Quảng Ngãi ứng dụng công nghệ sinh học trong phục hồi giống lúa nếp đặc sản

Nếp Ngự Sa Huỳnh và nếp Cút là hai giống lúa nếp đặc sản lâu đời của tỉnh Quảng Ngãi, nằm trong danh mục bảo tồn và phát triển nguồn gen. Tuy nhiên, các giống này đang bị pha tạp, thoái hóa nghiêm trọng, diện tích canh tác có xu hướng giảm, năng suất chưa ổn định. Thực trạng này đặt ra yêu cầu cấp thiết phải phục tráng, bảo tồn và phát triển nguồn gen nhằm nâng cao năng suất, chất lượng và hiệu quả sản xuất.

Trước thực trạng đó, nhóm nghiên cứu do TS.Nguyễn Thanh Liêm (Trường Đại học Quy Nhơn) chủ trì thực hiện đề tài: “Điều tra, thu thập, đánh giá và bảo tồn nguồn gen giống nếp Ngự Sa Huỳnh và nếp Cút địa phương tại tỉnh Quảng Ngãi” Nghiên cứu tập trung khảo sát thực tế sản xuất, phân tích đặc điểm giống và đề xuất giải pháp phục tráng phù hợp.

Kết quả khảo sát 60 hộ nông dân tại thị xã Đức Phổ (cũ) cho thấy, nếp Ngự Sa Huỳnh chủ yếu được canh tác trong vụ Đông Xuân, với diện tích ngày càng thu hẹp qua các năm. Năng suất trung bình chỉ dao động từ 30 - 40 tạ/ha. Phần lớn nông dân vẫn áp dụng phương pháp sạ lan thủ công (chiếm 88,33%), trong khi toàn bộ khâu thu hoạch đã cơ giới hóa bằng máy gặt đập liên hợp.

Tình trạng tương tự cũng được ghi nhận đối với nếp Cút tại huyện Tư Nghĩa (cũ). Qua điều tra 60 hộ dân, diện tích canh tác giống nếp này giảm mạnh theo thời gian, mỗi năm chỉ sản xuất một vụ, năng suất đạt khoảng 20 - 30 tạ/ha. Từ đây, nhóm nghiên cứu cũng xác nhận thực trạng này khi trực tiếp thu thập giống từ ruộng của nông dân: Các cá thể lúa đã bị phân ly rõ rệt, nhiều đặc tính quý như mùi thơm, độ dẻo bị suy giảm đáng kể.

Ảnh minh họa

Nhóm nghiên cứu đã triển khai điều tra, phân tích, đánh giá hiện trạng canh tác, sản xuất và thu thập, đánh giá nguồn gen giống nếp. Trên cơ sở đó, tiến hành xác định nguồn gốc, định danh loài, hồ sơ hóa và lưu giữ thông tin về giống nếp Thu thập 100 mẫu giống nếp Ngự Sa Huỳnh tại 06 địa điểm và 100 mẫu nếp Cút địa phương tại 03 địa điểm. Kết quả phân tích cho thấy, ỷ lệ nảy mầm của các mẫu nếp Ngự Sa Huỳnh dao động 87,33–97,76%; nếp Cút địa phương dao động 80–90,67%, trung bình 85,11%;

Trong hơn 3 năm từ cuối 2022 đến 2025, các dòng lúa được đưa ra đồng ruộng, trải qua nhiều thế hệ chọn lọc từ G0 đến G2. Từng cá thể được theo dõi, ghi chép chi tiết về thời gian sinh trưởng, chiều cao, số nhánh, chiều dài bông, số lượng hạt trên mỗi bông, thời gian trổ, khả năng chống đổ, và mùi thơm. Những cá thể không đạt yêu cầu bị loại bỏ. Những cây giữ được đặc tính, tính trạng đặc trưng của giống được giữ lại để nhân giống.

Nhóm đã sử dụng kỹ thuật Sinh học phân tử để đánh giá đa dạng nguồn gene và định danh loài. Đây là lần đầu tiên hai giống nếp địa phương được nhận diện một cách hệ thống cả về kiểu hình lẫn kiểu gene. Kết quả không chỉ giúp phục tráng giống, còn tạo nền tảng khoa học cho việc bảo tồn lâu dài. Từ các dòng chọn lọc, nhóm sản xuất thành công 300 kg giống siêu nguyên chủng cho mỗi loại, đạt tiêu chuẩn quốc gia.

Song song với công tác phục tráng giống, nhóm nghiên cứu cũng tập trung hoàn thiện quy trình kỹ thuật canh tác nhằm phát huy tối đa tiềm năng của giống. Thông qua các thí nghiệm thực địa, nhóm đã xác định được công thức bón phân tối ưu, phù hợp với điều kiện canh tác tại địa phương. Trên cơ sở đó, các mô hình trình diễn được triển khai cho cả hai giống nếp.

Đối với nếp Ngự Sa Huỳnh, mô hình trình diễn vụ Đông Xuân 2024 - 2025 cho thấy nhiều kết quả vượt trội. Thời gian sinh trưởng rút ngắn còn 119 ngày, giảm 4 ngày so với đối chứng. Năng suất tăng mạnh, từ mức 180 - 200 kg/sào lên 240 - 260 kg/sào. Với giá thu mua khoảng 20.000 đồng/kg, mỗi sào lúa mang lại thu nhập từ 4 - 5 triệu đồng.

Đối với nếp Cút, dự án đã sản xuất được 300 kg giống siêu nguyên chủng và nhân lên 600 kg giống nguyên chủng để triển khai mô hình trên diện tích 3 ha. Nhờ đó, tình trạng thoái hóa, lẫn hạt đỏ và mất mùi thơm đã được khắc phục hoàn toàn. Một trong những thay đổi quan trọng trong kỹ thuật canh tác là chuyển từ cấy dày sang cấy thưa (2 - 3 tép/khóm), giúp cây phát huy khả năng đẻ nhánh mạnh. Nhờ đó, năng suất bình quân đạt trên 35 tạ/ha. đề tài không chỉ khôi phục thành công nguồn gen có nguy cơ bị mất mà còn góp phần bảo tồn tài nguyên sinh học quý giá của địa phương.

Việc phục tráng thành công hai giống nếp đặc sản giúp giữ gìn những đặc tính quý của giống gốc, đồng thời tạo nền tảng cho việc phát triển vùng chuyên canh lúa nếp, gắn với xây dựng thương hiệu nông sản đặc trưng của Quảng Ngãi. Bên cạnh đó, nguồn giống chất lượng cao được cung cấp kịp thời cho nông dân sẽ góp phần nâng cao năng suất, tăng thu nhập và cải thiện đời sống. Đây cũng là tiền đề để phát triển sản xuất theo hướng bền vững, gắn kết giữa khoa học công nghệ và thực tiễn./.

Hải Minh