Nghiên cứu tuyển chọn giống lúa thuần chất lượng và biện pháp kỹ thuật tại Thanh Hóa

Nghiên cứu tuyển chọn giống lúa thuần chất lượng và biện pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả sản xuất tại Thanh Hóa. Tối ưu hóa năng suất và chất lượng nông sản.

• Tác giả: Nguyễn Thị Vân
• Người hướng dẫn: TS Nguyễn Bá Thông
• Trường học: Trường Đại học Hồng Đức
• Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
• Đề tài: Nghiên cứu tuyển chọn giống và xác định một số biện pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả sản xuất lúa thuần chất lượng tại vùng đồng bằng tỉnh Thanh Hóa
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ nông nghiệp
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Thanh Hóa

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu tuyển chọn giống lúa thuần chất lượng Thanh Hóa

Sản xuất lúa thuần chất lượng tại vùng đồng bằng tỉnh Thanh Hóa đóng vai trò quan trọng trong nền nông nghiệp địa phương. Nghiên cứu tuyển chọn giống lúa phù hợp nhằm đáp ứng yêu cầu về năng suất cao và chất lượng gạo tốt. Tỉnh Thanh Hóa có điều kiện tự nhiên thuận lợi với diện tích đồng bằng rộng lớn, nguồn nước tưới dồi dào từ hệ thống sông Mã, sông Chu. Tuy nhiên, việc sản xuất lúa chất lượng còn gặp nhiều thách thức. Giống lúa chưa phù hợp với điều kiện thổ nhưỡng. Kỹ thuật canh tác còn hạn chế. Hiệu quả kinh tế chưa tương xứng với tiềm năng. Nghiên cứu tập trung vào tuyển chọn các giống lúa thuần có phẩm chất gạo优良, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt. Đồng thời xác định các biện pháp kỹ thuật tối ưu về thời vụ, mật độ, bón phân và quản lý nước. Mục tiêu nâng cao hiệu quả sản xuất toàn diện cho nông dân vùng đồng bằng Thanh Hóa.

1.1. Tình hình sản xuất lúa tại vùng đồng bằng tỉnh Thanh Hóa

Vùng đồng bằng tỉnh Thanh Hóa là một trong những vùng sản xuất lúa trọng điểm của Bắc Trung Bộ. Diện tích gieo trồng lúa hàng năm chiếm tỷ lệ lớn trong cơ cấu cây trồng. Đa số nông dân canh tác lúa theo phương thức truyền thống. Năng suất lúa bình quân đạt mức trung bình so với cả nước. Chất lượng gạo chưa đáp ứng được yêu cầu thị trường khó tính. Nguyên nhân chính do thiếu giống lúa thuần chất lượng cao phù hợp với điều kiện địa phương. Biện pháp kỹ thuật canh tác còn manh mún, chưa đồng bộ. Sự chênh lệch hiệu quả giữa các vùng sản xuất trong tỉnh còn đáng kể.

1.2. Vai trò của tuyển chọn giống trong nâng cao chất lượng lúa

Tuyển chọn giống là khâu then chốt quyết định thành công trong sản xuất lúa thuần chất lượng. Giống tốt đảm bảo năng suất ổn định, phẩm chất gạo cao, khả năng chống chịu sâu bệnh. Quá trình tuyển chọn cần đánh giá toàn diện các đặc tính nông sinh học. Thời gian sinh trưởng phù hợp với lịch thời vụ vùng Thanh Hóa. Chiều cao cây vừa phải, chống đổ ngã tốt. Khả năng đẻ nhánh khỏe, số hạt trên bông cao. Tỷ lệ hạt lép thấp, khối lượng ngàn hạt lớn. Đặc biệt, chất lượng gạo phải đáp ứng tiêu chuẩn về mùi thơm, độ dẻo, hàm lượng amylose phù hợp. Tuyển chọn đúng giống là nền tảng cho mọi biện pháp kỹ thuật khác phát huy hiệu quả.

II. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất lúa thuần

Hiệu quả sản xuất lúa thuần chất lượng chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố phức tạp. Các yếu tố nông sinh học của cây lúa đóng vai trò nền tảng. Thời gian sinh trưởng quyết định khả năng thích ứng với điều kiện thời vụ. Chiều cao cây ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chống đổ ngã. Số bông hữu hiệu trên đơn vị diện tích phản ánh khả năng đẻ nhánh và phân hóa mầm bông. Tổng số hạt trên bông và tỷ lệ hạt quyết định năng suất cuối cùng. Khối lượng ngàn hạt thể hiện mức độ đầy đặn của hạt. Các yếu tố này có mối tương quan chặt chẽ với nhau. Ngoài ra, chất lượng gạo là tiêu chí quan trọng không kém. Hàm lượng amylose quyết định độ cứng mềm của cơm. Mùi thơm phụ thuộc vào gen di truyền và điều kiện canh tác. Nhiệt độ ngày đêm lớn giúp tăng mùi thơm. Giai đoạn chín sữa có vai trò quyết định đối với việc hình thành mùi thơm đặc trưng.

2.1. Đặc điểm nông sinh học của cây lúa ảnh hưởng đến năng suất

Đặc điểm nông sinh học của cây lúa có mối liên hệ mật thiết với hiệu quả sản xuất. Thời gian sinh trưởng ngắn giúp tăng vụ, tăng hiệu quả sử dụng đất. Chiều cao cây từ 90-110 cm được xem là lý tưởng, giúp chống đổ ngã tốt. Khả năng đẻ nhánh khỏe tạo điều kiện đạt mật độ bông hữu hiệu cao. Chiều dài bông lớn thường đi kèm với tổng số hạt nhiều hơn. Số lá trên cây phản ánh khả năng quang hợp. Tỷ lệ hạt lép thấp cho thấy khả năng thụ phấn và phát triển phôi tốt. Mỗi giống lúa có đặc điểm nông sinh học riêng. Việc hiểu rõ các đặc tính này giúp xây dựng quy trình canh tác phù hợp.

2.2. Các yếu tố quyết định chất lượng gạo và mùi thơm

Chất lượng gạo được đánh giá qua nhiều chỉ tiêu quan trọng. Hàm lượng amylose quyết định tính chất cơm: cao thì cơm khô cứng, thấp thì cơm dẻo. Độ bền thể gel ảnh hưởng đến cảm quan khi ăn. Mùi thơm là yếu tố được người tiêu dùng đặc biệt quan tâm. Gen lặn kiểm soát tính trạng thơm ở nhiều giống lúa. Nhiệt độ ban đêm cao làm tăng mùi thơm. Điều kiện khô hạn giai đoạn chín sữa cũng hỗ trợ hình thành mùi thơm. Mùi thơm đạt đỉnh khoảng hai tuần sau trỗ, sau đó giảm dần. Bón cân đối đạm và lưu huỳnh giúp tăng mùi thơm. Tuy nhiên, sử dụng chất kích thích sinh trưởng GA3 ở giai đoạn trổ sẽ giảm khoảng 25% mùi thơm.

III. Biện pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả sản xuất lúa chất lượng

Nâng cao hiệu quả sản xuất lúa thuần chất lượng đòi hỏi áp dụng đồng bộ nhiều biện pháp kỹ thuật. Thứ nhất, lựa chọn giống phù hợp với điều kiện sinh thái và yêu cầu thị trường. Giống cần có thời gian sinh trưởng tương thích với lịch thời vụ. Thứ hai, kỹ thuật bón phân cân đối đóng vai trò quyết định. Phân đạm cần bón đúng liều lượng và thời điểm. Phân lân phải được cung cấp đầy đủ ngay từ giai đoạn đầu. Lúa non rất mẫn cảm với điều kiện thiếu lân. Thiếu lân thời kỳ cây con ảnh hưởng bất lợi đến sự phát triển. Bón đủ lân giúp bộ rễ phát triển tốt, tăng khả năng chống hạn. Kali giúp tăng độ bền thể gel cứng của hạt. Thứ ba, quản lý nước hợp lý theo từng giai đoạn sinh trưởng. Tháo cạn nước ở giai đoạn chín sữa hỗ trợ hình thành mùi thơm. Thứ tư, mật độ cấy phù hợp ảnh hưởng đến chất lượng hạt. Cấy quá dày làm giảm mùi thơm của hạt lúa.

3.1. Kỹ thuật bón phân cân đối dinh dưỡng cho lúa thuần chất lượng

Bón phân cân đối là biện pháp kỹ thuật quan trọng hàng đầu. Dinh dưỡng lân có liên quan mật thiết với dinh dưỡng đạm. Bón đủ lân tăng khả năng hút đạm và các yếu tố dinh dưỡng khác. Cây được bón cân đối đạm, lân sẽ xanh tốt, phát triển mạnh, chín sớm. Hiệu suất sử dụng lân của lúa Japonica đạt 10-12 kg thóc/kg P2O5. Bón tăng cường kali giúp hạt tăng độ bền thể gel cứng. Bón cân đối đạm và lưu huỳnh tăng mùi thơm. Cần bón lân đúng và đủ ngay từ giai đoạn đầu. Năng suất giảm mạnh nếu thiếu lân thời kỳ làm đòng. Bộ rễ phát triển tốt khi được cung cấp lân đầy đủ, tăng khả năng chống chịu hạn hán.

3.2. Quản lý thời vụ mật độ và nước tưới tối ưu

Thời vụ gieo trồng ảnh hưởng lớn đến chất lượng và năng suất lúa. Mùa vụ khác nhau tạo điều kiện nhiệt độ, ánh sáng khác nhau. Điều này tác động trực tiếp đến mùi thơm và thành phần hóa học của gạo. Mật độ cấy cần được tính toán khoa học. Cấy dày hơn bình thường làm giảm mùi thơm hạt lúa. Quản lý nước theo từng giai đoạn sinh trưởng là yếu tố then chốt. Giai đoạn lúa trỗ cần duy trì mực nước ổn định. Giai đoạn chín sữa nên tháo cạn để hỗ trợ hình thành mùi thơm. Thu hoạch đúng thời điểm cũng quan trọng. Thu sớm giúp mùi thơm đậm hơn nhưng có thể giảm năng suất do hạt chín chưa đều.

IV. Kết luận và hướng ứng dụng trong sản xuất lúa Thanh Hóa

Nghiên cứu tuyển chọn giống và xác định biện pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả sản xuất lúa thuần chất lượng tại vùng đồng bằng Thanh Hóa mang lại nhiều kết quả có giá trị. Các giống lúa thuần chất lượng cao được tuyển chọn phù hợp với điều kiện sinh thái địa phương. Quy trình kỹ thuật canh tác tổng hợp được xây dựng trên cơ sở khoa học vững chắc. Kết hợp giữa chọn giống, bón phân cân đối, quản lý nước và thời vụ tạo nên hệ thống sản xuất hiệu quả. Năng suất lúa tăng đáng kể so với canh tác truyền thống. Chất lượng gạo đáp ứng tiêu chuẩn thị trường. Hàm lượng amylose, mùi thơm, độ dẻo đạt mức tối ưu. Hiệu quả kinh tế được cải thiện rõ rệt cho nông dân. Kết quả nghiên cứu có tính ứng dụng cao, có thể nhân rộng ra diện rộng. Đây là cơ sở khoa học quan trọng để xây dựng vùng sản xuất lúa chất lượng cao tại Thanh Hóa. Hướng phát triển tiếp theo cần tập trung vào đào tạo nông dân và hoàn thiện chuỗi giá trị lúa gạo.

4.1. Kết quả đạt được từ nghiên cứu tuyển chọn giống lúa

Nghiên cứu đã tuyển chọn được các giống lúa thuần có nhiều ưu điểm nổi bật. Năng suất đạt mức cao, ổn định qua các vụ. Chất lượng gạo đáp ứng tiêu chuẩn xuất khẩu. Thời gian sinh trưởng phù hợp với điều kiện canh tác Thanh Hóa. Khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, giảm chi phí thuốc bảo vệ thực vật. Đặc biệt, các giống được chọn có mùi thơm đặc trưng, độ dẻo phù hợp thị hiếu người tiêu dùng. Hiệu suất sử dụng phân bón cao, giảm chi phí đầu tư. Kết quả thử nghiệm trên đồng ruộng xác nhận tính khả thi của các giống tuyển chọn. Năng suất tăng 15-20% so với giống đối chứng. Chất lượng gạo được đánh giá cao bởi chuyên gia và người tiêu dùng.

4.2. Hướng phát triển và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu mở ra nhiều hướng ứng dụng thực tiễn. Xây dựng quy trình canh tác lúa thuần chất lượng chuẩn hóa cho từng vùng sinh thái. Đào tạo tập huấn nông dân áp dụng tiến bộ kỹ thuật mới. Phát triển vùng sản xuất lúa chất lượng cao tập trung. Liên kết chuỗi giá trị từ sản xuất đến tiêu thụ. Hợp tác với doanh nghiệp chế biến, xuất khẩu gạo. Tiếp tục nghiên cứu cải thiện các đặc tính chất lượng gạo. Đánh giá khả năng thích ứng biến đổi khí hậu. Phát triển thương hiệu gạo đặc sản Thanh Hóa. Nhân rộng mô hình sản xuất hiệu quả ra toàn vùng Bắc Trung Bộ. Ứng dụng công nghệ cao trong quản lý đồng ruộng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1. Nguồn gốc phân loại của cây lúa Cây lúa thuộc ngành thực vật có hoa Angiospermae, nằm trong lớp một lá mầm Monocotyledones, thuộc bộ hoà thảo có hoa Graminales, họ hoà thảo Graminae và chi Oryza [Nguyễn Văn Hoan, 2006]. Chi Oryza gồm có các loài hàng niên và đa niên. là loài được phân bố rộng trên toàn thế giới, chiếm ưu thế trong sản xuất và tiêu thụ bởi có tiềm năng sản xuất cao hơn so với loài O.

Theo nghiên cứu của Chang năm 2005, lúa trồng Oryza sativa được tiến hoá từ cây lúa dại hằng năm Oryza nivara. Lúa trồng Oryza sativa tiếp tục tiến hoá theo ba nhóm: Indica thích hợp với khí hậu nhiệt đới, Japonica thích ứng với khí hậu lạnh và Javanica có đặc tính trung gian [Chang T. Nghiên cứu của Civáň P. và cộng sự (2019) cho rằng Oryza sativa có nguồn gốc từ cây lúa dại Oryza rufipogon.

Năm 2008, khi nghiên cứu di truyền tiến hoá của 201 giống lúa, bao gồm cả lúa trồng và lúa dại, Cheng và cộng sự đã chia loài lúa trồng Oryza sativa thành hai nhóm tương ứng với hai loài phụ là Indica và Japonica [Chen.S và cộng sự, 2008]. Trải qua một quá trình tiến hóa lâu dài cây lúa Châu Á đã có nhiều sự thay đổi để thích ứng với các biến đổi của môi trường khác nhau. Dựa vào sự khác nhau về hình thái như thân, lá, hạt và thành phần cấu tạo hạt, đặc biệt là hàm lượng amyloza, amylopectin, khả năng chịu hạn, chịu lạnh …cây lúa châu Á được phân chia thành ba nhóm chính bao gồm Indica, Japonica (Sinica) và Javanica [Civáň P. và cộng sự, 2015].

Giống lúa Japonica có khả năng chịu lạnh, ngưỡng nhiệt độ thấp cho sinh trưởng là xung quanh 150C, thường được trồng ở vùng ôn đới; khả năng thâm canh cao, chống đổ tốt nên có tiềm năng năng suất cao, cơm dẻo, ít nở [Civáň P. và cộng sự, 2015]. Lúa Japonica thích nghi với điều kiện thâm canh, chịu thâm canh tốt, nên 5 có khả năng cho năng suất cao. Các giống lúa Japonica có chất lượng gạo cao hơn các giống lúa Indica hoặc dạng hình trung gian khác do: Hàm lượng protein khá cao, hàm lượng amylose thấp (14 - 18%) và chứa amylopectin, nên khi nấu cơm, gạo của lúa Japonica thường mềm, dẻo và ẩm hơn [Hoàng Tuyết Minh và cộng sự, 2013].

Giống Indica: thường trồng ở vùng khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới, cơm khô; chịu thâm canh kém, dễ đổ ngã, chống chịu được nhiều loại sâu bệnh nhiệt đới. Giống Javanica: có tính chất trung gian giữa lúa Indica và Japonica. Đặc điểm: hạt to, thường có râu, vỏ trấu có lông dài, ít gié; cây cao, thân cây thẳng đứng, chịu hạn; có hàm lượng amylose cao [Chang T. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và Việt Nam 1.

Tình hình sản xuất lúa trên thế giới Lúa là một trong ba loại cây ngũ cốc quan trọng nhất trên thế giới, giữ vai trò đặc biệt quan trọng trong việc đáp ứng nhu cầu và đảm bảo an ninh lương thực trên toàn thế giới ở hiện tại và trong tương lai. Cây lúa được trồng ở tất cả 06 lục địa trên thế giới bao gồm: Châu Á, Châu Phi, Châu Úc, Châu Âu, Bắc Mỹ và Nam Mỹ. Diện tích, năng suất và sản lượng lúa trên thế giới từ năm 1990- 2019 Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) (tấn/ha) (triệu tấn) 1990 146,9 3,53 518,6 2000 154,0 3,89 598,7 2010 160,3 4,33 694,0 2011 161,2 4,46 719,1 2012 160,8 4,52 727,7 2013 163,0 4,49 731,8 2014 161,9 4,51 730,8 2015 160,2 4,57 731,9 2016 162,5 4,55 739,5 2017 164,9 4,56 751,7 2018 165,5 4,61 762,8 2019 162,1 4,67 755,5 6 Nguồn: Faostat, 2020 - Về diện tích: Theo thống kê của FAO, diện tích gieo trồng lúa trên thế giới tại thời điểm năm 1990 là 146,9 triệu ha, năm 2000 là 154,0 triệu ha và đến năm 2010 là 160,3 triệu ha. Như vậy, sau 20 năm (1990 - 2010) diện tích trồng lúa đã tăng lên 13,4 triệu ha tương ứng 9,12%.

Tuy nhiên, ở giai đoạn 2010 - 2019 diện tích trồng lúa trên thế giới có xu hướng ổn định, với mức dao động không đáng kể (trên dưới 162,5 triệu ha) [Faostat, 2020]. Theo thống kê của FAO năm 2020 Ấn Độ là nước có diện tích trồng lúa lớn nhất thế giới. Trung Quốc là nước đứng thứ hai sau Ấn Độ về diện tích trồng lúa, chiếm 18,48% diện tích lúa toàn cầu [Faostat, 2020]. Diện tích trồng lúa của một số quốc gia trên thế giới, 2019 (Faostat, 2020) - Về năng suất: Nhìn chung, năng suất lúa toàn thế giới còn thấp nhưng có xu hướng tăng lên theo thời gian.

Cụ thể, vào năm 1990, năng suất lúa chỉ đạt trung bình 3,53 tấn/ha, đến năm 2000 giá trị này đã tăng lên 3,89 tấn/ha. Trong giai đoạn từ 2010 - 2019, năng suất lúa đạt bình quân là 4,53 tấn/ha, tăng 28,69% so với thời điểm 1990 [Faostat, 2020]. Năng suất lúa của một số quốc gia trên thế giới năm 2019 (Faostat, 2020) - Về sản lượng Sự gia tăng về diện tích và năng suất là những nguyên nhân chính thúc đẩy sự gia tăng về sản lượng lúa trên toàn cầu. Năm 1961, sản lượng lúa thế giới là 215,64 triệu tấn/năm; đến năm 1989 sản lượng này là 514,42 triệu tấn/năm (đạt 138,55% so với năm 1961 và năm 2019 là 755,47 triệu tấn/năm (tăng 250,32%) [Faostat, 2020].

Sản lượng lúa toàn cầu năm 2019 (Faostat, 2020) 8 Năm 2019, châu Á là châu lục có sản lượng lúa cao nhất thế giới với 677,27 triệu tấn/năm, chiếm tới 89,65% tổng sản lượng lúa toàn cầu; tiếp đến là châu Phi là 38,77 triệu tấn/năm và châu Mỹ là 35,32 triệu tấn/năm, tương ứng chiếm 5,1% và 4,67% tổng sản lượng lúa trên thế giới [Faostat, 2020]. Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam Cây lúa đã gắn bó hằng nghìn năm với con người Việt Nam, việc chọn tạo giống lúa chất lượng đáp ứng xuất khẩu và đáp ứng mở rộng vùng sản xuất hàng hoá chất lượng cao là nhiệm vụ lớn của các nhà tạo giống [Bộ NN và PTNT, 2021]. Số liệu thống kê năm 2019 cho thấy, Việt Nam là quốc gia có diện tích trồng lúa xếp thứ 6 với 7469,9 nghìn ha, năng suất xếp thứ 27 với 5,82 tấn/ha, sản lượng xếp thứ 5 trên thế giới với 43,45 triệu tấn/ha [Faostat, 2020]. Diện tích lúa chất lượng ở Việt Nam chiếm khoảng 1,2% tổng diện tích lúa toàn quốc (khoảng 80.000 ha), trong đó diện tích ở vụ Xuân khoảng 30.000 ha, vụ Mùa khoảng 50.

Theo nghiên cứu của tác giả Lê Vĩnh Thảo và cộng sự (2009), ở miền Bắc (Nam Định và Thái Bình là vùng trồng lúa chất lượng lớn nhất, chiếm khoảng 30% toàn vùng (15. Theo nghiên cứu này, tác giả đã thực hiện phân loại 643 giống lúa chất lượng đại diện cho các hệ sinh thái của Việt Nam, và đã phát hiện giống lúa Indica chiếm 91,2% nguồn gen lúa của Việt Nam, giống Japonica chiếm 6,8%, giống lúa lai chiếm 0,7% và 1,3% giống còn lại chưa được phân loại [Lê Vĩnh Thảo và cộng sự, năm 2009]. Diện tích, năng suất, sản lượng lúa Việt Nam từ 1990 - 2019 Năm Diện tích (nghìn ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (triệu tấn) 1990 6042,8 3,12 19,23 1995 6765,6 3,69 24,96 2000 7666,3 4,24 32,53 2009 7437,2 5,24 38,95 2010 7489,4 5,34 40,01 2011 7655,4 5,54 42,40 2012 7761,3 5,64 43,73 2013 7902,8 5,57 44,04 2014 7816,4 5,75 44,97 2015 7828,6 5,76 45,09 2016 7734,7 5,57 43,11 2017 7708,5 5,55 42,76 2018 7570,7 5,82 44,05 2019 7469,9 5,82 43,45 Nguồn: Faostat, 2020 Các giống lúa chất lượng Việt Nam được phân bố rộng từ Bắc vào Nam, từ đồng bằng đến miền núi. Giống lúa chất lượng ở miền Bắc được chia thành hai nhóm: Lúa tẻ thơm và lúa lai thơm.

Hiện nay, nhiều giống lúa chất lượng, có dạng thấp cây, hạt màu vàng đến nâu, cơm thơm, ngon, đã được đưa vào sản xuất như HT1, LT2, Bắc thơm 7, HQ19, Nghi hương 305.Phần lớn các giống này đều có năng suất cao và bố trí sản xuất được hai vụ trong năm. Chính vì vậy, diện tích trồng lúa chất lượng của cả nước ngày càng mở rộng. Đây là nguyên nhân khiến cho lượng gạo xuất khẩu của Việt Nam đứng thứ ba thế giới. Sản lượng và giá trị xuất khẩu gạo cả năm 2020 đạt 6,15 triệu tấn và 3,07 tỉ USD, giảm 3,5% về sản lượng nhưng tăng 9,3% về giá trị so với năm 2019 [Faostat, 2020].

Những nghiên cứu về đặc điểm nông sinh học của cây lúa 1. Nghiên cứu về thời gian sinh trưởng Thời gian sinh trưởng của cây lúa gồm hai giai đoạn là sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực. Các giống lúa có thời gian sinh trưởng quá ngắn thì sinh trưởng sinh dưỡng hạn chế nên không thể cho năng suất cao, ngược lại các giống lúa có thời gian sinh trưởng quá dài thường cho năng suất thấp do bị ảnh hưởng nhiều bởi các điều kiện ngoại cảnh bất lợi và dễ bị lốp đổ [ Ahn, S., và cộng sự, 2008]. Thời gian sinh trưởng của lúa chịu ảnh hưởng bởi điều kiện môi trường như: Thời gian chiếu sáng/ngày, nhiệt độ và điều kiện đất.

Thực hiện nghiên cứu di truyền thông qua việc tạo các đột biến làm mất tính cảm ứng quang chu kỳ ở một số giống lúa thơm đặc sản miền Bắc, Nguyễn Xuân Dũng và cộng sự (2010) xác nhận các đột biến làm mất tính cảm ứng quang chu kỳ là các đột biến lặn, khả năng biểu hiện ở F1 không phụ thuộc vào hướng lai, được di truyền theo định luật Mendel trong lai đơn. Các đột biến gây ra chín sớm trong vụ mùa là các đột biến lặn không hoàn toàn, di truyền theo định luật Mendel trong lai đơn, gen cộng tính và siêu trội điều khiển tính trạng thời gian sinh trưởng. Trong những năm gần đây nhiều nhà khoa học của các nước tiên tiến đã xác định được gen quy định thời gian sinh trưởng của cây lúa [Gao H. và cộng sự, 2014; Chen J.

và cộng sự, 2014]. Một số gen rất có ý nghĩa trong việc nghiên cứu chọn tạo giống lúa, điển hình như gen Hd1, Hd3, là gen điều chỉnh thời gian sinh trưởng của cây lúa trong các điều kiện sinh thái khác nhau, với thời gian sinh trưởng dao động khoảng 100 ngày [Qin, M., và cộng sự 2015]. Hiện nay xu hướng sản xuất lúa được khuyến cáo là sử dụng các giống lúa ngắn ngày, chất lượng, chống chịu sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất thuận, phù hợp với cơ cấu xuân muộn - mùa sớm [Bộ NN và PTNT, 2021]. Nghiên cứu về chiều cao cây Chiều cao cây có liên quan tới tính chống đổ, tỷ lệ hạt và rơm, tính cảm ứng với phân đạm và tiềm năng cho năng suất cao.