Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở khoa học của đề tài Đối với cây lúa, ngoài các yếu tố kỹ thuật thì yếu tố giống đóng một vai trò rất quan trọng; giống tốt sẽ cho năng suất cao, chất lượng tốt, giảm chi phí đầu tư và tăng thu nhập trên một đơn vị diện tích. Đặc tính của giống, yếu tố môi trường và kỹ thuật canh tác quyết định đến năng suất. Kiểu gen tốt chỉ được biểu hiện trong một phạm vi nhất định của môi trường.
Vì vậy, tính ổn định và thích nghi của giống với môi trường thường được sử dụng để đánh giá giống. Một giống lúa tốt, phù hợp với địa phương thì giống lúa đó phải đạt các yêu tiêu chí sau: (i) Sinh trưởng, phát triển tốt trong điều kiện khí hậu, thời tiết và thổ nhưỡng của địa phương; (ii) Chống chịu tốt với điều kiện ngoại cảnh bất thuận như: lạnh, hạn, sâu và bệnh hại; (iii) Chịu thâm canh, có tiềm năng năng suất cao và năng suất ổn định qua các năm; (iv) Thời gian sinh trưởng không quá dài, đặc biệt là trong vụ Xuân, độ thuần đồng ruộng cao và không bị lẫn giống; và (v) Chất lượng gạo tốt và đáp ứng được yêu cầu của người dân. Trong những năm qua, tỉnh Quảng Ninh đã tiến hành thử nghiệm nhiều giống lúa mới để tìm ra những giống có tiềm năng năng suất cao thay thế những giống lúa cũ hoặc giống lúa địa phương cho năng suất thấp, tiến tới nâng cao năng suất và sản lượng lúa của tỉnh. Một loạt các giống lúa mới như lúa lai: Nghi hương 2308, Thục hưng 6, Nam dương 99 và LC25… hay các giống lúa thuần như: Bắc thơm số 7, Hương thơm số 1 và Khang dân 18 đã được đưa cơ cấu giống thay thế các giống lúa cũ.
Tuy nhiên, Quảng Ninh vẫn cần có những giống lúa có khả năng chống chịu tốt, đặc biệt là chịu lạnh trong điều kiện vụ Xuân, có thời gian sinh n 5 trưởng ngắn để thuận lợi cho việc bố trí vụ Mùa là điều hết sức cần thiết. Vì vậy, cần lựa chọn thêm các giống lúa mới để bổ sung vào cơ cấu giống của tỉnh Quảng Ninh nói chung và cho thị xã Đông Triều nói riêng. Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và ở Việt Nam 1. Tình hình sản xuất gạo trên thế giới Trung Quốc và Ấn Độ là hai nước đứng đầu thế giới về sản lượng gạo chiếm 22 - 31% tổng sản lượng gạo trên toàn thế giới.
Trong năm 2015, sản lượng gạo của Việt Nam chiếm 6% tổng sản lượng gạo của toàn thế giới. Sản lượng gạo của một số quốc gia trên thế giới (Đơn vị: nghìn tấn) Năm Quốc Gia 2011 2012 2013 2014 2015 Trung Quốc 140.900 Tổng của thế giới 390. Tình hình sản xuất gạo ở Việt Nam Diện tích lúa cả năm của cả nước tăng lên từ 7.329,2 nghìn ha lên 7. Diện trồng lúa giảm đi, nhưng do luân canh tăng vụ nên tổng diện tích lúa cả năm vẫn tăng; so với năm 2000 thì năm 2010 diện tích đất lúa giảm 380 nghìn ha.
Nhờ việc đưa một số các giống mới vào cơ cấu giống và áp dụng tiến bộ kỹ thuật nên năng suất lúa tăng lên rõ rệt và đã đạt 48,9 tạ/ha vào năm 2014, tăng gần 10 tạ/ha trong vòng 10 năm từ 2005 đến 2014, dẫn đến sản lượng của cả nước tăng lên đạt mức 44.975,0 nghìn tấn (bảng 1. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa ở Việt Nam giai đoạn 2005 đến 2015 Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (nghìn ha) (tạ/ha) (nghìn tấn) 2005 7. Nhu cầu về gạo chất lượng trên thế giới và Việt Nam Do đời sống của người dân ngày càng tăng, nên người tiêu dùng có nhu cầu ngày càng cao đối với loại gạo chất lượng tốt và ngon hơn (Randall và cs. Người tiêu dùng có sở thích và thị hiếu sử dụng gạo khác nhau; trong các loại gạo, gạo Indica chiếm 75%, tiếp theo là Japonica chiếm 15% và gạo giống như Basmati và Jasmine chiếm 9%, còn lại là gạo nếp (Hsu và cs.
Gạo nhập trên thị trường thế giới được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau theo giống, theo dạng hạt, tỷ lệ tấm, hàm lượng amylose hay theo hương thơm (Nelissa và cs. Thị hiếu người tiêu dùng thường thích gạo có hàm lượng amylose thấp đến trung bình, cơm có đặc điểm dẻo và mềm (Chaudhary, 2003) [33]. Tại Việt Nam, diện tích gieo trồng các loại giống lúa có hạt gạo dài (7 mm) chiếm tỷ lệ >80% tổng diện tích trồng lúa, các giống có hàm lượng amylose trung bình chiếm >60% và các giống bạc bụng chiếm 16,69%. Đa số các giống đều có độ bền thể gel ngắn hơn 60 mm (Bùi Chí Bửu, 2005) [4].
Nhu cầu tiêu dùng gạo tính bình quân trên đầu người của người Việt Nam sẽ có xu hướng giảm đi nhưng yêu cầu chất lượng gạo ngày càng tăng lên (Nguyễn Trọng Khanh và Nguyễn Văn Hoan, 2014) [9]. Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa chất lượng trên thế giới và Việt Nam 1. Sản xuất lúa chất lượng trên thế giới Trên thế giới, Ấn Độ, Pakistan, Thái Lan, Bangladesh, Nepal, Iran, Afghanistan và Myanmar là những nước có những giống lúa thơm đặc sản được đánh giá cao và bán giá cao trên thị trường trong nước và xuất khẩu (Chaudhary, 2003) [33]. Jasmine được trồng nhiều ở Đông Bắc Thái Lan, Basmati được trồng truyền thống ở phía Bắc và phía Tây Bắc của Ấn Độ và Paskistan trong nhiều thế kỷ (Georges, 2013) [37]; giống lúa thơm Dubraj phổ biến nhất tại thị trường Chattisgarh của Ấn Độ (Patnaik và cs.
n 8 Các giống lúa Japonica cũng đang được quan tâm bởi khả năng chịu lạnh tốt và chất lượng gạo cao (Hill và cs. Trung Quốc là nước đứng đầu thế giới về sản xuất lúa Japonica. EU cũng là nơi sản xuất chủ yếu của lúa Japonica chiếm khoảng 65 - 70% tổng sản lượng gạo EU (Jena và Hardy, 2012) [44]. Tình hình nghiên cứu giống lúa chất lượng trên thế giới Giống lúa Basmati 370 được ra đời nhờ chọn lọc bằng kỹ thuật chọn dòng thuần ở Kala Shah Kaku, Pakistan; đây là giống gạo thơm, chất lượng tốt nhưng năng suất thấp.
Từ những năm 1945, giống Khao Dawk Mali 105 đã được chọn lọc và đã trở thành giống xuất khẩu chủ lực của Thái Lan (Shobha và cs. Nhiều giống lúa thơm khác cũng được chọn tạo như giống lúa thơm MRQ50, MRQ74 ở Malaysia; giống lúa cải tiến Tainung Sen 72 ở Đài Loan (Choi, 2004) [34]. Bằng phương pháp chọn lọc phả hệ để, dòng IET 21.044 có năng suất cao, cây thấp, hạt lúa ngắn và thơm và đã được đưa vào xuất tại Ấn Độ (Patnaik và cs. Giống Basmati được đặc trưng bởi hàm lượng amylose trung gian, thấp đến trung bình, nhiệt độ hóa hồ và độ bền thể gel trung bình so với các giống Jasmine của Thái Lan (Singh và cs.
Sản xuất lúa chất lượng ở Việt Nam Chất lượng gạo của Việt Nam vẫn còn thấp và chưa xây dựng được thương hiệu trên thị trường quốc tế (Nguyễn Văn Bộ, 2009) [3]. Các giống lúa đặc sản đặc trưng cho thương hiệu lúa gạo Việt Nam như: Tám thơm, Di hương và Dự lùn ở phía Bắc; Nàng thơm, Nàng hương Chợ đào, Tàu hương và Móng chim rơi ở miền Nam (Nguyễn Văn Luật và Nguyễn Đức Lộc, 2014) [15]. Đồng bằng Sông Cửu Long cung cấp lúa hàng hóa chủ yếu của cả nước. Tuy nhiên, diện tích lúa duy trì nguồn gạo chất lượng phục vụ xuất khẩu chủ yếu được trồng trong vụ mùa từ các tỉnh thuộc bán đảo Cà Mau chỉ n 9 chiếm trên dưới 10% (800.
Đồng bằng Sông Hồng đứng thứ 2 về sản xuất lúa đặc sản; trong đó, Tám thơm và Tám xoan là hai giống lúa được ưa chuộng hơn cả (Lê Quốc Doanh và cs. Ngoài ra, trong bộ giống lúa chất lượng được sử dụng ngoài sản xuất phong phú hơn còn có nhiều giống lúa cải tiến chất lượng như T10, Bắc thơm Số 7, Hương thơm số 1, HT6, LT2 và N46 (Nguyễn Xuân Dũng và cs. Vùng Trung du và miền núi phía Bắc trong giai đoạn từ 2000 - 2010, giá trị sản xuất ngành nông nghiệp tăng 73,58%, bình quân mỗi năm tăng 7,36% (Nguyễn Thanh Hải, 2013) [8]. Tuy diện tích trồng lúa không lớn nhưng có những cánh đồng lớn như Mường Thanh ở tỉnh Điện Biên, Mường Lò ở tỉnh Yên Bái với lợi thế về điều kiện tự nhiên để gieo trồng giống lúa đặc sản chất lượng cao (Hoàng Công Mệnh và cs.
Tại Văn Chấn, Yên bái, các giống lúa đặc sản và chất lượng như Chiêm hương, Séng cù, Bắc thơm số 7, Hương thơm số 1, Tẻ đỏ, Bao thai, ĐS 1, Nếp tan và Nếp cái hoa vàng chiếm trên 54,6% diện tích lúa của huyện (Phòng Nông nghiệp và PTNT huyện Văn Chấn, 2014) [21]. Như vậy, bộ giống lúa thơm chất lượng cao của Việt Nam cũng rất phong phú, nhưng chưa chiếm được tỷ phần lớn trong xuất khẩu (Nguyễn Công Thành, 2013) [59]. Định hướng sản xuất giống lúa của nước ta trong thời gian tới Chọn tạo các giống lúa có chất lượng cao, đặc biệt là chất lượng dinh dưỡng, chất lượng chế biến và có giá trị thương phẩm hàng hóa cao, có khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện bất thuận, có đặc tính nông sinh học phù hợp nhằm đáp ứng nhu cầu của sản xuất và người tiêu dùng trong và ngoài nước (Lê Duy Thành và cs. Nghiên cứu chọn, tạo giống lúa chất lượng ở Việt Nam Các giống lúa mới đã góp phần làm tăng sản lượng từ 60 đến 70% so với các giống lúa cũ (Lê Duy Thành và cs.
Trong thời kỳ đổi mới (1986 - 2005), năng suất lúa tăng bình quân từ 2,81 lên 4,82 tấn/ha tức là tăng 1,71 lần là do kết quả tổng hợp của nhiều yếu tố, trong đó yếu tố giống đóng vai trò đặc biệt quan trọng (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2005) [2]. Chỉ cần nâng cao phẩm chất hạt giống đã phổ biến trong sản xuất cũng có thể nâng cao năng suất lúa từ 10 - 20%, (Nguyễn Văn Luật, 2008) [14]. Nếu giống tốt và thích hợp tốt với điều kiện thổ nhưỡng và thời tiết thì sẽ cho mùa màng bội thu (Nguyễn Trí Ngọc, 2006) [18]. Bộ giống lúa của Việt Nam chủ yếu là giống du nhập từ nước ngoài, còn những giống do các cơ quan nghiên cứu trong nước lai tạo/chọn tạo ra chưa đủ khả năng cạnh tranh (Lê Duy Thành và cs.
Có nhiều giống lúa thơm của Việt Nam mang nguồn gen quý, có chất lượng gạo rất cao và được người Việt Nam ưa chuộng như: Nàng thơm Chợ đào và Tám xoan ở Đồng bằng Sông Hồng. Một số giống cải tiến có thời gian sinh trưởng ngắn và năng suất tiềm năng cao như: Hoa nhài 85, VD20 và OM3536 (Buu, 2000) [31].