ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

THÀO HỒNG SƠN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN
CỦA MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI CÓ TRIỂN VỌNG
TẠI HUYỆN MÈO VẠC, TỈNH HÀ GIANG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

THÁI NGUYÊN - 2013


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

THÀO HỒNG SƠN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN
CỦA MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI CÓ TRIỂN VỌNG
TẠI HUYỆN MÈO VẠC, TỈNH HÀ GIANG
Chuyên ngành: Trồng trọt
Mã số: 60.62.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: TS. LÊ SỸ LỢI

THÁI NGUYÊN - 2013



Thái Nguyên, tháng12 năm 2013
Tác giả luận văn

Thào Hồng Sơn


iii

MỤC LỤC
Lời cam đoan ...................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................ ii
Mục lục ............................................................................................................. iii
Danh mục các chữ viết tắt ................................................................................ vi
Danh mục các bảng ......................................................................................... vii
Danh mục biểu đồ ............................................................................................ ix
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................ 1
2. Mục đích, yêu cầu của đề tài ......................................................................... 3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 4
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài .......................................................................... 4
1.2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam ..................................... 4
1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới ....................................................... 4
1.2.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam ........................................................ 6
1.2.3. Tình hình sản xuất ngô ở tỉnh Hà giang .................................................. 8
1.3. Tình hình nghiên cứu ngô trên thế giới và Việt Nam .............................. 12
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ngô trên thế giới................................................ 12
1.3.2. Tình hình nghiên cứu ngô ở Việt Nam ................................................. 14
1.4. Ưu thế lai .................................................................................................. 17
1.4.1. Khái niệm ưu thế lai .............................................................................. 17

3.1.1.1. Giai đoạn từ gieo đến trỗ cờ ............................................................... 30
3.1.1.3 . Giai đoạn từ gieo đến phun râu ......................................................... 31
3.1.1.4. Thời gian sinh trưởng ......................................................................... 32
3.1.2. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây và tốc độ ra lá của các giống
ngô thí nghiệm ................................................................................... 33
3.1.2.1. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây ...................................................... 33
3.1.2.2. Tốc độ ra lá......................................................................................... 36


v

3.1.3. Đặc điểm hình thái, sinh lý của các giống thí nghiệm .......................... 38
3.1.3.1. Chiều cao cây ..................................................................................... 38
3.1.3.2. Chiều cao đóng bắp ............................................................................ 40
3.1.3.3. Số lá trên cây ...................................................................................... 41
3.1.3.4. Chỉ số diện tích lá (LAI) .................................................................... 42
3.1.4. Tình hình sâu bệnh hại và khả năng chống đổ của các giống ngô thí nghiệm..44
3.1.4.1. Tình hình sâu bệnh hại của các giống ngô lai thí nghiệm.................. 44
3.1.4.2. Khả năng chống đổ của các giống ngô thí nghiệm ............................ 48
3.1.5. Trạng thái cây, trạng thái bắp, độ bao bắp ............................................ 49
3.1.5.1. Trạng thái cây ..................................................................................... 50
3.1.5.2. Trạng thái bắp .................................................................................... 50
3.1.5.3. Độ bao bắp ......................................................................................... 50
3.1.6. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống thí nghiệm ..... 51
3.1.6.1. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lai thí
nghiệm vụ Xuân Hè 2012 ............................................................................... 51
3.1.6.2. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lai thí
nghiệm vụ Xuân Hè 2013 ............................................................................... 54
3.1.6.3. Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu ......................................... 56
3.2. Xây dựng mô hình trình diễn giống ngô lai ưu tú.................................... 59

NSLT

: Năng suất lý thuyết

NSTT

: Năng suất thực thu

FAO

: Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc

IFPRI

: Viện Nghiên cứu Chính sách lương thực thế giới

QCVN 01-56-2011 : Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về Khảo nghiệm giá
trị canh tác và sử dụng của giống ngô


vii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô thế giới một số năm gần đây.. 5
Bảng 1.2: Diện tích trồng ngô của một số nước trên thế giới năm 2012 ......... 6
Bảng 1.3: Dự báo nhu cầu ngô thế giới đến năm 2020 ..................................... 6
Bảng 1.4: Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam năm 2004 – 2012 .................... 7
Bảng 1.5: Tình hình sản xuất ngô ở Hà giang 2001 – 2010 ............................. 8
Bảng 1.6: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô các huyện trong tỉnh từ năm
2010 - 2012 ...................................................................................... 10

xuất thử trên đồng ruộng nông dân vụ Xuân Hè năm 2013 tại
huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang ...................................................... 60
Bảng 3.14 : Kết quả đánh giá của nông dân đối với giống ngô ưu tú vụ
Xuân Hè 2013 ................................................................................. 61
Bảng 3.15 : Phân tích kinh tế mô hình trình diễn ngô tại huyện Mèo Vạc
năm 2013 ......................................................................................... 61


ix

DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1: Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp các giống ngô lai vụ Xuân
Hè 2012 ........................................................................................... 39
Biểu đồ 3.2: Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp các giống ngô lai vụ Xuân
Hè 2013 ........................................................................................... 39
Biểu đồ 3.3: NSLT, NSTT các giống ngô lai vụ Xuân Hè 2012 .................... 57
Biểu đồ 3.4: NSLT, NSTT các giống ngô lai vụ Xuân Hè 2013 .................... 57


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Cây ngô cùng với lúa mỳ và lúa nước là ba cây ngũ cốc quan trọng
trong nền kinh tế thế giới. Với vai trò làm lương thực cho người (17% tổng
sản lượng), thức ăn chăn nuôi (66%), nguyên liệu công nghiệp (15%) và xuất
khẩu (trên 10%), ngô đã trở thành cây trồng đảm bảo an ninh lương thực, góp
phần chuyển đổi cơ cấu nông nghiệp theo hướng từ trồng trọt sang chăn nuôi,
cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp và sản phẩm hàng hoá cho xuất khẩu ở
nhiều nước trên phạm vi thế giới (Ngô Hữu Tình, 2003)[13].

dùng trong nước, hàng năm nước ta vẫn phải nhập khẩu từ trên dưới 1 triệu
tấn ngô hạt (Cục trồng trọt, 2011)[4].
Ngô là cây lương thực quan trọng của nông dân vùng Trung du và
Miền núi phía Bắc nói chung và là cây lương thực chính của đồng bào dân tộc
Miền núi cao nói riêng. Ở một số tỉnh như Hà Giang, Cao Bằng, Sơn La, Lai
Châu... thì ngô dường như là cây trồng truyền thống. Ngô dùng làm lương
thực chủ yếu cho đồng bào các dân tộc Mông, Dao, Tày, Nùng... mặc dù sản
lượng lúa hàng năm tăng lên đáng kể, nhưng một lượng lớn ngô ở đây vẫn
được sử dụng làm lương thực và trong chăn nuôi. Tuy nhiên sản xuất ngô tại
các vùng này gặp rất nhiều khó khăn do điều kiện tự nhiên, tập quán canh tác.
Sản xuất ngô chủ yếu trên đất đồi dốc, đất nghèo dinh dưỡng không chủ động
nước tưới, chủ yếu nhờ nước trời, đồng thời người dân chưa có điều kiện đầu
tư cao về giống, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, đặc biệt công tác bảo quản,
chế biến ngô chưa được chú trọng. Vì vậy muốn nâng cao năng suất và sản
lượng ngô, ngoài việc không ngừng mở rộng diện tích ngô lai một cách hợp lý
và tăng cường đầu tư thâm canh theo quy trình kỹ thuật, thì việc lựa chọn để
tìm ra các giống ngô lai có năng suất cao, có khả năng chống chịu tốt, phù


3

hợp với điều kiện sinh thái của vùng là một việc làm cần thiết. Xuất phát từ
những lý do trên, chúng tôi tiến hành lựa chọn nghiên cứu đề tài: “Nghiên
cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số giống ngô lai có triển
vọng tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà giang”.
2. Mục đích, yêu cầu của đề tài
2.1. Mục đích của đề tài
Xác định được giống có năng suất cao, khả năng chống chịu tốt, thích
nghi với điều kiện sinh thái tại huyện vùng cao Mèo Vạc - tỉnh Hà giang.
2.2. Yêu cầu của đề tài

thái cũng như khả năng sinh trưởng phát triển, khả năng chống chịu với
những điều kiện bất lợi khác.
Xuất phát từ nhu cầu thực tế của tỉnh Hà giang, chúng tôi đã tiến hành
đề tài này để xác định được những giống ngô lai có triển vọng đưa vào sản
xuất đại trà, góp phần làm tăng năng suất và sản lượng ngô của tỉnh.
1.2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam
1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Ngô là cây lương thực quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu. Trên thế
giới có khoảng 140 nước trồng ngô với tổng diện tích năm 2012 là 167,99
triệu ha, năng suất 49,44 tạ/ha và sản lượng 874,33 triệu tấn (FAOSTAT,
2013)[20]. Theo thống kê của ISAAA, 2/3 diện tích tập trung ở các nước đang
phát triển, tuy nhiên 2/3 sản lượng ngô trên thế giới lại tập trung ở các nước
phát triển (ISAAA, 2012)[6].


5

Bảng 1.1: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô thế giới
một số năm gần đây
Chỉ tiêu

Diện tích

Năng suất

Sản lượng

(triệu ha)

(tấn/ha)


4,97

784,61

2008

161,02

5,13

826,03

2009

158,80

5,16

819,41

2010

161,80

5,22

844,60

2011



6

Bảng 1.2: Diện tích trồng ngô của một số nước trên thế giới năm 2012
Diện tích
(triệu ha)
32,9

Năng suất
(tạ/ha)
95,9

Sản lượng
(triệu tấn
331,2

Trung Quốc

32,5

54,6

177,5

Brazil

12,8

43,7

(triệu tấn)
586

Năm 2020
(triệu tấn)
852

%
thay đổi
45

Các nước đang phát triển

295

508

72

Đông Á

136

252

85

Nam Á

14

Thế giới

Nguồn: IRRI (2003)[22]
1.2.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Cây ngô được đưa vào Việt Nam cách đây khoảng 300 năm. Tuy
nhiên những nghiên cứu về cây ngô ở Việt Nam bắt đầu muộn hơn so với


7

các nước trong khu vực, năm 1973 mới có những định hướng phát triển
ngô ở Việt Nam.
Bảng 1.4: Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam năm 2004 – 2012

2004

Diện tích
(1000 ha)
991,1

Năng suất
(tạ/ha)
34,6

Sản lượng
(1000 tấn)
3.430,9

2005


2009

1086,8

40,1

4.431,8

2010

1126,3

40,8

4.606,8

2011

1121,2

43,1

4.835,7

2012

1118,2

42,9


Để đảm bảo an ninh lương thực và phát triển chăn nuôi, cây ngô được xác
định là một trong những cây trồng chính trong sản xuất nông nghiệp của tỉnh.
Bảng 1.5: Tình hình sản xuất ngô ở Hà giang 2001 – 2010
Diện tích

Năng suất

Sản lượng

(nghìn ha)

(tạ/ha)

(nghìn tấn)

2001

43,2

18,3

790,56

2002

43,8

19,5

854,10


902,88

2007

43,8

22,8

998,64

2008

46,1

24,3

1.120,23

2009

46,7

26,2

1.223,54

2010

49,8

đến năm 2012 đạt 52,5 nghìn ha, tăng 9,3 nghìn ha so với năm 2001. Năng
suất ngô của tỉnh cũng tăng nhanh theo thời gian, năm 2001 năng suất ngô chỉ
đạt 18,3 tạ/ha, đến năm 2005 là 21 tạ/ha và năm 2012 đạt 32,1 tạ/ha, tăng 11,1
tạ/ha so với năm 2005 và 13,8 tạ/ha so với năm 2001. Điều này chứng tỏ
trong những năm qua, đảng bộ và chính quyền tỉnh Hà giang đặc biệt chú
trọng quan tâm đầu tư phát triển áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật giống
mới vào sản xuất. Tăng diện tích gieo trồng ngô xuống ruộng 1 vụ, gieo trồng
ngô trên đất đồi, đất bãi ở vụ hè thu. Sử dụng giống mới, thâm canh tăng năng
suất nhằm khai thác tối đa tiềm năng đất sẵn có của tỉnh đặc biệt là những
huyện vùng thấp.
Cùng với sự phát triển chung của nền nông nghiệp Việt nam, sự nỗ lực
của đảng bộ, chính quyền và nhân dân trong toàn tỉnh, sự tham gia tích cực
của đội ngũ các nhà khoa học kỹ thuật, tỉnh Hà giang đã mạnh dạn thay đổi cơ
cấu cây trồng, áp dụng những tiến bộ của khoa học kỹ thuật vào sản suất, đặc
biệt là thay thế các giống ngô địa phương có thời gian sinh trưởng dài, năng
suất thấp, bằng các giống ngô lai năng suất cao như: LVN10, LVN11,
LVN12… và một số giống ngô nhập nội như: Bioseed, 9607, DK999,
NK4300...
Nhờ áp dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật và giống lai mới
được nông dân ứng dụng vào sản xuất, nên diện tích, năng suất và sản
lượng ngô ở Hà giang đã không ngừng tăng nhanh trong những năm gần
đây. Tuy nhiên năng suất ngô của tỉnh Hà giang vẫn thấp hơn nhiều so với
năng suất ngô của cả nước, năng suất ngô hiện tại của tỉnh chỉ bằng 68%
năng suất ngô của cả nước.


10

Bảng 1.6: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô các huyện trong tỉnh
từ năm 2010 - 2012


245,8

258,9 34,5 31,1 32,9

847

765,2

852,0

1

TP. Hà Giang

2

H. Bắc Quang

2.544,1 2.626,6 2.755,2 31,8 35,9 35,3 8.079,1 9.448,8 9.730,6

3

H. Quang Bình

2.041,3 2.073,2 2.276,5 29,4 31,0 31,2 6.004,0 6.429,4 7.110,9

4

H. Vị Xuyên


10 H. Đồng Văn

6.400,0 6.672,0 7.047,3 28,7 32,1 33,3 18368,0 21411,2 23488,3

11 H. Mèo Vạc

7.489,2 7.556,0 7.757,3 27,6 29,1 30,7 20662,6 22009,2 23834,2

Nguồn: Cục thống kê tỉnh Hà giang, 2012[3]
1.2.4. Tình hình sản xuất ngô ở huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang
Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển cây lương thực nói
chung của huyện, cây ngô cũng rất được quan tâm phát triển sản xuất và đã
thu được nhiều kết quả nhất định. Nhờ có các thành tựu khoa học kỹ thuật
mới được nông dân ứng dụng mạnh mẽ vào sản xuất ngô cho nên diện tích,
năng suất và sản lượng ngô trên địa bàn toàn huyện cũng đã tăng nhanh. Diện
tích ngô huyện Mèo Vạc lớn nhất trong toàn tỉnh.


11

Bảng1.7: Tình hình sản xuất ngô ở huyện Mèo Vạc giai đoạn 2007 – 2012
Năm

Diện tích
trồng (ha)

Năng suất
(tạ/ha)


27,6

20662,6

2011

7556,0

29,1

22009,2

2012

7757,3

30,7

23834,2

Nguồn: Cục thống kê tỉnh Hà giang, 2012[3]
Qua số liệu bảng 1.7 cho thấy, năm 2007 tổng diện tích trồng ngô của
Mèo Vạc là 7.050,0 ha, đến năm 2012 đạt 7.757,3 ha; năng suất tăng dần qua
các năm năm 2007 đạt 21,4 tạ/ha, đến năm 2012 năng suất tăng lên 30,7 tạ/ha.
Điều này chứng tỏ trong những năm gần đây ở tỉnh Hà Giang nói chung,
huyện Mèo Vạc nói riêng cây ngô đã được Đảng bộ và chính quyền huyện
đặc biệt chú trọng đầu tư phát triển. Đạt được những thành tựu như vậy đó
chính là nhờ áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật mới vào sản xuất ngô như:
Sử dụng một số tập đoàn các giống mới, áp dụng kỹ thuật canh tác tốt. Tuy
nhiên sản xuất ngô ở huyện Mèo Vạc cần được quan tâm và đầu tư phát triển

Trong quá trình nghiên cứu và sản xuất hiện tượng ưu thế lai ở cây ngô
được các nhà khoa học quan tâm từ rất sớm. Thực hành tạp giao đầu tiên ở
ngô với mục đích nâng cao năng suất hạt là John Lorain, năm 1812 ông đã
nhận thấy rằng việc trộn lẫn các loài ngô khác nhau như người da đỏ đã làm
sẽ cho năng suất ngô cao. Tuy nhiên người đầu tiên đưa ra lý thuyết về hiện
tượng ưu thế lai là Charles Darwin vào năm 1871. Bằng cách nghiên cứu
hàng loạt các cá thể giao phối và tự phối ở nhiều loài khác nhau như đậu đỗ,
ngô, ông nhận thấy sự hơn hẳn của các cây giao phấn với các cây tự thụ phấn
về chiều cao, tốc độ nẩy mầm của hạt, số quả trên cây và cả sức chống chịu
với điều kiện bất thuận và năng suất hạt.


13

Sử dụng ưu thế lai trong tạo giống ngô lai được nhà nghiên cứu Wiliam,
Janes Beal người Mỹ bắt đầu nghiên cứu từ năm 1876, ông thu được những
cặp lai hơn hẳn các giống bố mẹ về năng suất từ 10 - 15%. Shull là nhà khoa
học dẫn chứng và nêu khái niệm về ưu thế lai khá hoàn chỉnh trên cây ngô.
Năm 1904 ông đã tiến hành tự thụ cưỡng bức ở ngô để thu được các dòng
thuần và tạo ra các giống lai từ các dòng thuần này. Năm 1913, nhà khoa học
này đã chính thức đưa ra thuật ngữ “Heterosis” để chỉ ưu thế lai, những công
trình nghiên cứu về ngô lai của Shull đã đánh dấu bắt đầu thực sự của chương
trình chọn tạo giống ngô (Hallauer, 1988)[21].
Ngoài Shull, các nhà khoa học người Mỹ như East, Heyes cũng đã
nghiên cứu ưu thế lai ở ngô. Từ năm 1918, khi Jones đề xuất sử dụng lai kép
trong sản xuất để giảm giá thành hạt giống thì việc áp dụng ưu thế lai vào
trồng trọt, chăn nuôi được phát triển nhanh chóng. Ngô lai đơn đã đem lại
năng suất và lợi nhuận cao cho người trồng ngô. Nhờ việc sản xuất lượng lớn
hạt giống với giá thành hạ nên đã tạo điều kiện cho cây ngô lai phát triển
mạnh mẽ ở Mỹ và các nước có kỹ thuật trồng ngô tiên tiến trên thế giới.

LS-6, LS-7, LS-8. Bộ giống ngô lai này gồm những giống chín sớm, chín
trung bình và chín muộn, có năng suất từ 3-7 tấn/ha và đã được mở rộng trên
phạm vi toàn quốc, mỗi năm diện tích gieo trồng trên 80.000 ha tăng năng
suất 1 tấn/ha so với giống thụ phấn tự do (Trần Hồng Uy, 1997) [16].
Trong giai đoạn từ 1996 đến 2002 các nhà chọn tạo giống ngô Việt Nam
đã chú trọng đến việc tạo dòng thuần để tạo giống ngô lai. Kết quả đã đưa ra
được nhiều giông ngô lai có năng suất cao và đã đưa ra khảo nghiệm ở các
vùng sinh thái khác nhau như: LVN4, LVN10, LVN17, LVN20, LVN25...
Viện khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam trong giai đoạn này cũng
nghiên cứu và lai tạo ra giống ngô lai đơn V98 - 1. Đây là giống ngô lai đơn
ngắn ngày có tiềm năng năng suất cao chống chịu đổ ngã, nhiễm khô vằn nhẹ
(ở mức độ điểm 1 - 2), trồng được nhiều vụ trong năm, thích hợp với điều kiện