Phát triển lúa gạo Japonica

Lúa Japonica chiếm khoảng 20% tổng diện tích trồng lúa thế giới (tương đương khoảng 26 triệu ha) và gạo Japonica chiếm khoảng 12% thị phần toàn cầu. Các nước Âu- Mỹ, Nhật, Hàn Quốc, Đài Loan... đang mở cửa thị trường NK gạo Japonica. Việt Nam là nước nhiệt đới có tiềm năng SX lớn và tiêu thụ loại lúa gạo đặc biệt này.

Thành tựu & triển vọng

Thành tựu của thế giới

Các nước trồng và tiêu thụ gạo Japonica chủ yếu trên thế giới là Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Hồng Kông, Đài Loan, Nga, Đông Âu và EU. Lúa Japonica là lại hình thấp cây đến trung bình, chống đổ tốt, chịu thâm canh, chịu lạnh khoẻ, có khả năng chống chịu nhiều loại sâu bệnh và có TGST từ ngắn đến trung bình.

Lúa Japonica thường có năng suất trung bình cao hơn lúa Indica từ 0,5 - 1 tấn/ha. Tại những trạm thực nghiệm năng suất có thể tới 13 tấn/ha. Úc và Ai Cập là nơi SX lúa Japonica có năng suất bình quân cao nhất, 9 - 9,5 tấn/ha.

Chỉ với các phương pháp di truyền chọn giống truyền thống, các nhà khoa học Trung Quốc đã đạt được những thành tựu to lớn trong nâng cao tiềm năng năng suất của lúa Japonica trong suốt 50 năm qua.

Thành tựu nghiên cứu lúa Japonica nổi bật là các nghiên cứu tạo kiểu hình cây mới của GS Yang Shouren ở Đại học Nông nghiệp Shengyang.

Kiểu cây ở các giống lúa Japonica mới thường có lá màu xanh đậm, khóm cây gọn, bông thẳng đứng hoặc hơi nghiêng, mật độ hạt/bông cao, năng suất có thể đạt 13 tấn/ha trong điều kiện lý tưởng.

TQ đã xây dựng được năng lực nghiên cứu lúa rất to lớn trong 20 - 30 năm qua, với tổng số hơn 4.000 nhà di truyền và chọn tạo giống lúa và khoảng hơn 5.000 nhà khoa học khác nghiên cứu về lúa gạo. Phương pháp chọn tạo giống truyền thống vẫn là phương pháp chủ yếu.

Hằng năm cung cấp cho nông dân hơn 250 giống lúa thuần và lúa lai mới, trong đó có khoảng 100 giống Japonica.

Ở Hàn Quốc, chương trình tạo giống lúa một cách có hệ thống sử dụng phương pháp lai đã được bắt đầu vào năm 1915 và đến nay hơn 200 giống lúa mới đã được phát triển bằng phương pháp này.

Bên cạnh các phương pháp chọn tạo giống truyền thống (lai tạo, đột biến), các phương pháp mới như nuôi cấy bao phấn, ưu thế lai và chọn giống nhờ marker phân tử đã được ứng dụng tạo giống lúa.

Hàn Quốc chỉ trồng một vụ lúa mỗi năm và phải mất 13 - 15 năm để tạo được một giống trong điều kiện khí hậu của nước này. Tuy nhiên các cơ sở nhà kính cho phép trồng hai hoặc ba vụ lúa một năm, thử nghiệm đã làm giảm chu kỳ chọn giống xuống còn từ 8 - 10 năm.

Công nghệ nuôi cấy bao phấn đã làm tăng đáng kể hiệu quả chọn tạo giống, tiết kiệm không gian, thời gian và lao động. Chương trình tạo giống bằng nuôi cấy bao phấn đã được bắt đầu vào năm 1977 và đã trở thành một dự án cốt lõi trong các chương trình chọn tạo giống lúa quốc gia.

Thông qua phương pháp này, đến nay 23 giống lúa đã được phát hành kể từ khi nhận được giống lúa từ nuôi cấy bao phấn đầu tiên, giống Hwaseongbyeo, vào năm 1985. Mặc dù chu kỳ chọn giống có thể khác nhau tùy theo hoàn cảnh, nhưng nói chung để tạo được 1 giống bằng nuôi cấy bao phấn mới chỉ cần 5-6 năm.

Nuôi cấy bao phấn và các kỹ thuật nhà kính là các công nghệ được sử dụng thường xuyên ở Hàn Quốc. Bên cạnh đó, phương pháp đột biến hóa chất và phóng xạ thường được sử dụng cho các mục đích đặc biệt. Ba giống Japonica (Goami 2, Beakjinju và Seolgang) đã được tạo ra thông qua xử lý đột biến bằng methylnitrosourea.

Tiềm năng lớn của VN

VN là một trong những nền văn minh lúa nước của nhân loại. Các nghiên cứu gần đây cho thấy lúa Japonica đã được trồng rất phổ biến ở VN.

TS Trần Danh Sửu và cộng sự ở Trung tâm Tài nguyên Thực vật (Viện Khoa học Nông nghiệp VN) cho biết trong số 98 giống lúa thu thập được từ các huyện miền núi của 4 tỉnh: Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Nam và Đăk Lăk, 81 giống là lúa Japonica (chiếm 82,7%), trong khi đó chỉ có 17 giống (17,3%) thuộc nhóm lúa Indica.

Phòng thí nghiệm Việt - Pháp (Viện Di truyền Nông nghiệp - Viện Khoa học Nông nghiệp VN) đã sử dụng kỹ thuật SNP markers để phân tích 273 giống lúa bản địa, thu thập từ các vùng khác nhau của VN. Kết quả đã phát hiện thấy có 88 giống thuộc nhóm Japonica, 170 giống lúa thuộc nhóm Indica, 15 giống thuộc nhóm trung gian giữa 2 loại lúa trên.

Như vậy, có thể nói rằng lúa Japonica đã có lịch sử lâu đời ở VN và không xa lạ đối với nông dân, nhất là bà con các dân tộc miền núi. Các nhà khoa học cho rằng lúa Japonica đã được phát sinh ở phía Nam Trung Quốc, Bắc VN và đã được di thực lên phương Bắc, Nhật Bản, Hàn Quốc, được cải tạo về di truyền và từ đó quay lại VN với năng suất cao hơn.

Theo GS Nguyễn Văn Luật, vào thập niên 90, Viện Lúa ĐBSCL đã có hợp tác với Viện JIRCAS của Nhật Bản nghiên cứu khảo nghiệm các giống lúa Japonica do các nhà khoa học Nhật mang sang.

Tại phía Bắc, Viện Quy hoạch & thiết kế nông nghiệp hợp tác với Nhật trồng thử ở Thái Bình và một số địa phương khác. Đồng thời công ty của Nhật cũng hợp tác với tỉnh An Giang trồng thử nghiệm các giống lúa hạt tròn Japonica.

Tại An Giang trong chương trình trồng thử nghiệm giống lúa Japonica hạt tròn, năng suất có thể đạt 8 - 8,5 tấn/ha.

Gần đây, Viện Di truyền nông nghiệp đã triển khai mạnh việc chọn tạo các giống lúa Japonica. Viện đã kết hợp với các viện liên quan, Hội Giống cây trồng VN, các công ty triển khai chọn tạo, khảo nghiệm trên 100 giống lúa Japonica khác nhau ở các tỉnh phía Bắc. Kết quả đã được Bộ NN-PTNT cho công nhận 2 giống chính thức (ĐS1 và J02) và 3 giống được công nhận tạm thời.

Tất cả các giống lúa Japonica đều có tiềm năng năng suất cao, trung bình 60 - 70 tạ/ha vào vụ xuân, một số nơi năng suất đạt trên dưới 10 tấn/ha như ở Thái Bình, Đồng Tháp, An Giang, chất lượng gạo cao, mẫu mã đẹp, đạt tiêu chuẩn xuất khẩu.

Giá gạo dao động từ khoảng 15.000 - 30.000 đ/kg tùy vùng và giá lúa thị trường các năm. Chất lượng cơm ngon, dẻo, đậm đà. Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng amylose của các giống Japonica dao động từ khoảng 14 - 18%.

Chiến lược phát triển lúa Japonica thời gian tới là tuyển chọn giống năng suất, chất lượng, chống chịu sâu bệnh, có khả năng thích ứng với các vùng sinh thái và thời vụ trồng khác nhau. Dự kiến sẽ đẩy diện tích SX lúa Japonica lên 10 - 20%, sản lượng chiếm 12 - 24% đến 2020.

Đồng thời đưa kỹ thuật gieo thẳng vào SX và đưa vụ xuân lên sớm hơn nhờ đặc tính chịu lạnh và để giảm nóng cho lúa trong thời kỳ làm hạt. Đồng thời nghiên cứu đưa vụ mùa muộn hơn ở vùng lúa không trồng cây vụ đông để tránh nóng cho lúa thời kỳ đẻ nhánh.

Chọn tạo và khai thác các giống có TGTS ngắn (từ 90 - 105 ngày) và phát triển SX vụ mùa bảo đảm làm được 2 vụ lúa có năng suất cao và hiệu quả kinh tế cao, chất lượng gạo cao hơn so với các giống Indica ở cùng khu vực.

Khai thác thêm một vụ đông giữa 2 vụ lúa ở một số địa bàn. Gạo Japonica SX ở miền núi cần trở thành thương hiệu với chất lượng và giá trị thương mại cao, phục vụ nội tiêu và XK. Sự tham gia của các công ty giống, các công ty chế biến cần được khuyến khích để đẩy mạnh SX và quảng bá thương hiệu gạo núi Japonica, gạo hữu cơ Japonica.

Đồng thời với khảo nghiệm, chọn tạo các giống Japonica mới, việc nghiên cứu vùng sinh thái và cơ cấu mùa vụ thích hợp, quy trình canh tác giống lúa Japonica đạt năng suất cao là rất cần thiết. Tin rằng lúa Japonica sẽ tạo ra một hướng phát triển mới trong nghề trồng lúa ở các tỉnh phía Bắc, đặc biệt là ở các vùng cao lạnh nước ta.