BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI HÀ ðÌNH HƯNG
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA KHOẢNG CÁCH,
LƯỢNG ðẠM BÓN ðẾN SINH TRƯỞNG VÀ
NĂNG SUẤT CỦA GIỐNG NGÔ NK67 VỤ H
È THU
TẠI HUYỆN MAI SƠN, TỈNH SƠN LA
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT
Mã số: 60.62.01.10 Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN XUÂN MAI
HÀ NỘI, 2013
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
i
Luận văn của tôi không thể hoàn thành nếu không nhận ñược sự giúp
ñỡ của tập thể thầy cô giáo khoa Nông Học, ñặc biệt là các thầy cô giáo trong
bộ môn Canh tác học trường ðại Học Nông nghiệp Hà Nội. Các thầy cô ñã
trực tiếp giảng dạy và ñóng góp nhiều ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thành luận
văn này.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các bạn bè, ñồng nghiệp, gia ñình và
người thân ñã nhiệt tình giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình tiến hành ñề tài.
Song quá trình thực hiện khó tránh khỏi những sai sót, tôi rất mong
nhận ñược những ý kiến ñóng góp của ñồng nghiệp, bạn ñọc và xin trân trọng
cảm ơn./.
Hà nội, ngày 23 tháng 6 năm 2013
Tác giả luận văn Hà ðình Hưng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ðOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
2.3.1. Nhu cầu dinh dưỡng của cây ngô: 13
2.3.2. Tình hình nghiên cứu về phân ñạm ñối với cây ngô ở thế giới 16
2.3.3 Tình hình nghiên cứu về bón ñạm ñối với cây ngô ở nước ta 22
2.4. Tình hình nghiên cứu khoảng cách trồng ngô tại Việt Nam: 24
3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27
3.1. Vật liệu, ñịa ñiểm và ñiều kiện nghiên cứu 27
3.1.1. Vật liệu nghiên cứu 27
3.1.2. ðịa ñiểm thực hiện thí nghiệm 27
3.1.3. Thời gian tiến hành nghiên cứu: 27
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
iv
3.2. Nội dung nghiên cứu: 27
3.3. Phương pháp nghiên cứu: 28
3.3.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm: 28
4.4. Ảnh hưởng của khoảng cách, lượng ñạm bón ñến khả năng
sinh trưởng và năng suất của giống ngô NK 67 vụ hè thu tại
huyện Mai Sơn, tỉnh Sơn La.
44
4.4.1. Ảnh hưởng của khoảng cách và lượng ñạm ñến các giai ñoạn
sinh trưởng của giống ngô NK67.
44
4.4.2. Ảnh hưởng của khoảng cách và lượng ñạm ñến ñộng thái
tăng trưởng chiều cao cây (cm) của giống ngô NK67
47
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
v
4.4.3. Ảnh hưởng của khoảng cách và lượng ñạm ñến ñộng thái ra
lá và tốc ñộ ra lá của giống ngô NK67
49
4.4.4. Ảnh hưởng của khoảng cách và lượng ñạm ñến chỉ số diện
tích lá (LAI) của giống NK67
52
4.4.5. Ảnh hưởng của khoảng cách và lượng ñạm ñến chiều cao cây
DANH MỤC VIẾT TẮT
TP : Tung phấn
PR : Phun râu
CSL : Chín sinh lý
NSM : Ngày sau mọc
CCCC : Chiều cao cây cuối cùng
CCðB : Chiều cao ñóng bắp
BHH : Bắp hữu hiệu
TLBHH : Tỷ lệ bắp hữu hiệu
NSLT : Năng suất lý thuyết
NSTT : Năng suất thực thu Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
Bảng 4.2. Tình hình sử dụng ñất của huyện Mai Sơn năm 2011 40
Bảng 4.3. Tình hình sản xuất ngô tại huyện Mai Sơn, tỉnh Sơn La giai
ñoạn 2006 - 2010
43
Bảng 4.4. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu nông hóa ñất tại huyện
Mai Sơn, tỉnh Sơn La 44
Bảng: 4.5. Ảnh hưởng của khoảng cách và lượng ñạm bón ñến thời
gian sinh trưởng của giống NK 67
45
Bảng 4.6. Ảnh hưởng của khoảng cách và lượng ñạm ñến tăng trưởng
chiều cao cây ( cm) của giống ngô NK67
47
Bảng 4.7. Ảnh hưởng của khoảng cách và lượng ñạm ñến ñộng thái ra
lá giống ngô NK67
50
Bảng 4.8. Ảnh hưởng của khoảng cách và lượng ñạm ñến chỉ số diện
tích lá (LAI) của giống NK67
53Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
viii
Bảng 4.16. Ảnh hưởng của khoảng cách và lượng ñạm ñến năng suất và
các yếu tố cấu thành năng suất của giống NK67
63
Bảng 4.17. Ảnh hưởng của khoảng cách ñến các yếu tố cấu thành năng
suất của giống NK67
65
Bảng 4. 18. Ảnh hưởng của lượng ñạm ñến các yếu tố cấu thành năng
suất của giống NK67
66
Bảng 4.19. Ảnh hưởng của của khoảng cách và lượng ñạm ñến năng
suất của giống NK67
67
Bảng 4.20. Ảnh hưởng của khoảng cách ñến năng suất của giống NK67 69
Bảng 4.21. Ảnh hưởng của lượng ñạm ñến năng suất của giống NK67 69
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
1
1. PHẦN MỞ ðẦU
1.1. Tính cấp thiết của ñề tài
Cây ngô (Zea may L.) thuộc họ hòa thảo Poaceae, có nguồn gốc từ
Mêhicô là cây cốc quan trọng nhất cung cấp lương thực cho loài người và
thức ăn cho gia súc. Ngô còn là nguyên liệu cho các nhà máy chế biến lương
ñang phát triển sẽ phải tự ñáp ứng nhu cầu của mình trên diện tích ngô hầu
như không tăng.
Ở Việt Nam, cây ngô là cây lương thực ñứng thứ hai sau cây lúa nước
ñược trồng phổ biến ở nhiều vùng sinh thái và mùa vụ khác nhau. Tại một số
tỉnh miền núi phía Bắc như: Hà Giang, Sơn La, Cao Bằng và Lào Cai ngô là
cây lương thực số 1 (Năm 2011 tỉnh Sơn La có diện tích trồng lúa là 44.100
ha và ngô là 127.600 ha; Hà Giang có diện tích trồng lúa là 37.300 ha và ngô
là 49.900 ha; Cao Bằng có diện tích trồng lúa là 30.000 ha và ngô là 38.900
ha và tỉnh Lào Cai có diện tích trồng lúa là 30.300 ha và ngô là 32.700 ha)
(Tổng cục thống kê, 2011) [26] .
ðối với một số vùng miền núi phía Bắc, lương thực chính của người
dân là hạt ngô nên cây ngô lại càng có vai trò quan trọng trong sản xuất nông
nghiệp. Ở những vùng này các giống ngô ñược trồng chủ yếu là các giống ñịa
phương cho năng suất thấp vì vậy việc ñưa các giống ngô lai năng suất cao
lên các tỉnh trung du miền núi ñang ñược ðảng và nhà nước quan tâm và có
tính cấp thiết và thời sự, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn nhăm ñưa giống ngô
lai mới của Việt Nam kết hợp với một số biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp
có tính khả thi vào sản xuất, góp phần nâng cao năng xuất vè hiệu quả sản xuất
ngô vùng Tây Bắc nói chung và tỉnh Sơn La nói riêng . Xuất phát từ những lý
do trên tôi ñã tiến hành thực hiện ñề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của khoảng
cách lượng ñạm bón ñến sinh trưởng và năng suất của giống ngô NK67 vụ
hè thu tại huyện Mai Sơn, tỉnh Sơn La”.
1.2. Mục tiêu của ñề tài
Xác ñịnh ñược khoảng cách, liều lượng bón ñạm ñến sinh trưởng và
năng suất giống ngô NK67 tại huyện Mai Sơn, tỉnh Sơn La.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
3
Trên thế giới cây ngô là cây lương thực quan trọng có ưu thế về năng
suất và sản lượng so với các loài cây làm lương thực khác, có diện tích lớn
ñứng thứ ba sau lúa mì và lúa nước (FAOSTAT, 2004) [31].
Tình hình sản xuất ngô trên thế giới tăng lên liên tục từ ñầu thế kỷ 20
ñến nay (Bảng 2.1) Năm 2000 năng suất ngô trung bình của thế gới ñạt 4,3
tấn/ha, năm 2005 ñạt 4,8 tấn /ha và ñến năm 2009 ñạt 5,2 tấn/ha, diện tích
trồng ngô trên thế giới ñạt 156,04 triệu ha và sản lượng ñạt kỷ lục với 811,2
triệu tấn ( USDA, 2010) [32].
Bảng 2.1. Diện tích, năng suất và sản lượng ngô, trên thế giới 2000 – 2009
TT Năm
Diện tích
( triệu ha)
Năng suất
( tấn/ha)
Sản lượng
( triệu tấn)
1 2000 137,2 4,3 591,5
2 2004 145,0 4,9 714,8
3 2005 145,6 4,8 696,3
4 2006 148,6 4,7 704,2
5 2007 157,0 4,9 766,2
6 2008 158,2 5,0 798,0
7 2009 156,0 5,2 811,2
Nguồn: USDA ( 2010)
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
5
Trước ñây 1/3 dân số trên thế giới ñã ñược nuôi sống bởi sản phẩm
Trung Quốc vơus 30,4 triệu ha, năng suất ñạt 5,1 tấn/ha và sản lượng ñạt 155
triệu tấn, Brazil là nước ñứng thứ 3 về diện tích ngô trên thế giới với 13 triệu
ha, cho năng suất bình quân ñạt 4,08 tấn/ha và cho sản lượng ñạt 53 triệu tấn.
Bảng 2.2. Sản xuất ngô trên thế giới và một số nước chính giai ñoạn
2000 – 2009
Chỉ tiêu ðơn vị
Năm Thế giới
Mỹ
Trung
Quốc
Brazil
2000 137,2
29,3
23,1
13,0
Diện tích triệu ha
2009 156,0
32,2
30,4
2009 808,8
333,0
155,0
53,0
Tăng trưởng
diện tích/năm
% 2009/2000
1,17
0,99
3,19
0,02
Tăng trưởng
năng suất/năm
%
2009/2000
2,06 2,04 1,09 2,75
Tăng trưởng
sản lượng/năm
production in Asian. December 2001). ðến năm 2009, diện tích ñã lên tới
30,4 triệu ha, trong ñó hơn 90% diện tích trồng ngô là ngô lai và năng suất
bình quân ñạt 5,1 tấn/ha.
Theo dự báo ñầu tiên của Bộ Nông nghiệp Mỹ, tổng sản lượng ngô thế
giới năm 2010 sẽ ñạt 853,03 triệu tấn, tổng diện tích ngô ñạt 159,32 triệu ha,
với năng suất bính quân dự báo ñạt 5,24 tấn/ha.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
8
Bảng 2.3. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới của một số nước năm 2010
STT
Nước
Diện tích
( triệu ha)
Năng suất
( Tấn/ha)
Sản lượng
( Triệu tấn)
1 Mỹ 33,09 10,26 339,5
2 Trung Quốc 30,8 5,39 166,0
3 Brazin 12,00 4,58 54,9
4 Mêhicô 6,97 4,02 24,5
5 Argentina 3,00 8,33 24,9
6 Canada 8,86 3,18 28,2
7 Thế giới 159,32 5,24 834,8
( Nguồn USDA.2010)
Sản lượng ngô năm 2010 của các nước dự báo ñạt: Argentina 24,9 triệu
thế giới luôn luôn nghiên cứu, lai tạo ra các giống ngô vừa có tiềm năng năng
suất cao vừa có khả năng chống chịu tốt. Do vậy ñề xuất các biện pháp kỹ
thuật song song thúc ñẩy yếu tố giống phát triển là nguồn gốc giúp cho năng
suất ngô trên thế giới tăng lên.
2.2. Tình hình sản xuất ngô tại Việt Nam
Ở Việt Nam, câu ngô là cây lương thực ñứng thứ hai sau lúa nước. Ngô
ñược ñưa vào Việt Nam cách ñây khoảng 300 năm [16]. Do có vai trò quan
trọng ñối với kinh tế - xa hội công với ñiệu kiện khí hậu nhiệt ñới gió mùa nên
ngô ñã nhanh chóng ñược mở rộng, trồng khắp các vùng miền trên cả nước.
Năm 1975 ñất nước ta mới ñược giải phóng sau khi thống nhất ñất
nước chống chất lên nhau nên cây ngô chưa ñược chú trọng phát triển, diện
tích trồng ngô chỉ ñạt 267 nghìn ha, năng suất 1,05 tấn/ha, với tổng sản lượng
280,6 nghìn tấn. Bên cạnh ñó, chúng ta gặp không ít khó khăn về vật liệu khởi
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
10
ñầu, cùng với việc cơ sở vật chất chưa ñáp ứng tốt các khâu sản xuất ngô. Ở
Việt Nam, ngô tuy chỉ chiếm 12,9% diện tích cây trồng có hạt, nhưng có ý
ngĩa quan trọng thứ hai sau cây lúa. Hơn 30 năm qua, nhất là từ những năm
1990 trở lại ñây, sản xuất ngô nước ta ñã ñạt ñược những thành tựu ñáng ghi
nhận. Năm 2008 là năm ñạt diện tích (1.125,9 nghìn ha ) năng suất ( 4,02
tấn/ha) và sản lượng ñạt ( 4,5 triệu tấn) cao nhất từ trước ñến nay. So với năm
1990, diện tích và năng suất tăng 2,6 lần, còn sản lượng tăng 7 lần ( Tổng cục
trồng trọt, 2009) [3]. Cho ñến năm 1990 diện tích trồng ngô tăng lên 432
nghìn ha, tổng sản lượng ñạt 671 nghìn tấn tăng gấp 3 lần so với năm 1975.
ðến năm 2004 diện tích trồng ngô của Việt Nam là 990,4 nghìn ha, năng suất
3,7 tấn/ha và sản lượng ñạt 3,9 triệu tấn. Trong quá trình phát triển của cây
ngô lai ở giai ñoạn này phải kể ñến hai sự kiện tạo sự chuyển biến quan trọng,
lượng là 5,3 triệu tấn ( USDA, 2010) [32]. Vây hiện nay, sản xuất ngô của
nước ta mới ñạt 75% so với mục tiêu vào năm 2015 và 60% so với mục tiêu
vào năm 2020.
Bảng 2.4. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam giai ñoạn 2000 – 2010
Năm
Diện tích
( 1.000 ha)
Năng suất
( tấn/ha)
Sản lượng
( triệu tấn)
Tỷ lệ diện
tích ngô lai
( %)
2000 730,2 2,5 2,0 65
2005 1052,6 3,6 3,8 90
2006 1033,1 3,7 3,9 90
2007 1096,1 3,9 4,3 >90
2008 1125,9 4,0 4,5 >90
2009 1200,0 4,4 5,3 >90
2010 1200,0 4,58 5,5 >90
2011 1.117,2 4,3 4.8 >90
Nguồn: Niên giám Tổng cục thống kê năm 2012 [8]
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
12
Hiện nay, nhiều vấn ñề ñặt ra cho ngành sản xuất ngô thế giới nói
chung và nước ta nói riêng như: Khí hậu toàn cầu biến ñổi phức tạp, ñặc biệt
là hạn hán, lũ lụt ngày cáng nặng nề hơn, nhiều ñối tượng sâu, bệnh hại mới
xuất hiện, tính hính sản xuất ngô ở nhiều nơi ñang gây nên tính trạng sói mòn
ñất, rửa trôi dinh dưỡng, giá nhân công ngày càng cao, cạng tranh gay gắt
giữa ngô và các cây trồng khác.
Với công tác tạo giống tạo ra nhiều bộ giống ngô thực sự chịu hạn và
các ñiều kiện bất thuận khác như ñất xấu, chua phèn, kháng sâu bệnh, có thời
gian sinh trưởng ngắn ñống thời cho năng xuất cao, ổn ñịnh, nhằm nâng cao
năng suất và hiệu quả cho người sản xuất vẫn chưa nhiều. ðặc biệt, các biện
pháp kỹ thuật canh tác, mặc dù ñã ñược cải thiện nhiều song vẫn chưa ñáp
ứng ñược ñòi hỏi của giống mới. Trong ñó, một số vấn ñề ñang ñược chú ý
như khoảng cách, mật ñộ, phân bón , thời vụ, phòng trừ sâu bệnh và cỏ dại,
bảo quản sau thu hoạch chưa ñược quan tâm ñúng mức.
2.3. Kỹ thuật thâm canh ngô
2.3.1. Nhu cầu dinh dưỡng của cây ngô:
Cây ngô thuộc nhóm cây quang hợp theo chu trình C4 vì thế ngô có
hiệu suất sử dụng anh sáng và cường ñộ quang hợp cao. Ngô là cây có khả
năng thích ứng rộng với ñiều kiện môi trường và ñược trồng ở nhiều ñiều kiện
sinh thái.
Cây ngô có nhu cầu nước và ñạm ở mức cao hơn các cây lấy hạt khác,
nó mẫm cảm với môi trường ở giai ñoạn trỗ cờ tung phấn và phun dâu. Mặc
dù có một số giống chống chịu hạn nhưng hầu hết các giống ngô bị hạn thời
kỳ trỗ cờ ñều giảm năng suất.
Trong quá trình quang hợp, ñể tạo Hydrat cácbon, cây ngô lấy CO
2
từ
không khí, H
+
lại khác của cây ( Trừ khi những phần này ñược ñem ñi làm thức ăn cho gia
súc) ( Ngô Hữu Tình, 2003 ) [19].
Theo các nhà nghiên cứu viện nghiên cứu lân và kali Atlanta ( Mỹ) cho
thấy, ñể thu hoạch ñược 10 tấn ngô hạt cây ngô ñã lấy ñi từ ñất một lượng
dinh dưỡng lớn ( bảng 2.5).
Bảng 2.5. Lượng dinh dưỡng cây ngô lấy ñi ñể tạo ra 10 tấn hạt/ha
Bộ phận
( N)
( Kg)
( P
2
O
4
)
(Kg)
( K
2
O)
( kg)
( Mg)
( kg)
( S)
( kg)
Hạt ngô 190 78 54 18 16
Thân, lá, rễ 79 33 215 38 18
Tổng số 269 111 269 56 34
Nguồn: Ngô Hữu Tình, 1997 [5]
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
giống ngô cải tiến có thể ñạt hiệu quả sử dụng ñạm ở mức 20 – 40 kg ngô
hạt/1kgN. Tuy nhiên khi liều lượng ñạm tăng ñến một mức ñộ nhất ñịnh thì
năng suất lại bị giảm vì vậy cần phải xác ñịnh liều lượng thích hợp cho từng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
16
giống và từng vùng ñất cụ thể. Thông thường khi năng xuất ngô ở ñiều kiện
thiếu ñạm bị giảm trên 40% năng suất so với ñiều kiện ñủ ñạm.
Theo Nguyễn Thế Hùng, ( 2002) cây ngô có khả năng tạo ra khối lượng
vật chất lớn trong một vụ trồng lên lượng ñạm cây hút trong một vụ rất lớn,
trong ñiều kiện thâm canh cao cây ngô cần ñến 260 – 270 kg ñạm nguyên
chất/ha. Bời vậy, khi trồng ngô thâm canh năng suất cao cần phải thường
xuyên bổ xung một lượng ñạm cần thiết ñể ngô ñủ ñạm trong quá trình sống
[6].
Nhiều kết quả nghiên cứu ñã chỉ ra rằng cây ngô phản ứng rất rõ với
yếu tố ñạm, nêu có ñủ ñạm cây ngô sinh trường khỏe, là xanh, cây mập.
Những vùng ñất nghèo dinh dưỡng, ñạm là yếu tố quyết ñịnh chủ yếu ñến
năng suất của cây. Vì vậy, cần phải bón phân ñạm cho cây ñể ñảm bảo ñược
nhu cầu dinh dưỡng tối thiểu [7], [20], [21], [14].
Cây ngô hút ñạm nhiều nhất ở thời kỳ con gái ( 25 ñến 75 ngày sau khi
trồng) ñể ngô phát triển bộ rễ, thân lá, bông cờ và bắp. Giai ñoạn này cây hút
khoảng 80% tổng số lượng ñạm cần thiết. Giai ñoạn này cây cần ñạm ñể tạo
thân, lá, bộ rễ, các bộ phận của bông cờ, bắp ngô. Nếu cung cấp ñủ ñạm giai
ñoạn này làm cho ngô có bộ phận rễ, thân, lá phát triển mạnh, bông cờ to,
nhiều nhánh và hoa cái. Bắp to và số lượng hoa cái trên bắp nhiều tạo tiềm
năng năng suất ngô sau này. Giai ñoạn ñầu ( từ khi gieo ñến 25 ngày) và giai
ñoạn cuối ( 25 ngày sau thâm râu) ngô hút ñạm ít hơn, khoảng 14% [20].
2.3.2. Tình hình nghiên cứu về phân ñạm ñối với cây ngô ở thế giới