Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở khoa học của đề tài Thâm canh nông nghiệp là quá trình kinh tế rất đa dạng và phong phú đặc biệt trong điều kiện sản xuất hiện đại, thâm canh ngày càng được phát triển theo chiều sâu với hiệu quả kinh tế lớn. Vì vậy hiểu và vận dụng đúng đắn vấn đề thâm canh nông nghiệp có ý nghĩa hết sức to lớn cả về lý luận cũng như thực tiễn. Để sản lượng tăng thì phải tăng năng suất và diện tích.
Sự phát triển của quá trình công nghiệp hoá và đô thị hoá cùng với sự gia tăng không ngừng về dân số đã khiến cho diện tích đất sản xuất nông nghiệp giảm. Do vậy vấn đề tăng năng suất trở nên cần thiết hơn bao giờ hết. Cần phải tăng sản lượng lúa gạo trong điều kiện diện tích đất tính theo đầu người giảm, nguồn nước phục vụ tưới tiêu ít hơn, không làm suy thoái môi trường và không làm kiệt quệ các nguồn lực của các hộ nông dân sản xuất nhỏ, những người chiếm đa số hộ nghèo trên thế giới. Việc tìm ra các giải pháp sản xuất lương thực tại địa phương đóng vai trò quan trọng trong công tác xóa đói và tạo cơ sở đảm bảo khi giá lương thực tăng cao.
SRI là giải pháp tối ưu nhất cho người nông dân và các quốc gia nhằm thúc đẩy sự phát triển trong sản xuất nông nghiệp dựa vào cộng đồng. Đồng thời, SRI cho phép quản lý các nguồn tài nguyên đất và nước một cách bền vững hơn và thậm chí còn làm tăng năng lực sản xuất của những nguồn tài nguyên này trong tương lai. Tình hình sản xuất lúa trên thế thới và ở Việt Nam 1.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới Hiện nay thế giới có trên 100 nước trồng lúa ở hầu hết các châu lục. Tuy nhiên, sản xuất lúa gạo vẫn tập trung chủ yếu ở các nước châu Á nơi chiếm tới 90% diện tích gieo trồng và sản lượng [13].
Sau đây chúng ta thấy biến động về diện tích, năng suất và sản lượng lúa trên toàn thế giới trong những năm gần đây. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới trong những năm gần đây Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) 1999 156,8 38,96 608,6 2000 154,1 38,87 596,9 2001 151,9 39,44 597,5 2002 147,6 38,67 569,1 2003 148,5 39,49 585,1 2004 150,6 40,34 605,8 2005 155,0 40,91 632,2 2006 155,6 41,18 639,1 2007 155,0 42,34 654,8 2008 160,0 42,99 686,2 2009 158,1 43,44 686,9 2010 161,2 43,54 703,2 2011 162.1 cho thấy: Diện tích canh tác lúa trên thế giới trong vài năm gần đây có xu hướng tăng, giảm không ổn định, so với những năm cuối thế kỷ trước, diện tích sản xuất lúa trên thế giới hiện nay có tăng chậm. Về năng suất của lúa cũng tăng dần qua các năm nhưng tăng chậm. Điều này cho thấy những tiến bộ kỹ thuật mới nhất là giống mới, kỹ thuật thâm canh tiên tiến được áp dụng rộng rãi trong sản xuất đã góp phần làm cho năng suất, sản lượng lúa tăng lên.
Diện tích, năng suất và sản lượng của các nước có sản lượng lúa đứng đầu thế giới năm 2012 Diện tích Năng suất Sản lượng Nước (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) Ấn Độ 42,5 35,9 152,6 Trung Quốc 30,6 67,4 205,9 Indonesia 13,4 51,4 69,0 Bangladesh 11,6 29,3 33,9 Thái Lan 12,6 30,0 37,8 Việt Nam 7,8 56,3 43,7 Philippines 4,7 38,4 18,0 Brazil 2,4 47,9 11,5 Pakistan 2,7 34,8 9,4 Nhật Bản 1,6 67,4 10,7 (Nguồn: FAOSTAT, 2014) [24] Qua Bảng 1.2 cho thấy: Nước có diện tích trồng lúa lớn nhất là Ấn Độ với diện tích 42,5 triệu ha, sản lượng lúa của Ấn Độ là 152,6 triệu tấn. Trung Quốc là một nước có dân số đông nhất thế giới, trong vài thập niên gần đây 8 Trung Quốc có nhiều thành tựu trong cải tiến giống lúa, trong đó đặc biệt quan tâm đến sử dụng ưu thế lai ở lúa do đó năng suất bình quân đạt 67,4 tạ/ha, sản lượng đạt 205,9 triệu tấn (đứng đầu về sản lượng lúa trên thế giới). Tuy nhiên trong những năm gần đây diện tích canh tác lúa của Trung Quốc giảm do quá trình công nghiệp hóa, đô thị hóa tăng nhanh bên cạnh đó nguồn nước ngọt không đủ và phân bố không đều. Đây cũng là trở ngại lớn trong việc nâng cao năng suất và sản lượng lúa của Trung Quốc.
Các nước còn lại, đặc biệt là Nhật Bản, tuy có diện tích trồng lúa không nhiều nhưng sản lượng thu được rất cao, điều này có thể được lí giải bằng việc nước này là nước phát triển, những tiến bộ khoa học kỹ thuật áp dụng vào nông nghiệp thu lại được hiệu quả to lớn. Các nước ở Đông Nam Á như Việt Nam, Thái Lan, Philippines trong những năm gần đây đều là những nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới, và được dự báo trong những năm tới sẽ chiếm một nửa tổng sản lượng gạo xuất khẩu trên thế giới, điều đó cho thấy việc sử dụng các giống năng suất cao, các biện pháp kỹ thuật tiên tiến vào canh tác đã và đang mang lại những hiệu quả nhất định. Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam Việt Nam là một nước có nền nông nghiệp với khoảng 80% dân số làm nghề nông, chính vì vậy mà trải qua 4000 năm lịch sử cây lúa luôn gắn liền với sự phát triển của dân tộc. Nước ta thuộc vùng nhiệt đới nằm ở toạ độ 8o30’ - 23o22’ vĩ tuyến Bắc, 102o10’ - 109o29’ kinh tuyến Đông, thuộc vùng khí hậu nhiệt đới.
Với đặc điểm khí hậu này đã phần nào khẳng định thêm Việt Nam là cái nôi hình thành cây lúa. 9 Địa hình nước ta trải dài từ Bắc vào Nam hình thành nên những vùng đồng bằng rộng lớn tạo điều kiện cho sự hình thành và phát triển của cây lúa nước. Cụ thể tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam trong những năm gần đây thể hiện qua bảng sau: Bảng 1. Sản xuất lúa ở Việt Nam giai đoạn 2000 - 2013 Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) ( tạ/ha) (triệu tấn) 2000 7,7 42,4 32,5 2001 7,5 42,9 32,1 2002 7,5 45,9 34,4 2003 7,5 46,4 34,6 2004 7,4 48,6 36,1 2005 7,3 48,9 35,8 2006 7,3 48,9 35,8 2007 7,2 49,9 35,9 2008 7,4 52,3 38,7 2009 7,4 52,4 39,0 2010 7,5 53,4 40,0 2011 7,6 55,3 42,4 2012 7,7 56,3 43,7 2013 7,9 55,7 44,6 (Nguồn: FAOSTAT, 2014) [24] Những số liệu thống kê trên cho thấy: Diện tích trồng lúa ở Việt Nam có xu hướng giảm từ năm 2000 đến năm 2007 và tăng trở lại trong những năm gần đây từ 7,7 triệu ha (năm 2000) xuống còn 7,2 triệu ha (năm 2007).
Đất trồng lúa chủ yếu được chuyển sang các mục đích phi nông nghiệp: khu công nghiệp, sân golf,… Nên mặc dù năng suất trong giai đoạn này liên tục tăng, từ 45,9 10 tạ/ha (năm 2002) lên 48,6 tạ/ha (năm 2004) và duy trì ổn định trong giai đoạn 2005 - 2006, đến năm 2007 năng suất lúa ước đạt 49,9 tạ/ha tăng 1,0 tạ/ha so với năm trước nhưng sản lượng lúa trong giai đoạn 2003 - 2009 đã tăng rất nhanh 4,4 triệu tấn. Nói tóm lại, diện tích lúa có xu hướng giảm nhưng sản lượng sẽ vẫn duy trì ở mức ổn định và có thể tăng vì chúng ta không ngừng cải thiện công tác giống trong sản xuất lúa, đây cũng chính là chiến lược sản xuất của Việt Nam trong thời gian tới, phấn đấu đạt và duy trì sản lượng lúa hàng năm là 40 triệu tấn/năm, đẩy mạnh sản xuất giống lúa có chất lượng cao xuất khẩu hàng năm từ 4 - 5 triệu tấn. Như vậy việc nghiên cứu, chọn lọc, lai tạo và nhập khẩu các loại giống lúa có chất lượng cao phục vụ cho yêu cầu sản xuất là một nhiệm vụ sống còn và phải đặt thành chương trình cấp Quốc gia và phải huy động cả “4 nhà” (Nhà nước, Nhà khoa học, Nhà nông và nhà Doanh nghiệp) cùng tham gia thì mới có hy vọng đạt kết quả như mong muốn. Trong giai đoạn từ năm 2000 - 2007, tổng diện tích lúa của cả năm có xu hướng giảm liên tục, trong khi đó sản lượng lại có biến động tăng đạt mức cao nhất là 36,1 triệu tấn/năm vào năm 2004.
Điều này thể hiện trình độ thâm canh cây lúa của Việt Nam đã có những tiến bộ nhất định. Năm 2008, sản xuất lúa đã tăng cả về diện tích và sản lượng. Diện tích lúa đã tăng trở lại (gần 7,4 triệu ha), bằng mức của năm 2004 (hơn 7,4 triệu ha). Đây cũng là năm được mùa về lúa gạo của Việt Nam.
Theo FAO đánh giá thì thập kỷ 90 tốc độ tăng sản lượng lúa gạo Việt Nam là 5,3% so với 1,5% của Thế giới và 1,51% của khu vực Châu Á - Thái Bình Dương. Tốc độ tương ứng về diện tích là 2,4% so với 0,5% (Thế giới) và 0,5% (khu vực), năng suất lúa là 2,8% so với 1,1% (Thế giới) và 1,0% (khu vực). Việt Nam vẫn là một trong những nước xuất khẩu gạo lớn nhất và được chứng minh 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 ngày càng mạnh đối với sản phẩm gạo chất lượng cao. Tuy nhiên vẫn còn những câu hỏi đặt ra 11 là làm thế nào để gạo đạt được chất lượng cao và duy trì tốc độ xuất khẩu như hiện nay.
Những nghiên cứu về một số biên pháp kỹ thuật canh tác cây lúa 1. Nghiên cứu về mật độ cấy Mật độ cấy là số cây, số khóm trên một đơn vị diện tích với lúa cấy đo bằng số khóm/m2, với lúa gieo thẳng mật độ được đo bằng số hạt mọc/m2. Trên một đơn vị diện tích nếu mật độ càng cao thì số bông càng nhiều. Trong một giới hạn nhất định việc tăng số bông không làm giảm số hạt/bông và khối lượng nghìn hạt nhưng nếu vượt qua giới hạn nhất định, số hạt/bông sẽ giảm dần và khối lượng nghìn hạt sẽ giảm dần do sự cạnh tranh dinh dưỡng và ánh sáng, vì thế khi cấy quá dầy sẽ làm năng suất giảm nghiêm trọng.
Tuy nhiên, nếu cấy mật độ quá thưa đối với giống có thời gian sinh trưởng ngắn ngày khó đạt được số bông tối ưu. Vì vậy, chọn mật độ thích hợp là phương pháp tối ưu nhất để đạt được số lượng hạt chắc nhiều nhất trên một đơn vị diện tích gieo cấy. Mật độ thích hợp còn hạn chế được quá trình đẻ nhánh kéo dài, hạn chế nhánh vô hiệu, lãng phí chất dinh dưỡng.