Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến trên một số giống lúa mới tại huyện điện biên, tỉnh điện biên

LỜI CẢM ƠNThực hiện đề tài “Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến trên một số giống lúa mới tại huyện Điện Biên- tỉnh Điện Biên ", tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu t

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN THỊ KHANG LY

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG KỸ THUẬT THÂM CANH LÚA CẢI TIẾN TRÊN MỘT

SỐ GIỐNG LÚA MỚI TẠI HUYỆN ĐIỆN

BIÊN, TỈNH ĐIỆN BIÊN

Ngành: Khoa học cây trồng

Mã số ngành: 60 62 01 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Người hướng dẫn khoa học: TS ĐẶNG QUÝ NHÂN

Thái Nguyên - 2014

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên ht t p : / / w w w.lr c -tnu e d u.vn/

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ bởi một học vị nào.

Tôi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc.

Học viên

Nguyễn Thị Khang Ly

LỜI CẢM ƠN

Thực hiện đề tài “Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật thâm canh lúa cải

tiến trên một số giống lúa mới tại huyện Điện Biên- tỉnh Điện Biên ", tôi

xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Phòng quản lý đào tạo khoa Sau Đại học, các thầy cô giáo trực tiếp tham gia giảng dạy lớp cao học K20 Khoa học cây trồng đã quan tâm và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành khóa học.

Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến TS Đặng Quý Nhân, người hướng dẫn khoa học đã tận tình giúp đỡ tôi trong việc định hướng

đề tài cũng như trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn.

Tôi cũng xin chân trọng cảm ơn lãnh đạo, đội ngũ cán bộ và hộ nông dân ở các địa phương đặt thí nghiệm đã tạo mọi điều kiện thuận lợi, giúp tôi có những tư liệu để hoàn thành luận văn này.

Do điều kiện và phạm vi nghiên cứu có hạn, luận văn không tránh khỏi những thiếu sót, tác giả luận văn kính mong nhận được sự chỉ dẫn và góp ý thêm của các thầy giáo, cô giáo và các bạn đồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện hơn.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày 21 tháng 11 năm 2014

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Khang Ly

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC CÁC HÌNH viii MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề

1 2 Mục đích nghiên cứu của đề tài

3 3 Ý nghĩa của đề tài 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 4

1.1 Cơ sở khoa học của việc nghiên cứu 4

1.2 Tình hình sản suất lúa trên thế giới và Việt nam

5 1.2.1 Tình hình lúa trên thế giới 5

1.2.2 Tình hình sản xuất lúa ở trong nước 8

1.3 Nghiên cứu cơ bản về cây lúa .

11 1.3.1 Nghiên cứu về loài phụ Japonica 11

CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

2.1 Đối tượng, địa điểm nghiên cứu 22

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 22

2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu .

22 2.2 Nội dung và phương pháp nghiên cứu .

22 2.2.1 Nội dung nghiên cứu 22

2.3 Kỹ thuật chăm sóc 24

2.3.1 Ngâm, ủ và làm mạ 24 2.3.2 Làm đất, cấy 24

2.4 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 25

2.4.1 Chỉ tiêu chất lượng mạ 25

2.4.2 Chỉ tiêu về hình thái 25

2.4.3 Chỉ tiêu về thời gian sinh trưởng, phát triển 26

2.4.4 Các chỉ tiêu năng suất 26

2.4.5 Các chỉ tiêu về sâu bệnh hại: 27

2.4.6 Phương pháp xử lý số liệu 30

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31

3.1 Diễn biến thời tiết khí hậu vụ mùa 2013 và vụ xuân 2014 31

3.2 Một số đặc điểm sinh trưởng phát triển trong giai đoạn mạ của các giống lúa tham gia thí nghiệm

32 3.3 Các đặc điểm nông sinh học chủ yếu của các dòng, giống lúa tham gia thí nghiệm 35

3.3.1 Thời gian sinh trưởng 35

3.3.2 Động thái đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm 37

3.3.3 Động thái ra lá của các dòng, giống lúa thí nghiệm 41

3.3.4 Chiều cao cây, khả năng đẻ nhánh và góc độ đẻ nhánh của các giống lúa tham gia thí nghiệm

44 3.3.5 Một số đặc điểm hình thái của các dòng, giống lúa tham gia thí nghiệm 49 3.4 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lúa tham gia thí nghiệm 54

3.5 Khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống lúa thí nghiệm 59

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 61

1 Kết luận 61

2 Đề nghị 62

BVTV: Bảo vệ thực vật

CT : Công thức

CT1 : Công thức 1 (Phương pháp canh tác truyền thống)

CT2 : Công thức 2 (Ứng dụng kỹ thuật SRI)

FAO : Tổ chức nông lương thế giới (Food and Agriculture and Organization) IPM : Quản lý dịch hại tổng hợp (Integrated Pest Management)

KHKT: Khoa học kỹ thuật

TB : Trung bình

TGST: Thời gian sinh trưởng

Trang Bảng 1.1 Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của toàn thế giới trong vài

thập kỷ gần đây 5 Bảng 1.2 Một số nước có sản lượng và xuất khẩu gạo cao trên thế giới 6 Bảng 1.3 Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam qua các thời kỳ 1970 -2012 9 Bảng 3.1 Diễn biến thời tiết vụ mùa 2013, và vụ xuân 2014 tại Điện Biên 31 Bảng 3.2 Một số đặc điểm giai đoạn mạ của các giống tham gia thí nghiệm

vụ mùa năm 2013 33 Bảng 3.3 Một số đặc điểm giai đoạn mạ của các giống tham gia thí nghiệm

vụ xuân năm 2014 34 Bảng 3.4 Các thời kỳ sinh trưởng, phát triển của các dòng, giống lúa vụ mùa

năm 2013 36

Bảng 3.5 Các thời kỳ sinh trưởng, phát triển của các giống lúa vụ xuân

năm 2014 37 Bảng 3.6 Động thái đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm vụ mùa

năm 2013 38 Bảng 3.7 Động thái đẻ nhánh của các giống lúa thí nghiệm vụ xuân

năm 2014 40 Bảng 3.8 Động thái ra lá của các giống lúa thí nghiệm vụ mùa năm 2013 41 Bảng 3.9 Động thái ra lá của các giống lúa vụ Xuân năm 2014 43 Bảng 3.10 Chiều cao cây, khả năng đẻ nhánh và góc độ đẻ nhánh của các

giống tham gia thí nghiệm vụ mùa năm 2013 45

Bảng 3.12 Một số đặc điểm hình thái của các giống tham gia thí nghiệm vụ

mùa năm 2013 50

Bảng 3.13 Một số đặc điểm hình thái của các giống tham gia thí nghiệm vụ

xuân năm 2014 53 Bảng 3.14 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lúa thí

nghiệm trong vụ mùa năm 2013 55

Bảng 3.15 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng, giống

lúa thí nghiệm trong vụ xuân năm 2014 57

Bảng 3.16 Tình hình sâu bệnh hại và khả năng chống đổ của các giống lúa

tham gia thí nghiệm 59

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Động thái ra lá của các giống lúa ở công thức 1 vụ mùa

Trang

năm 2013 42 Hình 3.2 Động thái ra lá của các giống lúa thí nghiệm ở công thức 2

năm 2013 42 Hình 3.3 Động thái ra lá của các giống lúa ở công thức 1 vụ xuân

năm 2014 43 Hình 3.4 Động thái ra lá của các giống lúa ở công thức 2 vụ xuân

năm 2014 44

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Lúa (Oryza sativa L.) là một trong những cây trồng cung cấp nguồn

lương thực quan trọng nhất của loài người, với 40% dân số thế giới sử dụng lúa gạo làm thức ăn chính và có ảnh hưởng đến đời sống của ít nhất 65% dân

số thế giới Theo dự báo của FAO (Food and Agriculture and Organization), thế giới đang nguy cơ thiếu hụt lương thực do dân số tăng nhanh (khoảng hơn

9 tỷ người năm 2050), sức mua lương thực, thực phẩm tại nhiều nước tăng, biến đổi khí hậu toàn cầu khắc nghiệt diễn ra khô hạn, bão lụt và quá trình đô thị hóa làm giảm đất lúa, nhiều nước phải dành quỹ đất để trồng lúa nước, lúa chịu hạn và chịu ngập úng Chính vì vậy, an ninh lương thực là vấn đề cấp thiết hàng đầu của thế giới ở hiện tại và trong tương lai.

Việt Nam là một nước nông nghiệp, sản xuất lúa gạo luôn là vấn đề quan trọng, liên quan trực tiếp đến an ninh lương thực và chiến lược phát triển kinh tế - xã hội của đất nước Việt Nam có trên 70% dân số sống ở nông thôn, gắn liền với truyền thống và tập quán sản xuất lương thực, trong đó lúa gạo là chủ yếu, chiếm gần 90% tổng sản lượng lương thực Trong những năm gần đây, khi lương thực đã được đảm bảo thì thì câu hỏi lớn đặt ra đối với các cấp chính quyền và nhiều hộ nông dân là làm thế nào để sản xuất lúa gạo thành hàng hoá, tăng hệ số sử dụng đất, tăng hệ số sử dụng phân bón để đem lại thu nhập cao hơn cho người sản xuất lúa, đồng thời góp phần bảo

vệ được môi trường sinh thái.

Huyện Điện Biên là một huyện trọng điểm về sản xuất lương thực, thực phẩm của tỉnh Điện Biên Trong tổng diện tích đất nông nghiệp là 136.926 ha

thì đất trồng lúa chỉ có 8.303 ha, tuy có diện tích đất trồng lúa ít song phân

bố khá tập trung, màu mỡ, địa hình bằng phẳng.

Trong những năm qua, với phong trào thâm canh tăng năng suất cây trồng đã được các cấp chính quyền và nhận dân chú trọng, đẩy mạnh áp dụng các tiến bộ KHKT như giống, phân bón, thuốc BVTV, chương trình 3 giảm 3 tăng, quản lý dịch hại tổng hợp IPM… đã đem lại hiệu quả kinh tế cao, cung cấp ra thị trường lượng sản phẩm 20000 - 30000 tấn, thu nhập tăng từ 15 -

20%, các giống lúa có năng suất cao như IR64, Bắc thơm 7, Hương thơm 1 hàng năm chiếm trên 90% diện tích gieo cấy toàn huyện Tuy nhiên, từ năm

2005 đến nay mất ổn định về năng suất lúa hàng vụ, sâu bệnh phát sinh gây hại mạnh đã ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất, chất lượng chất lượng lúa gạo Điện Biên, chi phí sản xuất tăng cao, môi trường đất bị suy thoái rõ rệt.

Do sử dụng lượng giống gieo quá cao, mật độ lúa trên quần thể ruộng lúa dày; lạm dụng phân bón hóa học để tăng năng suất đã dẫn đến tình trạng giảm khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh và dịch hại, suy thoái đất canh tác, ô nhiễm môi trường…

Kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến là phương pháp canh tác lúa sinh thái

và hiệu quả, nhưng lại giảm chi phái đầu vào như giống, phân bón, thuốc trừ sâu và nước tưới Kỹ thuật này thỏa mãn được hai mục tiêu là hiệu quả kinh tế cao và nền nông nghiệp bền vững và khắc phục những nhược điểm của canh tác lúa truyền thống như cấy mạ già, cấy dày, to khóm, giữ nước liên tục, lạm dụng phân hóa học và thuốc trừ sâu đã làm ức chế tiềm năng di truyền lúa Bằng việc cấy mạ non, cấy thưa, làm cỏ sục bùn, sử dụng phân và điều tiết nước hợp lý đã tạo điều kiện cho tiềm năng di truyền của lúa được phát huy

và qua đó thúc đẩy sinh trưởng và phát triển để tạo năng suất cao Với ưu

điểm nổi bật của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến, xuất phát từ thực trạng sản

xuất lúa của huyện Điện Biên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên

cứu ứng dụng kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến trên một số giống lúa mới tại huyện Điện Biên - tỉnh Điện Biên".

2 Mục đích nghiên cứu của đề tài

- Lựa chọn được giống lúa mới thuộc loài phụ Japonica thích hợp với

điều kiện hạn chế nước tưới trong môi trường biến đổi khí hậu và địa hình phức tạp như Điện Biên.

- Đánh giá khả năng áp dụng Hệ thống canh tác lúa cải tiến cho các

giống lúa thuộc loài phụ Japonica.

3 Ý nghĩa của đề tài

Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

Là cơ sở khoa học để ứng dụng tiến bộ kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến trong sản xuất lúa tại huyện Điện Biên.

Kết quả nghiên của đề tài là những tư liệu quan trọng phục vụ trong công tác nghiên cứu, giảng dạy và học tập trong các trường Cao đẳng, Đại học về chuyên ngành cây lương thực nói chung và chuyên sâu về cây lúa nói riêng.

CHƯƠNG 1:

TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ sở khoa học của việc nghiên cứu

Nước ta là nước nông nghiệp gắn liền với nền văn hóa lúa nước Trình

độ sản xuất lúa ở Việt Nam được đánh giá là tương đối cao so với nhiều nước khác Tuy nhiên, phương pháp canh tác lúa truyền thống đã có từ lâu đời Do

sử dụng lượng giống gieo quá cao, mật độ lúa trên quần thể ruộng lúa dày; cấy mạ già tuổi gây chột mạ, cây lúa lâu hồi xanh, đẻ nhánh kém, số nhánh hữu hiệu thấp, bông lúa nhỏ, hạt ít dẫn đến năng suất thấp, lạm dụng phân bón hóa học để tăng năng suất lúa đã dẫn đến tình trạng giảm khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh và dịch hại, suy thoái đất canh tác, ô nhiễm môi trường Sử dụng nước tưới ngập thường xuyên trong canh tác lúa truyền thống dẫn tới lãng phí.

Mặc dù vậy, từ năm 2003, phương pháp canh tác lúa nước cải tiến bắt đầu được thử nghiệm ở nước ta Kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến được đặc trưng bởi mật độ gieo cấy thưa, tuổi mạ non và chế độ nước luôn kết hợp giữa lớp nước nông, lộ và phơi ruộng.

Đánh giá kết quả triển ứng dụng kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến , giai đoạn 2003 -2009 của Cục Bảo vệ thực vật, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn cho thấy, kỹ thuật này có hiệu quả vượt trội so với phương pháp canh tác thông thường Cụ thể, lượng thóc giống giảm từ 50-90%, phân đạm giảm 20-25%, tăng năng suất bình quân 9-15 % Ứng dụng kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến cũng hạn chế được dịch hại phát triển đồng thời tăng khả năng chống chịu sâu, bệnh của cây lúa Lợi nhuận thu được của ruộng áp dụng kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến tăng trung bình so với phương pháp canh tác theo truyền thống là trên 2 triệu đồng/ha, giá thành/

kg thóc giảm trung bình 342 đồng đến 520 đồng Ngoài các lợi ích trên, tiết kiệm nước

canh thâm canh lúa cải tiến, đặc biệt đối với những vùng có điều kiện khó khăn về nguồn nước.

Như vậy, việc nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến để nâng cao năng suất lúa cho huyện Điện Biên tỉnh - Điện Biên là cần thiết.

1.2 Tình hình sản suất lúa trên thế giới và Việt nam

1.2.1 Tình hình lúa trên thế giới

Diện tích canh tác lúa trên thế giới trong vài thập kỷ gần đây có xu hướng tăng xong tăng mạnh nhất vào thập niên 90 của thế kỷ XX và có xu hướng ổn định từ những năm đầu của thế kỷ XXI và đạt 164 triệu ha năm

2011 Về năng suất của lúa cũng tăng dần qua các năm và tăng nhanh nhất vào thập niên 90 Từ thập niên 90 và những năm đầu của thế kỷ XXI năng suất lúa tăng chậm lại song nhìn chung năng suất tăng gần gấp đôi từ 27,48 tạ/ha năm 1980 lên 43,82 tạ/ha vào năm 2011 Sản lượng lúa thế giới tăng từ

396,8 triệu tấn năm 1980 lên trên 721 triệu tấn năm 2011 (Bảng

Sản lượng (Triệu tấn)

đương 484,3 triệu tấn gạo) so với 466,6 triệu tấn gạo năm 2010, tăng 4 % Sản

lượng tăng cao do mở rộng diện tích canh tác lên đến 164 triệu ha và được

được mùa ở nhiều Quốc gia như: ở châu Á sản lượng lúa đạt 653 triệu tấn do được mùa ở Pakistan, Campuchia, Philippines và Việt Nam hay mở rộng diện tích canh tác ở Bangladesh, Trung Quốc, Ấn Độ, Pakistan và Việt Nam Tại châu phi sản lượng cũng đạt 25,5 triệu tấn do được mùa ở Ai Cập, Guinea, Nigeria Châu mỹ la tinh và vịnh Caribean cũng được mùa ở các nước ngoại trừ Ecuador và Peru.

Bảng 1.2 Một số nước có sản lượng và xuất khẩu gạo cao trên thế giới

Thế giới 466,6 480,4 31,5 34,5 Trung Quốc 134,0 137,0 0,6 0,7

Ấn Độ 89,1 94,1 2,1 3,8 Indonesia 43,2 44,3 - -

Việt Nam 25,9 26,6 6,9 7,2 Thái Lan 21,3 20,9 9,0 10,5 Brazil 8,6 8,0 0,4 1,0

Pakistan 6,9 5,5 3,8 3,0

(Nguồn: FAO STAT.2013)[32]

Qua bảng 1.2 cho thấy: Sản lượng và xuất khấu lúa gạo ở hầu hết các quốc gia trên thế giới đều tăng dần qua các năm Trung Quốc là nước có sản lượng gạo cao nhất đạt 137 triệu tấn vào năm 2011 trong khi đó nước có sản lượng thấp nhất là Pakistan (5,5 triệu tấn năm 2011) Về tình hình xuất khẩu gạo thì Thái Lan là nước xuất khẩu gạo lớn nhất ở mức 10,5 triệu tấn năm

2011 trong khi nước có lượng gạo xuất khẩu thấp nhất là Trung Quốc chỉ ở

Châu Á là vùng đông dân cư và cũng là vùng sản xuất lúa trọng điểm trên thế giới, có diện tích lúa 133,251 triệu ha và sản lượng 477,267 triệu tấn, năng suất bình quân đạt 36 tạ/ha chiếm 90%sản lượng thóc trên thế giới, đồng thời Châu Á cũng là nơi tiêu thụ khoảng 90% sản lượng gạo trên thế giới.

Trung Quốc và Nhật bản là hai nước có năng suất cao hơn hẳn đạt 61,9 tạ/ha (Trung Quốc) và 65,8 tạ/ha (Nhật Bản) Điều đó có thể lý giải là vì Trung Quốc là nước đi tiên phong trong lĩnh vực phát triển lúa lai và người dân nước này có tinh thần lao động cần cù, có trình độ thâm canh cao, đầu

tư lớn [9] Việt Nam cũng là nước có sản lượng lúa cao đứng hàng trong 10

nước trồng lúa chính, đạt 45,9 tạ/ha Thái Lan tuy là nước xuất khẩu gạo đứng hàng đầu thế giới trong nhiều năm liên tục, song năng suất chỉ đạt 26,1 tạ/

ha, bởi vì Thái Lan chú trọng nhiều hơn đến canh tác các giống lúa dài ngày, chất

và phân bố không đều [1] còn là trở ngại lớn trong việc nâng cao năng suất

và sản lượng lúa của Trung Quốc Để bình ổn thị trường lương thực trong năm 2007 Trung Quốc cho biết, sản lượng ngũ cốc nước này vượt mức 500 triệu tấn và là năm thứ tư sản lượng ngũ cốc liên tiếp tăng [2].

20,42 triệu tấn so với năm 2001-2002 tương đương 21,94 % Một trong những lý do của sự giảm sụt sản lượng là do thời tiết xấu như hạn hán, lũ lụt, sâu bệnh ở nhiều vùng Tuy nhiên, đến năm 2006-2007, Ấn Độ được mùa và sản

lượng gạo của Ấn Độ đã đạt 141,13 triệu tấn, tăng 68,47 triệu tấn, gần gấp đôi

sản lượng so với năm 2002-2003 [32].

Thái Lan là nơi có đất đai màu mỡ, diện tích canh tác lớn (chiếm khoảng 40% diện tích đất tự nhiên), điều kiện thời tiết thuận lợi, mưa thuận gió hòa thích hợp cho phát triển cây lúa nước Vì vậy, cây lúa là cây trồng chính trong sản xuất nông nghiệp của Thái Lan với diện tích 9,8 triệu ha, năng suất bình quân 27,8 tạ/ha, sản lượng 28 triệu tấn năm 2000) và là nước xuất khẩu gạo đứng đầu thế giới, chiếm hơn 30% thị phần của thị trường thế giới [32].

Nhìn lại trạng đường về sự phát triển của ngành sản xuất lúa thì đến này tình hình sản xuất lúa vẫn tiếp tục được đẩy mạnh hơn rất nhiều

so với thập niên trước Trung Quốc vẫn là quốc gia có sản lượng cao nhất đạt 137 triệu tấn vào năm 2011 tăng 3 triệu tấn so với năm 2010 Tiếp theo

là Ấn Độ và Indonesia, Việt Nam đứng thứ 4 về sản lượng đạt 25,9 triệu tấn vào năm

2010 và 26,6 triệu tấn vào năm 2011 Quốc gia có khối lượng gạo xuất khẩu nhiều nhất là Thái lan 10,5 triệu tấn, việt Nam đứng thứ 2 với 7,2 triệu tấn.

Phát biểu với các lãnh đạo thế giới tại hội nghị thượng đỉnh lương thực

ở Rome, Tổng thư kí Liên hợp quốc Ban Ki-moon cho rằng: lương thực của thế giới cần phải tăng thêm 50% vào năm 2030 mới đáp ứng được nhu cầu

sử dụng lương thực do dân số gia tăng [17].

1.2.2 Tình hình sản xuất lúa ở trong nước

Nước ta nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, lượng bức xạ mặt trời cao và đất đai phù hợp nên có thể trồng được nhiều vụ lúa trong năm và với nhiều giống lúa khác nhau Sản xuất lúa gắn liền với sự phát triển nông nghiệp, theo tài liệu khảo cổ học đáng tin cậy đã công bố thì cây lúa được

đồ đồng [11].

Gần nửa thế kỷ qua, nước ta phấn đấu đi lên giải quyết vấn đề lương thực theo hướng sản xuất đa dạng các loại ngũ cốc và cây ăn củ Những loại đất thích hợp cho trồng lúa như đất phù sa, đất glây, đất phèn, đất mặn thì dành cho trồng lúa [12]; còn đất cao, đất có thành phần cơ giới nhẹ, đất dốc ít dành cho trồng các loại cây lương thực khác và đã thu được những kết quả đáng kể Ngoài ra trong quá trình hình thành và phát triển, nông dân Việt Nam đã có nhiều thành tựu trong việc xây dựng hệ thống đồng ruộng, xây dựng hệ thống cây trồng hợp lý nhằm phòng chống thiên tai, khai thác nguồn lợi tự nhiên, tăng sản lượng lúa.

Hiện nay lúa vẫn là cây lương thực quan trọng nhất ở nước ta, cây lúa cung cấp 85 - 87% tổng sản lượng lương thực trong nước.

Bảng 1.3 Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam qua các thời kỳ 1970 -2012

(Nguồn: FAO STAT năm 2014) [32

Qua các gia đoạn lịch sử cải thiện đời sống của nhân dân cho thấy sự quan tâm của nhà nước đối với sản suất lúa gạo Trước năm 1975, năng suất

bình

quân trong cuối thập niên 1970 giảm sút khá nghiêm trọng do đất đai mới khai hoang chưa được cải tạo, thiên tai và sâu bệnh, với cơ chế quản lý nông nghiệp trì trệ không phù hợp đặc biệt là những năm 1978-1979 Bước sang thập niên 1980, năng suất lúa tăng dần do các công trình thủy lợi trong cả

nước, đặc biệt ở Đồng bằng Sông Cửu Long Cơ chế quản lý nông nghiệp thoáng hơn với chủ chương khoáng sản phẩm trong sản xuất nông nghiệp Năm 1982, nước ta đã chuyển từ nước phải nhập khẩu gạo hàng năm sang

nước tự túc gạo Từ năm 1975 đến năm 1990 trong vòng 15 năm diện tích lúa tăng gần 1 triệu ha và đạt 6 triệu ha với năng suất tăng gần 1 tấn /ha và đạt 3,2 tấn/ha Năm 1989 Việt Nam tái nhập thị trường thế giới và đến năm 1990

đã đứng vị trí xuất khẩu gạo thứ 4 sau Thái Lan, Pakistan và Mỹ, đến năm

1991 lên ở vị trí thứ 3 và tiếp tục lên hạng vào năm 1995 ở vị trí xuất khẩu gạo thứ

2 Thế giới Từ năm 1990 đến năm 2005, cũng trong vòng 15 năm nhưng diện tích lúa tăng gần 1,3 triệu ha và đạt 7,3 triệu ha với năng suất tăng gần 1,7 tấn/ha đạt 4,9 tấn/ha và mức gia tăng năng suất vẫn tiếp tục cải thiện.

Theo thống kể của FAO năm 2013 Việt Nam có diện tích lúa khoảng 7,9 triệu ha đứng thứ 7 sau các nước có diện tích lúa trồng nhiều ở châu Á theo thứ tự Ấn Độ, Trung Quốc, Indonesia, Bangladesh, Thái Lan, Miamar Việt Nam có năng suất 5,6 tân/ha đứng thứ 24 trên thế giới, đứng đầu khu vực Đông Nam Á và đứng thứ 4 trong khu vực châu Á sau Hàn Quốc, Trung Quốc, Nhật Bản Có mức tăng năng suất trong 10 năm (2000-2010) là 10,8 tạ/ha, đứng thứ 12 trên thế giới và đứng đầu 8 nước có diện tích lúa

vượt trội trong khu vực Đông Nam Á nhờ thủy lợi được cải thiện đáng kể và

áp dụng nhanh các tiến bộ kỹ thuật về giống, phân bón và bảo vệ thực vật.

Cũng theo số liệu thống kê của FAO so sánh diện tích canh tác và sản lượng giữa lúa và các cây lương thực khác ở Việt Nam thì lúa gạo vẫn là sản

phẩm cần được ưu tiên hàng đầu vì diện tích nhiều nhất cả nước hơn ngô và sắn, sản lượng đứng đầu hơn khoai lang và cây sắn Đáng chú ý năng suất lúa được cải thiện đáng kể.

Kết quả phân tích cho thấy, thị trường xuất khẩu gạo chính của Việt Nam trong 17 năm qua, thứ nhất là các Quốc gia Đông Nam Á (chiếm khoảng 40-50% lượng gạo xuất khẩu) thứ hai là các Quốc gia châu Phi (chiếm khoảng 20-30%), một thị trường khá ổn định Các thị trường khác là Trung Đông và bắc Mỹ, nhưng lượng gạo xuất khẩu sang các nước này không ổn định, đặc biệt ở trong giai đoạn 2001-2004 Trong những năm qua, gạo xuất khẩu của Việt Nam tăng trưởng về số lượng và chất lượng cũng như mở rộng thị trường Đến năm 2003, ngoài các thị trường truyền thống của Việt Nam như

là Philippines, Việt Nam đã mở rộng và phát triển thêm một số thị trường tiềm năng như châu Phi, Mỹ La Tinh và EU Yếu tố quan trọng ảnh hưởng các doanh nghiệp xuất khẩu gạo của Việt Nam là ít kinh nghiệm nên thiếu khả năng duy trì và khai thác các thị trường nhiều biến động Nếu có mối liên kết tốt hơn và tổ chức thị trường tốt, họ sẽ nâng cấp hạng ngạch

và giá trị xuất khẩu gạo của Việt Nam.

Về giá cả, gạo Việt Nam đã dần dần được nâng lên tương đương với gạo Thái Lan, vào cùng thời điểm và cấp loại gạo Điều này cho thấy, chất lượng gạo và quan hệ thị trường của gạo Việt Nam đã có thể cạnh tranh ngang hàng với gạo Thái Lan trên thị trường thế giới.

1.3 Nghiên cứu cơ bản về cây lúa

1.3.1 Nghiên cứu về loài phụ Japonica

Lúa là cây trồng có lịch sử lâu dài, không thể biết chắc chắn và đầy đủ

về thời gian và địa điểm phát sinh của nó Nhưng có thể chắc chắn rằng sự

sử nông nghiệp của nhiều quốc gia.

Xác định tổ tiên trực tiếp của lúa trồng châu Á Oryza sativa vẫn còn

nhiều ý kiến khác nhau [15].

Theo các nghiên cứu của Ting (1993) Sampath và Rao (1951) về xuất xứ

của lúa trồng châu Á cho rằng: O.sativa có nguồn gốc xuất phát từ Trung quốc

và Ấn độ Theo kết luận của Chang (1976) thì O.sativa xuất hiện đầu tiên tại

Himalya, Miến Điện, Bắc Lào, Bắc Việt Nam và Nam Trung Quốc [6].

Từ các trung tâm này, lúa indica phát tán lên đến lưu vực sông Hoàng

Hà và Dương Tử rồi sang Nhật Bản, Triều Tiên và từ đó biến dị thành chủng

Japonica (sinica) Lúa Japonica được hình thành ở Inddonessia là một sản

phẩm của quá trình chọn lọc indica [6].

Trên cơ sở những kết quả nghiên cứu trước đây, các nhà khoa học tại Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) đã thống nhất chia giống lúa trồng

châu Á thành 3 kiểu sinh thái địa lý hoặc 3 loài phụ là indica, japonica,

javanica [24].

Japonica là giống lúa chịu lạnh mới xuất hiện ở Việt Nam Đây là

những giống lúa hạt tròn, chất lượng gạo ngon, thời gian sinh trưởng ngắn phù hợp với sản xuất vụ xuân và khu vực phía Bắc.

Một số nhà khoa học trên thế giới, dựa trên phân tích gen, cho rằng

các giống lúa Japonica có nguồn gốc từ các vùng núi Việt – Trung.

Trên thế giới người ta biết đến 2 loại gạo chất lượng cao: gạo hạt dài chất

lượng cao thuộc loài phụ Indica, được sản xuất ở các nước nhiệt đới và

loại hạt tròn thuộc loài phụ Japonica được sản xuất chủ yếu ở vùng lạnh.

Khác với lúa Indica, hạt gạo Japonica tròn, cơm dẻo và có hàm lương amylase thấp hơn và có chứa amylopectin Một số giống lúa Japonica,

cơm có màu hơi vàng do có hàm lương protein trong h ạt khá cao [20].

canh, chịu lạnh khỏe, có khả năng chống chịu nhiều loại sâu bệnh, thời

gian sinh trưởng ngắn đến trung bình Ưu điểm quan trọng của lủa

Japonica là khả năng chịu lạnh, có khả năng sinh trưởng ở nhiệt độ thấp

đới, cận nhiệt đới và vùng cao nhiệt đới Các nước trồng lúa Japonica chủ

yếu tập trung ở Châu Á như Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc trải dài tới Trung Cận Đông: Ai Cập, Maroc, Thổ Nhĩ Kỳ Do sự đa dạng và tính

thích ứng tốt của giống nên các châu lục khác cũng trồng lúa Japonica

như châu Âu, bắc Mỹ, châu Úc, các nước Trung Á thuộc Liên Xô cũ Lúa

Japonica có năng suất trung bình cao hơn lúa Indica từ 0,5 – 1 tấn/ ha

[20].

Theo thống kê của FAO từ năm 1982 – 1994 diện tích trồng lúa Japonica trên thế giới thay đổi không nhiều, nhưng sản lượng lúa tăng 16,6% chủ yếu nhờ vào tăng năng suất truing bình từ 5-5,8 tấn/ha.

Tổng sản lượng lúa Japonica trên thế giới khoảng 100 triệu tấn trên

diện tích

17,29 triệu ha, chiếm khoảng 11,9% tổng diện tích trồng lúa thế giới.

Trung Quốc là nước đứng đầu thế giới về sản xuất lúa Japonica với tổng

diện tích khoảng 7,3 triệu ha tiếp đó là Nhật Bản 2,1 triệu ha, Triều Tiên

và Hàn Quốc khoảng 2,5 triệu ha, Nepal 1,45 triệu ha… Nước Mỹ hàng

năm sản xuất khoảng 10 triệu ha lúa Japonica trên 1,3 triệu ha.

Ba thị trường nhập khẩu lúa Japonica lớn nhất Châu Á là Nhật,

Hàn Quốc và Đài Loan của Mỹ, Australia, Trung Quốc và Thái Lan.

Riêng Nhật Bản mỗi năm nhập khẩu gần 1 triệu tấn gạo Japonica Thổ

Nhỹ Kỳ là thị trường lớn thứ nhì, nhập khẩu từ Ai Cập, Mỹ và Australia.

Ngoài ra còn có khoảng 42 quốc gia khác nhập khẩu gạo Japonica.

tạo các giống lúa Japonica Viện đã kết hợp với các Viện thuộc Viện

Khoa học Nông nghiệp Việt Nam (VAAS), Hội Giống cây trống Trung

Ương triển khai việc chọn tạo, khảo nghiệm gần 100 giống lúa Japonica

khác nhau ở các tỉnh phía Bắc, cho năng suất cao, chất lượng tốt, được Bộ Nông Nghiệp và Phát triển Nông thôn công nhận là giống tạm thời Hiện tại giống lúa này đang được mở rộng sản xuất tại các tỉnh đồng bằng Sông Hồng và miền núi như: Hưng Yên, Thái Bình, Hòa Bình, Thái Nguyên, Yên Bái và một số địa phương khác [20].

1.3.2 Nghiên cứu về kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến.

Hệ thống canh tác lúa cải tiến là phương pháp canh tác lúa sinh thái và hiệu quả, tăng năng suất nhưng giảm chi phí đầu vào như giống, phân bón, thuốc trừ sâu và nước tưới Là hệ thống canh tác lúa được Fr Henri de Laulanes phát triển ở Mandagasca từ những năm 1961 đến năm 1995 đã giúp nông dân tăng sản lượng trồng trọt lên gấp 2 lần và nông dân ổn định cuộc sống Những nguyên tắc kỹ thuật cơ bản của phương pháp này bao gồm:

Mạ khỏe: Mạ non, gieo thưa (0,05-0,1 kg/m, bứng mạ để đảm bảo mạ không bị đứt rễ, sau khi bứng phải cấy ngay để tránh bị

Quản lý nước và thông khí định kỳ cho đất Ruộng chỉ cần đủ độ ẩm trong đất theo yêu cầu của cây lúa mà không cần giữ nước mặt ruộng Trừ khi bón phân thì mới cần giữ nước ngập mặt ruộng để phân bón dễ hòa tan đều trong ruộng Sau khi bón phân, cần giữ nước trong ruộng khoảng 4-5 ngày để phân hấp thụ vào đất rối mới rút cạn nước ruộng.

điều kiện cho vi sinh vật trong đất phát triển [18].