đánh giá và tuyển chọn một số dòng, giống lúa thuần mới có năng suất, chất lượng cao tại huyện triệu sơn tỉnh thanh hóa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI---  --- LÊ ðÌNH LỊCH ðÁNH GIÁ VÀ TUYỂN CHỌN MỘT SỐ DÒNG, GIỐNG LÚA THUẦN MỚI CÓ NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG CAO TẠI HUYỆN TRIỆU S

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

-


 -

LÊ ðÌNH LỊCH

ðÁNH GIÁ VÀ TUYỂN CHỌN MỘT SỐ DÒNG, GIỐNG LÚA THUẦN MỚI CÓ NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG CAO

TẠI HUYỆN TRIỆU SƠN TỈNH THANH HÓA

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT

Mã số : 60.62.01

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Phan Hữu Tôn

HÀ NỘI - 2011

LỜI CAM đOAN

- Tôi xin cam ựoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa ựược sử dụng ựể bảo vệ một học vị nào

- Tôi xin cam ựoan rằng, mọi sự giúp ựỡ cho việc thực hiện luận văn

ựã ựược cảm ơn và các thông tin trắch dẫn trong luận văn ựều ựược chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày tháng năm 2011

Tác giả luận văn

Lê đình Lịch

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và thực hiện nghiên cứu ựề tài, ngoài sự cố gắng

nỗ lực của bản thân, tôi ựã nhận ựược sự giúp ựỡ tận tình và những lời chỉ bảo chân tình từ rất nhiều ựơn vị và cá nhân trong và ngoài ngành nông nghiệp Tôi xin ghi nhận và bày tỏ lòng biết ơn tới những tập thể, cá nhân ựã dành cho tôi sự giúp ựỡ quý báu ựó

Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kắnh trọng sự giúp ựỡ nhiệt tình của PGS TS Phan Hữu Tôn là người trực tiếp hướng dẫn và giúp

ựỡ tôi về mọi mặt ựể tôi hoàn thành ựề tài này

Tôi xin chân thành cảm ơn những ý kiến ựóng góp quý báu của các thầy,

cô trong khoa Nông học, các thầy cô trong Viện đào tạo Sau ựại học

Tôi xin cảm ơn sự giúp ựỡ của Trung tâm Nghiên cứu giống cây trồng nông nghiệp Sở Nông nghiệp Thanh Hóa Trường Trung Cấp Nông Lâm Thanh Hóa

Cảm ơn sự cổ vũ, ựộng viên và giúp ựỡ của gia ựình, người thân, bạn bè trong quá trình học tập và thực hiện luận văn này

Hà Nội, ngày Ầ tháng Ầ năm 2011

Tác giả luận văn

Lê đình Lịch

MỤC LỤC

Danh mục các chữ viết tắt Error! Bookmark not defined.

1.4 ðối tượng nghiên cứu và giới hạn của ñề tài 3

2.1 Sản xuất lương thực trong nước và thế giới 5

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

2.2.1 Vai trò của giống ñối với sản xuất nông nghiệp 14 2.2.2 Những tiến bộ kỹ thuật chọn tạo và sử dụng giống lúa trên thế

2.3 Nghiên cứu ñặc ñiểm di truyền của cây lúa 25

2.3.5 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 28 2.3.6 Di truyền về tính chống chịu của cây lúa 29 2.3.7 Các chỉ tiêu về chất lượng và ñặc ñiểm di truyền 31

3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34

3.1 ðối tượng, vật liệu, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 34

4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 47

4.1 Hiện trạng sản xuất, cơ cấu giống, thời tiết trên ñịa bàn huyện

Triệu Sơn 47 4.2 Kết quả thí nghiệm ñánh giá và tuyển chọn một số dòng, giống

4.2.1 Một số ñặc ñiểm sinh vật học ở giai ñoạn mạ 57

4.2.2 Các giai ñoạn sinh trưởng phát triển của các dòng, giống 61 4.2.3 Một số ñặc ñiểm sinh trưởng phát triển của các dòng, giống lúa

4.3 Kết quả mô hình trình diễn dòng, giống lúa mới trong vụ mùa

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

NSLT Năng suất lý thuyết NSTT Năng suất thực thu TGST Thời gian sinh trưởng TLGL Tỷ lệ gạo lật

TLGN Tỷ lệ gạo nguyên TLGX Tỷ lệ gạo xát TLTT Tỷ lệ trắng trong

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Diện tích, năng suất, sản lượng lúa thế giới và các châu lục

giai ñoạn 2005-2007 6

Bảng 2.2 Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam giai ñoạn 2000 - 2009 12

Bảng 3.1 Vật liệu nghiên cứu……….36

Bảng 3.2 Các công thức thí nghiệm 36

Bảng 4.1 Diện tích các loại cây trồng hàng năm giai ñoạn 2006-2010 47

Bảng 4.2a Cơ cấu cây trồng vụ xuân năm 2010 48

Bảng 4.2b.Cơ cấu cây trồng vụ mùa năm 2010Error! Bookmark not defined.0 Bảng 4.3 Diễn biến một số yếu tố khí hậu từ năm 2000-2010 470

Bảng 4.5 Cơ cấu cây trồng vụ xuân năm 2010 48

Bảng 4.6 Cơ cấu cây trồng vụ mùa năm 2010 50

Bảng 4.4 Một số ñặc ñiểm chính của mạ ………75

Bảng 4.5 Các giai ñoạn sinh trưởng phát triển các dòng, giống 62

Bảng 4.6.a Tăng trưởng chiều cao cây của các dòng, giống lúa vụ Xuân 67

Bảng 4.6.b Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây của các giống lúa vụ Mùa 71

Bảng 4.7a Tốc ñộ ñẻ nhánh của các giống lúa vụ xuân 2011 74

Bảng 4.7b Tốc ñộ ñẻ nhánh của các giống lúa vụ mùa 2011 78

Bảng 4.8 Chỉ số diện tích lá (LAI) ở các thời kỳ lấy mẫu vụ Xuân 2011 80

Bảng 4.9 Hàm lượng tích lũy chất khô ở các thời kỳ lấy mẫu 82

Bảng 4.10 Hiệu suất quang hợp thuần của các dòng, giống lúa 84

Bảng 4.11 Một số ñặc ñiểm hình thái của các giống lúa thí nghiệm trong vụ Xuân và vụ mùa 2011 88

Bảng 4.12 Khả năng chống chịu của các giống lúa thí nghiệm trong vụ xuân và vụ mùa 2011 90

Bảng 4.13 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lúa thí nghiệm vụ xuân và vụ mùa 2011 93

Bảng 4.14 Một số chỉ tiêu về chất lượng gạo của các giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2011 99

Bảng 4.15 Kết quả mô hình trình diễn giống TX5 trong vụ mùa 2011 101

DANH MỤC ðỒ THỊ

ðồ thị 4.1a Cơ cấu cây trồng vụ xuân của huyện Triệu Sơn năm 2010 49

ðồ thị 4.1b Cơ cấu cây trồng vụ mùa của huyện Triệu Sơn năm 2010 51

ðồ thị 4.2 Diễn biến một số yếu tố khí hậu từ năm 2000-2010 54

ðồ thị 4.3 Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây của các giống lúa thí nghiệm

1 MỞ ðẦU 1.1 ðặt vấn ủề

Cõy lỳa ( Oryza sativa L ) là một trong 3 cõy lương thực chủ yếu trờn

thể giới: Lỳa, lỳa mỡ, ngụ Cõy lỳa cú lịch sử trồng trọt từ lõu ủời, là cõy trồng

cú vai trũ quan trọng trong ủời sống và lịch sử phỏt triển của hàng triệu người trờn thế giới

Việt Nam nằm trong hệ thống khớ hậu nhiệt ủới giú mựa, việc sản xuất lỳa cú nhiều thuận lợi Vào những năm của 1945-1980 nước ta cũn thiếu lương thực triền miờn, sản xuất khụng ủủ cung cấp cho nhu cầu trong nước, phải thường xuyờn nhập lỳa gạo từ một số nước trờn thế giới Sang thập kỷ

90, nhờ vào cơ chế quản lý chớnh sỏnh ủổi mới của ðảng và những tiến bộ về giống, kỹ thuật canh tỏc Trờn thế giới ủược vận dụng và sự sỏng tạo, nghiờn cứu của cỏc nhà khoa học trong nước, sự hiểu biết vận dụng tiến bộ khoa học của nhõn dõn ta mà sản lượng lỳa ở Việt Nam tăng trưởng nhanh bước ủầu ủó

cú một lượng lương thực dư thừa ðõy là một bước tiến của ngành trồng lỳa nước ta ủó chuyển từ một nước nhập khẩu gạo trở thành nước xuất khẩu gạo ủứng hàng thứ hai thế giới sau Thỏi Lan Tuy nhiờn, sản xuất lỳa gạo nước ta cũn nhiều thỏch thức trong chiến lược an ninh lương thực và phỏt triển một nền nụng nghiệp bền vững, nõng cao sức cạnh tranh trờn thị trường quốc tế

Triệu sơn là một trong những huyện cú diện tớch canh tỏc lúa lớn nhất của tỉnh Thanh Húa, diện tích trồng lúa cả năm 12.815 ha, diện tớch gieo cấy lỳa 25.600ha/ 2vụ, thu nhập của người nông dân chủ yếu là từ trồng lúa và

chăn nuôi trong quy mô hộ gia đình (Nguồn thống kờ phũng nụng nghiệp

huyện Triệu Sơn tỉnh Thanh Húa)

Hiện nay cơ cấu giống lúa trên địa bàn huyện Triệu Sơn khá đơn giản, việc áp dụng một số giống lúa mới chưa được nhiều Diện tích cấy lúa thuần chủ yếu là các giống lúa: Q5(55%), Hương thơm số 1 (15%), Khang dõn (10%), các giống khác(20%) Trong cơ cấu giống lúa Q5 là giống có năng

suÊt cao, song chÊt lưĩng gỰo quị thÊp, khã bịn, giị bịn rĨ hiỷu quờ kinh tạ chưa cao, dÔ nhiÔm bỷnh ệỰo ền cữ bềng ẻ vô xuẹn Gièng hương thểm 1 chÊt lưĩng gỰo thểm ngon song khềng khịng ệưĩc bệnh bỰc lị, chử cÊy chự yạu trong vô xuẹn Cịc gièng lóa cò như 13/2, Xi23, X21 Ầ cã thêi gian sinh trưẻng kĐo dội, khềng chỡu phẹn bãn, nẽng suÊt quị thÊp, chèng ệữ kĐm, khềng ệịp ụng yếu cẵu giị trỡ kinh tạ Mét sè diỷn tÝch lóa lai như Du 527, Bồi tạp sơn thanh, nhị ưu 69 Vân quang 14, HC1, TH3-4Ầtuy cã nẽng suÊt cao, chÊt lưĩng khị song thêi gian sinh trưẻng dội, khờ nẽng chèng chỡu bỷnh bỰc lị kĐm, dÔ nhiÔm sẹu ệôc thẹn, cÊy chự yạu ẻ vô xuẹn, hỰn chạ tẽng vô, khềng phỉ hĩp vắi yếu cẵu cựa thùc tạ sờn xuÊt Mét nhưĩc ệiÓm nọa cựa lóa lai lộ giị gièng rÊt cao gÊp 2,5 - 3 lẵn giị gièng lóa thuần (trến cỉng 1 ệển vỡ diỷn tÝch ệẵu tư), phô thuéc vộo nguăn nhẺp khÈu nến khềng chự ệéng ệưĩc

gièng ( Báo cáo tổng kết phòng nông nghiệp huyện Triệu Sơn năm 2010)

ậÓ ệem lỰi hiỷu quờ kinh tạ cao trong sờn xuÊt lóa gỰo, cẵn phời ệỡnh hưắng sờn xuÊt theo hưắng hộng hoị, gỰo cã chÊt lưĩng cao, cung cÊp ệự lưểng thùc cã chÊt lưĩng cho nhu cẵu gỰo ngon ngộy cộng cao cựa nhẹn dẹn trong huyỷn Triệu Sơn, nhẹn dẹn Trong tỉnh Thanh Hoá vộ phôc vô thỡ trưêng xuÊt khÈu

ậÓ ệỰt ệưĩc nhọng yếu cẵu ệã cẵn phời tuyÓn chản ệưĩc bé gièng lóa thuẵn cã nẽng suÊt cao, chÊt lưĩng tèt, ệăng thêi khịng ệưĩc mét sè sẹu bỷnh hỰi chÝnh, cã thêi gian sinh trưẻng tưểng ệưểng khang dẹn, Q5 ệÓ ệưa vộo cể cÊu cẹy trăng 3 vô

Hiỷn nay cịc nhà khoa học của các Trường ựại học, viỷn nghiến cụu ệ] lai tạo ựược khá nhiều giống lúa tốt như: HDT4, HD1, T10, TX3, TX5, RCT3, TCT7, T65-1, N91 vừ vẺy ệÓ nghiến cụu khờ nẽng thÝch ụng vộ nhẹn réng cịc dưng, gièng lóa triÓn vảng cho huyỷn Triệu Sơn chóng tềi thùc hiỷn ệÒ tội:

((

đánh giá và tuyển chọn một số dòng, giống lúa thuần mới có năng suất, chất lượng cao tại huyện Triệu Sơn tỉnh Thanh Hóa ))

1.2 Mục tiêu của ñề tài

+ ðiều tra cơ cấu giống, diện tích, phân tích xu hướng chuyển dịch cơ cấu giống phù hợp cho vùng ñất của huyện Triệu Sơn

+ Tuyển chọn ñược 1-2 dòng, giống lúa mới ngắn ngày, có năng suất, chất lượng cao, chống chịu sâu bệnh tốt hơn giống lúa ñối chứng trên vùng ñất của huyện Triệu Sơn

+ Xây dựng mô hình sản xuất các dòng, giống lúa mới có triển vọng ñược tuyển chọn

1.3 Ý nghĩa của ñề tài

+ Ý nghĩa khoa học

- Kết quả nghiên cứu của ñề tài cung cấp thông tin về cơ cấu giống, diện tích của các giống lúa trên vùng ñất tại huyện Triệu Sơn, nó góp phần bổ sung, hoàn thiện về hệ thống giống lúa, ñặc biệt là hệ thống sản xuất lúa hàng hoá sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên ñất bền vững

- Kết quả nghiên cứu của ñề tài là tài liệu tin cậy cung cấp những ñặc trưng, ñặc tính của các giống lúa mới trong ñiều kiện ñất ñai của huyện Triệu Sơn làm cơ sở cho ngành xây dựng cơ cấu giống lúa cho huyện và tỉnh

+ Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả ñề tài chọn ñược 1-2 dòng, giống lúa thuần mới phù hợp với vùng ñất của huyện Triệu Sơn giúp nông dân trong huyện nâng cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất nông nghiệp, phát triển kinh tế-xã hội

- ðẩy mạnh chuyển dịch cơ cấu cây trồng ñặc biệt là lúa chất lượng cao theo hướng sản xuất hàng hoá

1.4 ðối tượng nghiên cứu và giới hạn của ñề tài

1.4.1 ðối tượng nghiên cứu

- 12 dòng, giống lúa mới ñược thu thập từ Trường ðH nông nghiệp Hà Nội, viện Cây Lương thực và Cây thực phẩm Hải Dương, Trung tâm nghiên cứu ứng dụng giống cây trồng nông nghiệp sở nông nghiệp Thanh Hóa

1.4.2 Giới hạn của ñề tài

ðề tài tập trung so sánh giống luá vụ xuân và vụ mùa về các ñặc ñiểm nông học, sinh trưởng phát triển, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất, khả năng chống chịu, tuyển chọn ñược 1-2 giống xây dựng mô hình sản xuất trên vùng ñất của huyện

2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Sản xuất lương thực trong nước và thế giới

2.1.1 Sản xuất lương thực trên thế giới

Hiện nay, trên thế giới có khoảng trên 100 quốc gia trồng và sản xuất lúa gạo, trong ñó tập trung nhiều ở các nước Châu Á, 85 % sản lượng lúa trên thế giới sản lượng này phụ thuộc vào 8 nước bao gồm: Thái Lan, Việt Nam, Trung Quốc, Ấn ðộ, Inñônêxia, Banglades, Myanmar và Nhật Bản [49]

Viện Nghiên cứu lúa quốc tế thống kê cho ñến nay lúa vẫn là cây lương thực ñược con người sản xuất và tiêu thụ nhiều nhất Trong 30 năm, từ năm 1965 ñến 1994 tổng sản lượng lúa ñã tăng lên gấp hơn 2 lần từ 257 triệu tấn năm 1965 lên 535 triệu tấn năm 1994 Cùng với việc tăng sản lượng lúa thì diện tích trồng lúa cũng tăng lên năm 1970 diện tích trồng lúa toàn thế giới

là 134.390 triệu ha tăng lên 146.452 triệu ha vào năm 1994 Trong ñó, các nước Châu Á vẫn giữ vai trò chiếm lược và chủ ñạo trong sản xuất và tiêu thụ lúa gạo.[3]

Giai ñoạn 2001-2005 ñây là những năm sản lượng lúa của thế giới ñều tăng nhanh, năm 2005 ñạt 618,44 triệu tấn Trong ñó sản lượng lúa Châu Á ñạt 559,35 triệu tấn chiếm 90,45% sản lượng lúa thế giới

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

ðịa ñiểm Diện tích

(triệu ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

Diện tích (triệu ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

Diện tích (triệu ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

Giai ñoạn 2005-2007, diện tích lúa trên thế giới tăng dần từ 154,701 triệu ha (2005) lên 156,953 triệu ha (năm 2007) Năng suất cũng tăng từ 4,084 tấn/ha lên 4,152 tấn/ha do ñó sản lượng lúa tăng khoảng 20 triệu tấn/ba năm Châu Á là vùng có diện tích và sản lượng lúa cao nhất trên thế giới, châu Úc là vùng có diện tích thấp nhất thế giới song lại có năng suất cao nhất thế giới ñạt

từ 6,055-6,703 tấn/ha

Theo FAO (2007), nước có năng suất ñạt cao nhất là Nhật Bản với 6,55 tấn /ha, sau ñó là Trung Quốc với 6,33 tấn/ha Tuy nhiên, xét về sản lượng thì Trung Quốc lại là nước có sản lượng lúa cao nhất ñạt 185,45 triệu tấn, sau ñó là

Ấn ðộ với sản lượng ñạt 129 triệu tấn Về diện tích thì Ấn ðộ là nước có diện tích trồng lúa lớn nhất với 43 triệu ha, sau ñó là Trung Quốc có diện tích là 29,3 triệu ha

Theo số liệu của IRRI năm 2008, Ấn ðộ là nước có diện tích sản xuất lúa lớn nhất thế giới (44 triệu ha), tuy nhiên năng suất của Ấn ðộ ñạt 3,37 tấn/ha do ñó sản lượng của Ấn ðộ chỉ ñạt 148,37 triệu tấn Trong khi ñó Trung Quốc có diện tích ñứng thứ 2 nhưng do trình ñộ sản xuất thâm canh cao, diện tích lúa lai nhiều (trên 50%) nên năng suất của Trung Quốc là 6,61 tấn/ha, tổng sản lượng ñạt 193 triệu tấn Inñônêsia, Bangladesh, Thái Lan, và Việt Nam là những quốc gia sản xuất lúa gạo lớn của thế giới Hai nước xuất khẩu gạo chủ yếu của thế giới là Thái Lan và Việt Nam, tính ñến hết tháng 12/2010 Thái Lan vẫn là nước xuất khẩu gạo hàng ñầu thế giới với khối lượng 8,57 triệu tấn, Việt Nam ñứng vị trí thứ hai với lượng xuất khẩu 5,95 triệu tấn (AGROINFO, 2010) [22] Australia và Ai Cập là 2 nước có năng suất cao nhất thế giới 11,33 tấn/ha và 10,04 tấn/ha

Tình hình sản suất lúa ở một số nước trên thế giới năm 2008

Tên nước Diện tích

(triệu ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (triệu tấn) Tồn thế giới 155,71 4,25 661,81

Nguồn: IRRI (2010), tổng hợp từ USDA (http://beta.irri.org)

Như vậy, sản xuất lúa trên Thế giới cĩ xu hướng tăng chậm, để đảm bảo được vấn đề an ninh lương thực của tồn xã hội với tốc độ tăng dân số như hiện nay thì cần phải nâng cao hơn nữa năng suất, sản lượng cũng như chất lượng lúa gạo Dự đốn của FAO thì trong vịng 30 năm tới, tổng sản lượng lúa trên tồn Thế giới phải tăng được 56% mới đảm bảo được nhu cầu lương thực cho mọi người dân

Châu Á được coi là cái nơi của lúa gạo do sản xuất cũng như tiêu thụ chiếm tới trên 90% tổng sản lượng lúa gạo của Thế giới Cuộc “Cách mạng xanh” vào giữa thế kỷ XX đã lai tạo ra nhiều giống lúa mới ngắn ngày, năng suất cao gĩp phần thành cơng trong việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng và cơ cấu mùa vụ theo hướng sản xuất lúa hàng hĩa ở nhiều quốc gia Sự nổi bật của khu vực này cĩ ảnh hưởng quyết định vào tương lai cũng như quá khứ của tình hình sản xuất lúa gạo trên Thế giới

Từ những thập niên 60 của thế kỷ trước, các nhà sinh lý thực vật đã nhận thấy rằng: khơng một loại cây trồng nào cĩ thể sử dụng hồn tồn triệt

để tài nguyên thiên nhiên của mỗi vùng Các Viện nghiên cứu nơng nghiệp

trên Thế giới hàng năm ựã lai tạo, tuyển chọn ra nhiều loại giống cây trồng mới, ựưa ra nhiều công thức luân canh, quy trình kỹ thuật tiến bộ, ựề xuất cơ cấu cây trồng thắch hợp cho từng vùng sinh thái nhằm tăng năng suất, sản lượng và giá trị sản lượng/ựơn vị diện tắch canh tác, trong ựó Viện nghiên cứu lúa quốc tế IRRI ựã góp nhiều thành tựu (Vũ Tuyên Hoàng, 1995)[21], (Trần đình Long, 1997) [24]

Nhật Bản là một nước có ựiều kiện tự nhiên không thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp nói chung, cây lúa nói riêng Song, các nhà khoa học nông nghiệp Nhật Bản ựã tập trung nghiên cứu và ựề ra các chắnh sách quan trọng, xây dựng những chương trình có mục tiêu như an toàn lương thực, cải cách ruộng ựất, ổn ựịnh thị trường nông sản Ngoài ra còn ựẩy mạnh công tác khuyến nông nhằm ựảm bảo an ninh lương thực, thực hiện một số giải pháp

về kỹ thuật, cải cách nông dân và nông thôn nhờ vậy ựến nay Nhật Bản trở thành quốc gia có nền nông nghiệp hiện ựại hàng ựầu thế giới (Trường đại học Kinh tế Quốc dân 1996)

Ở Châu Phi, lúa gạo càng ngày càng trở nên quan trọng Mặt khác, mức sản xuất của vùng chỉ ựáp ứng ựược 73% nhu cầu, vì vậy Châu Phi vẫn còn tiếp tục nhập khẩu gạo, do mức tiêu thụ của vùng vẫn tiếp tục tăng nhanh so với các vùng khác đây cũng chắnh là ựộng lực thúc ựẩy các nước có nền nông nghiệp lúa nước phát triển theo hướng hàng hóa

Người dân Châu Phi tiêu thụ lúa gạo ngày càng nhiều và dần thay thế các loại thức ăn cổ truyền ựến mức ựộ ựã gây ra nhiều cuộc tranh luận trong vùng Mức tiêu thụ của mỗi ựầu người ựã tăng gấp ựôi từ 12 ựến 24 kg gạo kể

từ năm 1970 ựến nay Theo FAOSTAT (2004), trong năm 2001 Châu Phi cần ựến 26,6 triệu tấn lúa ựể ựảm bảo an ninh lương thực trong khi chỉ sản xuất ựược 16,5 triệu tấn và nhu cầu lúa gạo sẽ còn tăng cao hơn nữa trong thời gian sắp tới [13]

Như vậy, lúa gạo thế giới ựã nuôi trên 3 tỷ người, phần lớn lúa gạo trên thế giới ựược tiêu thụ bởi những nông dân trồng lúa Sản lượng lúa gia tăng

trong thời gian qua ñã mang lại sự an sinh xã hội Ngày 16/12/2002, tại kỳ họp hàng niên thứ 57 của hội ñồng Liên hiệp Quốc ñã chọn năm 2004 là năm lúa gạo Quốc tế với khẩu hiệu "Cây lúa là cuộc sống"

2.1.2 Sản xuất lúa của Việt Nam

Cây lúa là một trong những cây trồng quan trọng hàng ñầu trong sản xuất nông nghiệp ở nước ta nó không chỉ cung cấp lương thực cho người dân

mà còn là cây trồng có giá trị xuất khẩu ñem lại nguồn doanh thu ñáng kể cho nền kinh tế quốc dân

Việc phát triển sản xuất lúa gạo trong thời kỳ Pháp thuộc chủ yếu phục vụ quyền lợi của người Pháp và cộng sự của họ ða số nông dân Việt Nam lâm vào cảnh vô cùng khốn khó, nạn ñói với 2 triệu người chết trong năm 1945 là một minh chứng Những tiến bộ kỹ thuật nông nghiệp và lúa gạo ñã ñược người Pháp du nhập vào Việt Nam ñể nâng cao năng suất lúa nước từ 1,2 tấn/ha ở ñầu thế kỷ XX lên 2,0 tấn/ha vào ñầu thập niên 1960

Từ năm 1868 ñến 1873, diện tích trồng lúa Việt Nam ước khoảng

600-700 nghìn ha; sau ñó tăng lên 2,3 triệu ha trong năm 1912 và 4,4 triệu ha trong năm 1927; diện tích phát triển cao nhất 5 triệu ha, với sản lượng 6 triệu tấn (thời kỳ Pháp thuộc) vào năm 1942; trong ñó Nam Kỳ chiếm gần 50% tổng số diện tích cả nước, Bắc kỳ 27%, Trung kỳ 23% [12]

Năng suất lúa bình quân cả nước tăng chậm, khoảng 1,2 tấn/ha trong 50 năm ñầu của thế kỷ 20 Miền Bắc luôn dẫn ñầu về năng suất (1,4 tấn/ha) ðầu thập niên 1960, năng suất lúa Việt Nam ñạt 1,9 tấn/ha do nông dân bắt ñầu sử dụng phân bón hóa học, công tác tuyển chọn giống lúa ñược ðảng và Nhà nước quan tâm các nhà khoa học vào cuộc ñã nâng sản lượng lúa ñạt 9 triệu tấn/năm

Cách mạng xanh ñược thực hiện trên thế giới từ giữa những năm

1960-1970 Việt Nam là một trong những nước tiên phong của phong trào này Năm 2000, diện tích lúa ñược tưới chiếm 65%, và ñạt 85% hiện nay; ñó là

tiền ựề quan trọng cho sự gia tăng năng suất lúa Giống lúa IR8 ựược du nhập rất sớm vào miền Nam với tên gọi Thần Nông 8, sau ựó phát triển ở miền Bắc với tên gọi Nông Nghiệp 8 Dạng hình cây lúa có lá thẳng ựứng, không cảm quang, năng suất cao (5-6 tấn/ha và có thể ựạt 8-9 tấn/ha) ựã ựược phát triển

thay thế dần giống lúa cổ truyền ựịa phương

Từ năm 1986 tới nay Việt Nam bắt ựầu ựổi mới phương thức sản xuất nông nghiệp theo hướng phát triển kinh tế hộ gia ựình Cơ chế này thúc ựẩy ngành nông nghiệp phát triển, ựạt ựược nhiều thành tựu to lớn và ựược xem như một ựiểm son trong phát triển nông nghiệp của thời kỳ ựổi mới Bước phát triển ựó ựã ựưa nước ta từ nước phải nhập khẩu lương thực trở thành nước xuất khẩu lương thực ựứng thứ hai trên thế giới vào cuối những năm 90 của thế kỷ XX Năng suất lúa bình quân toàn quốc hiện nay dẫn ựầu các nước đông Nam Á

Hiện nay nước ta ựã xuất khẩu gạo sang hơn 85 nước trên thế giới, trong ựó Châu Á và Châu Mỹ là thị trường tiêu thụ lớn nhất Việt Nam là nước ựứng thứ hai sau Thái Lan về xuất khẩu gạo và trong tương lai xuất khẩu gạo vẫn là thế mạnh của nước ta độ bạc bụng, chiều dài hạt gạo, hương

vị kémẦ làm cho giá trị xuất khẩu gạo của Việt Nam chưa cao Nguyên nhân sâu xa của tình trạng này là chưa có ựược bộ giống chất lượng cao, chống chịu sâu bệnh tốt Trong khi ựó, xu hướng yêu cầu gạo chất lượng cao trên thị trường châu Á và châu Mỹ ngày càng tăng Bên cạnh mục tiêu ựề ra năm

2005 cả nước xuất khẩu từ 3,5-3,8 triệu tấn gạo/năm và năm 2010 xuất khẩu ựược 4-4,5 triệu tấn gạo/năm thì ựề án quy hoạch 1,5 triệu ha lúa chất lượng cao ựạt 5 triệu tấn gạo ngon/năm.[11]; Bộ Nông nghiệp và Phất triển nông thôn, 1997) [2]

Ngành sản xuất lúa gạo Việt Nam ựã có những thành công lớn trong những năm gần ựây Cơm gạo là thức ăn chắnh và sản xuất lúa gạo ựã là căn bản của nền kinh tế Việt Nam qua mấy nghìn năm lịch sử, sản xuất lúa gạo

ñóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế nông thôn Việt Nam, với 80% dân

số Việt Nam làm nông nghiệp Hầu hết nông dân vẫn coi công việc trồng lúa ñem lại nguồn thu nhập chính của họ

Bảng 2.2 Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của Việt Nam

giai ñoạn 2000 - 2009

Năm Diện tích

(triệu ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

Nguồn:Tổng cục thống kê, Niên giám Thống kê năm 2010 [15]

Trong những năm gần ñây, tuy diện tích trồng lúa có xu hướng giảm dần từ 7,666 triệu ha năm 2000 xuống còn 7,440 triệu ha năm 2009 nhưng năng suất lại tăng từ 4,243 tấn/ha năm 2000 lên 5,229 tấn/ha năm 2009 do ñó sản lượng lương thực ñã tăng từ 32,530 triệu tấn năm 2000 lên 38,896 triệu tấn vào năm 2009 không những ñảm bảo an ninh lương thực trong nước mà còn xuất khẩu ñứng thứ 2 thế giới

Việt Nam vẫn là một trong những nước xuất khẩu gạo lớn nhất, ñiều ñó ñược minh chứng bằng việc Việt Nam tiếp tục giành nhiều lợi thế cạnh tranh trong sản xuất gạo so với những nhà sản xuất khác và lợi thế này phát triển

mạnh ựối với sản phẩm gạo chất lượng cao Tuy nhiên, vẫn còn những câu hỏi ựặt ra là làm thế nào ựể gạo ựạt ựược chất lượng cao và duy trì tốc ựộ xuất khẩu như hiện nay

Ngày nay, nền kinh tế thị trường có ựịnh hướng ựược chuyển biến mạnh mẽ, thị trường nông sản hình thành và có chuyển biến tắch cực, hàng hoá nông sản tiêu thụ ngày càng cao Từ năm 2000, ựã có sự ựiều tiết của Nhà nước, "ựịnh hướng thị trường", sản xuất theo nhu cầu thị trường Một số chủ trương của Chắnh Phủ về chuyển dịch cơ cấu nông nghiệp trong tiêu thụ sản phẩm ựã ựược ban hành Chất lượng nông sản ựược nâng cao thông qua chương trình nâng cấp giống cây trồng, vật nuôi, công nghệ sinh học, khuyến nông (đào Thế Tuấn, 1992)[32]

Trong nghiên cứu về hệ thống sản xuất nông nghiệp hàng hoá phải ựược bắt ựầu bằng công tác ựánh giá các ựiều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên, hiện trạng canh tác là hết sức quan trọng Việc cải tiến những hệ thống canh tác ựược các nhà khoa học nông nghiệp nước ta quan tâm, nghiên cứu, bước ựầu ựạt ựược nhiều kết quả tốt Cải tiến cơ cấu cây trồng trong thời gian tới cần nghiên cứu bố trắ lại hệ thống cây trồng thắch hợp với các ựiều kiện ựất ựai và chế ựộ nước khác nhau, phải áp dụng các biện pháp kỹ thuật tổng hợp nhằm khai thác cao nhất các nguồn lợi tự nhiên, lao ựộng và sử dụng có hiệu quả các nguồn vốn ựầu tư, ựa dạng giống cây trồng (Trần đình Long, 1997)[24]

Cũng theo tác giả này thì giống cây trồng là tư liệu sản xuất sống, có liên quan chặt chẽ với ựiều kiện ngoại cảnh, có vai trò quan trọng trong thương mại hóa sản phẩm nông nghiệp để tăng năng suất, chất lượng cần tác ựộng các biện pháp kỹ thuật thắch hợp theo yêu cầu của giống Sử dụng giống tốt là một biện pháp ựể tăng chất lượng và ắt tốn kém

điều kiện sản xuất nông nghiệp ở nước ta còn nhiều khó khăn, chịu nhiều rủi ro (bão, lụt, hạn hán, sâu bệnhẦ) làm cho năng suất, chất lượng cây

trồng thấp và không ổn ựịnh ảnh hưởng ựến thị trường tiêu thụ hàng nông sản của nước ta Do vậy, cần có những cơ cấu giống cho phù hợp với ựiều kiện sinh thái của từng vùng cụ thể ựể giống ựó phát huy hết tiềm năng của nó và cho hiệu quả cao nhất

2.2 Những tiến bộ kỹ thuật về chọn tạo và sử dụng các giống lúa mới trên thế giới và Việt Nam

2.2.1 Vai trò của giống ựối với sản xuất nông nghiệp

Trong sản xuất nông nghiệp, giống ựóng vai trò quan trọng trong việc tăng năng suất và sản lượng của cây trồng Mỗi loại giống cây trồng ựều có những ựặc tắnh khác nhau về ựặc tắnh nông sinh học, sinh trưởng phát triển và chất lượng Ngày nay với kỹ thuật sinh học phát triển mạnh, con người ngày càng can thiệp sâu hơn, thúc ựẩy nhanh quá trình chọn tạo giống mới có lợi cho mình bằng các phương pháp tạo giống như: lai hữu tắnh, xử lý ựột biến, ựặc biệt là kỹ thuật di truyền ựã và ựang ựóng góp có hiệu quả vào việc cải tiến giống lúa Việc sử dụng các giống lúa ngắn ngày ựã cho phép gieo trồng nhiều vụ trong năm, bố trắ thời vụ gieo cấy Ở miền Bắc Việt Nam ựã sử dụng

bộ giống lúa ngắn ngày trong vụ Mùa ựể mở rộng diện tắch cây vụ đông, cũng với giống lúa ngắn ngày gieo cấy vụ Xuân muộn nhằm kéo dài thời gian sản xuất cây vụ đông đây là hướng tận dụng tốt nhất nguồn tài nguyên thiên nhiên (bức xạ mặt trời, ựất ựai, nguồn nướcẦ) Nghiên cứu vai trò của giống trong sản xuất nông nghiệp cho thấy: Giống luôn là yếu tố quan trọng làm tăng năng suất, tăng sản lượng và hạ giá thành sản phẩm Chắnh vì vậy, người

dân ựúc kết "nhất giống" ựã nói nên ựược vai trò của giống trong sản xuất

nông nghiệp

2.2.2 Những tiến bộ kỹ thuật chọn tạo và sử dụng giống lúa trên thế giới

Trong sản xuất nông nghiệp, giống ựóng vai trò quan trọng trong việc tăng sản lượng và chất lượng cây trồng ựồng thời nâng cao hiệu quả kinh tế, giảm chi phắ sản xuất

Giống cây trồng là khâu quan trọng nhất trong sản xuất nông nghiệp ðặc ñiểm của giống (kiểu gen), yếu tố môi trường và kỹ thuật canh tác quyết ñịnh năng suất của giống Những sự thay ñối về khí hậu, ñất, nước ảnh hưởng rất lớn ñến năng suất Một kiểu gen tốt chỉ ñược biểu hiện trong một phạm vi nhất ñịnh của môi trường khi ñó kiểu gen mới thể hiện ñược ñúng bản chất của nó Vì vậy việc khảo sát tính ổn ñịnh và thích nghi của giống với môi trường thường ñược sử dụng ñể ñánh giá giống Về công tác chọn, tạo giống cần ñưa ra những giống có ñặc trưng chính như: thời gian sinh trưởng, tính chống sâu bệnh hại, khả năng chống chịu với ñiều kiện ngoại cảnh bất thuận, năng suất, chất lượng gạo…

Giống lúa mới ñược coi là giống tốt thì phải có ñộ thuần cao, thể hiện ñầy ñủ các yếu tố di truyền của giống ñó, khả năng chống chịu tốt các ñiều kiện ngoại cảnh bất lợi của từng vùng khí hậu, ñồng thời chịu thâm canh, kháng sâu bệnh hại, năng suất cao, phẩm chất tốt và ổn ñịnh Nghiên cứu vai trò của giống trong sản xuất nông nghiệp cho thấy: Giống luôn là yếu tố quan trọng làm tăng năng suất, tăng sản lượng và hạ giá thành sản phẩm

Chương trình dài hạn về chọn giống của Viện nghiên cứu lúa Quốc tế nhằm ñưa vào những dòng lúa thuộc kiểu cây cải tiến những ñặc trưng chính như: thời gian sinh trưởng, kể cả tính mẫn cảm quang chu kỳ thích hợp nhất với những vùng trồng lúa khác nhau, tính chống bệnh và sâu hại, những ñặc ñiểm cải tiến của hạt, kể cả hàm lượng protein cao, chịu nước sâu, khả năng trồng khô và tính chịu lạnh Trong năm 1970, Viện ñã ñưa ra những dòng lúa mới, chín sớm như: IR 747, B2-6; các dòng chống bệnh bạc lá như IR497-83-

3 và IR498-1-88; dòng chống sâu ñục thân IR747, B2-6

Tại Thái Lan, qua thí nghiệm tại các trại nhân giống, 2 dòng lúa tẻ Goo- Muangluang và Dawk-Payom ñược phổ biến ở Miền Nam Thái Lan, có tiềm năng năng suất cao < 2 tấn/ha Giống lúa nếp Sewmaeian ñược trồng ở Miền Bắc Thái Lan có tiềm năng năng suất cao nhất là 2,8 tấn/ha (Nguyễn

Ngọc Ngân, 1993)

Những năm gần ñây các nhà khoa học ñã tập trung nghiên cứu và ñưa

ra mô hình kiểu cây mới Theo Lu B.R, Lorestto G.C, 1980 [41], kiểu cây lúa mới có ñặc ñiểm hình thái như sau:

* Khái niệm về kiểu cây mới

- Khả năng ñẻ nhánh thấp (3-4 nhánh với lúa gieo vãi, 5-8 nhánh với lúa cấy)

- Không có nhánh vô hiệu

- Lá xanh ñậm, ñứng hoặc rũ vừa phải

- Thời gian sinh trưởng 120 – 150 ngày

- Chống chịu sâu bệnh tốt

- Hệ thống rễ phát triển rộng

- Có khả năng chống chịu

- Hạt gạo không bị gẫy

- Năng suất có thể ñạt từ 50 - 70 tạ/ha

* Hướng chọn tạo giống lúa trên thế giới

Theo Gupta.P.C và Otoole.J.C, 1976 [34] phương hướng chọn tạo giống lúa thay ñổi tuỳ theo vùng sinh thái khác nhau nhưng các nhà chọn giống hiện nay có phương hướng chung như sau:

- Năng suất cao, ổn ñịnh

- Có nhiều dạng hình phong phú, thích nghi với từng ñiều kiện sinh thái

cụ thể của vùng

- Chiều cao cây trung bình (110-130 cm), khả năng ñẻ nhánh khá từ 3-4 dảnh/khóm lên dần tới 20 dảnh/khóm

- Thân cứng, chống ñổ tốt

- Có ñặc ñiểm về chất lượng hạt phong phú

- Chuyển từ dạng bông to sang dạng nhiều bông trong ñiều kiện sinh thái thuận lợi

- Mạ khoẻ, bộ rễ khoẻ, ăn sâu

- Tỷ lệ hạt lép thấp, hạt chắc nhiều, hạt ñều, chín tập trung

- Phản ứng với quang chu kỳ ở các mức ñộ khác nhau

- Chịu hạn tốt, khả năng cạnh tranh ñược với cỏ dại

- Chống chịu ñược với bệnh ñạo ôn, khô vằn, ñốm nâu, bệnh biến màu hạt, chống sâu ñục thân, rầy nâu

- Chịu ñược ñất nhiều dinh dưỡng, thiếu lân, thừa nhôm hoặc ñất chua Theo Chang T (1984) [43] thì mục tiêu chung của các nhà chọn tạo

giống lúa ở vùng đông Nam Á và IRRI:

- Nâng cao năng suất bằng cách phát triển kiểu hình có chiều cao cây trung bình, ựẻ nhánh khá ựể thay thế các giống lúa cổ truyền cao cây thân yếu

ựẻ nhánh kém

- Khả năng chống chịu các ựối tượng sâu bệnh có liên quan ựến ổn ựịnh năng suất, tắnh chống chịu ựược với bệnh ựạo ôn, bệnh khô vằn, khả năng chịu hạn, khả năng phục hồi ựẻ nhánh sau mỗi ựợt hạn

- Tạo ra ựược những giống có thời gian sinh trưởng khác nhau ựể thắch hợp với các vùng sinh thái khác nhau

- đặc tắnh nhạy cảm với quang chu kỳ có thể là một yêu cầu cho một số vùng như ở đông Bắc Thái Lan

- Giữ ựược ựặc tắnh nông học tốt: Bông dài, dinh dưỡng bông cao, hạt không hở vỏ, hàm lượng amylose thấp ựến trung bình

- Giữ ựược hoặc nâng cao tắnh chống chịu với các yếu tố bất lợi của ựất như: thiếu lân, ựộc tố nhôm, mangan trong ựất chua, mặn và thiếu kẽm, sắt trong ựất kiềm

Kiểu cây mới ựược ựặc trưng nhờ sự kết hợp giữa các tắnh trạng của lá, thân và bông lúa Các giống lúa có nhiều kiểu cây khác nhau, các nhà chọn giống trên thế giới cho rằng có thể chia các giống lúa thành Ộkiểu cây nhiều bôngỢ và Ộkiểu cây bông toỢ

Dựa vào quan hệ giữa kiểu cây và năng suất, Jennings 1979 ựã nhấn mạnh rằng biện pháp chọn giống có thể tiến ựến một kiểu cây cải tiến (nửa lùn) cho vùng nhiệt ựới ựó là những giống chắn sớm, chống ựược bệnh bạc lá

và ựạo ôn, thấp cây, chống ựổ, ngoài những giống nhiệt ựới tương tự hiện có Mặt khác ông cũng cho rằng nhờ biện pháp chọn giống có thể tạo ựược những giống nhiệt ựới có năng suất cao, có phản ứng với ựạm và có cả những ựặc trưng ựặc biệt mà không thường thấy ở những giống thương mại trồng ở vùng nhiệt ựới:

- Thời gian sinh trưởng ngắn, khoảng 100-125 ngày (từ khi gieo mạ ñến chín) và không mẫm cảm với quang chu kỳ chiếu sáng

- Những ñặc trưng dinh dưỡng kể cả mọc khoẻ vừa phải và có số nhánh vừa phải, kết hợp với lá tương ñối nhỏ, màu lục sẫm, mọc thẳng ñứng

- Chiều cao cây thấp và cứng, có khả năng chống ñổ tốt

- Chống ñược những nòi nấm bệnh ñạo ôn ñã ñược phát hiện Kết quả nghiên cứu của Viện lúa Quốc tế cho thấy hiện tượng lốp ñổ có ảnh hưởng rất lớn ñên năng suất, có thể làm giảm ñến 75% nếu lúa ñổ trước chín 30 ngày hoặc sớm hơn Phần lớn năng suất bị giảm khi ñổ sớm là do tỷ lệ hạt lép tăng Nên cần chọn tạo giống thích hợp, thấp cây, thân cứng, chống ñổ là mục tiêu hàng ñầu trong chiến lược cải tạo giống của Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (Vũ Thu Hiền, 1999) [17] Mục ñích của những nhà chọn tạo giống là tạo ra các giống lúa vừa có năng suất cao, vừa chống chịu ñược với sâu bệnh ñể ñảm bảo hiệu quả kinh tế lớn

Trước năm 1960, ở Ấn ðộ người ta ñã có nhiều công trình nghiên cứu chọn tạo giống lúa Kết quả của những công trình ñó ñã ñi tới những hướng chọn giống sau: (Nguyễn Xuân Hiển và cộng sự, 1976) [18]

- Chọn giống có năng suất cao

- Chọn giống theo khả năng phản ứng mạnh với việc bón nhiều phân

- Chọn giống theo tính chín sớm

- Chọn giống chịu nước và chịu úng

- Chọn giống theo tính chống mặn và chống kiềm của ñất

- Chọn giống theo tính chống hạn

- Chọn giống theo tính chống ñổ

- Chọn giống lúa không rụng hạt

- Chọn giống lúa ñể chống lúa dại

- Chọn giống lúa theo tính chống bệnh

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

Theo Vũ Tuyên Hoàng và Luyện Hữu Chỉ [21]: giống lúa bông to, hạt

to ựều cho năng suất cao Vật liệu chọn giống có năng suất cá thể cao thường cho năng suất cao

Khi nghiên cứu mối tương quan giữa sức chứa và nguồn ở cây lúa: tác giả đào Thế Tuấn[32] ựã ựưa ra kết luận rằng: Những giống lúa có năng suất cao phải có ựủ những ựiều kiện sau:

- Phải có chỉ số diện tắch lá cao từ khi trỗ ựể có sức chứa lớn, vì vậy phải có lá thẳng ựứng và hẹp

- Phải có hệ số quang hợp sau trỗ cao có thể tạo ra ựược bông to, hạt mẩy nghĩa là có sức chứa cao

Những giống lúa có ựặc tắnh ựẻ sớm, ựẻ tập trung thường cho bông to, ựều bông, và năng suất cao Vì vậy khi chọn tạo giống nên chọn những cây có

cổ bông bằng nhau, ựều bông Những giống lúa ựẻ lai rai thì sẽ chắn không ựều, bông to bé không ựều sẽ ảnh hưởng xấu ựến năng suất

Nguyễn Thị Trâm và Nguyễn Văn Hoan (1994) cho rằng: Một trong những nguyên nhân làm hạn chế năng suất lúa là do các giống lúa cải tiến ựã ựạt ựến năng suất tới hạn, chọn tạo giống lúa mới có năng suất siêu cao từ 80-100kg/ha/ngày hay cao hơn nữa là mục tiêu cần vươn tới của các nhà chọn tạo giống lúa trong nước cũng như trên thế giới Muốn thực hiện thành công chương trình chọn tạo giống lúa, nhiệm vụ ựầu tiên của các nhà chọn tạo giống là phải xác ựịnh ựược mục tiêu cho từng chương trình cụ thể

Theo Nguyễn Xuân Hiển thì công tác chọn tạo giống thường nhằm vào các mục tiêu sau:

- Giống mới phải có năng suất cao hơn giống cũ trong cùng ựiều kiện mùa vụ, ựất ựai và chế ựộ canh tác

- Giống mới phải có chất lượng cao hơn giống cũ, ựược mọi người ưa chuộng, có giá trị dinh dưỡng cao, chất lượng nấu nướng cao hơn

- Giống mới phải có khả năng chống chịu tốt hơn với các loại sâu bệnh

hại chính trong từng mùa vụ, từng vùng mà giống ñó gieo trồng

- Giống mới phải thích ứng tốt hơn với ñiều kiện khí hậu, ñất ñai, tập quán canh tác, hệ thống luân canh của những vùng nhất ñịnh

Trong những năm gần ñây công tác nghiên cứu, chọn tạo, thử nghiệm

và ñưa ra sản xuất các giống lúa mới ñã ñược ñẩy mạnh ở các viện nghiên cứu, các trường ðại học, các trung tâm, các công ty trong cả nước Theo Ngô Thế Dân giai ñoạn 1996-2000, các chương trình nghiên cứu chọn tạo giống cây lương thực ñã sử dụng nhiều phương pháp mới như: RADP marker, PCR marker, STS marker, ñánh giá sự ña dạng di truyền, cơ chế sinh lý sinh hoá, tính chống chịu sâu bệnh hại, chất lượng của 29.435 mẫu giống và sử dụng phương pháp nuôi cấy hạt phấn, nuôi cấy tế bào xoma, lai xa, ñột biến, ưu thế lai ñã có 35 giống lúa ñược công nhận ở cấp quốc gia, 44 giống ñược công nhận là giống tiến bộ kỹ thuật

Từ năm 1998-1999, Trung tâm khảo kiểm nghiệm giống cây trồng và phân bón quốc gia ñã tiến hành khảo nghiệm trên 100 giống lúa mới tại các tỉnh phía Bắc, qua ñó xác ñịnh ñược một số giống có tiềm năng năng suất cao: Xi23, P4, Xuân số 12, DT12, DT17, IV1, NX30, BM9608, BM9820 Một số giống có tiềm năng năng suất tương ñối cao và ổn ñịnh: P6, DV108, AYT77, ðH104, D116, N29…

Bằng kỹ thuật tạo biến dị bằng nuôi cấy mô và túi phấn, Viện lúa ðBSCL ñã thành công trong chọn tạo giống lúa Các giống lúa mới tạo ra bằng kỹ thuật này ñược ñưa ra sản xuất như: Khao 39, NCM16-27, NCM42-

94 Kết quả nghiên cứu cho thấy kỹ thuật tạo biến dị nuôi cấy mô áp dụng rất

có hiệu quả trong cải tiến dạng hình, thời gian sinh trưởng của các giống ñịa phương, trong khi vẫn giữ ñược các ñặc tính tốt như phẩm chất gạo Kỹ thuật nuôi cấy bao phấn ñặc biệt có lợi trong việc rút ngắn thời gian tạo giống

có ñộ thuần di truyền cao

Bằng kỹ thuật tạo ñột biến hoá chất và nuôi cấy mô trên giống lúa thơm

Jasmine 85 với mục ựắch tạo giống lúa thơm có phẩm chất như Jasmine 85 nhưng khắc phục ựược một số nhược ựiểm của giống này Viện ựã ựưa ra ựược 4 dòng triển vọng ựó là: OM3566-14, OM3566-15, OM3566-16, OM3566-70 Ưu ựiểm của các dòng này là chắn sớm hơn Jasmine khoảng 1 tuần, kháng rầy nâu và giữ ựược mùi thơm

Từ năm 1997 ựến nay, PGS.TS Phan Hữu Tôn ựã tiến hành lai tạo các dòng lúa kiểu cây mới với các giống khác thu thập từ nhiều ựịa phương khác nhau, kết hợp với chuyển gen phân tử và nuôi cấy bao phấn ựể tạo dòng lúa thuần nhanh ựồng thời tiến hành chọn lọc cá thể tốt tiến tới khảo sát liên tục trong cả 2 vụ xuân, mùa nhằm tạo ra những giống có khả năng thắch ứng rộng với ựiều kiện môi trường theo tiêu chuẩn của những giống có kiểu cây mới, phù hợp với các ựiều kiện của các vùng thâm canh ở miền Bắc Việt Nam đến nay ựã chọn tạo ra ựược nhiều dòng giống ựem khảo nghiệm và khu vực hoá

ựể ựược công nhận là giống quốc gia

Việc gieo trồng các giống lúa mới có tiềm năng năng suất và thay ựổi theo cơ cấu cây trồng, mùa vụ là vấn ựề cơ bản dẫn ựến mức tăng nhanh về sản lượng lúa ở Việt Nam trong những năm gần ựây Trước hết phải kể ựến chương trình chọn tạo giống lúa trong hơn 2 thập kỷ qua ựã thu ựược những thành tựu to lớn Nhờ vận dụng tốt những kết quả nghiên cứu của mạng lưới quốc tế về ựánh giá nguồn tài nguyên di truyền cây lúa (INGER, chương trình IRTP) do viện lúa quốc tế ựiều phối thông qua việc nhập nội, sử dụng nguồn gen phong phú ựồng thời phát triển các dòng cải tiến

Từ năm 1990-1995 ựề tài KN08 - 01 ựã chọn tạo và ựược công nhận 26 giống lúa cho vùng thâm canh ở Việt Nam

Từ năm 1996 - 2000 ựề tài KN 08 - 01 chọn tạo một số giống lúa thuần

và lúa lai có tiềm năng năng suất cao cho các vùng sinh thái khác nhau trong

cả nước: đã chọn tạo và ựược công nhận 35 giống quốc gia , 44 giống khu vực hoá, một số giống triển vọng ựược sản xuất chấp nhận rộng rãi Trong

thời gian tới ựặc biệt chú ý ựến các giống lúa chất lượng ựáp ứng nhu cầu nội ựịa và xuất khẩu

Trường đại học Nông nghiệp I cũng thu thập, ựánh giá và bảo quản

750 mẫu giống lúa, các giống lúa này ựều ựược ựánh giá ựầy ựủ các mặt như: tiềm năng năng suất, phẩm chất, phản ứng với sâu bệnh hại, khả năng chống chịu với ựiều kiện ngoại cảnh bất lợi Nhà trường ựã ựi ựầu trong việc ứng dụng công nghệ sinh học vào lai tạo các giống cây trồng ưu thế lai, các giống lúa lai VL 20, TH 3-3, Th 3-4 là những giống lúa lai ựầu tiên ựược chọn tạo từ Việt Nam

Viện lúa đồng bằng Sông Cửu Long ựã chọn tạo và ựưa vào sản xuất

90 giống lúa, trong ựó có 40 giống lúa ựược công nhận chắnh thức Hầu hết các giống lúa chọn tạo ựều có thời gian sinh trưởng ngắn 90-100 ngày, có khả năng chống chịu sâu bệnh, ựáp ứng nhu cầu sản xuất

Tại hội nghị toàn quốc về khoa học và khuyến nông tại Hà Nội ngày

15-16 tháng 7 năm 2005 ựã kết luận: giai ựoạn 1986-2004, các nhà khoa học nông nghiệp Việt Nam ựã chọn tạo ựược 345 giống cây trồng nông nghiệp mới trong

ựó có 149 giống lúa mới (trung bình 8,2 giống lúa mới ựược chọn tạo/năm)

2.2.4 Kết quả chọn tạo và sử dụng các giống lúa trên vùng ựất chua trũng

Trong số các giống lúa ựược chọn tạo ra ở nước ta phần lớn là do lai tạo giống lúa ựầu tiên ựược lai tạo và ựưa vào sản xuất là giống lúa ngắn ngày Nông nghiệp I của nhà bác học Lương đình Của (1961) Nguyễn Văn Hiển, Trần Thị Nhàn, 1982 ựã ựáp ứng ựược yêu cầu tăng thêm một vụ lúa ở ựồng bằng bắc

bộ trong những năm ựầu của thập kỷ 60 Giống lúa chiêm 424 (nông nghiệp 2) do Phan Hùng Diêu chọn tạo ra là giống có khả năng chịu ựược trên vùng ựất chua trũng, ựã thay thế cho các giống lúa chiêm cũ ở nhiều vùng thuộc ựồng bằng Bắc Bộ Giống lúa VN 10 là giống lúa xuân sớm, cứng cây chống ựổ tốt có khả năng chịu chua, chịu rét, cho năng suất khá cao và ổn ựịnh

75-Tác giả Vũ Tuyên Hoàng (1995)[21] khi nghiên cứu, chọn tạo giống

lúa cho các vùng khô hạn, ngập úng, chua phèn ựã nhận xét: so với các vùng thâm canh, các vùng khó khăn còn có yêu cầu thêm về giống mới thắch hợp hơn nữa, các tiêu chuẩn giống chống chịu cũng cần ựược xác ựịnh chuẩn xác hơn đối với các vùng khó khăn, công tác cải tạo ựất và nguồn nước tưới luôn luôn cần kết hợp giữa giống với các biện pháp kỹ thuật thắch hợp ựể tăng khả năng thương mại hóa hàng nông sản

Bằng phương pháp lai hữu tắnh Tác giả Nguyễn Văn Hoan ựã tạo ra giống đH60, qua thời gian trồng thử nghiệm ông cho biết: Giống đH60 tỏ ra

là giống chịu hạn, chịu chua tương ựương giống Bao Thai (giống chủ lực của vùng trung du, miền núi), khả năng chịu rét hơn hẳn CR203, CN2, VX83 Giống đH60 chống chịu tốt với sâu bệnh nhất là khô vằn, ựạo ôn, hoàn toàn không nhiễm ựốm nâu, bạc lá, chống chịu với các loại sâu hại khác ựều khá hơn các giống hiện hành [18]

Mỗi một khu vực có ựiều kiện sinh thái (ựất ựai, khắ hậu) khác nhau, do vậy các công trình nghiên cứu của các nhà khoa học ở mỗi khu vực cho các kết quả khác nhau, cơ cấu cây trồng, hệ thống nông nghiệp ựược xây dựng ở mỗi vùng một khác (Nguyễn Quang Nghiệp, 2005) [25]

Khi nghiên cứu vùng ựất thường xuyên ngập úng của huyện Hiệp Hoà, tỉnh Bắc Giang, tác giả Nguyễn Văn Hoàn (1999) [19], cho biết: Nếu chỉ ựơn thuần cấy 1 vụ lúa/năm thì lợi nhuận thu ựược là 5,8 triệu ựồng/năm, còn nếu cấy lúa kết hợp nuôi cá thì lợi nhuận thu ựược trên diện tắch canh tác ấy sẽ là 13,7 triệu ựồng/ha

Tại Thanh Hóa từ năm 1980 ựến 2010 qua tuyển chọn ựã ựưa ựược các giống lúa VN10, Xi23, X21, DT10 Ầ Các giống lúa này có khả năng chịu chua, cứng cây, chống chịu tốt với các ựối tượng sâu bệnh hại, thắch hợp trên các vùng ựất chua trũng Những năm gần ựây tỉnh ựang ựẩy mạnh việc sử dụng các giống lúa ngắn ngày thay thế cho các giống lúa trên nhằm dịch chuyển cơ cấu luân canh lúa Xuân-lúa Mùa-cây vụ đông

Trong thời gian qua, hệ thống nghiên cứu và chọn tạo giống lúa của Việt Nam ñã chọn tạo ra nhiều giống lúa mới ñáp ứng ñược nhu cầu của sản xuất nông nghiệp bền vững, ñảm bảo an ninh lương thực, ña dạng di truyền, khai thác tốt ñược lợi thế về ñiều kiện tự nhiên và ñáp ứng ñược nhu cầu tiêu thụ trong nước và xuất khẩu Chúng ta ñã có những thành công nhất ñịnh trong chọn tạo giống lúa cho các vùng ñất thâm canh, vùng ñất chua trũng …

2.2.5 Kết quả chọn tạo và sử dụng các giống lúa mới tại Thanh Hóa

Thanh Hóa có diện tích trên 267,491 nghìn ha ñất trồng lúa và ñược mệnh danh là vựa lúa của khu vực ñồng bằng Thanh nghệ tỉnh Năng suất trung bình ñạt trên 13,4 tấn/ha/năm với tổng sản lượng ñạt trên 1 triệu tấn thóc không những ñáp ứng ñủ nhu cầu của nhân dân trong tỉnh mà còn xuất sang các tỉnh bạn cũng như xuất khẩu

Là một tỉnh thuần nông, ñược các cấp, các ngành trong tỉnh quan tâm ñến nông nghiệp ñặc biệt là lúa Hàng năm Trung tâm khuyến nông, Trung tâm nghiên cứu ứng dụng giống cây trồng nông nghiệp, công ty giống cây trồng khảo nghiệm hàng trăm giống lúa, qua ñó tuyển chọn những giống lúa phù hợp với ñiều kiện tự nhiên, khí hậu của ñịa phương ñể ñề xuất cho tỉnh ñưa vào cơ cấu Năm 2004 khảo nghiệm 74 dòng, giống, năm 2005 khảo nghiệm 93 dòng, giống, ñến năm 2006 khảo nghiệm 103 dòng, giống và ñã giới thiệu ñược giống ñưa vào sản xuất Năm 2007 khảo nghiệm 107 dòng, giống, năm 2008 khảo nghiệm 102 dòng, giống lúa mới và ñề xuất giống TX5 vào cơ cấu Năm 2009 khảo nghiệm 118 dòng giống lúa mới

2.3 Nghiên cứu ñặc ñiểm di truyền của cây lúa

2.3.1 Thời gian sinh trưởng

Thời gian sinh trưởng của cây lúa ñược tính từ khi hạt lúa nảy mầm ñến khi chín hoàn toàn Thời gian sinh trưởng phụ thuộc chủ yếu vào giống ngoài

ra còn thay ñổi theo ñiều kiện ngoại cảnh và kỹ thuật canh tác Nắm ñược quy luật này là cơ sở cho việc xác ñịnh thời vụ gieo cấy, cơ cấu giống, luân canh

tăng vụ ở các vùng trồng lúa khác nhau Theo các nhà khoa học IRRI thì thời gian sinh trưởng của cây lúa ñược ñiều khiển bởi hai hệ thống gen: hệ thống gen quy ñịnh thời gian trỗ và hệ thống gen phản ứng với ánh sáng

Theo Yoshida (1979) cho rằng, những giống lúa có thời gian sinh trưởng quá ngắn thì không thể cho năng suất cao vì sinh trưởng sinh dưỡng bị hạn chế Ngược lại giống có thời gian sinh trưởng quá dài cũng không cho năng suất cao vì sinh trưởng quá dài gây hiện tượng lốp ñổ Tuy nhiên, trong ñiều kiện ñất ñai có ñộ phì thấp như nhau thì giống có thời gian sinh trưởng dài hơn sẽ cho năng suất cao hơn

2.3.2 Chiều cao cây lúa

Chiều cao cây là một tính trạng có liên quan ñến tính chống ñổ của cây lúa Dạng hình thấp cây, thân cứng có khả năng chống ñổ tốt Các nhà khoa học tại viện lúa quốc tế IRRI khẳng ñịnh: các giống lúa có nguồn gốc Trung

Quốc mang gen lùn sdl là gen lặn nhưng không ảnh hưởng ñến chiều dài bông

rất có ý nghĩa trong chọn giống

2.3.3 Khả năng ñẻ nhánh

ðẻ nhánh là một ñặc tính sinh học của cây lúa liên quan chặt chẽ ñến quá trình hình thành số bông và năng suất cây lúa

Quá trình ñẻ nhánh liên quan chặt chẽ với quá trình ra lá Thường khi ra

lá ñầu tiên thì mầm nách ở mắt ra lá thứ nhất bắt ñầu phân hoá, trong quá trình ra các lá tiếp theo cũng tương tự như vậy ở các nhánh tiếp theo Theo quy luật thì khi lá thứ 4 xuất hiện thì lá thứ nhất kết thúc thời kỳ phân hoá và bắt ñầu xuất hiện nhánh thứ nhất và khi ra lá thứ 5 thì nhánh thứ 2 xuất hiện

Trên cây lúa, thông thường chỉ có những nhánh ñẻ sớm, ở vị trí mắt ñẻ thấp, số lá nhiều, ñiều kiện dinh dưỡng thuận lợi mới có ñiều kiện phát triển ñầy ñủ ñể trở thành nhánh hữu hiệu Những nhánh ñẻ muộn, thời gian sinh trưởng ngắn, số lá ít thường trở thành những nhánh vô hiệu Ở thời kỳ ñẻ nhánh, cây lúa sinh trưởng nhanh và mạnh cả về bộ lá và rễ, nó quyết ñịnh

ñến sự phát triển diện tích lá, số bông Thời gian ñẻ nhánh phụ thuộc vào giống, thời vụ và biện pháp kỹ thuật canh tác

Nghiên cứu về vấn ñề ñẻ nhánh của cây lúa Vũ Tuyên Hoàng, Luyện Hữu Chỉ và Trần Thị Nhàn (2000) khẳng ñịnh: Những giống lúa ñẻ sớm, ñẻ tập trung thì trỗ tập trung và cho năng suất cao hơn ðinh Văn Lữ 1978 cho rằng những giống lúa ñẻ rải rác thì trỗ bông không ñều, không có lợi cho quá trình thu hoạch dẫn ñến năng suất giảm Theo Yoshida 1979, ñẻ nhánh sớm

và tập trung sẽ tạo tiền ñề cho diện tích lá phát triển nhanh, tỷ lệ nhánh hữu hiệu cao ðẻ nhánh gọn cho phép tăng mật ñộ cấy mà không ảnh hưởng ñến quang hợp cho năng suất cao

2.3.4 Lá và chỉ số diện tích lá

Lá là cơ quan chủ yếu thực hiện chức năng quang hợp của cây, do vậy việc tăng hay giảm diện tích lá có tác ñộng trực tiếp ñến khả năng quang hợp, ảnh hưởng ñến năng suất lúa ðể tăng năng suất lúa phải tăng hàm lượng chất khô trước trỗ, tăng khả năng vận chuyển và cuối cùng là tăng quang hợp thời

kỳ sau trỗ (Phạm Văn Cường và cs, 2003) Quang hợp giữ một vị trí ñặc biệt quan trọng trong sự tạo thành năng suất lúa Vấn ñề ñặt ra là muốn cho cây quang hợp mạnh thì cần ñiều chỉnh cho nó có một bộ lá tối ưu, diện tích quang hợp lớn mà không che phủ lẫn nhau, hàm lượng diệp lục trong lá cao

Vì vậy phải có chỉ số diện tích lá (LAI) (m2 lá/m2 ñất) thích hợp

Khi nghiên cứu về bộ lá lúa của một giống cần quan tâm ñến một số ñặc ñiểm hình thái cơ bản: góc ñộ lá ñòng, chiều dài, chiều rộng lá, màu sắc phiến lá, ñộ tàn lá… Bộ lá dày, cứng và góc ñộ tương ñối hẹp tạo ñiều kiện nâng cao mật ñộ gieo cấy ñồng thời ánh sáng mặt trời vẫn có thể chiếu sâu qua các tầng lá ñến gốc, kích thích quá trình ñẻ nhánh, hạn chế sâu bệnh và làm tăng thêm diện tích lá Theo Rutger và Mackill thì số lá/cây là một ñặc ñiểm di truyền ñặc trưng của giống, có hệ số di truyền cao, số lá/cây biến ñộng lớn từ 9-25 lá/cây thuỳ thuộc vào giống Số lá/cây có tương quan chặt

với thời gian sinh trưởng: thời gian sinh trưởng ngắn thì số lá ít, thời gian sinh trưởng dài thì số lá nhiều

2.3.5 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất

Năng suất ñược cấu thành bởi ba yếu tố: số bông/m2, số hạt chắc/bông

và khối lượng 1000 hạt Trong cả ba yếu tố trên thì sự ñóng góp của số bông/m2 là 74%, hai yếu tố còn lại là 26% [29] ðồng thời số bông/m2 cũng là yếu tố tương ñối dễ ñiều chỉnh hơn so với hai yếu tố còn lại, số hạt/bông và khối lượng 1000 hạt ñược kiểm soát chặt chẽ bởi yếu tố di truyền Về nguyên tắc thì mật ñộ gieo cấy càng cao thì số bông càng nhiều Trong một giới hạn nhất ñịnh, việc tăng số bông không làm giảm số hạt/bông, nếu vượt quá giới hạn ñó thì số hạt/bông bắt ñầu giảm ñi vì lượng dinh dưỡng phải chia sẻ cho nhiều bông Theo ðinh Văn Lữ 1978, khi tăng số bông ñến một phạm vi mà số hạt chắc/bông và tỷ lệ hạt chắc giảm ít thì ñạt năng suất cao, nếu số bông tăng quá cao thì số hạt/bông và tỷ lệ hạt chắc giảm nhiều làm cho năng suất giảm

Các kết quả nghiên cứu cho thấy số bông có quan hệ nghịch với số hạt/bông và khối lượng 1000 hạt Số hạt/bông và khối lượng 1000 hạt có mối quan hệ thuận với nhau [29] Trong ba yếu tố cấu thành năng suất thì số bông/m2 biến ñộng mạnh nhất, nó phụ thuộc vào thời vụ, mật ñộ cấy và số nhánh ñẻ hữu hiệu … tiếp ñến là số hạt chắc/bông và khối lượng 1000 hạt ít biến ñộng nhất

Số hạt/bông nhiều hay ít phụ thuộc vào số gié, số hoa phân hoá cũng như thoái hoá Toàn bộ quá trình này nằm trong thời kỳ sinh trưởng sinh thực (từ làm ñòng ñến trỗ) Số hạt/bông nhiều hay ít phụ thuộc nhiều vào dinh dưỡng ở thời kỳ làm ñòng hoặc do ñiều kiện ngoại cảnh bất thuận như trời rét,

âm u thiếu ánh sáng, bị ngập, hạn, sâu bệnh … ngoài ra còn phụ thuộc và ñặc ñiểm di truyền của giống

Khối lượng 1000 hạt: yếu tố này biến ñộng không nhiều do ñiều kiện dinh dưỡng và ngoại cảnh mà phụ thuộc vào yếu tố giống Khối lượng 1000 hạt ñược cấu thành bởi 2 yếu tố: khối lượng vỏ trấu (thường chiếm khoảng

20%) và khối lượng hạt gạo (thường chiếm khoảng 80%) Vì vậy muốn khối lượng hạt gạo cao, phải tác ựộng vào cả 2 yếu tố này

Các yếu tố này có mối quan hệ chặt chẽ với nhau để có ruộng lúa năng suất cao thì giữa các yếu tố cấu thành năng suất phải có sự cân bằng thắch hợp

Có thể ựiều chỉnh cân bằng ựó thông qua các biện pháp kỹ thuật thâm canh

2.3.6 Di truyền về tắnh chống chịu của cây lúa

Sâu bệnh là hai kẻ thù làm giảm ựáng kể ựến năng suất và phẩm chất nông sản Lúa là ựối tượng của nhiều ựối tượng dịch hại, chúng có khả năng gây thiệt hại nặng ựến năng suất, nhiều năm, ở nhiều nơi dịch hại có thể làm mất mùa Theo FAO, trung bình thiệt hại do sâu bệnh ựã làm giảm ựến 20-30% tiềm năng năng suất, có những nơi tỷ lệ này còn cao hơn

Việt Nam là nước có khắ hậu nhiệt ựới nóng ẩm mưa nhiều, ựây là ựiều kiện rất thuận lợi cho cây lúa sinh trưởng phát triển ựồng thời cũng là ựiều kiện thắch hợp cho nhiều ựối tượng sâu bệnh phát triển Theo Hồ Khắc Tắn (1982), hàng năm ở nước ta sâu bệnh làm thiệt hại tới 26,7% năng suất cây trồng Hà Quang Hùng (1998), nước ta hàng năm có khoảng 30 vạn ha lúa (chiếm 30% diện tắch gieo trồng) bị sâu bệnh phá hại, riêng ở Miền Bắc sâu bệnh làm tổn thất khoảng 1,2 triệu tấn thóc

a, Di truyền bệnh bạc lá

Bệnh bạc lá ựược phát hiện ựầu tiên ở Nhật Bản vào khoảng năm

1884-1885 Bệnh phổ biến ở hầu hết các nước trồng lúa trên thế giới, ựặc biệt là ở châu Á (Nhật Bản, Trung Quốc, Philippin, Ấn độ, Việt Nam .) Vi khuẩn

gây bệnh bạc lá lúa Ờ Xanthomonas Oryzae, chúng khá phổ biến ở trên 70

nước có trồng lúa trên thế giới, song vùng gây hại lớn nhất là vùng đông Nam

Á và châu Á làm thiệt hại về năng suất và chất lượng gạo Theo Mew và cs (1982) thì bệnh có thể làm giảm tới 60% năng suất lúa ở các vùng bị nhiễm

Những năm gần ựây IRRI và một số các nước phát triển ựã lập ựược bản ựồ gen và dùng phương pháp PCR ựể phát hiện chọn lọc những gen

chống bệnh bạc lá của lúa, trên cơ sở ñó có thể ñiều tra phát hiện nhiều gen chống bệnh khác nhau trên cùng một giống một cách chính xác

Theo Phan Hữu Tôn (2000) dùng phương pháp PCR (Polymerase Chain Reaction) ñã phát hiện và chọn lọc những gen chống bệnh ở lúa trong

ñó có bệnh bạc lá Qua nghiên cứu 145 giống lúa ñịa phương cho thấy có 12

giống chứa gen Xa-5 và không có giống nào chứa gen Xa13 và Xa21

b, Di truyền tính chống chịu sâu ñục thân

Trên thế giới sâu ñục thân có ở Trung Quốc, Nhật Bản, Triều Tiên, Ấn

ðộ, Philipin, Malaysia, Miến ðiện, Sri Lanca, Indonesia Ở nước ta sâu ñục thân có ở hầu hết các vùng trồng lúa Hàng năm có 5-6 lứa sâu ñục thân, ñây

là loài sâu nguy hiển, nó gây hại chủ yếu vào thời kỳ làm ñòng ñến trỗ bông của hầu hết các trà lúa, làm giảm năng suất rất lớn và là ñối tượng sâu hại rất khó phòng trừ Biện pháp chủ ñộng nhất là chọn tạo ra những giống lúa ngắn ngày ñể thuận tiện cho việc bố trí thời vụ lúa trỗ tránh ñược cao ñiểm gây hại của sâu Chọn tạo ra giống có khả năng chống chịu sâu ñục thân

Nghiên cứu của Gootavandos (1925) và Shoki (1978) ñã chứng minh rằng những giống có râu mẫn cảm với sâu ñục thân hơn giống không có râu Theo Turat (1974) cho rằng thân lúa cao, ñẻ khoẻ, lá dài và rộng mẫn cảm hơn với sâu ñục thân

Hai tác giả Stana Kinijob và Pathak (1979) ñã ñưa ra mối tương quan thuận giữa chiều cao cây, chiều dài lá ñòng, chiều rộng lá ñòng và ñộ lớn ñường kính thân với tính mẫn cảm sâu ñục thân Còn mức ñộ ráp của bẹ lá, mức ñộ cuốn chặt lấy thân của bẹ lá có mối tương quan nghịch với tính mẫn cảm sâu ñục thân Theo Yoshida (1979) hàm lượng silic trong cây càng cao thì tính mẫn cảm với sâu ñục thân càng giảm và có khả năng chống chịu sâu ñục thân

2.3.7 Các chỉ tiêu về chất lượng và ñặc ñiểm di truyền

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng ñến chất lượng gạo nhưng nổi bật nhất là: ảnh hưởng của yếu tố giống, ñiều kiện môi trường sinh thái, kỹ thuật canh tác

và các công ñoạn sau thu hoạch bảo quản Trong các yếu tố trên thì giống là yếu tố tiên quyết

a, Di truyền mùi thơm

Khi nấu cơm mùi thơm bốc lên cho thấy một hợp chất chính của formaldehydes và hydrogen sulffide Tình trạng mùi thơm rất dễ bị thay ñổi bởi ñiều kiện môi trường Mùi thơm của Basmati cần nhiệt ñộ lạnh của môi trường gieo trồng Mùi thơm của Khao dawkmali và các giống lúa thơm cổ truyền Việt Nam có thể bị ảnh hưởng bởi ñiều kiện ñất ñai Tuy vậy người ta vẫn chưa xác ñịnh rõ nguyên nhân Khai thác tính trạng thơm của các giống cổ truyền vẫn là hướng ưu tiên trước mắt Cải tiến dạng hình cây lúa bằng phương pháp chọn dòng thuần ñã ñược áp dụng thành công ở Việt Nam ñối với một số giống như: nàng hương, tám xoan (thập kỷ 1990) (Bùi Chí Bửu và cs, 1995)

b, Di truyền ñộ dẻo của lúa gạo

ðộ bền thể gen là một trong những chỉ tiêu có tính quyết ñịnh ñến chất lượng cơm, giống có thể gen bền thì cơm mềm, ngon Trong cùng một nhóm giống có hàm lượng amylose giống nhau, giống lúa nào có ñộ bền thể gen mềm hơn giống ñó sẽ ñược ưa chuộng hơn

Sự nở dài cơm là một tính trạng ñặc biệt sau khi nấu chín Giống lúa nào có khả năng nở dài hạt cơm nhiều thì cho phẩm chất cơm mềm và xốp hơn Một số giống lúa như Basmati (Ấn ðộ, Pakistan), Bahra của Afghanistan, Domsia của Iran … có khả năng nở dài gấp ñôi so với chiều dài hạt gạo làm cho phẩm chất cơm mềm và xốp

ðộ bền thể gen biến ñộng rất lớn giữa các vụ gieo trồng và vùng gieo trồng khác nhau ðiều này có thể giải thích vì sao các giống lúa ñặc sản khi ñược gieo trồng ở vùng có ñiều kiện sinh thái khác thì chất lượng thay ñổi (Tang SX, G.S.Khush, B.O.Juliano, 1991)