Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở khoa học của đề tài: Ngày nay, sản xuất lúa muốn phát triển theo hướng hàng hóa với chất lượng cao, quy mô lớn nhằm phục vụ nhu cầu thị trường, cần phải thay thế các giống cũ, năng suất, chất lượng thấp bằng các giống mới năng suất, chất lượng cao, chống chịu tốt. Đặc biệt là ở các tỉnh đồng bằng sông Hồng, sử dụng giống có khả năng chống chịu tốt, cho năng suất cao sẽ góp phần phát huy hiệu quả kinh tế, đồng thời góp phần xoá đói giảm nghèo cho người sản xuất. Cây lúa chịu ảnh hưởng rất lớn bởi điều kiện thời tiết, khí hậu cũng như đất đai.
Tùy từng giống cụ thể mà yêu cầu điều kiện sinh thái khác nhau, do vậy mà việc lựa chọn giống thích hợp với từng điều kiện sinh thái để cây trồng phát triển trong điều kiện thuận lợi nhất nhằm phát huy hết tiềm năng của giống để đạt năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế cao nhất là hết sức cần thiết. Trên cơ sở yêu cầu sinh thái của cây lúa, với điều kiện đất đai và khí hậu của thành phố, những giống lúa mới có thể sinh trưởng phát triển tốt và cho năng suất cao. Hiện nay, một số giống lúa cho năng suất và chất lượng cao đã được công nhận và đang phát triển phổ biến trong sản xuất như: Giống Bắc Hương 9, Đài Hương số 8, SL16, Lam Sơn 116, Gia Lộc 26, SL18,… Tuy nhiên, những giống kể trên chưa được gieo trồng ở huyện Thường Tín thành phố Hà Nội vì vậy cần triển khai nghiên cứu khả năng thích ứng của giống lúa mới tại địa bàn của Thành phố. Xuất phát từ những cơ sở khoa học trên, chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề tài này.
Tình hình sản xuất và nghiên cứu lúa trên thế giới: 1. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới: Trên thế giới, lúa là một trong ba cây lương thực quan trọng nhất, lúa gạo là cây lương thực của miền nhiệt đới và cận nhiệt đới đang nuôi sống hơn 50% dân số thế giới, chiếm trên 28% sản lượng lương thực của toàn thế giới. Hiện nay, trên thế giới có khoảng 114 nước trồng lúa phân bố trên tất cả các châu lục nhưng tập trung nhiều nhất vẫn là châu Á. Trong đó có 18 nước có diện tích trồng lúa trên 1 triệu ha tập trung ở châu Á, có khoảng 27 nước có năng suất trên 5 tấn/ha, đứng đầu là Ai cập (9,7 tấn/ha), Úc (9,5 tấn/ha), El Salvado (7,9 tấn/ha) (Lưu Ngọc Quyến, 2015).
Phạm vi trồng lúa trên thế giới phân bố rất rộng, từ vùng thấp đến vùng cao, từ những vùng nóng ẩm của Ấn Độ đến các vùng sa mạc có tưới ở Pakistan và độ cao 2500m so với mặt nước biển. Lúa có thể trồng ở nhiều loại đất khác nhau, từ phù sa màu mỡ đến các loại đất cát, đất sét, đất bạc màu, đất trũng úng ngập, nghèo dinh dưỡng và pH 3-10. Điều đó chứng tỏ cây lúa có khả năng thích ứng rộng với những điều kiện khác nhau trên thế giới. Do xác định được tầm quan trọng của cây lúa trong nền kinh tế - xã hội nên nhiều nước trên thế giới, đặc biệt là những nước đang phát triển quan tâm chú trọng đẩy mạnh sản xuất phát triển cây lúa.
Những năm gần đây, khi khoa học kỹ thuật phát triên mạnh mẽ đã áp dụng nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất, làm cho diện tích được mở rộng, năng suất sản lượng lúa tăng nhanh, điều đó thể hiện qua bảng 2. Diễn biến diện tích, năng suất, sản lượng lúa trên thế giới Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) 2010 161,679 43,364 701,108 2011 162,719 44,64 726,375 2012 162,187 45,396 736,261 2013 164,531 45,097 741,986 2014 162,912 45,572 742,425 2015 160,762 46,036 740,084 2016 159,807 46,366 740,961 2017 167,249 46,019 769,657 Nguồn: FAOSTAT, 2019 - Từ năm 2010-2012, diện tích trồng lúa trên thế giới vẫn có xu hướng tăng lên nhưng tốc độ tăng chậm và không ổn định. - Năm 2013, diện tích tăng mạnh đạt 164,262 triệu ha, tăng xấp xỉ 2 triệu ha so với những năm trước. - Năm 2014, diện tích trồng lúa trên thế giới giảm, gần trở về mức diện tích của 2012, 2011.
- Năm 2016 diện tích lúa giảm mạnh, diện tích thấp nhất từ năm 2010 đến nay. Nguyên nhân trong giai đoạn này, việc mở rộng diện tích trồng lúa trên Thế giới có nhiều hạn chế do quỹ đất canh tác hầu như đã được khai thác. Bên cạnh đó hầu hết các nước có diện tích trồng lúa lớn đều là các nước đang phát triển, quá trình xây dựng, phát triển đô thị, quá trình phát triển các ngành sản xuất khác đặc biệt là công nghiệp đã và đang lấy đi một diện tích lớn đất sản xuất nông nghiệp, làm cho diện tích đất sản xuất nông nghiệp, nhất là diện tích sản xuất cây lúa có xu hướng giảm trong những năm qua. Ngoài ra, do hậu quả của sự biến đổi khí hậu toàn cầu, các thiên tai, các kiểu thời tiết bất e 7 thường như lũ, hạn hán, ngập úng, do quá trình sản xuất ở nhiều nước gặp phải thiên tai và dịch hại.… bên cạnh đó hình việc hình thành các vùng chuyên canh cây công nghiệp, cây ăn quả cũng đang trực tiếp làm cho diện tích canh tác lúa trên thế giới bị thu hẹp.
Trong giai đoạn này, năng suất lúa thế giới tăng đều đều liên tục từ năm 2011 đến năm 2016. Năm 2011 năng suất đạt 43,364 tạ/ha, năm 2016 năng suất đạt được 46,366 tạ/ha, tăng 3,002 tạ/ha so với năm 2011. Điều này cho thấy, trình độ thâm canh lúa của nhân dân trên thế giới ngày càng được nâng cao. Theo dự báo của các nhà khoa học trên Thế giới thì năng suất lúa bình quân trên Thế giới đã đạt gần mức tối đa và ít có biến động nhưng sản lượng lúa trong tương lai sẽ giảm vì diện tích gieo trồng ngày càng bị thu hẹp, do tốc độ đô thị hoá ngày càng nhanh, đất nông nghiệp một phần bị chuyển đổi thành đất xây dựng khu công nghiệp, làm đường giao thông và các khu đô thị.
Theo thống kê của tổ chức Liên Hợp Quốc, năm 2011 dân số Thế giới đạt khoảng 7 tỷ người và dự kến đến năm 2030 lên khoảng 8,47 tỷ người, với tốc độ tăng dân số nhanh như vậy thì vấn đề an ninh lương thực luôn là vấn đề cấp bách quan trọng hàng đầu. Theo số liệu của Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA) thì tổng nhu cầu về gạo của toàn thế giới luôn cao hơn hẳn so với tổng lượng gạo sản xuất hàng năm của cả thế giới từ 2 - 4 triệu tấn, vì vậy trong cả hiện tại và tương lai vấn đề đảm bảo an ninh lương thực thế giới nói chung và nhất là ở các quốc gia ở khu vực châu Á, châu Phi, khu vực Mỹ Latinh vẫn là những vấn đề được quan tâm hàng đầu. Hay nói cách khác, sản xuất lương thực, trong đó có sản xuất lúa luôn là nhiệm vụ quan trọng của mỗi quốc gia trên thế giới. Cây lúa ưa khí hậu nóng, ẩm, chân ruộng ngập nước và cần nhiều công chăm sóc.
Theo thống kê, trên thế giới có khoảng 114 quốc gia trồng lúa, e 8 trong đó 51 nước có diện tích trồng lúa trên 1.000 ha tập trung ở châu Á, chiếm 9/10 sản lượng lúa gạo trên thế giới. Ở châu Á, lúa là lương thực chính giống như bắp của dân Nam Mỹ, hạt kê của dân châu Phi hoặc lúa Mì của dân châu Âu và Bắc Mỹ. Tuy nhiên, các nước trong khu vực này đều rất đông dân với tập quán lâu đời dùng lúa gạo, nên lúa gạo sản xuất ra chủ yếu để sử dụng trong nước. Nhìn chung, năng suất lúa cao tập trung ở các quốc gia có nhiệt độ ngày và đêm cao hơn và trình độ canh tác phát triển tốt hơn.
Các nước nhiệt đới có năng suất bình quân thấp do chế độ nhiệt và ẩm độ cao, sâu bệnh phát triển mạnh và trình độ canh tác hạn chế. Diện tích, năng suất, sản lượng lúa của các châu lục năm 2017 được trình bày trong bảng 2. Diện tích, năng suất, sản lượng lúa của các châu lục năm 2017 Các châu lục Diện tích Năng suất Sản lượng (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) Thế giới 167,249 46,019 769,675 Châu Á 145,539 47,588 692,590 Châu Phi 14,959 24,439 36,560 Châu Mỹ 6,013 59,196 35,634 Châu Âu 0,642 63,01 4,051 Châu Đại Dương 0,08744 93,792 0,820 Nguồn: FAOSTAT, 2019 Qua bảng 2.2 cho thấy, diện tích canh tác lúa toàn thế giới năm 2017 là 167,249 triệu ha, năng suất bình quân 46,019 tạ/ha, sản lượng 769,675 triệu tấn. Trong đó châu Á là vùng đông dân cư và cũng là vùng có diện tích trồng lúa cao nhất 145,539 triệu ha, sản lượng đạt 692,590 triệu tấn, năng suất bình quân đạt 47,588tạ/ ha chiếm 89,98% lượng gạo trên thế giới, kế đến là châu Phi 14,959 triệu ha chiếm 8,94% diện tích lúa thế giới; châu Mỹ có 6,013 e 9 triệu ha chiếm 3,6% thế giới.
Châu Đại Dương có diện tích trồng lúa thấp nhất là 0,08744 triệu ha, chỉ chiếm 0,05% diện tích lúa thế giới nhưng năng suất bình quân lại cao nhất so với các châu lục khác; cao gấp 1,97 lần năng suất lúa châu Á, gấp 3,84 lần so với châu Phi Đầu thập niên 90 sản lượng lương thực đã tăng 78-80%, có nước tăng gấp đôi nhờ việc lai tạo được những giống mới cho năng suất cao và kỹ thuật thâm canh tiên tiến. Tuy vậy, việc thiếu lương thực ở một số nước vẫn xảy ra. châu Phi là nước có thời tiết khắc nghiệt rất hay gặp thiên tai, nội chiến xảy ra thường xuyên, sản lượng lương thực bình quân đầu người ở Châu lục này thấp. Thế kỷ 21 với sự tiến bộ vượt bậc của khoa học kỹ thuật, một số nước có nền nông nghiệp lạc hậu, thiếu đói triền miên, nay đã vươn lên trở thành nước xuất khẩu gạo lớn trên thế giới.
Nhưng bên cạnh đó tình hình sản xuất lúa trên thế giới chưa đồng đều giữa các châu lục, các quốc gia, rất nhiều nước do nền khoa học chưa phát triển, điều kiện tự nhiên không thuận lợi nên năng suất sản lượng lúa chưa cao. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa của 10 nước đứng đầu thế giới năm 2017 STT Tên nước Diện tích Năng suất Sản Lượng (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) 1 Ấn độ 43,789 38,480 168,50 2 Trung quốc 31,035 69,093 214,43 3 Indonexia 14,275 54,148 77,296 4 Bangladesh 11,272 43,453 48,98 5 Thái Lan 10,614 31,45 33,38 6 Việt Nam 7,708 55,476 42,763 7 Myanmar 6,745 37,989 25,624 8 Brazin 2,008 62,096 12,469 9 Nhật Bản 1,166 66,712 9,780 10 Australia 0,0822 98,208 0,807 Nguồn: FAOSTAT, [2019] e 10 Qua bảng 2.