Tính chuyển hoá từ bất dục sang hữu dục và ngược lại ở TGMS và PGMS gây ra do ñiều kiện môi trường

Vì thế bất dục ñực kiểu này gọi là bất dục ñực chức năng di truyền nhân cảm ứng với ñiều kiện môi truờng EGMS (Enviromental sensitive Genic Male Sterile) Quá trình sản xuất hạt lúa lai F1 của hệ lúa lai hai dòng ñược ñơn giản hoá, không tổ chức lai ñể duy trì dòng bất dục Dòng TGMS trong ñiều kiện nhiệt ñộ cao từ 23 – 300C tuỳ dòng sẽ bất dục tuyệt ñối, ñược dùng làm mẹ ñể sản xuất hạt lai F1, từ 19 – 240C tuỳ dòng sẽ hữu dục Dòng PGMS trong ñiều kiện ngày dài cần thiết sẽ bất dục ñể dùng làm mẹ và ngày ngắn cần thiết sẽ hữu dục ñể duy trì dòng mẹ, tuy nhiên sự hữu dục hay bất dục của dòng PGMS cũng còn tương tác với nhiệt ñộ môi trường ðể phát triển lúa lai hai dòng quan trọng nhất là phát triển các dòng TGMS và PGMS gọi chung là các dòng EGMS

Ưu ñiểm của lúa lai hệ hai dòng Theo Nguyễn Văn Hoan (2000), việc ứng dụng các dòng EGMS ñể phát triển lúa lai so với ứng dụng dòng CMS kinh ñiển có các ưu thế hơn hẳn sau: Quá trình phát triển hạt lai ñược ñơn giản hoá, không phải tổ chức một lần lai ñể duy trì dòng bất dục như hệ “ba dòng” vì không cần dòng B - Do tính bất dục ñực ñược kiểm soát bởi các gen lặn nên hầu hết các giống lúa thuờng ñều phục hồi phấn ñược cho các dòng EGMS Vì vậy việc chọn dòng phục hồi sẽ dễ dàng hơn, phổ cập hơn, có thể mở rộng ra ngoài phạm

vi của một loài phụ và khả năng tạo ra các tổ hợp năng suất cao hơn ñược tăng lên ñáng kể - Kiểu gen của EGMS dễ dàng ñược chuyển sang giống khác, ñể tạo

ra các dòng bất dục mới với nguồn di truyền khác nhau, tránh nguy cơ ñồng tế bào chất và thu hẹp phổ di truyền 12 - Tính bất dục của dòng EGMS không liên quan ñến tế bào chất vì thế các ảnh huởng của kiểu bất dục dạng dại “WA” (Wild Abortion) ñã ñược khắc phục, khả năng kết hợp giữa năng suất cao và chất lượng tốt ñược mở rộng và hiện thực hơn Ngoài hai hệ lúa lai nêu trên, các

nhà khoa học ñang từng bước nghiên cứu ñể phát triển hệ lúa lai một dòng: lúa lai một dòng thực chất là vấn ñề duy trì UTL của một tổ hợp lai nào ñó ñược xác ñịnh là có UTL cao về mọi tính trạng mong muốn, cở sở ñể sản xuất hạt lai một dòng là sản xuất hạt lai thuần (Truebred – Hybrid – Rice) nhờ sử dụng thể vô phối (Apomixis) ðây sẽ là một thành tựu mới có ý nghĩa lớn lao trong công nghệ sản xuất lúa lai trong tương lai

* Những ưu ñiểm và hạn chế của lúa lai hai dòng

- Các dòng EGMS là những dòng bất dục ñực chức năng di truyền nhân, mang gen lặn ñiều khiển tính cảm ứng với ñiều kiện môi trường, vì thế trong việc nhân dòng bất dục không cần có sự tham gia của dòng duy trì (dòng B) Chỉ cần ñiều chỉnh thời vụ gieo các dòng bất dục sao cho thời kỳ cảm ứng (18-12 ngày trước trỗ bông) trùng vào ngưỡng nhiệt ñộ hoặc thời gian chiếu sáng phù hợp cho mỗi dòng là có thể thu ñược hạt tự thụ

- Do tính bất dục ñực ñược kiểm soát bởi các gen lặn, nên hầu hết các giống lúa thường ñều phục hồi phấn cho các dòng EGMS Như vậy việc chọn dòng phục hồi sẽ dễ dàng, phổ cập hơn, có thể mở rộng ra ngoài phạm vi của một loài phụ, khả năng tạo ra các tổ hợp có ưu thế lai cao nhiều hơn so với hệ ba dòng

- Kiểu gen của các dòng EGMS dễ dàng ñược chuyển sang các giống khác tạo ra các dòng bất dục mới, với nguồn di truyền khác nhau tránh nguy cơ ñồng

tế bào chất và thu hẹp phổ di truyền

- Tính bất dục của các dòng EGMS không có liên quan ñến tế bào chất, vì vậy các ảnh hưởng của kiểu bất dục hoang dại “WA” ñược khắc phục, khả năng kết hợp giữa năng suất cao và chất lượng tốt ñược thực hiện

- Sử dụng dòng EGMS ñể sản xuất hạt lai F1, sẽ giảm ñược một lần lai trong chu kỳ sản xuất hạt giống, vì vậy có thể hạ giá thành

- Do phạm vi chọn dòng bố mẹ rộng, nên cải tiến ñược chất lượng hạt thương phẩm, khả năng chống chịu và khả năng thích ứng Mặt khác dễ dàng chuyển gen tương hợp rộng vào các dòng EGMS ñể khắc phục một số khó khăn khi lai xa, nhờ vậy tạo ra giống lai siêu cao sản với năng suất trung bình từ 9-15 tấn/ha/vụ

- Sản suất hạt lúa lai F1 hệ “hai dòng” có nhiều ưu ñiểm nổi bật cho nên diện tích gieo cấy không ngừng ñược nâng lên qua các năm; ở Trung Quốc từ 75.330 ha năm 1995 ñã tăng lên 600.000 ha năm 1997 (Nguyễn Thạch Cương 2000) Tuy nhiên, lúa lai 2 dòng còn bộc lộ những hạn chế nhất ñịnh, theo Nguyễn Thị Trâm, 2000 [46]:

- Sản xuất hạt lai F1, hệ “hai dòng” vẫn phải tiến hành hàng vụ và ñảm bảo quy trình nghiêm ngặt như sản xuất hạt lúa lai hệ “ba dòng” Quá trình sản xuất tốn nhiều lao ñộng thủ công nặng nhọc và chịu rủi ro, khi ñiều kiện khí hậu thời tiết thay ñổi ngoài dự ñịnh

- Các dòng EGMS rất mẫn cảm với ñiều kiện nhiệt ñộ, mà ñiều kiện nhiệt

ñộ lại biến ñổi thất thường, dẫn ñến hạt lai năng suất thấp, ñộ thuần kém, không ñạt tiêu chuẩn chất lượng, ưu thế lai suy giảm gây thiệt hại cho sản xuất ñại trà

2.3 Nghiên cứu và phát triển lúa lai tại Việt Nam

Việt Nam bắt ñầu nghiên cứu lúa lai vào năm 1979 tại Viện Khoa học kỹ thuật Việt Nam [14] Năm 1986 ñược ñánh giá là giai ñoạn nghiên cứu lúa lai mang tích chất tìm hiểu tại các Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp, Viện lúa ðồng bằng sông Cửu Long và Viện Di truyền Nông nghiệp với nguồn vật liệu chủ yếu ñược nhập từ Viện Nghiên cứu lúa quốc tế [11] Lúa lai thương phẩm ñược gieo trồng tại Việt Nam từ những năm 1991 với diện tích trồng thử hơn

100 ha lúa lai và ñã cho kết quả rất khả quan Năm 1992, Việt Nam bắt ñầu nghiên cứu lúa lai Chương trình nghiên cứu lúa lai ñược sự tham gia của các

cơ quan nghiên cứu khác nhau như: Viện Di truyền Nông nghiệp, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, Viện Cây Lương thực và Cây thực phẩm, Viện Bảo

vệ thực vật, Viện Nghiên cứu lúa ðồng bằng sông Cửu long, Viện Nông hoá thổ nhưỡng và Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống cây trồng Trung ương ðược sự hỗ trợ của các dự án, các tổ chức nước ngoài, ñặc biệt là của các chuyên gia lúa lai Trung Quốc chúng ta ñã ñào tạo ñược cán bộ, thu thập ñược vật liệu phục vụ cho nghiên cứu và sản xuất thử nghiệm hạt giống lúa lai [1], [37], [38], [14], [17]

a Những thành tựu về nghiên cứu

Qua 19 năm (1991 - 2010) cơng nghệ lúa lai đưa vào Việt Nam, Lúa lai đã

cĩ chỗ đứng khá bền vững, nơng dân chấp nhận, gĩp phần đưa cơng nghệ trồng lúa của Việt Nam vươn tới trình độ cao của khu vực Việc nghiên cứu lúa lai được nghi nhận bắt đầu từ 2 dự án TCP/VIE/2251 và TCP/VIE/6614 với việc tập trung nghiên cứu của các Trường đại học, các Viện nghiên cứu [15]

* ðối với lúa lai ba dịng:

- Tuyển chọn, duy trì dịng bố mẹ nhập nội: Từ 1992 đến nay, Việt Nam đã thu thập nhập nội và đánh giá sự thích ứng của 77 dịng mẹ bất dục đực CMS,

77 dịng duy trì tương ứng và rất nhiều dịng phục hồi từ Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) Ấn ðộ để nghiên cứu duy trì và sản xuất thử hạt lai F1, các dịng nhập nội gồm: Zhenshan 97A, BoA, II-32A, Jin23A, D62A, IR58025A, ðồng thời đã tuyển chọn duy trì một số dịng R nhập nội: Minh khơi 63, Trắc

64, Quế 99, R903, R253, Phúc khơi 838, R527, R998 đã duy trì dịng và sản xuất một số tổ hợp lai “ba dịng” cung cấp cho nơng dân: Sán ưu 63, Sán ưu quế 99, Bác ưu 64, Nhị ưu 63, gần đây chỉ cịn lại Nhị ưu 838, Bắc ưu 253, Dưu527 Hiện nay các dịng CMS đang được sử dụng ở Việt Nam là BoA, II32A, 137A, IR58025A, IR68897A và các dịng duy trì tương ứng, đồng thời

đã chọn được hàng 100 dịng bố phục hồi phấn phục vụ cho chương trình lai tạo [47], [28]

- Chọn tạo bố mẹ và giống lai ba dịng trong nước: Các nhà chọn giống trong nước đã tuyển chọn, duy trì được một số dịng mẹ nhập nội (BoA, II-32A, Kim23A, IR58025A ), lai thử với các dịng giống lúa thuần trong tập đồn cơng tác để tạo ra tổ hợp lúa lai “ba dịng” mới cho Việt Nam: Bắc ưu 903KBL, Nam ưu-1, Nam ưu 603, Nam ưu 604, CT16, HYT 57, HYT83, HYT100, HYT92, LC25, các giống lúa lai mới này đang được nơng dân tiếp thu đưa vào sản xuất [47]

Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm đã lai tạo và chọn lọc được 3 dịng CMS: AMS71S, AMS72S, AMS73S và 22 dịng B cĩ khả năng duy trì tốt Hàng năm lai tạo khoảng 2000 tổ hợp lai, kết quả là đã chọn tạo được một số tổ hợp

lai cho năng suất cao, chất lượng tốt như HYT56, HYT57, HYT92, HYT102, HYT103 (công nhận cho sản xuất thử); HYT83, HYT100 (công nhận giống Quốc gia) và một số tổ hợp có triển vọng: HYT84, HYT101, HYT95Ầ hoàn thiện qui trình nhân dòng và sản xuất hạt lai F1 của các tổ hợp lai ba dòng: Bắc

ưu 903, Bắc ưu 64, Bắc ưu 253, Nhị ưu 838, Nhị ưu 63, D ưu 527Ầ (Nguyễn Trắ Hoàn, 2001, 2002, 2003, 2007; Nguyễn Văn Thư, 2005; Lại đình Hoè, 2007) [2], [28], [23], [24], [12], [14], [16], [22], [41]

Công ty CP Giống cây trồng Miền Nam, Trung tâm Giống nông lâm nghiệp Lào Cai cũng ựã nghiên cứu chọn tạo thành công và ựưa ra sản xuất các

tổ hợp lúa lai 3 dòng mới có năng suất cao, chất lượng tốt như: Bắc ưu 903 KBL, Nam ưu 1, PAC807 (công nhận giống Quốc gia); LC25 (công nhận cho sản xuất thử) [4]

* đối với lúa lai hai dòng:

Chọn tạo ựược khoảng 20 dòng bất dục ựực di truyền nhân mẫn cảm với nhiệt ựộ (TGMS) như: VN-TGMS1, VN-TGMS 2, VN-TGMS 3, VN-TGMS

12, AMS31S, AMS32S, AMS33S của Viện Cây lương thực và cây thực phẩm; T1S-96, T24S, T25S, T26S, T27S, T29S, 103S của Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội; TGMS-VN01, TGMS-VN1, D101S, D102S, D103S, TGMS18-

2 của Viện Di truyền nông nghiệp; TG1, TG2, TG4, TG22 của Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc gia [9], [7], [43] Viện cây lương thực và Cây thực phẩm bằng công nghệ nuôi cây bao phấn ựã chọn ựược các dòng TGMS như: CNSH1, CNSH2, TGMSH20, TGMSH7; Viện Di truyền nông nghiệp chọn ựược 2 dòng TGMSCN1 và TGMSCN2 Từ nguồn vật liệu phân ly nhập nội ựã phân lập ựược các dòng TGMS: CL64S, T47S, 7S, AMS27S, 11S, 534S, 827S ựể ựưa vào lai tạo giống lúa lai hai dòng Bước ựầu sử dụng dòng Pei ai 64S có gen tương hợp rộng ựể lai với các dòng TGMS hoặc giống lúa thường, chọn ra các dòng TGMS có gen tương hợp rộng phục vụ công tác chọn tạo giống lúa lai siêu cao sản trong những năm tới [7]

Lần ựầu tiên ở Việt Nam, các nhà khoa học của trường đại học Nông nghiệp

Hà Nội ựã chọn tạo thành công dòng bất dục ựực mẫn cảm quang chu kỳ ngắn P5S mở ra hướng mới trong chọn tạo giống lúa lai hai dòng [33]

đồng thời với việc chọn tạo các dòng TGMS, các cơ quan nghiên cứu cũng chọn ựược hơn 200 dòng R và dòng bố mới trong ựó có 22 dòng kháng ựược rầy nâu, bệnh bạc lá và ựạo ôn đã có những nghiên cứu ở mức phân tử ựối với các dòng TGMS ựó là xác ựịnh ựược gen tms4(t) nằm trên nhiễm sắc thể số 2 hoặc gen tms6 nằm trên nhiễm sắc thể số 4 của lúa nhằm ựịnh hướng cho việc khai thác các gen này trong chọn tạo giống lúa lai hai dòng Hàng nghìn tổ hợp lai ựược lai tạo và ựánh giá, một số tổ hợp lai có triển vọng ựang ựược khảo nghiệm, trình diễn

và mở rộng sản xuất như: Các tổ hợp lai mới ựược công nhận chắnh thức 6 giống mới có TGST ngắn là: TH3-3, TH3-4, TH3-5, Việt lai 20, Việt lai 24, HC1; Công nhận sản xuất thử 11 giống: TH5-1, TH7-2, TH8-3, HYT102, HYT103, HYT108, LHD6, LC212, LC270, Thanh ưu-3 và hàng loạt các giống

có triển vọng như Việt lai 45, Việt lai 50, VL1, LHD4 [4], [8], [47], [46], [12], [26], [27]

Theo Phạm đồng Quảng (2006) hiện nay Việt Nam ựã chọn ựược 20 dòng TGMS, tuy nhiên chỉ có dòng T1S-96 và 103S ựang ựược sử dụng rộng rãi trong việc chọn tạo các tổ hợp lúa lai hai dòng mới, các dòng này cho con lai có thời gian sinh trưởng ngắn, chất lượng gạo ngon, ựặc biệt dễ sản xuất hạt lai, năng suất hạt lai cao, giá thành hạ [32]

Thông qua dự án giống giai ựoạn 2000-2003, làm cơ sở nghiên cứu và sản xuất giống trong nước ựã nhân thuần và ựưa vào sản xuất 96 tấn giống bố mẹ lúa lai đây là ựóng góp quan trọng ựể Việt Nam tự sản xuất ựược 3.500 - 4.000 tấn giống/năm trong giai ựoạn 2001-2003

Giai ựoạn 2005-2010 triển khai dự án sản xuất giống bố mẹ ựã chọn thuần, nhân siêu nguyên chủng hạt giống bố mẹ, cung cấp cho sản xuất hạt lai ở trong nước hơn 100 tấn hạt dòng mẹ và các dòng bố tương ứng của những tổ hợp lai: HYT100, HYT83, HYT92, VL20, TH3-3, Nhị ưu 838