BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN
VÀ NĂNG SUẤT CỦA TÁM GIỐNG NGÔ LAI ĐƠN
TẠI TP. PLEIKU VỤ XUÂN HÈ NĂM 2012
Họ và tên sinh viên: TRẦN ANH TOẢN
Ngành: NÔNG HỌC
Niên khoá: 2008 – 2012
Tháng 07/2012
1
i
KHẢO SÁT ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN
VÀ NĂNG SUẤT CỦA TÁM GIỐNG NGÔ LAI ĐƠN
TẠI TP. PLEIKU VỤ XUÂN HÈ NĂM 2012
Tác giả
TRẦN ANH TOẢN
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành NÔNG HỌC
Giáo viên hướng dẫn:
TS. HOÀNG KIM
TS. TRẦN KIM ĐỊNH
Tháng 07/2012
ii
LỜI CẢM ƠN
Xin chân thành cám ơn:
Cha Mẹ và gia đình đã luôn động viên, hỗ trợ về tinh thần, vật chất và tạo
mọi điều kiện thuận lợi nhất cho con.
Ban Giám hiệu Trường Đại Học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh, Ban
Chủ nhiệm Khoa Nông Học cùng toàn thể quý Thầy Cô giáo đã tận tình truyền đạt
2
O
(kg/ha). Các nghiệm thức đều được canh tác trong điều kiện phân bón và kỹ thuật
chăm sóc như nhau.
Kết quả thí nghiệm cho thấy:
1) Tám tổ hợp ngô lai đạt năng suất thực thu từ 4754–8070 kg/ha, sinh
trưởng và phát triển tốt, có thời gian sinh trưởng từ 107 – 115 ngày. Chiều cao cây
biến động từ 182,92 – 209,00 cm, mức độ nhiễm sâu bệnh nhẹ đến trung bình, tỷ lệ
đổ ngã thấp.
2) Bảy tổ hợp ngô khảo nghiệm đều có năng suất cao hơn đối chứng và có
triển vọng là LVN10, HL19, G49, NK54, NK56, HL20, NK72 thích hợp với điều
kiện sinh thái địa phương và đạt năng suất thực thu tương ứng lần lượt là 4904
kg/ha, 5510 kg/ha, 5720 kg/ha, 6196 kg/ha, 7303 kg/ha, 7720 kg/ha, 8070 kg/ha.
Cao hơn so với giống đối chứng là CP888 ( 4754 kg/ha).
3) Tổ hợp lai NK72 và HL20 có triển vọng nhất, thời gian sinh trưởng 113
và 110 ngày, năng suất thực thu đạt 8070 kg/ha và 7720 kg/ha, khác biệt rất có ý
nghĩa thống kê so với đối chứng CP888 (4754 kg/ha). Hạt vàng sáng, chất lượng
iv
tốt, chiều cao cây 186,64 cm và 191,70 cm, chiều cao đóng bắp 82,00 cm và 94,14
cm, số trái hữu hiệu 1.07 và 1,10 trái/cây, chiều dài trái 21,53 cm và 22,67 cm,
đường kính trái 4,76 cm và 5,03 cm, số hàng trên trái 15,33 hàng/trái và 15,70
hàng/trái, số hạt trên hàng 36,77 hạt/hàng và 34,93 hạt/hàng, tỷ lệ hạt trên trái 77,76
% và 77,70 %, trọng lượng 1000 hạt ở ẩm độ 15% là 360 gram và 290 gram, lá bi
bao kín, chống chịu sâu bệnh và đổ ngã tốt (bệnh khô vằn cấp 1, rỉ sắt cấp 1, tỷ lệ
sâu đục thân 0 %, tỷ lệ đổ ngã 1,48 % và 1,83 %).
v
MỤC LỤC
Trang
TRANG TỰA i
LỜI CẢM ƠN ii
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14
3.1. Vật liệu thí nghiệm 14
3.2. Phương pháp nghiên cứu 14
3.2.1. Điều kiện thí nghiệm 14
3.2.1.1 Địa điểm thí nghiệm và đặc điểm đất đai 14
3.2.1.2 Đặc điểm khí hậu thời tiết trong thời gian thí nghiệm 15
3.2.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm 15
3.2.2.1 Kiểu bố trí thí nghiệm 15
3.2.2.2 Quy trình thực hiện thí nghiệm 16
3.2.3 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 18
3.2.3.1 Các chỉ tiêu về sinh trưởng phát triển 18
3.2.3.2 Các yếu tố liên quan đến khả năng chống đổ ngã 19
3.2.3.3 Tình hình sâu bệnh 20
3.2.3.4 Các đặc trưng về hình thái trái bắp 21
3.2.3.5 Các yêú tố cấu thành năng suất và năng suất 22
3.3. Phương pháp xử lý và thống kê số liệu 23
Chương 424
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 24
4.1 Đặc điểm sinh trưởng phát triển của tám giống ngô lai 24
4.1.1 Giai đoạn từ gieo đến mọc mầm 24
4.1.2 Giai đoạn tung phấn 24
4.1.3 Giai đoạn phun râu 25
4.1.4 Giai đoạn chín hoàn toàn 26
4.2 Động thái tăng trưởng chiều cao cây của tám giống ngô lai thí nghiệm 27
vii
4.3 Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây (cm/cây/ngày) của tám tổ hợp ngô lai 28
4.4 Số lá /cây của tám tổ hợp ngô thí nghiệm qua các thời kỳ sinh trưởng 30
4.5 Tốc độ ra lá của tám giống ngô qua các thời kỳ (lá/cây/ngày). 31
4.6 Diện tích lá (dm2/cây) của tám giống ngô thí nghiệm 33
4.7 Chỉ số diện tích lá (m2 lá/m2 đất) của tám giống ngô 34
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CIMMYT : International Maize and Wheat Improvement Center.
Trung tâm Cải thiện Ngô và Lúa Mì Quốc tê
CV : Hệ số biến động.
Đ/c : Đối chứng.
FAO : Food and Agriculture Organization.
Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Quốc tế
IFPRI : The Internation Food Policy Research Institute.
Viện Nghiên cứu Chiến lược Lương thực Quốc tế
KNKH : Khả năng kết hợp.
LSD : Mức sai khác có ý nghĩa.
NSCT : Năng suất cá thể.
NSG : Ngày sau gieo.
NSLT : Năng suất lý thuyết.
NSTT : Năng suất thực thu.
NT : Nghiệm thức.
P
1000 :
Trọng lượng 1000 hạt.
TCN : Trước Công Nguyên.
THL : Tổ hợp lai.
TLS : Tỷ lệ sâu hại.
TNHH : Trách nhiệm hữu hạn.
USDA : United States Department of Agriculture
Bộ Nông nghiệp Mỹ
x
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô trên thế giới giai đoạn 1961 -
2010 6
TP. Pleiku vụ xuân hè năm 2012 38
Bảng 4.10: Đặc điểm hình thái trái của tám giống ngô lai thí nghiệm 42
Bảng 4.11: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của tám giống ngô lai
tại phường Chi Lăng thành phố Pleiku vụ xuân hè năm 2012 44
xii
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 3.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 8 tổ hợp ngô lai 16
Hình 3.2: Toàn cảnh khu thí nghiệm 16
Hình 3.3: Các cấp bệnh để đánh giá bệnh khô vằn (CIMMYT 1985, được trích
dẫn theo Hoàng Kim 2011) 20
Hình 3.4: Các mức điểm để đánh giá độ bao kín lá bi (CIMMYT 1985, Trích
dẫn theo Hoàng Kim 2011) 22
Hình 4.1: Giai đoạn trổ cờ phun râu của tám tổ hợp ngô lai 26
Hình 5.1: Dạng trái giống NK72 48
Hình 5.2: Dạng hạt và cùi giống NK72 48
Hình 5.3: Dạng trái giống HL20 49
Hình 5.4: Dạng hạt và cùi giống HL20 49
1
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Sự cần thiết nghiên cứu
Ngô ( Zea mays L. ) là cây lương thực thực phẩm, cây nhiên liệu sinh học,
cây thức ăn gia súc, dược phẩm và nguồn nông sản xuất khẩu có giá trị trên thê giới.
Ngô được trồng phổ biến ở nhiều nước và ngày càng mở rộng diện tích. Năm 2009,
ngô đứng đầu về sản lượng và năng suất trong nhóm cây lương thực của thế giới với
sản lượng đạt 818,8 triệu tấn trên diện tích 158,63 triệu ha, năng suất bình quân 5,16
tấn/ha (FAOSTAT, 2011).
Ở Việt Nam ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau lúa với diện tích
canh tác sơ bộ năm 2009 là 1.086,8 nghìn ha, năng suất bình quân 4,08 tấn/ha, sản
đối chứng. Thời gian thực hiện: từ 02/2012 đến 06 /2012. Địa điểm tại phường Chi
Lăng thành phố Pleiku.
3
Chương 2
TỔNG QUAN
2.1. Phân loại và nguồn gốc cây ngô
2.1.1 Phân loại thực vật
Ngô thuộc họ hòa thảo (Gramineae): bộ rễ chùm, lá mọc thành hai dãy, gân
lá song song, bọc lá chẻ dọc, có thìa lìa, mấu đốt đặc, hoa mọc thành bông nhỏ có
mày.
Tộc Maydeae: hoa đực và hoa cái ở những vị trí khác nhau trên cùng một
cây, thân đặc, có sáp.
Chi Zea: hạt mọc ở trục bông (lõi ngô) ở phía bên cây, sau khi chín hạt to và
mày nhỏ.
Loài Zea mays: nhánh mẹ phát triển vòi nhụy (râu) rất dài, số hàng hạt tương
đối nhiều, xếp song song trên trục bông.
Trong tộc Maydeae gồm có tám chi (Jenkins 1936, Mangelsdorf 1947 và
Weatherwax 1954):
Chi Zea L. quan trọng nhất.
Chi Tripsacum có vài giá trị trong cây trồng thức ăn đại gia súc.
Chi Euchlaena (Teosinte) là loài hoang dại gần nhất với ngô.
Chi Coix.
Chi Schlerachne.
Chi Polytoca.
Chi Chinonachne.
Chi Trilobachne.
4
Ba chi đầu có nguồn gốc ở châu Mỹ. Năm chi sau có nguồn gốc ở châu Á.
Trong đó, chi Coix được biết đến nhiều nhất. Các giống ngô hiện đại thuộc về chi
Zea L., có nguồn gốc ở Mexico.
5
Âu và tiến sang Bắc và Tây Phi từ thế kỷ 16 do những người buôn nô lệ. Cũng từ
thế kỷ 16 ngô được trồng đầu tiên tại Ấn Độ và Trung Quốc của châu Á. Có giả
thuyết cho rằng cây ngô phát sinh ở châu Phi (Jeffreys,1953 và 1964), xuất hiện đầu
tiên ở châu Âu (Saucer,1960). Tuy nhiên chưa có bằng chứng về sự phát sinh ngô ở
châu Phi và châu Âu (Mukherjee, 1990).
Dựa vào các di tích khảo cổ, Vavilov đã kết luận ngô có nguồn gốc từ loài
Teosinte ở Nam Mexico, tại hang động Tehuacan vào khoảng 6000 năm TCN. Ý
kiến này đã được nhiều nhà nghiên cứu công nhận.
2.1.2.2 Nguồn gốc di truyền
Nguồn gốc di truyền cây ngô là một đề tài được tranh luận sôi nổi trong suốt
50 năm qua, cho đến nay có 6 giả thuyết về nguồn gốc di truyền cây ngô:
1. Con lai giữa teosinte và thành viên không rõ thuộc chi
Andropogoneae.
2. Con lai nhị bội tự nhiên giữa các loài Á Châu thuộc chi Maydeae và
Andropogoneae.
3. Là con lai giữa ngô bọc, teosinte và tripsacum.
4. Là con lai của ngô bọc Nam Mỹ và tripsacum Trung Mỹ với teosinte.
5. Ngô, teosinte và tripsacum bắt nguồn riêng rẽ từ một dạng tổ tiên
chung.
6. Teosinte là nguồn gốc của ngô sau một hoặc nhiều độ biến.
Giả thuyết gần đây nhất cho rằng ngô ngày nay có nguồn gốc từ teosinte
nhưng nó được thuần hóa từ một loài bắp ở Nam Mỹ cách đây 4000 năm (Galinat,
1988).
6
2.2. Tình hình sản xuất và chọn tạo giống ngô trên thế giới
2.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Ngành sản xuất ngô trên thế giới tăng liên tục từ đầu thế kỷ 20 đến nay, nhất
là trong hơn 40 năm gần đây, ngô là cây trồng có tốc độ tăng trưởng về năng suất
cao nhất trong các cây lương thực chủ yếu. Vào năm 1961, năng suất ngô trung bình
Argentina 2,90 22,68 7,81
Indonesia 4,14 18,36 4,43
Ấn Độ 7,18 14,06 1,96
Pháp 1,57 13,98 8,90
Nam Phi 2,74 12,82 4,67
Ukraine 2,65 11,95 4,51
(Nguồn: FAOSTAT, 2012)
Theo bảng 2.2 cho thấy sự phát triển và vị thế dẫn đầu của Mỹ trong 10 nước
có sản lượng ngô cao nhất thế giới năm 2010. Với diện tích 32,96 triệu ha, Mỹ
chiếm 20,4% tổng diện tích canh tác ngô trên toàn thế giới, đứng thứ hai là Trung
Quốc với diện tích trồng ngô chiếm 32,52 triệu ha.
Với sản lượng đạt 316,17 triệu tấn, Mỹ chiếm 37,4% sản lượng ngô sản xuất
trên toàn thế giới, đứng sau đó là Trung Quốc với 177,54 triệu tấn và Brazil có sản
lượng ngô đạt 56,06 triệu tấn.
2.2.2 Chọn tạo giống ngô trên thê giới
Vào nửa cuối thế kỷ 20, trong nền sản xuất lương thực của thế giới có một sự
kiện rất quan trọng đó là sự phát triển nhảy vọt của cây ngô. Năng suất ngô bình
quân trên thế giới đầu thế kỷ 20 mới chỉ đạt khoảng 1 tấn/ha, nhưng đến năm 2009
đã đạt 5,1 tấn/ha. Sự phát triển nhảy vọt đó là kết quả của việc khám phá, ứng dụng
ưu thế lai vào sản xuất hạt giống ngô, cùng với việc sử dụng những thành tựu mới
nhất của nhiều ngành khoa học đối với nghiên cứu và sản xuất ngô như di truyền
học, chọn giống, công nghệ sinh học.
8
Ngô lai bắt đầu được đưa vào sản xuất từ những năm đầu thập niên ba mươi
của thế kỷ trước và phát triển mạnh vào những năm sau đó cho tới năm 1942 thì hầu
hết diện tích ngô của Mỹ được trồng bằng giống lai. Nhờ sử dụng giống ngô lai và
trình độ thâm canh cao, năng suất ngô của thế giới đã tăng 1,83 lần trong vòng 30
năm từ 1960 – 1990 (Petrop, 1994). Cũng trong thời gian đó, Mỹ và một số nước
châu Âu có năng suất ngô tăng từ 2 – 3 lần.
Nghiên cứu lai tạo giống ngô hiện nay đang bước sang một giai đoạn phát
(triệu tấn)
Indonexia 4,14 4,43 18,36
Philippin 2,49 2,55 6,37
Việt Nam 1,12 4,08 4,60
Thái Lan 1,12 3,97 4,45
Myanma 0,34 3,63 1,24
Lào 0,22 4,91 1,08
Campuchia 0,33 4,27 1,41
Malaysia 0,06 5,69 0,036
Nguồn: FAOSTAT, 2012
2.3. Tình hình sản xuất và chọn tạo giống ngô ở Việt Nam
2.3.1. Sản xuất ngô ở Việt Nam
Năng suất ngô Việt Nam những năm 1960 chỉ đạt trên 1 tấn/ha, với diện tích
hơn 200 nghìn hecta, đến đầu những năm 1980, năng suất cũng chỉ đạt 1,1 tấn/ha và
sản lượng hơn 400.000 tấn do vẫn trồng các giống ngô địa phương với kỹ thuật
canh tác lạc hậu (Bảng 2.4)
Bảng 2.4: Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam giai đoạn 2000 - 2010
Năm
Diện tích
(1000 ha)
Năng suất
(tấn/ha)
Sản lượng
(nghìn tấn)
2000 730,2 2,75 2.005,9
2005 1.052,6 3,60 3.787,1
2006 1.033,1 3,73 3.854,6
2007 1.096,1 3,93 4.303,2
2008 1.140,2 4,01 4.573,1
2009 1.086,8 4,08 4.431,8
khó khăn và đầu tư thấp, cho năng suất 4 - 8 tấn/ha như các giống: LS-4, LS-5 (chín
11
sớm), LS-6 (chín trung bình) và LS-7, LS-8 (chín muộn).
Giai đoạn 1993 – 1995 là giai đoạn quan trọng nhất được đánh dấu bằng sự
ra đời của các giống ngô lai quy ước mang tên LVN (lai Việt Nam) của Viện
Nghiên cứu Ngô chọn tạo và một số các giống ngô lai của các cơ quan khác. Trong
đó LVN 10 đã đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất và sản lượng
ngô của cả nước.
Giai đoạn gần đây nhất, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam đã
chọn tạo ra một số giống ngô lai đơn và đã được chấp nhận trong sản xuất: Giống
VN25-29 (La Đức Vực và ctv, 2002), giống lai đơn ngắn ngày V98-1 và trung ngày
V2002 (Phạm Thị Rịnh và ctv, 2003 – 2004), giống ngô lai đơn VN112 (La Đức
Vực và ctv, 2007).
Hiện nay, Viện nghiên cứu ngô lai tạo chủ yếu định hướng vào việc lai tạo ra
các giống ngô chín sớm và chín trung bình có tiềm năng năng suất cao phù hợp với
trình độ thâm canh tăng vụ, chuyển đổi cơ cấu cây trồng. Đồng thời áp dụng
phương pháp tạo dòng đơn bội kép bằng phương pháp nuôi cấy bao phấn hoặc noãn
chưa thụ tinh để tạo dòng thuần rút ngắn thời gian. Họ đã thu được kết quả hết sức
khả quan là tạo thành công 9 dòng đơn bội kép có thể tham gia vào quá trình lai thử
tiếp theo.
Trong những năm gần đây, ở nước ta có những bước tiến đáng kể trong công
tác chọn tạo các giống ngô lai. Những giống lai quy ước của chúng ta đang có sức
cạnh tranh, giá hạt giống rẻ chỉ bằng một nửa giá giống nhập khẩu. Năng suất và
chất lượng ngô của chúng ta không thua kém các giống ngô lai của các công ty
nước ngoài.
Theo Quyết định 09 của Chính phủ, chỉ tiêu sản lượng ngô năm 2010 phải
đạt 5 – 6 triệu tấn. Để đạt chỉ tiêu trên chúng ta phải tăng cả về diện tích lẫn năng
suất. Trong định hướng tăng năng suất có những biện pháp thực hiện như sau: tăng
tỷ lệ sử dụng giống lai; tạo ra những giống lai ưu việt (ngắn ngày, chống chịu tốt
với điều kiện bất thuận, năng suất cao, phẩm chất tốt); đầu tư cho một số khâu trong