Đề tài Khảo nghiệm 12 tổ hợp lúa lai và bước đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai F1 hệ ba dòng thích hợp điều kiện Tây Nguyên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHẢO NGHIỆM 12 TỔ HỢP LÚA LAI VÀ BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT HẠT GIỐNG LÚA LAI F1 HỆ BA DÒNG THÍCH HỢP ĐIỀU KIỆN TÂY NGUYÊN Họ và tên sinh viên: NGUYỄN CHÍ CÔNG Ngành: NÔNG HỌC Niên khoá: 2004 – 2008 Tháng 11/2008 KHẢO NGHIỆM 12 TỔ HỢP LÚA LAI VÀ BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT HẠT GIỐNG LÚA LAI F1 HỆ BA DÒNG THÍCH HỢP ĐIỀU KIỆN TÂY NGUYÊN Tác giả NGUYỄN CHÍ CÔNG Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Kỹ sư Ngành NÔNG HỌC Giảng viên hướng dẫn: TS. HOÀNG KIM Th.S. DƯƠNG THÀNH TÀI Tháng 11 năm 2008 i LỜI CẢM ƠN Qua bốn tháng học tập, làm việc và nghiên cứu tại Trại Giống Cây trồng Lâm Hà, Lâm Đồng; thuộc Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền Nam, tôi đã nổ lực học tập và làm việc nghiêm túc để hoàn thành Khóa luận tốt nghiệp một cách thành công. Bên cạnh những thuận lợi, tôi đã gặp không ít khó khăn, tuy vậy với sự giúp đỡ của nhân viên trong Công ty tôi đã vượt qua các khó khăn ấy và hoàn thành khóa luận. Tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến: - Ban Giám Hiệu trường Đại học Nông Lâm TP. HCM - Ban Chủ nhiệm Khoa Nông học - Bộ môn Cây Lương thực Rau Hoa Quả - Phòng Nghiên cứu và Phát triển và Trại Giống Cây trồng Lâm Hà thuộc Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền Nam Đã tạo mọi điều kiện tốt nhất để tôi học tập và nghiên cứu để hoàn thành tốt khóa luận này. - Tôi xin gởi lời cảm ơn đến các quý thầy cô trong Khoa Nông học đã tận tình chỉ bảo cho tôi những kiến thức trong suốt bốn năm theo học. - Đặc biệt tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy TS. Hoàng Kim, Th.S. Dương Thành Tài đã tận tình chỉ bảo tôi trong thời thời gian tôi thực hiện khóa luận. - Cảm ơn Kỹ sư Trần Quốc Hải – Trại Giống Cây trồng Lâm Hà, đã chỉ bảo tôi các thao tác kỹ thuật ngoài đồng trong quá trình thực hiện khóa luận. Xin chân thành cảm ơn! Tp. Hồ Chí Minh, ngày 07 tháng 11 năm 2008 Sinh viên Nguyễn Chí Công ii TÓM TẮT Đề tài nghiên cứu: “Khảo nghiệm 12 tổ hợp lúa lai và bước đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai F1 hệ ba dòng thích hợp điều kiện Tây Nguyên” thuộc nội dung “Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai” hợp tác giữa Bộ môn Cây lương thực Rau Hoa Qủa, Khoa Nông học và Phòng Nghiên cứu và Phát triển, Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền Nam. Đề tài được tiến hành tại khu thí nghiệm tại Trại Giống Cây trồng Lâm Hà, Lâm Đồng thuộc Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền Nam. Thời gian thực hiện từ ngày 25/05/2008 đến ngày 04/10/2008. Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên RCBD (Random Complete Block Dezign), một yếu tố, ba lần nhắc lại với 12 nghiệm thức gồm 10 tổ hợp lúa lai khảo nghiệm: HR182, HR590, HR641, IR80112H, IR80127H, Nam Ưu 821, Nam Ưu 822, Nam Ưu 823, Nam Ưu 827, Nam Ưu 828; một tổ hợp lúa lai làm đối chứng là PAC 807 và giống lúa thường làm đối chứng VND 95 – 20. Kết quả khảo nghiệm 12 tổ hợp lúa lai đã chọn ra được hai tổ hợp lai triển vọng nhất trong vụ Hè thu 2008 tại Lâm Hà, Lâm Đồng là IR80127H và Nam Ưu 828. Cả hai tổ hợp này có đặc trưng hình thái, đặc tính nông học tốt, năng suất cao hơn đối chứng, phẩm chất gạo ngon, thích hợp với điều kiện địa phương. Tổ hợp lai IR80127H: có thời gian sinh trưởng (TGST) 128 ngày; chiều cao cây 77,45 cm; cứng cây, lá đòng thẳng; rầy nâu cấp 1, đạo ôn cấp 2; không bệnh bạc lá, đốm sọc vi khuẩn; năng suất đạt 7,49 tấn/ha. Hạt gạo dài đạt tiêu chuẩn xuất khẩu, độ bạc bụng cấp 3. Tổ hợp lai Nam Ưu 828: có TGST 131 ngày; chiều cao cây 81,25 cm; cứng cây, lá đòng thẳng; rầy nâu cấp 3, đạo ôn cấp 1; không bệnh bạc lá, đốm sọc vi khuẩn; năng suất đạt 6,70 tấn/ha. Hạt gạo dài đạt tiêu chuẩn xuất khẩu, độ bạc bụng cấp 1. Bước đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt lai F1 hệ ba dòng đã rút kết được quy trình cơ bản nhân dòng mẹ CMS thích hợp điều kiện tại địa phương và đánh giá tình hình nghiên cứu, sản xuất lúa ưu thế lai tại nơi nghiên cứu. iii MỤC LỤC Trang tựa i Lời cảm ơn ii Tóm tắt iii Mục lục iv Danh sách các chữ viết tắt vii Danh sách các hình viii Danh sách các bảng ix CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU 1 1.1. Sự cần thiết nghiên cứu 1 1.2. Mục tiêu đề tài 2 1.3. Phạm vi nghiên cứu 2 CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 2.1. Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và ở Việt Nam 3 2.1.1. Sản xuất lúa gạo trên thế giới 3 2.1.2. Sản xuất lúa gạo ở Việt Nam 5 2.2. Lịch sử phát hiện và nghiên cứu ưu thế lai trên cây lúa 8 2.3. Cơ sở khoa học của công nghệ sản xuất lúa lai 9 2.3.1. Lúa lai hệ ba dòng 9 2.3.2. Lúa lai hệ hai dòng 11 2.3.3. Ưu điểm của lúa lai hệ hai dòng 12 2.4. Hiện trạng sản xuất lúa lai trên thế giới và Việt Nam 13 2.4.1. Sản xuất lúa lai trên thế giới 13 2.4.2. Sản xuất lúa lai ở Việt Nam 14 2.5. Nghiên cứu, phát triển lúa lai trên thế giới và Việt Nam 17 2.5.1. Nghiên cứu, phát triển lúa lai trên thế giới 17 2.5.2. Nghiên cứu, phát triển lúa lai ở Việt Nam 20 2.6. Một số tổ hợp lúa lai đang trồng phổ biến ở Việt Nam 22 2.7. Những trở ngại chính trong sản xuất lúa lai tại Việt Nam 23 iv 2.8. Triển vọng, định hướng phát triển lúa lai Việt Nam và sự cấp thiết của đề tài 24 CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 27 3.1. Phạm vi nghiên cứu 27 3.2. Thời gian và địa điểm thí nghiệm 27 3.2.1. Thời gian thí nghiệm 27 3.2.2. Địa điểm thí nghiệm 27 3.2.3. Đặc điểm và tính chất lý hóa tính khu đất thí nghiệm 27 3.2.4. Điều kiện khí hậu thủy văn trong thời gian thí nghiệm 28 3.3. Nội dung thí nghiệm 28 3.4. Vật liệu thí nghiệm 29 3.5. Phương pháp thí nghiệm 29 3.5.1. Bố trí thí nghiệm 29 3.5.2. Các biện pháp kỹ thuật canh tác đã áp dụng 31 3.5.3. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 32 3.5.3.1. Các chỉ tiêu đặc trưng hình thái 32 3.5.3.2. Các chỉ tiêu nông học, sinh lý 34 3.5.3.3. Khả năng chống chịu sâu bệnh 37 3.5.3.4. Năng suất và yếu tố cấu thành năng suất 40 3.5.3.5. Các chỉ tiêu phẩm chất gạo 40 3.6. Phương pháp xử lý và thống kê số liệu 41 CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 42 4.1. Kết quả khảo nghiệm 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 42 4.1.1. Đặc điểm hình thái của 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 42 4.1.2. Các chỉ tiêu nông học của 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 45 4.1.2.1. Thời gian sinh trưởng và phát dục 46 4.1.2.2. Động thái và tốc độ tăng trưởng chiều cao cây 47 4.1.2.3. Động thái và tốc độ đẻ nhánh 49 4.1.3. Chỉ tiêu sinh lý của 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 51 4.1.4. Khả năng chống chịu sâu bệnh của 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 52 4.1.5. Năng suất, yếu tố cấu thành năng suất 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 54 4.1.5.1. Số bông/m2 54 v 4.1.5.2. Tổng số hạt/bông 54 4.1.5.3. Số hạt chắc/bông 54 4.1.5.4. Tỷ lệ hạt lép (%) 54 4.1.5.5. Trọng lượng 1.000 hạt 55 4.1.5.6. Năng suất lý thuyết (NSLT) 55 4.1.5.7. Năng suất thực tế (NSTT) 55 4.1.6. Các chỉ tiêu phẩm chất gạo của 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 57 4.1.7. Các tổ hợp lúa lai triển vọng nhất trong vụ Hè thu tại Lâm Hà, Lâm Đồng 58 4.2. Buớc đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai F1 hệ ba dòng thích hợp điều kiện Tây Nguyên 58 4.2.1. Chọn ruộng và tổ hợp lai nhân dòng CMS 59 4.2.2. Kỹ thuật trên ruộng mạ 60 4.2.2.1. Thời gian gieo mạ 60 4.2.2.2. Kỹ thuật gieo mạ 60 4.2.3. Kỹ thuật trên ruộng cấy 61 4.2.4. Điều khiển các dòng bố, mẹ trỗ bông trùng khớp 61 4.2.5. Phun GA3 và thụ phấn bổ sung 62 4.2.6. Khử lẫn và thu hoạch 63 4.2.7. Thuận lợi và khó khăn về nghiên cứu, sản xuất lúa lai tại Lâm Hà 63 4.2.7.1. Thuận lợi 63 4.2.7.2. Khó khăn 63 CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 64 5.1. Kết luận 64 5.2. Đề nghị 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO 65 PHỤ LỤC 68 Phụ lục 1: Hình ảnh thí nghiệm 68 Phụ lục 2: Số liệu xử lý thống kê và tài liệu liên quan 79 vi DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT −ADB: Ngân hàng Phát triển Châu Á - Asian Development Bank −Bộ NN và PTNT: Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn −CMS: Dòng bất dục đực tế bào chất - Cytoplasmic Male Sterile −CV: Hệ số biến thiên - Coefficient of Variation −Dòng A: Dòng bất dục đực tế bào chất −Dòng B: Dòng duy trì tính trạng bất dục đực tế bào chất −Dòng R: Dòng phục hồi tính hữu dục đực, kí hiệu theo tiếng Anh (Restorer) −ĐBSCL:Đồng bằng sông Cửu Long −FAO: Food and Agricuture Organization −GA3: Gibberellic acid −HI: Hệ số kinh tế hay chỉ số thu hoạch - Havest Index −IRRI: Viện Nghiên cứu Lúa gạo Quốc tế - International Rice Research Institute −NSC: Ngày sau cấy −NSG: Ngày sau gieo −NSLT: Năng suất lý thuyết −NSTT: Năng suất thực tế −PGMS: Dòng bất dục đực chức năng di truyền nhân mẫn cảm với ánh sáng – Photoperiod sensitive Genic Male Sterile −RCBD: Khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên - Random Complete Block Dezign −SSC: Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền Nam - Southern Seed Company −TBC: Tế bào chất −TGMS: Dòng bất dục đực chức năng di truyền nhân mẫn cảm với nhiệt độ - Thermosensitive Genic Male Sterile −TGST: Thời gian sinh trưởng −UNDP: Chương trình Phát triển của Liên Hiệp Quốc - United Nations Development Programme −UTL: Ưu thế lai vii DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống lúa lai “ba dòng” 10 Hình 2.2: Sơ đồ hệ thống lúa lai “hai dòng” 12 Hình 3.1: Tổ hợp HR182 giai đoạn chín 68 Hình 3.2: Tổ hợp HR590 giai đoạn chín 68 Hình 3.3: Tổ hợp HR641 giai đoạn chín 69 Hình 3.4: Tổ hợp IR80112H giai đoạn chín 69 Hình 3.5: Tổ hợp IR80127H giai đoạn chín 70 Hình 3.6: Tổ hợp Nam Ưu 821 giai đoạn chín 70 Hình 3.7: Tổ hợp Nam Ưu 822 giai đoạn chín 71 Hình 3.8: Tổ hợp Nam Ưu 823 giai đoạn chín 71 Hình 3.9: Tổ hợp Nam Ưu 827 giai đoạn chín 72 Hình 3.10: Tổ hợp Nam Ưu 828 giai đoạn chín 72 Hình 3.11: Tổ hợp PAC 807 giai đoạn chín 73 Hình 3.12: Giống VND 95 – 20 giai đoạn chín 73 Hình 3.13: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 30 Hình 3.14: Tổng quan ruộng khảo nghiệm giai đoạn trỗ 74 Hình 3.15: Tổng quan ruộng khảo nghiệm giai đoạn chín 74 Hình 4.1: Đồ thị động thái tăng trưởng chiều cao cây 75 Hình 4.2: Đồ thị tốc độ tăng trưởng chiều cao cây 75 Hình 4.3: Đồ thị động thái đẻ nhánh 76 Hình 4.4: Đồ thị tốc độ đẻ nhánh 76 Hình 4.5: Đồ thị biểu diễn năng suất lý thuyết và năng suất thực tế 77 Hình 4.6: Nhân dòng CMS PAC807A giai đoạn trỗ 77 Hình 4.7: Nhân dòng CMS PAC807A giai đoạn chín 78 Hình 4.8: Lúa và gạo tổ hợp triển vọng IR80127H 78 Hình 4.9: Lúa và gạo tổ hợp triển vọng Nam Ưu 828 79 viii DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1: Diện tích, năng suất, sản lượng lúa trên thế giới năm 2007 4 Bảng 2.2: Diện tích, năng suất, sản lượng một số cây trồng chính ở châu Á năm 2007 5 Bảng 2.3: Diện tích lúa Việt Nam so với ở một số nước trên thế giới (1987 - 2007) 5 Bảng 2.4: Năng suất lúa Việt Nam và một số nước trên thế giới (1987 - 2007) 6 Bảng 2.5: Mười giống lúa có diện tích lớn nhất theo năm sản xuất ở các vùng 7 Bảng 2.6: Diện tích, năng suất và sản lượng lúa lai của Việt Nam 1992 – 2006 15 Bảng 2.7: Sự phát triển lúa lai tại Việt Nam (1992 – 1996) và (1997 – 2001) 15 Bảng 2.8: So sánh năng suất lúa lai và năng suất lúa nói chung của Việt Nam 16 Bảng 2.9: Diện tích, năng suất, và sản lượng của hạt giống lúa lai F1 của Việt Nam từ 1992 – 2003 16 Bảng 3.1: Đặc điểm lý, hóa tính của khu đất thí nghiệm 27 Bảng 3.2: Tình hình thời tiết, khí hậu nơi thí nghiệm 28 Bảng 3.3: Danh sách 12 tổ hợp lúa lai triển vọng và nguồn gốc chọn tạo 29 Bảng 4.1: Đặc trưng hình thái 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 44 Bảng 4.2: Các chỉ tiêu nông học của 12 tổ hợp lúa lai triển vọng 45 Bảng 4.3: Thời gian sinh trưởng và phát dục của 12 tổ hợp lúa lai triển vọng (NSC) 47 Bảng 4.4: Động thái tăng trưởng chiều cao cây (Đơn vị tính: cm) 48 Bảng 4.5: Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây (Đơn vị tính: cm/7ngày) 48 Bảng 4.6: Động thái đẻ nhánh (nhánh/bụi) 49 Bảng 4.7: Tốc độ đẻ nhánh (nhánh/7 ngày) 49 Bảng 4.8: Khả năng đẻ nhánh và tỷ lệ đẻ nhánh hữu hiệu 50 Bảng 4.9: Sự tích lũy chất khô ở giai đoạn chín và hệ số kinh tế 51 Bảng 4.10: Khả năng chống chịu sâu hại 52 Bảng 4.11: Khả năng chống chịu bệnh hại 53 Bảng 4.12: Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 56 Bảng 4.13: Các chỉ tiêu phẩm chất gạo 57 Bảng 4.14: Các tổ hợp lúa lai triển vọng 58 ix Chương 1 MỞ ĐẦU 1.1. Sự cần thiết nghiên cứu Lúa (Oryza sativa L.) là cây lương thực chính của hơn một nửa dân số thế giới, tập trung tại các nước châu Á, châu Phi và châu Mỹ La tinh. Lúa gạo có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an ninh lương thực và ổn định xã hội. Theo dự báo của FAO - Food and Agricuture Organization, thế giới đang nguy cơ thiếu hụt lương thực do dân số tăng nhanh (khoảng chín tỷ người năm 2010), sức mua lương thực, thực phẩm tại nhiều nước tăng, biến đổi khí hậu toàn cầu gây hiểm họa khô hạn, bão lụt, quá trình đô thị hoá làm giảm đất lúa, nhiều nước phải dành đất, nước để trồng cây nhiên liệu sinh học vì sự khan hiếm nguồn nhiên liệu rất cần thiết cho nhu cầu đời sống và công nghiệp phát triển. Chính vì vậy, an ninh lương thực là vấn đề cấp thiết hàng đầu của thế giới ở hiện tại và trong tương lai. Lúa ưu thế lai hay gọi tắt là lúa lai là một khám phá lớn để nâng cao năng suất, sản lượng và hiệu quả canh tác lúa. Nhiều nước đang tập trung nghiên cứu về vấn đề này. Lúa lai đã được nghiên cứu và phát triển rất thành công ở Trung Quốc và hiện diện tích gieo trồng lúa lai của nước này đã lên đến 18 triệu ha, chiếm khoảng 66 % diện tích trồng lúa của Trung Quốc. Lúa lai cũng đã và đang được mở rộng ở các nước trồng lúa châu Á khác như Việt Nam, Ấn Độ, Myanmar, Philippines, Bangladesh với quy mô ước đạt 1,35 triệu ha năm 2006, trong đó diện tích lúa lai của Việt Nam khoảng 560 nghìn ha (Tống Khiêm, 2007). Việc sử dụng lúa lai đã góp phần nâng cao năng suất và sản lượng lúa, đảm bảo an toàn lương thực, tăng thu nhập và tạo thêm việc làm cho nông dân thông qua việc sản xuất lúa lai. Việt Nam là một quốc gia sử dụng lúa gạo làm lương thực chính, và là nước xuất khẩu lúa gạo đứng thứ hai trên thế giới. Việc nghiên cứu và áp dụng lúa lai là rất cấp thiết. Tuy vậy, việc áp dụng gặp phải một số khó khăn: (i) Giống lúa lai chủ yếu nhập khẩu từ nước ngoài (hiện tại nước ta nhập khẩu hơn 80 % giống F1 của Trung 1 Quốc), không chủ động được nguồn giống, giá giống lúa lai cao, khó kiểm soát thị trường giống; (ii) Các giống lúa lai thường có nhược điểm là chất lượng lúa gạo chưa cao, khả năng chống chịu sâu bệnh kém; (iii) Qui trình công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai rất nghiêm ngặt, các tỉnh phía Bắc và ven biển Trung Bộ nơi tiêu thụ chính về lúa giống lại rất khó chủ động công nghệ sản xuất lúa lai. Việc nghiên cứu hoàn thiện công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai cho các tỉnh phía Nam là rất cấp thiết và có triển vọng: mở ra cơ hội mới tăng năng suất và sản lượng lúa gạo, tạo việc làm và thu nhập cho nông dân qua việc sản xuất hạt giống lúa lai; góp phần giải quyết vấn đề an ninh lương thực; thu hút lao động ở lại nông thôn. Được sự phân công của Khoa Nông Học cùng với sự chấp nhận của Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền Nam, dưới sự hướng dẫn của thầy TS. Hoàng Kim và Th.S. Dương Thành Tài, tôi tiến hành đề tài: “Khảo nghiệm 12 tổ hợp lúa lai và bước đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai F1 hệ ba dòng thích hợp điều kiện Tây Nguyên” 1.2. Mục tiêu đề tài − Khảo sát đặc điểm sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng gạo của 10 tổ hợp lúa lai theo tiêu chuẩn ngành quy phạm khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống lúa tiêu chuẩn 10 TCN 558 – 2002 và thang điểm chuẩn của IRRI. Để tuyển chọn 2 – 4 tổ hợp lúa lai triển vọng, thích hợp vụ Hè thu của vùng Tây Nguyên. − Bước đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt giống F1 của một tổ hợp lúa lai hệ ba dòng. Nghiên cứu quy trình sản xuất hạt giống lúa lai F1 hệ ba dòng và kinh nghiệm thực tiễn trong sản xuất lúa lai ở Trại Giống Cây trồng Lâm Hà, thuộc Công ty Cổ phần Giống Cây trồng Miền Nam (Công ty SSC) 1.3. Phạm vi nghiên cứu − Đối tượng nghiên cứu gồm 12 giống và tổ hợp lúa lai, 10 tổ hợp lúa lai thí nghiệm, một tổ hợp lúa lai làm đối chứng thứ nhất và một giống lúa thường làm đối chứng thứ hai. − Thời gian thực hiện: từ 25/05/2008 đến 04/10/2008. − Địa điểm tại Trại Giống Cây trồng Lâm Hà, Lâm Đồng; thuộc Công ty SSC 2 − Do thời gian thực hiện khóa luận ngắn nên phạm vi nghiên cứu chỉ giới hạn trong một vụ thí nghiệm. Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và ở Việt Nam 2.1.1. Sản xuất lúa gạo trên thế giới Theo thống kê của FAO (2008), diện tích canh tác lúa toàn thế giới năm 2007 là 156,95 triệu ha, năng suất bình quân 4,15 tấn/ha, sản lượng 651,74 triệu tấn (Bảng 2.1). Trong đó, diện tích lúa của châu Á là 140,3 triệu ha chiếm 89,39 % tổng diện tích lúa toàn cầu, kế đến là châu Phi 9,38 triệu ha (5,97 %), châu Mỹ 6,63 triệu ha (4,22 %), châu Âu 0,60 triệu ha (0,38 %), châu Đại dương 27,54 nghìn ha chiếm tỷ trọng không đáng kể. Những nước có diện tích lúa lớn nhất là Ấn Độ 44 triệu ha; Trung Quốc 29,49 triệu ha; Indonesia 12,16 triệu ha; Bangladesh 11,20 triệu ha; Thái Lan 10,36 triệu ha; Myanmar 8,20 triệu ha và Việt Nam 7,30 triệu ha. Mỹ và Trung Quốc là hai nước có năng suất lúa dẫn đầu thế giới với số liệu tương ứng của năm 2007 là 8,05 và 6,34 tấn/ha. Việt Nam có năng suất lúa 4,86 tấn/ha cao hơn năng suất bình quân của thế giới là 4,15 tấn/ha nhưng chỉ đạt 60,30 % so với năng suất lúa bình quân của Mỹ. Những nước có sản lượng lúa nhiều nhất thế giới năm 2007 là Trung Quốc 187,04 triệu tấn, kế đến là Ấn Độ 141,13 triệu tấn; Indonesia 57,04 triệu tấn; Bangladesh 43,50 triệu tấn; Việt Nam 35,56 triệu tấn; Myanmar 32,61 triệu tấn và Thái Lan 27,87 triệu tấn. Theo Daniel Workman (2008), thị trường gạo toàn cầu năm 2007 ước đạt 30 triệu tấn. Trong đó châu Á xuất khẩu 22,1 triệu tấn chiếm 76,3 % sản lượng gạo xuất khẩu toàn cầu, kế đến là Bắc và Trung Mỹ 3,1 triệu tấn (10,6 %), châu Âu 1,6 triệu tấn (5,4 %); Nam Mỹ 1,2 triệu tấn (4,2 %); châu Phi 952 ngàn tấn (3,3 %). Sáu nước xuất khẩu gạo hàng đầu thế giới năm 2007 là Thái Lan 10 triệu tấn chiếm 34,5 % của tổng lượng 3 gạo xuất khẩu, Ấn Độ 4,8 triệu tấn (16,5 %), Việt Nam 4,1 triệu tấn (14,1 %), Mỹ 3,1 triệu tấn (10,6 %), Pakistan 1,8 triệu tấn (6,3%), Trung Quốc (bao gồm cả Đài Loan) là 901 nghìn tấn (3,1 %). Bảng 2.1: Diện tích, năng suất, sản lượng lúa trên thế giới năm 2007 Tên nước Diện tích (triệu ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (triệu tấn) Thế giới 156,95 4,15 651,74 Châu Á 140,30 4,21 591,71 Trung Quốc 29,49 6,34 187,04 Ấn Độ 44,00 3,20 141,13 Indonesia 12,16 4,68 57,04 Bangladest 11,20 3,88 43,50 Thái Lan 10,36 2,69 27,87 Myanmar 8,20 3,97 32,61 Việt Nam 7,30 4,86 35,56 Philipines 4,25 3,76 16,00 Campuchia 2,54 2,35 5,99 Châu Mỹ 6,63 4,95 32,85 Brazil 2,90 3,81 11,07 Mỹ 1,11 8,05 8,95 Colombia 0,36 6,25 2,25 Ecuador 0,32 4,00 1,30 Châu Phi 9,38 2,50 23,48 Nigeria 3,00 1,55 4,67 Guinea 0,78 1,77 1,40 Châu Âu 0,60 5,77 3,49 Italy 0,23 6,42 1,49 Nguồn: FAOSTAT, 2008 So với năm 2000, diện tích lúa toàn cầu năm 2007 đã tăng 2,85 triệu ha, năng suất tăng 0,21 tấn/ha, sản lượng tăng 52,78 triệu tấn. 4 Lúa gạo là cây lương thực chính của châu Á. Đặc biệt ở vùng Đông Nam Á (Trần Văn Đạt, 2005; Bùi Huy Đáp, 1970). Lúa, ngô, sắn, mía là những cây trồng chính, là thu nhập chủ yếu của nông hộ (Bảng 2.2) Bảng 2.2: Diện tích, năng suất, sản lượng một số cây trồng chính ở châu Á năm 2007 Cây trồng Châu Á Đông Nam Á Diện tích (triệu ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (triệu tấn) Diện tích (triệu ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (triệu tấn) Lúa 140,30 4,21 591,71 46,33 3,88 180,24 Lúa mì 100,15 2,85 285,79 0,12 1,19 0,14 Ngô 48,75 4,36 212,96 8,85 3,25 28,80 Mía 9,70 69,31 672,58 2,21 63,05 139,50 Khoai lang 5,51 19,82 109,33 0,51 8,03 4,14 Sắn 3,84 18,67 71,80 3,31 18,00 59,61 Khoai tây 8,70 15,58 13,56 0,15 14,14 2,12 Lúa miến 10,02 1,10 11,04 0,03 1,73 0,05 Nguồn: Hoang Kim et al. 2008 trích dẫn từ FAOSTAT 2008 2.1.2. Sản xuất lúa gạo ở Việt Nam Việt Nam đã tiếp thu cách mạng xanh khá mau lẹ. Năm 1987 trước đổi mới, sản lượng thóc chỉ đạt 15,1 triệu tấn đến năm 2007 thì sản lượng thóc đạt 35,56 triệu tấn, gấp 2,36 lần. Một tốc độ tăng hiếm gặp cũng là cao nhất trong khu vực và cao nhất những nước trồng lúa trên thế giới. Bảng 2.3: Diện tích lúa Việt Nam so với ở một số nước trên thế giới (1987 - 2007) Tên nước Diện tích lúa (triệu ha) qua các năm 1987 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Trung Quốc 32,69 30,30 29,14 28,50 26,78 28.61 29,30 29,46 29,49 Ấn Độ 38,80 44,71 44,90 40,28 42,41 42.30 43,00 43,61 44,00 Indonesia 9,92 11,79 11,50 11,52 11,47 11.92 11,80 11,78 12,16 Thái Lan 9,14 9,89 10,12 9,98 10,19 9.20 10,20 10,07 10,36 Việt Nam 5,60 7,66 7,49 7,50 7,45 7.44 7,33 7,32 7,30 Philipines 3,25 4,03 4,06 4,04 4,00 4.12 4,11 4,15 4,25 Brazil 6,00 3,65 3,14 3,14 3,18 3.73 3,93 2,97 2,90 Colombia 3,48 0,47 0,48 0,46 0,49 51 0,49 0,35 0,36 Ecuador 2,75 0,33 0,34 0,32 0,33 33 0,33 0,35 0,32 Italy 1,89 0,22 0,21 0,21 0,21 22 0,22 0,22 0,23 5 Nguồn: FAOSTAT, 2008 Qua Bảng 2.3 ta thấy hai mươi năm qua (1987 – 2007) diện tích lúa của nước ta từ 5,60 triệu ha năm 1987 tăng lên 7,66 triệu ha năm 2000, sau đó giảm dần và đạt 7,30 triệu ha năm 2007. Năng suất lúa từ 2,69 tấn/ha năm 1987 tăng lên 4,24 tấn/ ha năm 2000, sau đó liên tục tăng và đạt 4,86 tấn/ha năm 2007 gấp 1,8 lần so năng suất lúa năm 1987 (Bảng 2.4) Bảng 2.4: Năng suất lúa Việt Nam và một số nước trên thế giới (1987 – 2007) Tên nước Năng suất lúa (tấn/ha) qua các năm 1987 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Trung Quốc 5,40 6,26 6,15 6,18 6,06 6,30 6,28 6,24 6,34 Ấn Độ 2,19 2.84 3,11 2,89 3,07 3,02 3,00 3,18 3,20 Indonesia 4,03 4,40 4,38 4,46 4,54 4,53 4,57 4,62 4,68 Thái Lan 2,01 2,61 2,61 2,60 2,65 2,59 2,64 2,90 2,69 Việt Nam 2,69 4,24 4,38 4,59 4,63 4,82 4,95 4,89 4,86 Phillipines 2,62 3,06 3,48 3,27 3,36 3,51 3,59 3,68 3,76 Brazil 1,73 3,03 3,24 3,32 3,24 3,55 3,33 7,01 3,81 Colombia 5,35 4,80 4,95 5,00 5,10 5,32 5,26 6,28 6,25 Ecuador 2,82 3,68 3,60 3,93 3,78 4,05 4,12 4,19 4.0 Italy 5,61 5,58 5,84 6,30 6,41 6,51 6,17 6,27 6,42 Nguồn: FAO, 2008 Những thành tựu trên là kết quả của việc tạo chọn các giống lúa mới năng suất cao, ngắn ngày, kháng sâu bệnh, chất lượng tốt và áp dụng các biện pháp thâm canh, chuyển đổi cơ cấu cây trồng phù hợp với vùng sinh thái (Lê Minh Triết, 2006) Nhập nội, chọn tạo các giống lúa mới: Trong những năm 70, Việt Nam đã nhập nội các giống lúa Thần Nông, NN8, IR20, IR26,… từ IRRI. Nhiều giống lúa thấp cây, ngắn ngày năng suất cao đã được nhập nội, lai tạo và tuyển chọn. Kết quả điều tra của Trung tâm Khảo kiểm nghiệm Giống cây trồng Trung Ương trong hai năm 2000 - 2001 cho thấy: cả nước có trên 680 giống lúa được gieo trồng (chưa kể các giống địa phương chưa rõ tên) (trích dẫn bởi Lê Minh Triết, 2003). Năm 2000 ở các tỉnh phía Bắc trong vụ Đông Xuân có 198 giống, vụ mùa có 218 giống. Năm 2001, các tỉnh duyên hải miền Trung và Tây Nguyên trong vụ Đông Xuân có 129 giống, vụ Hè Thu 207 giống. Trong 680 giống lúa đã điều tra thì 10 giống lúa có diện tích lớn nhất theo 6 năm sản xuất ở các vùng được trình bày ở Bảng 2.5. Tỷ lệ diện tích của 10 giống ở các tỉnh phía Bắc là 61,1 % (Diện tích gieo trồng năm 2000 là 2.574.977 ha), ở duyên hải miền Trung và Tây Nguyên (DHMT và TN) là 53,9 % (Diện tích gieo trồng năm 2001 là 491.245 ha ), các tỉnh Nam bộ 62,9 % (Diện tích gieo trồng năm 2001 là 3.243.174 ha). Bảng 2.5: Mười giống lúa có diện tích lớn nhất theo năm sản xuất ở các vùng TT Phía Bắc 2000 DHMT và TN 2001 Nam Bộ 2001 Tên giống % Tên giống % Tên giống % 1 Khang Dân 18 16,6 IR 17494 17,7 OM1490 12,9 2 Q5 13,2 Khang dân 18 9,8 IR50404 11,8 3 Sán Ưu 63 6,1 IR64 6,3 VND 95-20 8,7 4 CR203 5,9 ML48 4,6 OM 576 6,7 5 Bao Thai 4,8 TH85 4,5 OMCS2000 6,4 6 Xi 23 3,4 OMCS96 3,1 IR64 5,0 7 IRI 352 3,1 ẢI 32 2,8 OM 2031 2,9 8 Xi 21 3,0 OM576 2,7 AS 996 2,9 9 Nghị Ưu 63 2,8 TH330 2,6 MTL 250 2,6 10 C70 2,2 TH28 1,8 Tài Nguyên 1,5 Tổng 61,1 Tổng 53,9 Tổng 62,9 Nguồn: Trung tâm Khảo kiểm nghiệm Giống Cây trồng Trung Ương năm 2000 - 2001 Chuyển đổi cơ cấu cây trồng: Việc áp dụng các giống mới ngắn ngày càng được đẩy mạnh sau khi đất nước thống nhất với việc đổi các vụ lúa tháng 3 và vụ lúa tháng 8 ở Trung và Nam Trung Bộ thành các vụ lúa Đông Xuân và Hè Thu. Chuyển một vụ lúa Mùa ở Đồng bằng sông Cửu long (ĐBSCL) thành chế độ hai vụ lúa Đông Xuân và Hè Thu. Các vụ lúa mới đều trồng các giống thấp cây, thích hợp với điều kiện sinh thái từng nơi, do đó sản lượng thóc tăng từ 10,8 triệu tấn năm 1976 lên 35,56 triệu tấn năm 2007. Đồng Tháp Mười năm 1987 có 312.887 ha trồng lúa quảng canh với giống lúa nổi, đến năm 1990 đã chuyển đổi thành hai vụ Đông Xuân và Hè Thu với các giống lúa mới thấp cây đạt diện tích trồng lúa 635.333 ha. ĐBSCL với sản lượng thóc từ 6,98 triệu tấn năm 1976 đã tăng lên 9,6 triệu tấn năm 1985, 13 triệu tấn năm 1990 và gần 15 triệu tấn năm 1996 (Võ Tòng Xuân, 1998). Việc chuyển đổi cơ