Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ năm, 30/11/2006 00:07 (GMT+7)

Nghiên cứu và phát triển lúa lai ở Mỹ

Những kết quả

Ở Mỹ, lúa được trồng chủ yếu tại 6 bang: Arkansas, Lousiana, California, Texas, Mississppi và Missouri, trong đó Arkansas có diện tích lúa lớn nhất (43%). Bang California có năng suất lúa cao nhất, bình quân 9 tấn/ha. Tổng sản lượng gạo khoảng 10 triệu tấn, xuất khẩu trên 2 triệu tấn, trong khi đó lại nhập khoảng 300-400 ngàn tấn gạo Jasmine và Basmati, chủ yếu từ Thái Lan, Pakistan và ấn Độ. Mặc dù Mỹ không phải là quốc gia có diện tích trồng lúa lớn nhưng lại là một trong những nhà xuất khẩu gạo đứng thứ 3 thế giới (sau Thái Lan và Việt Nam). Sản xuất lúa gạo được cơ giới hoá hoàn toàn từ khâu gieo hạt tới thu hoạch, bảo quản và chế biến. Diện tích canh tác của mỗi nông hộ thường rất lớn, từ 200 đến 300 ha, nhiều khi lên tới hàng ngàn hecta.

Năm 1980, một công ty của Mỹ có tên là Ring Around Product (RAP) đã ký kết hợp đồng với Trung Quốc để được tiếp nhận nguồn gen và công nghệ sản xuất lúa lai của Trung Quốc. Năm 1986, RAP đã liên doanh với Công ty FOT để thành lập Công ty lúa lai đầu tiên tại Mỹ. 4 năm sau, do gặp một số khó khăn nên FOT phải giải thể dẫn đến Công ty nghiên cứu lúa lai đầu tiên của Mỹ phải giải thể theo. Nhân cơ hội này, Công ty RiceTec đã mua lại toàn bộ nguồn gen và bản quyền của RAP để làm nền tảng cho chương trình lai tạo lúa của Công ty này.

RiceTec được thành lập năm 1990, là một công ty chuyên lai tạo, sản xuất, phát triển và tiếp thị sản phẩm lúa gạo chất lượng cao tại Mỹ. Hiện tại sản phẩm của họ được bày bán trong 20 ngàn siêu thị tại Bắc Mỹ. RiceTec hiện là công ty duy nhất chuyên nghiên cứu và phát triển lúa lai tại Mỹ.

Năm 1993, RiceTec đã ký hợp đồng với Trung tâm Nghiên cứu lúa lai Hồ Nam để công ty này được phép tiếp cận liên tục nguồn gen và công nghệ lúa lai 2, 3 dòng mới của Trung Quốc. RiceTec còn thuê một số chuyên gia hàng đầu của Trung tâm nghiên cứu lúa lai Hồ Nam để giúp họ lai tạo các tổ hợp lúa lai 2, 3 dòng ngay tại trên đất Mỹ. Thêm vào đó, RiceTec cũng đã liên kết với một số trường đại học nổi tiếng ở Mỹ để được họ giúp đỡ trong lĩnh vực nghiên cứu mới mẻ này. Sau nhiều cố gắng, hiện RiceTec đã cho ra đời một số tổ hợp lúa lai có năng suất và chất lượng gạo cao, kháng sâu bệnh và chống đổ tốt.

Gần đây, RiceTec quay trở lại Trung Quốc đầu tư 10 triệu USD thành lập Công ty liên doanh với Trung tâm Nghiên cứu lúa lai Hồ Nam, mang tên Công ty TNHH Lúa lai quốc tế Viên Long Bình, với mục đích sản xuất và thương mại hoá hạt giống lúa lai trong và ngoài Trung Quốc.

Mục tiêu của chương trình nghiên cứu lúa gạo của Mỹ và RiceTec rất rõ ràng, đó là chọn tạo ra những giống lúa đáp ứng các chỉ tiêu: Năng suất cao; có khả năng chống bệnh phổ rộng; sinh trưởng và phát triển ổn định trong vùng sinh thái mục tiêu; sản phẩm đáp ứng yêu cầu người tiêu dùng; bảo vệ các đặc tính gia tăng (năng suất, kháng bệnh, chống đổ...); có khả năng mở rộng sản xuất nhanh. Các giống lúa lai ở Mỹ phải hội tụ 5 đặc tính cơ bản ở mức cao so với lúa thuần, bao gồm: Năng suất hạt, năng suất xay xát, khả năng chống bệnh, chất lượng gạo và khả năng chống đổ.

Hiện tại, RiceTec có 55 nhà khoa học, kỹ thuật viên nghiên cứu và làm việc trong nhiều lĩnh vực khác nhau như lai tạo thử nghiệm, kỹ thuật gen, kỹ thuật tế bào... Các nhà khoa học của RiceTec đang sử dụng kỹ thuật lai tạo phân tử (Molecular breeding) nhằm xác định những tổ hợp lai mới với những đặc tính mà thị trường đòi hỏi. Kỹ thuật này giúp họ có thể giảm bớt 5-6 thế hệ trong chu kỳ chọn tạo bố mẹ, tương đương với khoảng thời gian là 2-3 năm. Điều này giúp RiceTec trong một thời gian ngắn có thể đưa ra hàng loạt các tổ hợp lai đáp ứng yêu cầu sản xuất và tiêu thụ lúa gạo tại Mỹ.

Ngoài đồng ruộng các nhà khoa học của RiceTec được yêu cầu thực hiện 4 bước đánh giá cơ bản đối với các tổ hợp lúa lai: Năm thứ nhất: Đánh giá năng suất và khả năng chống đổ; năm thứ hai: Ngoài hai chỉ tiêu trên bổ sung chỉ tiêu về chất lượng hạt; năm thứ ba: Bổ sung thêm hai chỉ tiêu là khả năng thích ứng và kháng bệnh; năm thứ 4: Đánh giá tính ổn định về năng suất và khả năng thích ứng. Chính vì vậy, từ trên 1.000 tổ hợp lai ban đầu, sau 4 năm họ chọn ra được 2-3 tổ hợp tốt nhất để có thể đưa vào sản xuất thử tại 60 khu vực khác nhau. Sau rất nhiều cố gắng, năm 2000 RiceTec đã đưa ra sản xuất tổ hợp lúa lai đầu tiên có tên là XL6 và ngay trong năm đó khoảng 5.000 ha đã được trồng bằng giống này. Đây là mốc quan trọng trong lịch sử nghiên cứu và phát triển lúa lai tại Mỹ và của RiceTec. Năng suất lúa của tổ hợp này rất cao, xấp xỉ 10 tấn/ha, cao hơn 20% so với những giống lúa thuần tốt nhất hiện có của Mỹ và 50% so với năng suất lúa bình quân của nước này. Mặc dầu vậy, tổ hợp này còn có một số nhược điểm như khả năng chống đổ kém và năng suất xay xát gạo thấp và điều này đã không mang lại nhiều sự quan tâm của thị trường tiêu thụ hạt giống tại Mỹ. Từ năm 2001 đến 2005, các nhà khoa học của RiceTec đã tiến hành 1.200 thí nghiệm khác nhau tại 320 điểm nghiên cứu trong vùng thị trường mục tiêu của công ty. Hiện tại, RiceTec có khoảng 6.000 tổ hợp phục vụ quá trình nghiên cứu chọn lọc và dự định mỗi năm đưa ra sản xuất 2-3 tổ hợp.

Năm 2002, RiceTec lại tiếp tục đưa ra thị trường 2 tổ hợp lúa lai mới, đó là XL7 và XL8. Cả hai tổ hợp này đều cho năng suất lúa tương tự như XL6 nhưng có năng khả năng chống đổ và chất lượng xay xát gạo tốt hơn. Tổ hợp XL7 có thời gian sinh trưởng ngắn hơn bất kỳ giống lúa nào đang được trồng tại Mỹ và vì thế tổ hợp này được nhiều nhà sản xuất chọn để trồng thêm một vụ sau khi thu hoạch lúa mỳ. Tổ hợp XL8 có khả năng cạnh tranh trực tiếp với 2 giống lúa thuần đang dẫn đầu thị trường lúa gạo phía Nam nước Mỹ, đó là Cocodrie và Wells (hai giống này hiện đang chiếm 80% thị phần khu vực này). So với Cocodrie, XL8 vượt trội về năng suất từ 15-20% và khả năng cải thiện năng suất từ 20-40%.

Năm 2003, diện tích lúa lai của Mỹ đạt khoảng 10 ngàn hecta. 3 năm gần đây, RiceTec lại liên tục đưa ra những tổ hợp lai mới có những tính năng đáp ứng nhu cầu sản xuất và thị trường tiêu thụ ngày một tốt hơn, bao gồm các tổ hợp XL723, Clearfield XL8, Clearfield XL730, XP710, XP721 và XP316M . Năm 2004, tổng diện tích lúa lai đạt trên 40 ngàn hecta, gấp hơn 8 lần năm 2001 và chiếm 2% diện tích lúa toàn nước Mỹ.

Những thách thức

Sản xuất lúa ở Mỹ được cơ giới hoá toàn bộ, từ khâu gieo hạt tới khâu thu hoạch, bảo quản đóng gói..., chính vì thế năng suất lao động rất cao. Khác với chương trình lúa lai ở các nước châu á, các tổ hợp lúa lai đưa ra sản xuất không chỉ cần đáp ứng các chỉ tiêu về năng suất, chất lượng mà còn phải có khả năng chống đổ tốt. Lúa đổ làm tăng chi phí sản xuất và giảm năng suất xay xát, gạo bị gãy nhiều hơn. Chỉ tiêu năng suất xay xát quan trọng không kém chỉ tiêu khả năng chống đổ (tại Mỹ nếu thóc có tỷ lệ gạo nguyên hạt dưới 55% sẽ bị các nhà xay xát từ chối thu mua). Giống XL6 mặc dù có năng suất cao nhưng khả năng chống đổ và chất lượng gạo lại kém nên đã không được nông dân trồng lúa ở Mỹ quan tâm nhiều. Nông dân phía Nam nước Mỹ thường gieo lúa dày, phải dùng tới 90-130 kg thóc giống cho 1 ha và giá hạt giống lúa thuần rất rẻ. Điều này đòi hỏi các nhà tạo giống của RiceTec phải nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế của việc sản xuất hạt giống lai F1. Hiện tại ở Mỹ, do sản xuất hạt lúa lai F1ở quy mô lớn từ 100-1.000 ha thay vì 5-10 ha như ở Trung Quốc hay Việt Nam và chiều rộng băng mẹ lên tới 10 m thay vì 1-1,5 m như ở nhiều nước khác, nên họ phải sử dụng máy bay lên thẳng để thụ phấn bổ sung. Cơ giới hoá cao sẽ giảm chi phí công lao động nhưng cũng giảm khả năng quản lý mang tính chuyên sâu trong sản xuất hạt giống, dẫn đến năng suất hạt F1 không cao. Chính vì vậy đòi hỏi các nhà nghiên cứu phải chọn tạo ra những cặp bố mẹ có khả năng kết hợp cao để có thể dễ dàng cho năng suất hạt F1 cao. Yêu cầu về chất lượng gạo ở Mỹ rất cao, trong khi có tới 75% nguồn gen dùng để lai tạo lúa lai của RiceTec có nguồn gốc Indica không thích hợp với thị trường Mỹ. Điều này đòi hỏi các nhà khoa học của RiceTec phải tìm ra những nguồn gen mới cho chương trình lai tạo lúa của mình nhằm đáp ứng nhu cầu thị trường nội địa Mỹ và cho xuất khẩu.

Sau hơn 12 năm thực sự bắt tay vào nghiên cứu, RiceTec đã cho ra đời một loạt tổ hợp lúa lai có sức thuyết phục thị trường lúa gạo tại Mỹ. Các tổ hợp này không những cho năng suất và chất lượng gạo cao, đáp ứng yêu cầu của thị trường mà còn có khả năng chống bệnh và chống đổ tốt, phù hợp với nền sản xuất lúa cơ giới hoá cao ở Mỹ. Việc kiên trì nghiên cứu kết hợp với ứng dụng những công nghệ hiện đại vào lai tạo giống lúa lai đã giúp họ đi đến những thành công đầy sức thuyết phục. Thành công của RiceTec là bài học kinh nghiệm, khuyến khích nhiều quốc gia quan tâm đầu tư hơn nữa cho nghiên cứu phát triển lúa lai, trong đó có Việt Nam .

Nguồn: Tạp chí Hoạt động khoa học, 09/2006

Xem Thêm

Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.
Ứng dụng công nghệ số toàn diện là nhiệm vụ trọng tâm của VUSTA giai đoạn tới
Ứng dụng công nghệ số toàn diện, xây dựng hệ sinh thái số là bước đi cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả quản trị và phát huy sức mạnh đội ngũ trí thức của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA). Qua đó cho thấy, VUSTA không chỉ bắt kịp xu thế công nghệ mà còn chủ động kiến tạo những giá trị mới, khẳng định vai trò tiên phong của đội ngũ trí thức trong thời đại số.

Tin mới

Phát huy vai trò nòng cốt của trí thức KH&CN tỉnh Cà Mau
Đại hội đại biểu Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Cà Mau lần thứ I, nhiệm kỳ 2026 - 2031 tổ chức thành công thực sự đã mở ra một không gian mới để hội tụ sức mạnh, tâm huyết và trí tuệ của đội ngũ trí thức tỉnh nhà, định hình con đường kiến tạo và phát triển trong kỷ nguyên mới của đất nước.
Công bố Quyết định bổ nhiệm Giám đốc, Tổng biên tập Nhà xuất bản Tri thức
Ngày 28/4, tại Hà Nội, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) tổ chức Hội nghị Công bố quyết định về công tác cán bộ. Tại hội nghị, TSKH. Phan Xuân Dũng, Chủ tịch VUSTA đã trao Quyết định bổ nhiệm bà Bùi Thị Thu Hằng, Phó Giám đốc phụ trách, Phó Tổng biên tập NXB Tri thức giữ chức vụ Giám đốc, Tổng biên tập NXB Tri thức.
Đảng bộ Liên hiệp Hội Việt Nam tổ chức Hội nghị Ban Thường vụ - Ban Chấp hành tháng 4/2026
Ngày 28/4, tại Hà Nội, Đảng bộ Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (LHHVN) tổ chức Hội nghị Ban Thường vụ - Ban Chấp hành nhằm đánh giá kết quả công tác, đồng thời triển khai các nhiệm vụ trọng tâm, tạo chuyển biến mạnh mẽ trong công tác xây dựng Đảng và chuẩn bị cho Đại hội LHHVN nhiệm kỳ mới.
Nâng tầm sức mạnh văn hóa vùng Đất Tổ - Động lực quan trọng cho phát triển bền vững
Phát triển văn hóa và con người là nền tảng tinh thần, nguồn lực nội sinh, động lực cho phát triển nhanh bền vững. Quan điểm đó tiếp tục được khẳng định mạnh mẽ trong Nghị quyết số 80-NQ/TW của Bộ Chính trị. Nghị quyết nhấn mạnh văn hóa phải thấm sâu vào đời sống xã hội, gắn kết hài hòa với chính trị, kinh tế, môi trường, quốc phòng, an ninh, đối ngoại; thực sự trở thành sức mạnh mềm của quốc gia.
Chủ tịch Phan Xuân Dũng dự Đại hội đại biểu Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cà Mau lần thứ I
Ngày 23/4, Đại hội đại biểu Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cà Mau lần thứ I, nhiệm kỳ 2026-2031 đã thành công tốt đẹp. Chủ tịch VUSTA Phan Xuân Dũng chúc mừng, đánh giá cao những nỗ lực rất lớn của Liên hiệp Hội tỉnh, đồng thời nhấn mạnh yêu cầu đẩy mạnh TVPB, ĐMST&CĐS, lan tỏa tri thức KH&CN, phục vụ trực tiếp đời sống người dân địa phương.
Tuyên Quang: Thúc đẩy năng lực triển khai năng lực hoạt động KHCN, ĐMST và CĐS trong sinh viên
Ngày 21/4, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật (KH&KT) tỉnh Tuyên Quang phối hợp với Trường Cao đẳng Tuyên Quang tổ chức Hội thảo tập huấn, phổ biến kiến thức “Thúc đẩy năng lực triển khai hoạt động khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số trong sinh viên” bằng hình thức trực tiếp và trực tuyến.
Đổi mới công tác phổ biến kiến thức KH&CN: Từ truyền thông một chiều đến hệ sinh thái tri thức mở
Những năm qua hoạt động phổ biến kiến thức của các tổ chức KH&CN trực thuộc Liên hiệp Hội Việt Nam đã được triển khai rộng rãi, đem lại hiệu quả cao trong thực tiễn. Tuy nhiên, trước yêu cầu phát triển mới, hoạt động này cần được đổi mới theo hướng hiện đại, tương tác và gắn chặt hơn với nhu cầu của xã hội.