ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

HOÀNG THỊ NGUYỆN

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI
TẠI HUYỆN TAM ĐƯỜNG, TỈNH LAI CHÂU
Ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 60.62.01.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. LUÂN THỊ ĐẸP

THÁI NGUYÊN - 2015


i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan những số liệu và kết quả nghiên cứu được trình bày
trong luận văn này là trung thực, chưa công bố trong bất kỳ công trình khoa
học nào.
Các thông tin trích dẫn, tài liệu tham khảo sử dụng để hoàn thành luận
văn được ghi rõ nguồn gốc.
Lai Châu, tháng 11 năm 2015
Học viên

Hoàng Thị Nguyện


ii

LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................. v
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................ vi
DANH MỤC HÌNH ....................................................................................... viii
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài .................................................................................... 1
2. Mục đích và yêu cầu của đề tài ......................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .......................................................... 3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 4
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài............................................................................... 4
1.2. Phân loại giống ngô lai ................................................................................... 4
1.2.1. Giống lai không quy ước (Non - conventional hybrid) ...................... 5
1.2.2. Giống ngô lai quy ước (Conventional hybrid) .................................... 6
1.3. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và trong nước ...................................... 7
1.3.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới ................................................... 7
1.3.2. Tình hình sản xuất ngô tại Việt Nam ................................................ 11
1.3.3. Tình hình sản xuất ngô của tỉnh Lai Châu ........................................ 13
1.4. Tình hình nghiên cứu ngô trên thế giới và trong nước................................ 16
1.4.1. Tình hình nghiên cứu ngô trên thế giới............................................. 16
1.4.2. Tình hình nghiên cứu ngô tại Việt Nam ........................................... 20
Chương 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................ 27
2.1. Vật liệu nghiên cứu ...................................................................................... 27
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ................................................................ 27
2.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 27


iv


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

AMBIONET

:

Mạng lưới Công nghệ sinh học cây Ngô Châu Á

AMNET

:

Phát triển giống ngô chịu hạn nhằm cải thiện thu nhập
cho nông dân vùng Đông Nam Châu Á

BNNPTNT

:

Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

CCC

:

Chiều cao cây

CCĐB


:

Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc

Ha

:

hecta

KNCC

:

Khả năng chống chịu

LSD

:

Sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa

NSLT

:

Năng suất lý thuyết

NSTK


:

Khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh

SL

:

Sinh lý

TAMNET

:

Mạng lưới khảo nghiệm ngô vùng Châu Á

TĐ

:

Thu Đông

TGST

:

Thời gian sinh trưởng

XH


Bảng 3.7. Các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp ngô lai thí
nghiệm vụ Xuân Hè năm 2014 ..................................................... 52


vii

Bảng 3.8. Các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp ngô lai thí
nghiệm vụ Thu Đông năm 2014 ................................................... 54
Bảng 3.9. Năng suất của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm vụ Xuân Hè và
Thu Đông năm 2014 ..................................................................... 57
Bảng 3.10. Năng suất của tổ hợp ngô lai TB391 trong mô hình thử nghiệm ..... 60
Bảng 3.11. Kết quả lựa chọn của người dân tham gia lựa chọn giống
ngô mới phục vụ sản xuất ............................................................. 62


viii

DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1: Biểu đồ về năng suất lý thuyết của các tổ hợp ngô lai trong thí
nghiệm Xuân Hè và Thu Đông năm 2014 ...................................... 58
Hình 3.2: Biểu đồ về năng suất thực thu của các tổ hợp ngô lai trong thí
nghiệm Xuân Hè và Thu Đông năm 2014 ...................................... 58
Hình 3.3. Năng suất của tổ hợp ngô lai TB391 trong mô hình trình diễn
tại 05 hộ vụ Xuân Hè 2015 ............................................................ 61


1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Cây ngô (Zea mays L.) là cây lương thực quan trọng trong nền kinh tế

Lai Châu là một tỉnh miền núi cao nằm ở phía Tây Bắc Việt Nam với
diện tích tự nhiên 9.068,8 km2 trong đó trên 91,8% diện tích đất nông lâm
nghiệp, có nhiều lợi thế phát triển sản xuất ngô. Năm 2013, diện tích trồng
ngô của tỉnh Lai Châu là 21.416 ha, năng suất bình quân đạt 27,1 tạ/ha, thấp
hơn 17,25 tạ/ha so với năng suất trung bình của cả nước (44,35 tạ/ha). Thời
gian qua, tỉnh luôn chú trọng tập trung đầu tư, phát triển nông lâm nghiệp, tuy
nhiên tình hình sản xuất ngô tại Lai Châu hiện nay vẫn còn nhiều hạn chế cần
phải khắc phục.
Tam Đường là huyện miền núi của tỉnh Lai Châu, cây ngô là cây lương
thực quan trọng thứ hai sau cây lúa. Ở Tam Đường, ngô được trồng vào vụ
Xuân Hè và vụ Thu Đông trên đất không chủ động nước (đất một vụ lúa và
đất trồng màu, đất dốc). Bên cạnh đó, các biện pháp kỹ thuật trong sản xuất
ngô chưa phù hợp, các giống ngô hiện có chưa thể đáp ứng được nhu cầu sản
xuất của bà con nông dân. Từ những nguyên nhân, hạn chế trên đã ảnh hưởng
tới năng suất và sản lượng ngô, dẫn đến sản xuất ngô chưa đáp ứng được nhu
cầu và khai thác tối đa tiềm năng của huyện. Vì vậy, việc nghiên cứu lựa chọn
giống ngô lai có thời gian sinh trưởng trung bình, năng suất cao, thích ứng với
điều kiện sinh thái địa phương là rất cần thiết và cấp bách.
Xuất phát từ những lý do trên chúng tôi đã tiến hành đề tài: “Nghiên
cứu đánh giá một số tổ hợp ngô lai tại huyện Tam Đường, tỉnh Lai Châu”.
2. Mục đích và yêu cầu của đề tài
2.1. Mục đích
Xác định được tổ hợp ngô lai có năng suất cao, khả năng chống chịu
tốt, thích nghi với điều kiện sinh thái của huyện Tam Đường, tỉnh Lai Châu
làm cơ sở cho công tác chọn tạo giống ngô cho các tỉnh miền núi phía Bắc.


ii
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn, tôi luôn nhận

Giống cây trồng nói chung, giống ngô nói riêng đóng vai trò rất quan
trọng trong nâng cao năng suất và sản lượng cây trồng. Năng suất ngô của
một vùng có thể tăng lên một cách đáng kể nếu chọn được giống có năng suất
cao và ổn định, đồng thời áp dụng các biện pháp kỹ thuật phù hợp với điều
kiện sinh thái của từng vùng. Khả năng thích ứng của giống với các điều kiện
sinh thái rất khác nhau. Vì vậy, muốn phát huy hiệu quả của giống, cần tiến
hành các nghiên cứu đánh giá khả năng thích ứng của giống mới trước khi
đưa ra sản xuất đại trà nhằm tìm ra những giống thích hợp nhất với từng vùng
sinh thái.
Lai Châu là tỉnh có nhiều tiềm năng để phát triển sản xuất ngô, tuy
nhiên năng suất bình quân lại đạt thấp hơn so với năng suất trung bình của cả
nước. Hiện nay một số nơi trong tỉnh còn sử dụng giống địa phương và giống
thụ phấn tự do. Các giống ngô lai được trồng chủ yếu trong tỉnh có nguồn gốc
từ các công ty nước ngoài như Mosanto, Syngenta, Bioseed,… nên khả năng
thích ứng của các giống ở mỗi vùng sinh thái còn nhiều hạn chế. Vì vậy để
phát huy được các đặc tính tốt của giống mới và tránh những rủi ro do giống
không thích ứng với điều kiện sinh thái tại cơ sở sản xuất, trước khi đưa các
giống ngô lai mới vào sản xuất đại trà tại một vùng nào đó, nhất thiết phải tiến
hành đánh giá quá trình sinh trưởng, phát triển, khả năng chống chịu và tính
thích ứng với điều kiện sinh thái của vùng đó. Vì vậy, khảo nghiệm là một
trong những khâu rất quan trọng trong công tác chọn giống.
1.2. Phân loại giống ngô lai
Giống ngô lai là kết quả việc ứng dụng ưu thế lai trong tạo giống ngô.
Ngô lai có một số đặc điểm chính như sau: Hiệu ứng trội và siêu trội được sử


5
dụng trong quá trình tạo giống, giống có nền di truyền hẹp, thường thích ứng
hẹp, đòi hỏi thâm canh cao, độ đồng đều tốt, năng suất cao. Để có hạt giống
ngô lai F1 chất lượng cao phải có hệ thống sản xuất và chế biến hạt giống

thể thay bằng một nguồn có nền di truyền hẹp hơn như giống thí nghiệm,
giống tổng hợp hoặc một gia đình. Từ giống lai đỉnh có thể là giữa dòng thuần
x giống; dòng thuần x giống thí nghiệm; dòng thuần x giống tổng hợp; dòng
thuần x gia đình.
Giống lai giữa các gia đình: Đây là bước chuyển tiếp từ việc gieo trồng
giống ngô thụ phấn tự do sang giống lai quy ước. Ưu điểm chính của giống
này là sử dụng bố mẹ không thuần nên dễ sản xuất và giảm giá thành hạt
giống. Giống lai không quy ước có độ dị hợp từ cao hơn nên có thể thích ứng
hơn, ít bị tổn hại do sâu bệnh. Một số nước đang phát triển như Ấn Độ, Trung
Quốc, Braxin, Mexico và Việt Nam… đã sử dụng có hiệu quả loại giống lai
này (Trần Hồng Uy, 1985). Trong tương lai khi đã có đủ điều kiện kinh tế kỹ
thuật có lẽ vai trò giống lai không quy ước sẽ bị thu hẹp và được thay thế
bằng giống lai quy ước.
1.2.2. Giống ngô lai quy ước (Conventional hybrid)
Là giống lai giữa các dòng thuần, loại giống lai phụ thuộc vào số dòng
thuần tham gia. Theo Allard (1960) [19]. Hallauer (1981) [24], CIMMYT
(1990) [20] đã chia giống lai quy ước thành các loại:
- Lai đơn (A x B)
- Lai ba ((A x B) x C)
- Lai kép ((A x B) x (C x D))
Trong đó A, B, C, D là những dòng tự phối.
Những chương trình tạo giống tiên tiến đều phát triển theo trình tự từ
lai kép, lai ba, lai cải tiến rồi lai đơn. Lai đơn là giống lai có nhiều đặc tính


7
tốt hơn và có năng suất cao nhất trong các loại giống lai. Chỉ có lai đơn có
kiểu gen F1 là đồng nhất trong khi tất cả các giống lai khác có thế hệ F1 là
không đồng nhất. Tính không đồng nhất tăng lên khi số lượng dòng tham gia
vào thành phần bố mẹ tăng lên. Vì thế giống lai đơn hấp dẫn nhất về kiểu

164,03
51,90
172,26
51,54
178,55
48,88
184,19
55,20
(Nguồn: FAOSTAT, 2015) [22]

Sản lượng
(triệu tấn)
820,20
851,27
887,85
872,79
1.016,74


iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................. v
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................ vi
DANH MỤC HÌNH ....................................................................................... viii
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài .................................................................................... 1

Nước
Mỹ
Trung Quốc
Brazin
Israel
Đức

Diện tích
Năng suất
(triệu ha)
(tạ/ha)
35,5
99,7
35,3
61,8
15,3
52,6
0,04
225,6
0,49
88,3
(Nguồn: FAOSTAT, 2015) [22]

Sản lượng
(triệu tấn)
353,7
217,7
80,5
0,11
4,4

người được cải thiện nên việc tiêu thụ thịt, cá, trứng, sữa tăng mạnh, dẫn đến
lượng ngô dùng cho chăn nuôi tăng. Thách thức đặt ra là 80% nhu cầu ngô
trên thế giới tăng (266 triệu tấn) lại tập trung ở các nước đang phát triển, trong
khi đó chỉ khoảng 10% sản lượng ngô từ các nước công nghiệp có thể xuất
sang các nước này. Vì vậy, các nước đang phát triển phải tự đáp ứng nhu cầu
của mình trên diện tích ngô hầu như không tăng (IFPRI, 2007) [25].
Bảng 1.4. Dự báo nhu cầu ngô thế giới đến năm 2020
Năm 1997
Năm 2020
(triệu tấn)
(triệu tấn)
Thế giới
586
852
Các nước đang phát triển
295
508
Đông Á
136
252
Mỹ Latinh
75
118
Cận Saha - Châu Phi
29
52
Tây và Bắc Phi
18
28
Nam Á

những năm gần đây do giá trị kinh tế và nhu cầu về ngô trong nước và thế
giới có xu hướng tăng lên, sản xuất ngô đã nhận được sự quan tâm của Đảng
và Nhà nước nên diện tích, năng suất và sản lượng ngô có những bước tiến
đáng kể. Tình hình sản xuất ngô 5 năm gần đây được trình bày ở bảng 1.5
Bảng 1.5: Tình hình sản xuất ngô tại Việt Nam giai đoạn 2009 - 2013

2009

Diện tích
(nghìn ha)
1.089,2

Năng suất
(tạ/ha)
40,14

Sản lượng
(nghìn tấn)
4.371,7

2010

1.126,4

40,90

4.606,8

2011



từ 1089,2 nghìn ha (năm 2009), có chiều hướng tăng từ năm 2009 - 2010 và
giảm xuống từ năm 2011- 2013. Nhưng năng suất ngô tăng qua các năm, năm
2009 là 40,14 tạ/ha, đạt cao nhất năm 2013 (44,35 tạ/ha), năm 2012 năng suất
có xu hướng giảm (42,95 tạ/ha). Như vậy năng suất, sản lượng ngô nước ta
trong 5 năm gần đây tăng lên đáng kể, do nước ta đã chuyển đổi từ sản xuất
quảng canh sang thâm canh, ứng dụng nhiều tiến bộ kỹ thuật và đưa giống
mới vào sản xuất, đặc biệt là sử dụng các giống ngô lai năng suất cao, khả
năng thích ứng rộng vào sản xuất đại trà.
Sản xuất ngô của nước ta có sự chênh lệch tương đối lớn giữa các
vùng miền. Tình hình sản xuất ngô các vùng trong cả nước được thể hiện ở
bảng 1.6.
Bảng 1.6: Tình hình sản xuất ngô của các vùng và cả nước năm 2013
Diện tích

Năng suất

Sản lượng

(nghìn ha)

(tạ/ha)

(tấn)

1.172,5

44,3

5.193,5


Đông Nam Bộ

80,1

57,6

461,5

Đồng bằng Sông Cửu Long

40,3

56,1

226,1

Vùng
Cả nước

Bắc Trung Bộ và Duyên Hải
miền Trung

(Tổng cục thống kê, năm 2014) [13]
Số liệu bảng 1.6 cho thấy vùng Trung du và miền núi phía Bắc có diện
tích trồng ngô lớn nhất cả nước với 505,8 nghìn ha (năm 2013), chiếm 43,1%
diện tích trồng ngô của cả nước nhưng đây lại là vùng có năng suất ngô thấp
nhất (37,6 tạ/ha), chiếm 84,8% năng suất trung bình của cả nước, do ngô được



14
Từ năm 2012 đến tháng 9 năm 2015 Trung tâm Khuyến nông tỉnh Lai
Châu đã trồng thử nghiệm 7 giống ngô: NK66, NK54, NK6362, NK7328,
SB099, LVN25, HN88 và thực hiện trình diễn 10 giống ngô: LVN66,
LVN25, LVN885, LVN14, LVN146, CP511, CP501, CP3Q, VS36, NK67.
Các giống ngô đưa vào trình diễn đều sinh trưởng phát triển khá tốt, cho năng
suất bình quân từ 50 -75 tạ/ha; giống cho năng suất cao như NK67 (75 tạ/ha);
CP501 và CP511 (70 tạ/ha). Trong đó, huyện Tam Đường trồng thử nghiệm
giống SB099, LVN25, HN88 đạt năng suất từ 60-70 tạ/ha và trình diễn giống
LVN66, LVN885 đạt năng suất 56-65 tạ/ha (năng suất trung bình của cả
huyện năm 2014 là 34,17 tạ/ha). Tình hình sản xuất ngô của tỉnh Lai Châu
trong 5 năm gần đây được thể hiện ở bảng 1.7.
Bảng 1.7: Tình hình sản xuất ngô tại Lai Châu giai đoạn 2010 - 2014
Năm

Diện tích
(nghìn ha)

Năng suất
(tạ/ha)

Sản lượng
(nghìn tấn)

2010

19,4

25,5


28,1

62,1

(Nguồn: Cục thống kê tỉnh Lai Châu, 2014) [2]
Số liệu bảng 1.7 cho thấy trong 5 năm gần đây diện tích trồng ngô của
Lai Châu tăng dần qua các năm từ 19,44 nghìn ha (2010) lên 22,15 nghìn ha
(2014). Năng suất tăng nhưng không đáng kể, giai đoạn 2010 - 2015 biến
động từ 25,55 - 28,1 tạ/ha. Tuy nhiên do vụ Thu Đông năm 2013 có 1.195 ha
bị chết do thời tiết khô hạn kéo dài nên sản lượng ngô năm 2013 giảm so với
năm 2012 mặc dù diện tích và năng suất tăng.
Tam Đường là huyện miền núi của tỉnh Lai Châu, cây ngô là cây lương
thực quan trọng thứ hai sau cây lúa. Khí hậu huyện Tam Đường chịu ảnh


iv

2.4. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................. 28
2.5. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi ......................................................... 29
2.6. Xây dựng mô hình thử nghiệm tổ hợp ngô lai TB391 ................................ 33
2.6.1. Thời gian, địa điểm tiến hành ........................................................... 33
2.6.2. Cách tiến hành ................................................................................... 33
2.6.3. Thu thập số liệu mô hình thử nghiệm ............................................... 33
2.7. Phương pháp xử lý số liệu ............................................................................ 34
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................ 35
3.1. Một số đặc điểm nông sinh học của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm vụ
Xuân Hè và Thu Đông năm 2014 tại huyện Tam Đường, tỉnh Lai Châu.......... 35
3.1.1. Các giai đoạn sinh trưởng của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm........... 35
3.1.2. Kết quả nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh lý .................... 39
3.1.3. Trạng thái cây, trạng thái bắp, độ che kín bắp .................................. 44

tiên là về giới tính cây ngô (Ngô Hữu Tình và cs., 1997) [11].
Năm 1716, Cottin Matther là người đầu tiên nghiên cứu thí nghiệm về
giới tính của ngô. Ông đã quan sát thấy sự thụ phấn chéo ở cây ngô tại
Massachusettes. Tám năm sau Matther, Paul Dudly đã đưa ra nhận xét về giới
tính của ngô cho rằng gió đã giúp ngô thực hiện quá trình thụ phấn (Ngô Hữu
Tình và cs., 1997) [11].
Năm 1760, nhà bác học người Nga, Koelreute đã quan sát và mô tả
hiện tượng ưu thế lai thông qua việc lai giữa các chi Nicotiana tabacum và N.
robusa. Năm 1766 Koelreute lần đầu tiên miêu tả hiện tương tăng sức sống
của con lai khi tiến hành lai các cây trồng thuộc chi Nicotiana Dianthus,
Verbascum, Mirabilis và Datura với nhau (Stuber C. W, 1994) [27]. Đây là cơ
sở để Charles Darwin quan sát thấy hiện tượng ưu thế lai ở cây ngô vào năm
1871. Việc ứng dụng ưu thế lai trong tạo giống ngô được nhà nghiên cứu