ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
------------------------------------------
LẠI THỊ HIỀN
Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TRƢỞNG, PHÁT TRIỂN
CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI VỤ THU ĐÔNG 2014
TẠI TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành : Trồng trọt
Khoa
: Nông học
Khóa học
: 2011 – 2015
Thái Nguyên, 2015
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
Giảng viên hướng dẫn : ThS. Nguyễn Thị Mai Thảo
Thái Nguyên, 2015
i
LỜI CẢM ƠN
Thực tập là giai đoa ̣n quan trọng không thể thiếu được trong chương
trình đào tạo sinh viên đại học, đây là khoảng thời gian để mỗi sinh viên củng
cố và vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, xây dựng phong cách làm việc của
một kĩ sư trong thời đại mới.
Được sự nhất trí của Ban Giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa
Nông học và mong muốn của bản thân. Tôi đã được phân công thực tập tại
Trường ĐHNL – Thái Nguyên với đề tài “Đánh giá khả năng sinh trưởng,
phát triển của một số tổ hợp ngô lai vụ Thu Đông 2014 tại Trường Đại học
Nông Lâm Thái Nguyên ”.
Trong thời gian thực tập tại Trường tôi đã được sự chỉ bảo và giúp đỡ tận
tình của các thầy cô trong khoa. Đặc biệt là sự giúp đỡ nhiệt tình của cô giáo TS
Phan Thị Vân và Th.S. Nguyễn Thị Mai Thảo. Qua đây tôi xin được bày tỏ
lòng biết ơn sâu sắc và chân thành tới các thầy cô cùng các bạn đồng khóa đã giúp
đỡ tôi hoàn thành tốt nhiệm vụ trong quá trình thực tập.
Do thời gian và trình độ có hạn nên đề tài của tôi còn nhiều hạn chế và khó
tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong được sự góp ý chân thành của các thầy cô và
các bạn sinh viên để đề tài của tôi được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Thái Nguyên, tháng 5 năm 2015
Sinh viên
Lại Thị Hiền
iii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 3.1: Biểu đồ năng suất thực thu, năng suất lí thuyết của các tổ hợp ngô lai
tham gia thí nghiệm .......................................................................... 39
iv
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CIMMYT
: Trung tâm cải tạo giống ngô và lúa mỳ Quốc tế
CSDTL
: Chỉ số diện tích lá
Cs
: Cộng sự
CV
: Hệ số biến động
DTL
CSL
: Chín sinh lý
v
MỤC LỤC
Trang
Phầ n 1 MỞ ĐẦU .................................................................................... 1
1.1. Tính cấp thiết của đề tài .................................................................... 1
1.2. Mục đích nghiên cứu ........................................................................ 2
1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ........................................... 3
1.4.1. Ý nghĩa khoa học ........................................................................... 3
1.4.2. Ý nghĩa trong học tập ..................................................................... 3
Phầ n 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU .......................................................... 4
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài ................................................................. 4
2.2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới .................................................. 4
2.3. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam ................................................... 7
2.4. Tình hình sản xuất ngô ở tỉnh Thái Nguyên ..................................... 10
2.5. Tình hình nghiên cứu ngô trên thế giới và Viê ̣t Nam
....................... 11
2.5.1. Tình hình nghiên cứu ngô trên thế giới ......................................... 11
2.5.2. Tình hình nghiên cứu ngô ở Việt Nam ......................................... 13
Phầ n 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16
3.1. Đối tượng nghiên cứu ..................................................................... 16
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành thí nghiệm ..................................... 17
3.2.1. Địa điểm nghiên cứu .................................................................... 17
34 ̣m
4.7.1. Số bắp trên cây ............................................................................ 35
4.7.2. Chiều dài bắp ............................................................................... 36
4.7.3. Đường kính bắp ........................................................................... 36
4.7.4. Số hàng trên bắp .......................................................................... 36
4.7.5. Số hạt trên hàng ........................................................................... 37
4.7.7. Năng suất lý thuyết. ..................................................................... 38
4.7.8. Năng suất thực thu (NSTT) ......................................................... 39
Phần 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ....................................................... 40
5.1. Kết luận .......................................................................................... 40
5.2. Đề nghị ........................................................................................... 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................... 41
PHỤ LỤC
1
Phầ n 1
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Trên thế giới, cây ngô (Zea maysL.) là cây lương thực nuôi sống gần 1/3
dân số trên toàn thế giới với lượng ngô sử dụng làm lương thực chiếm khoảng
17% tổng sản lượng. Tất cả các nước trồng ngô đều ăn ngô ở mức độ khác
nhau. Các nước Đông Nam Phi sử dụng 85% sản lượng ngô làm lương thực
cho người. Tây Trung Phi 80%, Bắc Phi 42%, Ấn Độ 90% và Philippin 66%
(Trần Văn Minh, 2004) [4].
Hiện nay chất lượng cuộc sống càng ngày càng cao các sản phẩm từ
chăn nuôi như thịt, trứng, sữa cần nhiều cho các bữa ăn hàng ngày vì vậy việc
dùng ngô cho chăn nuôi càng được chú trọng. Các nước phát triển có nền
nông nghiệp tiên tiến đã sử dụng khoảng 70-90% sản lượng ngô cho chăn
cực vào mạng lưới khảo nghiệm các giống mới. Trường Đại học Nông Lâm
Thái Nguyên là một trong 4 điểm nằm trong mạng lưới khảo nghiệm giống
ngô ở miền Bắc, với nhiê ̣m vu ̣ kh ảo nghiệm đánh giá các tổ hơ ̣p lai cũng như
hợp tác sản xuất ha ̣t giống ngô lai phu ̣c vu ̣ cho sản xuất.
Xuất phát từ những yêu cầu trong cho ̣n ta ̣o giố ng ngô mới chúng tôi
tiến hành đề tài: “Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một
số tổ hợp ngô lai trong vụ Thu Đông năm 2014 tại Thái Nguyên”.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Chọn được tổ hơ ̣p lai ưu tú p hù hợp cho sản xuấ t ngô t ại Thái Nguyên
cũng như các tỉnh thuộc khu vực miền núi phía Bắc.
1.3. Yêu cầu của đề tài
- Theo dõi các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các tổ hợp ngô lai
trong điều kiện vụ Thu Đông năm 2014 tại Thái Nguyên.
- Nghiên cứu các đặc điểm hình thái và sinh lý của các tổ hợp lai
thí nghiệm.
3
- Nghiên cứu một số đặc tính chống chịu của các tổ hợp ngô lai thí
nghiệm (chống chịu sâu bệnh,…).
- Xác định các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp
ngô lai tham gia thí nghiệm.
- So sánh và sơ bộ kết luận về khả năng thích ứng của các tổ hợp lai.
Chọn được tổ hợp lai có triển vọng để khảo nghiệm sản xuất.
1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.4.1. Ý nghĩa khoa học
Kết luận của đề tài là cơ sở quan trọng để chọn được các tổ hợp lai ưu
tú bổ sung vào cơ cấu giống ngô trong sản xuất tại Thái Nguyên.
1.4.2. Ý nghĩa trong học tập
sinh học, công nghệ chế biến và bảo quản…vào sản xuất, vì vậy đã đưa sản
lượng ngô thế giới vượt lên trên lúa mì và lúa nước.
5
Bảng 2.1: Diện tích, năng suất, sản lƣợng ngô, lúa mì
và lúa nƣớc của thế giới năm 2013
Loại cây trồng
Ngô
Lúa mì
Lúa nước
Diện tích
(triệu ha)
184,2
218,5
164,7
Năng suất
Sản lƣợng
(tạ/ha)
(triệu tấn)
55,2
1016,7
32,6
713,3
45,3
745,7
(Nguồn: FAOSTAT, 2015) [11]
145,00
147,47
148,60
159,90
156,40
155,70
162,30
170,39
177,40
184,19
Năng suất
Sản lƣợng
(tạ/ha)
(triệu tấn)
44,77
615,48
44,06
640,92
44,60
645,23
49,00
714,80
48,00
696,30
47,00
704,20
49,50
791,60
50,30
Sản lƣợng
(triệu ha)
(tạ/ha)
(triệu tấn)
Mỹ
35,47
99,69
353,69
Trung Quốc
35,26
61,75
217,73
Brazil
15,31
52,58
ngô lai ở Mỹ bắt đầu từ năm 1930. Ở Mỹ, 100% diện tích ngô là trồng các giống
ngô lai trong đó hơn 90% là giống ngô lai đơn (Ngô Hữu Tình, 2009) [7].
Ngoài ra đạt được kết quả trên là nhờ các nhà khoa học ở Mỹ đã ứng
dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống. Theo Ming Tang Chang và cộng
sự (2005) [13] cho biết: Ở Mỹ chỉ còn 48% giống ngô được chọn tạo theo công
nghệ truyền thống, 52% là bằng công nghệ sinh học. Năng suất ngô ở Mỹ đã
tăng từ 1,5 tạ/ha vào năm 1930 đến 7 tạ/ha vào những năm 1990 (SK.Vasal et al,
7
1990) [15]. Năm 2013 tổng sản lượng ngô của Mỹ là 353,69(triệu tấn/ha), trên
diện tích 35,47 (triệu ha).
Trung Quốc là nước đứng thứ 2 trên thế giới về diện tích trồng và sản
lượng ngô. Năm 2013 sản lượng ngô của Trung Quố c là 217,73 triệu tấn, năng
suất đạt 61,75 (tạ/ha) trên tổng diện tích 35,26 triệu ha.
Năng suất ngô đạt cao nhất là Israel, tuy diện tích đất trồng ngô không
đáng kể chỉ 0,04 (triệu ha) nhưng do có trń h độ khoa học kỹ thuật và thâm canh
cao nên Israel là nước đứng đầu về năng suất với 255,6 tạ/ha. Trong sản xuất hiện
nay có sự khác biệt rõ ràng về năng suất giữa các nước phát triển và các nước
đang phát triển. Năng suất ngô trung bình của các nước phát triển là 7,8 tấn/ha,
các nước đang phát triển là 2,7 tấn/ha.
2.3. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Ngô là cây trồng có khả năng thích ứng rộng với các điều kiện sinh thái
khác nhau, nên đã khẳng định được vị trí trong sản xuất nông nghiệp ở Việt
Nam.Sản xuất ngô ở nước ta phát triể n với mức đô ̣ k hác nhau qua các giai
đoạn lịch sử.
Giai đoạn từ 1960 - 1980: Giai đoạn này chủ yếu sử dụng các giống
ngô địa phương với kỹ thuật canh tác lạc hậu nên năng suất và sản lượng ngô
rất thấp. Theo thống kê năng suất ngô ở Việt Nam những năm 1960 chỉ đạt
(tạ/ha)
(1000 tấn)
2001
729,5
29,6
2161,7
2002
816,0
30,8
2511,2
2003
912,7
34,4
3136,3
2004
2008
1140,2
40,1
4573,1
2009
1089,2
40,1
4471,7
2010
1125,7
41,1
4625,7
2011
1121,3
43,1
yếu tố đất đai, thời tiết, khí hậu nên năng suất và sản lượng ở các vùng có sự
khác biệt rõ rệt.
Bảng 2.5: Diện tích, năng suất, sản lƣợng ngô ở các vùng trồng ngô chính
của Việt Nam năm 2013
Diện tích
Năng
Sản lƣợng
(nghìn
suất
(nghìn
ha)
(tạ/ha)
tấn)
Đồng bằng sông Hồng
88,3
46,1
406,7
Đồng Bằng sông Cửu Long
40,3
56,1
226,1
Vùng
Bắc Trung Bộ và Duyên hải Nam
Trung Bộ
(Nguồn Tổng cục thống kê, 2015)[10]
Qua số liệu bảng 2.5 cho thấy: Vùng Trung du và miền núi phía Bắc có
diện tích trồng ngô lớn nhất, năm 2013 là 505,8 nghìn ha, chiếm 43,1% diện tích
ngô cả nước. Diện tích trồng ngô ở đây lớn nhưng lại phân bố rải rác, địa hình
phức tạp, khí hậu khắc nghiệt, hạn và rét thường kéo dài, lượng mưa không phân
bố đều trong năm nên năng suất không cao, năm 2013 năng suất là 37,6 tạ/ha
thấp nhất trong cả nước. Nhưng đây vẫn là vùng có sản lượng ngô lớn nhất, năm
2013 đạt 1904,2 nghìn tấn, chiếm 36,66% sản lượng toàn quốc.
10
Đồng bằng sông Cửu Long là vùng có diện tích trồng ngô nhỏ nhất
nhưng lại có năng suất cao nhất trong cả nước, năm 2013 năng suất ngô ở
vùng này đạt 56,1 tạ/ha cao thứ 2 trong cả nước về năng suất.
Từ những kết quả đạt được chứng tỏ vị thế của cây ngô trong sản xuất
nông nghiệp. Tuy vậy so với thế giới thì năng suất ngô ở nước ta còn thấp
Năng suất
Sản lƣợng
(nghìn ha)
(tạ/ha)
(nghìn tấn)
2002
11,6
32,8
38,0
2003
13,4
32,6
43,7
2004
15,9
20,6
41,1
84,6
2009
17,4
39,1
68,0
2010
17,9
42,0
75,2
2011
18,6
43,2
80,4
Darwin vào năm 1871.Ông nhận thấy sự hơn hẳn của các cây giao phấn với
các cây tự thụ phấn về chiều cao, tốc độ nảy mầm của hạt, số quả trên cây,
sức chống chịu với điều kiện bất thuận và năng suất hạt. Sử dụng ưu thế lai
trong tạo giống ngô lai được Wiliam, Janes Beal 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 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, những công trình nghiên cứu về ngô lai của Shull đã đánh dấu sự bắ t
đầ u của chương trình chọn tạo giống ngô sau khi đưa ra thuật ngữ “Heterosis”
để chỉ ưu thế lai (Hallauer, 1988) [12].
Có thể nói, ngô lai đã thành công rực rỡ ở Mỹ. Các nhà di truyền, cải
lương giống ngô Mỹ đã sớm thành công trong việc chọn lọc và lai tạo giống
cây trồng này. Vào cuối thế kỉ 19, Mỹ đã có 770 giống ngô chọn lọc cải
lương. Theo Rinke.E (1979) [14] việc sử dụng giống ngô lai ở Mỹ bắt đầu từ
năm 1930, giống lai ba và lai kép được sử dụng cho đến năm 1957, sau đó là
giống ngô lai đơn cải tiến và lai đơn (Trần Hồng Uy, 1985) [8].
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 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. Năm 1960, Trung tâm cải
tiến ngô và lúa mì Quốc tế (CIMMYT) được thành lập tại Mêxicô. Nhiệm vụ
của Trung tâm là nghiên cứu và đào tạo về ngô, lúa mì tại các nước đang
phát triển. Trung tâm đã đưa ra giải pháp là tạo giống ngô thụ phấn tự do
(OPV), làm bước chuyển tiếp ngô địa phương và ngô lai. Trung tâm đã góp
14
không quy ước là: LS-5, 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.
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
tạo được nhiều giống ngô lai có năng suất cao 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 đổ tốt, trồng được nhiều vụ trong
năm, thích hợp với điều kiện sinh thái ở Miền Nam Việt Nam (Phạm Thị Rịnh
và cs, 2002) [6].
Bên cạnh việc tạo ra các giống ngô lai có năng suất chất lượng cao thì
công tác lai tạo các giống ngô thích hợp với các vùng sinh thái khác nhau
với nhiều đặc tính nông học quý được các nhà nghiên cứu rất quan tâm.
Trong giai đoạn 1995 - 2002 nhóm nghiên cứu ngô thuộc Trung tâm khảo
nghiệm giống cây trồng Trung ương đã lai tạo giống ngô lai đơn T9 và giống
ngô lai ba T7 triển vọng cho sản xuất tại các tỉnh Duyên Hải Nam Trung Bộ,
trong đó giống T9 đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn công
nhận là giống khu vực hoá tại Miền Trung tháng 9 - 2002. Năm 2000, Viện
nghiên cứu ngô tiếp tục đưa ra thử nghiệm giống ngô lai HQ2000 có chất
lượng cao, hàm lượng Protein cao hơn hẳn ngô thông thường, đặc biệt là hai
loại axit amin thường thiếu ở ngô là Lyzin và Triptophan, nhờ vậy mà nâng
cao được giá trị dinh dưỡng của ngô.
Năm 2005, Lưu Văn Quỳnh và cs [5] nghiên cứu tạo giống ngô lai cho
vùng sinh thái đồng bằng sông Cửu Long, bước đầu tạo ra 9 tổ hợp lai có
1
B20
Viện nghiên cứu ngô
2
B21
Viện nghiên cứu ngô
3
B22
Viện nghiên cứu ngô
4
B23
Viện nghiên cứu ngô
5
B24
Viện nghiên cứu ngô
Nam đạt 68 – 76,7 tạ/ha, phía Bắc đạt 65,2 tạ/ha.
17
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành thí nghiệm
3.2.1. Địa điểm nghiên cứu
- Địa điểm nghiên cứu được tiến hành tại phường Quang Vinh, thành
phố Thái Nguyên.
- Đặc điểm đất trồng: Đất cát pha, chuyên trồng màu.
- Loại cây trồng trước: Cây ngô
3.2.2. Thời gian nghiên cứu
- VụThu Đông năm 2014
- Thời gian gieo hạt: 23/8/2014
- Thời gian thu hoạch: 21/12/2014
3.3. Quy trình kỹ thuật áp dụng trong thí nghiệm
Áp dụng theo quy trình kỹ thuật canh tác ngô của Bộ NN&PTNT
* Thời vụ: Vụ Thu Đông năm 2014
* Làm đất: Làm đất tơi, xốp, bằng phẳng, sạch cỏ dại, đảm bảo độ ẩm
đất lúc gieo khoảng 75-80% độ ẩm tối đa đồng ruộng.
* Mật độ trồng: 5,7 vạn cây/ha. Khoảng cách: 70cm x 25cm x 1 cây
* Công thức phân bón:
+ Phân vi sinh: 2 tấ n
+ Phân vô cơ: 150N : 90P2O5: 90K2O /ha
Tương đương với lượng phân:
Đạm urê: 326,09 kg/ha
Supe lân: 562,5 kg/ha
Kaliclorua: 150kg/ ha
- Phương pháp bón:
+ Bón lót 100% Phân vi sinh và 100% phân lân supe