Con đường phát triển và những tín hiệu tốt đối với lúa lai Việt Nam

Tại sao phải phát triển lúa lai

Trước khi đi vào bình luận ý kiến trên ta thử xét tình hình xuất, nhập khẩu lương thực năm 2020.

Theo thống kê của Tổng Cục Hải quan, trong năm 2020 Việt Nam xuất được 6,15 triệu tấn gạo trong khi đó ta nhập 12,07 triệu tấn ngô và 1,42 triệu tấn bột mì. Nếu quy đổi thì lượng ngô nhập khẩu bằng 9,3 triệu tấn gạo, lượng bột mì nhập khẩu tương đương 1,8 triệu tấn gạo nữa. Không kể nhập khẩu trên 1,2 triệu tấn đậu tương mà chỉ tính riêng lượng nhập ngô và bột mì đã là 11,1 triệu tấn, thâm hụt gần 5 triệu tấn.

Theo định nghĩa của FAO nếu một quốc gia được coi là nước đảm bảo an ninh lương thực thì lượng xuất khẩu lương thực ít nhất phải bằng lượng nhập khẩu. Những con số biết nói này cho thấy Việt Nam chưa phải là quốc gia đảm bảo an ninh lương thực.

Từ thực tế đó chỉ ra rằng vẫn rất cần tăng năng suất lúa để có thêm 5 triệu tấn gạo xuất khẩu nữa mới tạm cân bằng giữa xuất và nhập, lúc đó Việt Nam mới là nước đảm bảo an ninh lương thực. Năng suất lúa thuần đã có xu thế đạt kịch trần, phải chăng lúa lai là con đường rộng mở để giải quyết nhiệm vụ nặng nề này.

Việt Nam là nước chịu ảnh hưởng rất nặng của biến đổi khí hậu nên lúa lai là một hướng đi rất hiệu quả nhằm thích ứng với tình hình trong tương lai gần và tương lai xa.

Biến đổi khí hậu sẽ làm cho tình trạng thiếu nước tăng lên, các loại sâu bệnh biến thể gây hại nặng hơn do đó các giống lúa lai do ưu thế di truyền của 2-3 bố mẹ có tính thích ứng cao sẽ là hướng đi tốt.

Các rào cản trong phát triển lúa lai ở nước ta

Trong thời gian qua cũng như trong giai đoạn tới đây chúng ta phải vượt qua được các rào cản chặn nhiều tầng trên con đường phát triển lúa lai của nước ta.      

Rào cản về nhận thức:

Hầu hết trong chúng ta chưa hiểu rõ lúa lai. Nói đến lúa lai người ta chỉ nghĩ đến năng suất cao mà chưa thấy rằng do có ưu thế lai nên ngoài cho năng suất cao lúa lai còn có tính thích ứng rất rộng, dễ canh tác, có tính chống chịu rất cao, các giống lúa lai được tạo ra từ Trung Quốc nhưng vẫn trồng rất thành công ở nước ta là một minh chứng rõ ràng.

Người ta chỉ nhìn vào các giống lúa lai nhập nội có một số hạn chế như chưa kháng được bệnh bạc lá mà quy kết rằng lúa lai có tính chống chịu kém. Người ta chỉ thấy giá hạt giống lúa lai cao nhưng không tính toán toàn bộ chi phí, cụ thể chi phí cho mua hạt giống lúa lai chỉ cao hơn lúa thuần chút ít vì lượng giống sử dụng ít và giống cũng chỉ chiếm tỷ trọng rất nhỏ trong tổng chi phí sản xuất lúa. Người ta bảo làm lúa lai khó nhưng lại không thực sự bắt tay vào làm.

Hơn 30 năm đã trôi qua kể từ ngày ứng dụng lúa lai nhưng nhận thức về lúa lai từ các cấp quản lý đến cán bộ cơ sở không phải lúc nào cũng thông suốt. Kiến thức về lúa lai của đội ngũ cán bộ nghiên cứu không được nâng cao chưa nói là tụt hậu, phần lớn cán bộ nghiên cứu lúa không hiểu lúa lai thế hệ thứ ba thế nào (bài viết của tác giả Bùi Bá Bổng trên báo Nông nghiệp Việt Nam số 109 ngày 2/6/2021 đã nêu rõ ba thế hệ lúa lai), các ưu thế chỉ có ở lúa lai mà lúa thuần không có được.

Rào cản về tổ chức quản lý:

Hệ thống nghiên cứu lúa lai của ta vừa thiếu vừa yếu: Chúng ta có một Trung tâm nghiên cứu lúa lai nhưng chưa đủ tầm vóc. Chúng ta không công nhận các dòng bố mẹ mà chỉ công nhận tổ hợp vì thế các viện nghiên cứu lẽ ra phải nghiên cứu để tạo ra các dòng bố mẹ ưu tú thì lại đi chọn tạo tổ hợp mới. Các bộ phận nghiên cứu ở ta do dòng bố mẹ không được công nhận nên sự chia sẻ không có, các dòng bố mẹ tốt tiềm năng cao được giữ làm sở hữu riêng không được sử dụng rộng rãi.

Vì thiếu các dòng bố mẹ ưu tú để cung cấp cho chọn tạo tổ hợp mới nên chúng ta chưa huy động được sự tham gia của các công ty, các trung tâm giống cấp tỉnh vào công tác tạo tổ hợp mới dẫn đến số tổ hợp tạo ra rất hạn chế.

Ở Trung Quốc một dòng bố mẹ ưu tú có tiềm năng di truyền cao như dòng bất dục Bồi Ải 64S, Nhị 32A/B… luôn được coi là tài sản quốc gia. Nhà nước quản lý chúng, trả công thích đáng cho người tạo ra, chia sẻ rộng rãi đến các công ty để lai tạo ra các tổ hợp mới, thương mại hóa để thu lợi nhuận và các công ty chia lợi nhuận thu được cho tác giả đồng thời đóng góp trở lại cho quỹ nghiên cứu phát triển vật liệu di truyền lúa lai.

Các tác giả của các dòng bất dục và dòng phục hồi do được chia lợi nhuận từ các công ty sử dụng nên họ có thu nhập khá dồi dào, cộng với sự tâm huyết mà rất nhiều nhà khoa học nghiên cứu lúa lai đã lập quỹ phát triển lúa lai tư nhân, quỹ này hoạt động rất hiệu quả, tạo ra trường phái để cùng ganh đua phát triển và góp phần gánh bớt gánh nặng cho Quỹ phát lúa lai quốc gia; Quỹ phát triển lúa lai Viên Long Bình là một ví dụ cụ thể.

Hệ thống quản lý này giúp việc sử dụng dòng bố mẹ rộng rãi, hiệu quả mà quỹ nghiên cứu lúa lai ngày càng phát triển. Nên chăng ta cần học theo hệ thống quản lý này.

Rào cản về vật liệu di truyền:

Do nhiều nguyên nhân khác nhau dẫn đến vật liệu di truyền có tiềm năng cao rất thiếu. Chúng ta chưa bao giờ có một đề tài chuyên biệt về phát triển vật liệu di truyền cho lúa lai. Các gen hữu ích như Ydl1 (Yielding Locus1- Locut gen năng suất 1), Ydl2 (Yielding Locus 2 - Locut gen năng suất 2), NPT (New plant type - Gen kiểu cây mới)… đã tạo ra các bước nhảy vọt của lúa lai siêu cao sản (Super hybrid rice) gần như chưa được sử dụng ở các viện nghiên cứu của nước ta. Chúng ta cũng chưa có trong tay vật liệu di truyền của lúa lai thế hệ thứ ba.

Một số kết quả đạt được và hướng đi trong thời gian tới

Kết quả về tạo vật liệu di truyền có tiềm năng cao:

Nhóm nghiên cứu lúa lai của Học viện Nông nghiệp Việt Nam kiên trì theo hướng đi tiên tiến và đã đạt được một số kết quả đáp ứng sự phát triển lúa lai ở nước ta.

Trước hết là tạo các vật liệu di truyền có tiềm năng cao cho phát triển lúa lai siêu cao sản có tính thích ứng rộng và tính chống chịu cao: Đã tập trung cho việc sử dụng bộ gen cây lúa trong đó có các gen mục tiêu để cải tiến kiểu cây gồm cải tiến cấu trúc thân, cải tiến cấu trúc lá, cải tiến cấu trúc bông (phần trên mặt đất) và cải tiến cấu trúc bộ rễ (phần dưới mặt đất).

Các gen Ydl1, Ydl2, Ydl3 đã được ứng dụng để tạo ra sức chứa mới còn các gen tạo ra cấu trúc kiểu cây, cấu trúc bộ rễ đã tạo ra các dòng TGMS có bộ lá và bộ rễ vượt trội (TGMS là cơ sở của lúa lai thế hệ thứ hai) có sức chứa cao và nguồn mạnh, có sự cân đối giữa nguồn và sức chứa.

Ứng dụng gen lúa siêu xanh đã tăng khả năng quang hợp của bộ lá làm tăng hiệu quả của nguồn; chuyển các gen Xa21, Xa7 làm cho lúa lai kháng rất cao với bệnh bạc lá, còn gen Pi1, gen Pita, gen Pi54 cho các dòng bố mẹ kháng có hiệu quả với bệnh đạo ôn. Nhóm cũng đã thành công trong việc quy tụ các gen mục tiêu vào thế hệ các dòng TGMS mới có tiềm năng di truyền cao, cơ sở để tạo ra các tổ hợp lúa lai siêu cao sản.

Kết quả tạo các tổ hợp lai cao sản:

Các tổ hợp lai giữa dòng mẹ kiểu cây mới và dòng bố có tiềm năng di truyền cao bước đầu đã tạo ra các tổ hợp lai đạt năng suất trong thí nghiệm trình diễn tới 15 tấn/ha tại Đăk Lăk điển hình là giống Việt Lai 50.

Trong thời gian gần đây một số tổ hợp thuộc lớp thứ ba của thế hệ lúa lai thứ hai đã được tạo ra và đang được thử nghiệm sản xuất. Các tổ hợp lúa lai này có tiềm năng năng suất tới 18 tấn/ha, kháng đạo ôn và bạc lá đồng thời trong sản xuất thử hạt lai F1 đã đạt được năng suất 6 tấn/ha.

Đây là những tín hiệu rất mừng trong tiến trình phát triển lúa lai ở nước ta, vấn đề còn lại là sự hưởng ứng của các doanh nghiệp để nhanh chóng đưa các tổ hợp lai mới này vào sản xuất kể cả sản xuất hạt lai F1 cũng như sản xuất thương phẩm.

Kết quả cải tiến các tổ hợp lai đã được sản xuất chấp nhận rộng rãi:

Một hướng đi khác rất có hiệu quả là đưa thêm các gen mục tiêu vào dòng bố mẹ tạo ra các tổ hợp lúa lai thế hệ mới của các giống đã được gieo trồng rộng rãi trong sản xuất điển hình là giống Việt Lai 20 thế hệ mới và LC212 Kháng bạc lá (LC212KBL).

Việt Lai 20 là giống lúa lai hai dòng đầu tiên của Việt Nam thuộc quyền sở hữu của Công ty dịch vụ Nông nghiệp kỹ thuật cao Hải Phòng và đã tồn tại trong sản xuất gần 20 năm trên nhiều vùng và nhiều chân đất khác nhau. Sau khi cải tiến dòng mẹ kháng được bệnh bạc lá, dòng bố kháng được bệnh đạo ôn, con lai F1 vừa thích ứng rộng, vừa kháng bệnh, vừa có chất lượng gạo cao, dễ canh tác đã khiến giống Việt Lai 20 trở lại sản xuất mạnh mẽ. Mặt khác dòng mẹ cải tiến có khả năng nhận phấn tốt hơn nên ở vụ đông xuân năm 2021 tại Quảng Nam trên diện tích 80 ha năng suất hạt lai đạt bình quân 4.800 kg/ha, nhiều gia đình đã đạt năng suất 6.000kg/ha.

Một thành công khác là tổ hợp LC212KBL của Trung tâm giống nông nghiệp Lào Cai.

Nhận sự hỗ trợ của các nhà chọn giống lúa lai Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Trung tâm đã có dòng mẹ TGMS 103S mang gen Xa21và ký hiệu là 103BB21S, đồng thời quy tụ thành công gen Xa7 vào dòng bố R212, ký hiệu là R212KBL và đã tạo ra tổ hợp cải tiến LC212KBL. Giống LC212KBL mang hai gen kháng, có khả năng kháng rộng với hầu hết các nòi vi khuẩn gây bệnh bạc lá ở nước ta, năng suất hạt lai F1 và năng suất lúa lai thương phẩm của LC212 đều cao hơn cũ giúp cho giống được nông dân dễ dàng chấp nhận gieo cấy trở lại một cách nhanh chóng.

Nhóm nghiên cứu lúa lai của Học viện Nông nghiệp Việt Nam cũng đã tạo được giống lúa lai thơm có cả năng suất cao và chất lượng tốt TH6-6 (Lai thơm 6). TH6-6 cho năng suất ngang bằng với các giống lúa lai cao nhất nhưng có thêm mùi thơm nhẹ nhàng, gạo trong, dẻo không thua kém nhóm gạo thơm ST.

Hướng đi trong thời gian tới:

Xúc tiến mạnh công nghệ gen để tạo ra các dòng TGMS, TPGMS có tiềm năng cao thuộc lớp thứ ba của thế hệ lúa lai thứ hai. Thông qua công nghệ gen sử dụng triệt để các gen thế mạnh của cây lúa để chọn tạo các dòng bố phục hồi R mang các gen mục tiêu về năng suất, chống chịu. Kết hợp giữa dòng mẹ ưu tú và dòng bố để tạo ra các tổ hợp lúa lai có năng suất siêu cao vượt qua mốc 12 tấn/ha trên diện rộng, có tính chống chịu sâu bệnh tốt.

Xúc tiến mạnh việc hợp tác chia sẻ vật liệu và phát triển tổ hợp với các doanh nghiệp có tiềm lực như Vinaseed, ThaiBinhseed, Công ty Giống cây trồng Nam Định, Công ty Cường Tân, Công ty dịch vụ Nông nghiệp kỹ thuật cao Hải Phòng… để nhanh chóng làm chủ công nghệ sản xuất hạt lai năng suất cao và đưa nhanh các tổ hợp lai mới vào sản xuất.

Suốt cuộc đời cống hiến cho lúa lai của Viện sỹ Viên Long Bình, đã tổng kết sự thành công trong 4 chữ: tri thức, tận lực, cảm hứng và cơ hội. Với cơ hội, ông đúc kết: "Cơ hội chỉ đến khi có sự chuẩn bị".

Cơ hội mới cho lúa lai Việt Nam sẽ đến khi có sự chuẩn bị. Cá nhân tôi tin rằng: "Nếu ta vượt qua được các rào cản, tổ chức lại hệ thống cho hiệu quả hơn thì lúa lai Việt Nam sẽ phát triển mạnh mẽ trong thời gian tới".