ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
ĐỖ THÀNH GIANG
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG,
PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI
VỤ XUÂN VÀ THU ĐÔNG NĂM 2015 TẠI
THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG
Chuyên ngành: KHOA HỌC CÂY TRỒNG
THÁI NGUYÊN - 2016
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
ĐỖ THÀNH GIANG
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG,
PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI
VỤ XUÂN VÀ THU ĐÔNG NĂM 2015 TẠI
THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN
Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 60 62 01 10
Cô giáo hướng dẫn: TS. Phan Thị Vân - Khoa Nông học, Trường Đại học
Nông Lâm Thái Nguyên, đã tận tình giúp tôi trong suốt quá trình thực hiện đề
tài và hoàn thành báo cáo.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự quan tâm của Ban Giám hiệu, Phòng Đào
tạo, Khoa nông học - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tạo điều
kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể Lãnh đạo, cán bộ Viên nghiên cứu
ngô; Ủy ban nhân dân Phường Quang Vinh và người dân trong khu vực
nghiên cứu đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong thời gian tôi thực hiện luận văn.
Báo cáo này được hoàn thành còn có sự giúp đỡ tận tình của nhiều bạn
bè cùng với sự động viên khuyến khích của gia đình trong suốt thời gian học
tập và nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, tháng 09 năm 2016
Tác giả luận văn
Đỗ Thành Giang
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................. ii
MỤC LỤC ....................................................................................................... iii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ..................................................................... vi
DANH MỤC BẢNG ...................................................................................... vii
2.4.2. Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp theo dõi ........................................................................... 29
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
iv
2.5. Quy trình kỹ thuật áp dụng trong thí nghiê ̣m ...................................................................................... 34
2.6. Phương pháp xử lý số liệu ................................................................................................................... 35
Chương 3 ........................................................................................................ 36
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................................... 36
3.1. Các giai đoa ̣n sinh trưởng, phát triể n của các tổ hợp ngô lai thí nghiê ̣m .......................................... 36
3.1.1. Giai đoạn từ gieo đến trỗ cờ ............................................................................................................. 36
3.1.2. Giai đoạn từ gieo đến tung phấn, phun râu....................................................................................... 37
3.1.3. Thời gian sinh trưởng ....................................................................................................................... 38
3.2. Tố c độ tăng trưởng thân, lá của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm .......................................................... 38
3.2.1. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm............................................... 38
3.2.2. Tốc độ ra lá của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm ................................................................................. 41
3.3. Đặc điểm hình thái và sinh lý của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm........................................................ 43
3.3.1. Chiều cao cây (cm) ........................................................................................................................... 43
3.3.2. Chiều cao đóng bắp .......................................................................................................................... 45
3.3.3. Tỷ lệ chiều cao đóng bắp trên chiều cao cây .................................................................................... 46
3.3.4. Số lá/cây ........................................................................................................................................... 46
3.3.5. Chỉ số diện tích lá (LAI): m2 lá/m2 đất ............................................................................................. 48
3.3.6. Số lá còn xanh khi thu hoạch............................................................................................................ 49
3.4. Trạng trạng thái bắp, độ bao bắp của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm ................................................. 49
3.4.1. Trạng thái bắp .................................................................................................................................. 49
3.4.2. Độ bao bắp ....................................................................................................................................... 50
vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
AATF
: Tổ chức Công Nghệ nông nghiệp châu Phi
AMBIONET
: Mạng lưới công nghệ sinh học cây ngô ở Châu Á
CCC
: Chiều cao cây
CCDB
: Chiều cao đóng bắp
CD bắp
: Chiều dài bắp
CIMMYT
: Trung tâm cải tạo giống ngô và lúa mỳ Thế giới
CSDTL
: Chỉ số diện tích lá
: Thời gian gieo đến trỗ cờ
IRRI
: Viện nghiên cứu chương trình lương thực thế giới
LSD.05
: Sự sai khác nhỏ nhất ở mức 0,05
NL
: Nhắc lại
TĐ
: Vụ Thu Đông
THL
: Tổ hợp lai
TL CC/CB
: Tỷ lệ cao cây trên cao bắp
TPTD
: Thụ phấn tự do
Thu Đông năm 2015 tại thành phố Thái Nguyên ......................... 41
Bảng 3.4: Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp của các tổ hợp ngô lai thí
nghiệm Xuân và Thu Đông 2015 tại thành phố Thái Nguyên ..... 44
Bảng 3.5: Số lá trên cây, chỉ số diện tích lá của các tổ hợp ngô lai thí
nghiệm vụ Xuân và Thu Đông 2015 tại thành phố Thái
Nguyên .......................................................................................... 47
Bảng 3.6: Trạng thái bắp, độ bao bắp của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm
vụ Xuân và Thu Đông 2015 tại thành phố Thái Nguyên.............. 49
Bảng 3.7: Mức độ nhiễm sâu bệnh của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm ........... 51
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
viii
Bảng 3.8: Đường kính gố c thân, số rễ chân kiề ng vụ Xuân và Thu Đông
2015 tại thành phố Thái Nguyên .................................................. 53
Bảng 3.9: Đánh giá khả năng chố ng đổ của các tổ hợp ngô lai vu ̣ Xuân
và vụ Thu Đông 2015 vụ Xuân và Thu Đông 2015 tại thành
phố Thái Nguyên .......................................................................... 54
Bảng 3.10: Chiề u dài bắp, đường kính bắp của các tổ hợp ngô lai thí
nghiê ̣m vụ Xuân và Thu Đông 2015 tại thành phố Thái
Nguyên .......................................................................................... 57
Bảng 3.11: Số bắ p/cây, hàng/bắ p, ha ̣t/hàng và khố i lươ ̣ng 1000 ha ̣t của
các tổ hợp ngô lai thí nghiệm vụ Xuân và Thu Đông 2015 tại
thành phố Thái Nguyên................................................................. 59
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
Ngô được xác định là cây trồng có vai trò quan trọng trong nền kinh tế
nông nghiệp của nhiều nước trên thế giới. Chính vì vậy sản xuất ngô luôn
được quan tâm phát triển cả về diện tích, năng suất và sản lượng. Năm 2015,
diện tích ngô thế giới đa ̣t 179,91 triệu ha, năng suất 56,3 tạ/ha và sản lượng
đạt 1.013,56 triệu tấn (FAOSTAT, 2016)[47].
Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng được trồng ở hầu hết
các vùng sinh thái, đa dạng về mùa vụ gieo trồng và hệ thống canh tác. Cây
ngô không chỉ cung cấp lương thực cho người, vật nuôi mà còn là cây trồng
xóa đói giảm nghèo tại các tỉnh có điều kiện kinh tế khó khăn. Năm 1990,
diện tích ngô của Việt Nam là 431,8 nghìn ha, năng suất đạt 15,54 tạ/ha sản
lượng 671,0 nghìn tấn đến năm 2014, diện tích trồng ngô đã tăng lên đạt
1.178,6 nghìn ha, năng suất 44,1 tạ/ha, sản lượng trên 5.202,5 nghìn tấn
(Tổng cục thống kê, 2016)[32]. Sản xuất ngô cả nước qua các năm không
ngừng tăng về diện tích, năng suất, sản lượng, nhưng năng suất ngô ở nước ta
vẫn chưa thật ổn định ở các vùng sinh thái, năng suất bình quân còn thấp so
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
2
với khu vực. Năm 2014, năng suất ngô của Việt Nam chỉ bằng 71,8% năng
suất ngô của Trung Quốc, 43,78 % của Mỹ và 79,17 % năng suất trung bình
của thế giới (FAO, 2016) [47]. Hiện nay, giá thành ngô sản xuất trong nước
cao hơn nhiều so với các nước trên thế giới, nhu cầu ngô cho thức ăn chăn
nuôi vẫn chưa đáp ứng đủ. Theo chiến lược của Bộ Nông nghiệp và PTNT,
đến năm 2020 sản lượng ngô của Việt Nam cần đạt 8 - 9 triệu tấn/năm để đảm
bảo cung cấp đầy đủ cho nhu cầu sử dụng trong nước.
Chính vì vâ ̣y, để đáp ứng nhu cầ u trong nước, cần phải đẩ y ma ̣nh sản
xuấ t ngô theo hướng mở rô ̣ng diện tích, áp dụng quy trình phù hợp cho từng
thực hiêṇ đánh giá rấ t kỹ lưỡng qua nhiề u vu ̣, nhiề u vùng sinh thái để loại các
tổ hơ ̣p lai có những yếu điểm về các đặc tính nông sinh học như: Thời gian sinh
trưởng quá dài, cây quá cao, chống đổ kém và dễ nhiễm sâu bệnh...
Để có các giống ngô lai tốt phu ̣c vụ cho sản xuấ t của tỉnh Thái Nguyên
và có cơ sở lựa chọn giống phù hợp với vùng có điều kiện sinh thái tương
ứng, đề tài đã thực hiê ̣n nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triể n và chống
chịu của các tổ hợp ngô lai có triể n vo ̣ng. Để đảm bảo độ tin cậy của các kết
quả nghiên cứu, nghiên cứu được thực hiện ở các mùa vụ khác nhau.
1.2. Tình hình sản xuất, tiêu thụ ngô trên thế giới
1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Ngô là cây ngũ cốc lâu đời đã tồn tại ở Trung Mỹ từ hàng nghìn năm.
Ngày nay ngô là cây trồng phổ biến trên thế giới, từ 550 vĩ Bắc đến 400 vĩ
Nam. Do có khả năng thích ứng rộng, nên ngô được trồng từ độ cao 1 - 2 m
so với mặt nước biển ở vùng Andet - Peru đến gần 4.000m (Ngô Hữu Tình,
2003) [29].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
5
Ngô là cây trồng có vị trí và tầm quan trọng trong nền kinh tế nên sản xuất
ngô trên thế giới phát triển liên tục cả về diện tích, năng suất và sản lượng.
Bảng 1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới giai đoạn năm 2004 - 2015
Diện tích
Năng suất
Sản lượng
2007
158,39
49,88
790,12
2008
162,69
51,06
830,61
2009
158,74
51,67
820,20
2010
164,05
51,89
55,73
1.021,62
2015
179,91
56,30
1013,56
Năm
(Nguồn: FAOSTAT,2016)[47], USDA, 2016)[57]
Số liệu bảng 1.1 cho thấy giai đoạn 2004-2014 sản xuất ngô trên thế
giới đều tăng về diện tích, năng suất và sản lượng. Từ năm 2004 đến 2014
diện tích trồng ngô tăng từ 147,45 triệu ha lên đến 183,32 triệu ha tăng
24,33%, năng suất tăng từ 49,44 tạ/ha lên tới 55,73 tạ/ha tăng 12,72%, sản
lượng tăng từ 728,97 triệu tấn lên đến 1.021,62 triệu tấn tăng 40,15%.
Theo thống kê của Bộ Nông nghiệp Mỹ, năm 2015 diện tích trồng ngô
trên thế giới đạt 179,91 triệu ha, giảm 3,41 triệu ha so với năm 2014 (USDA,
2016)[57]. Diện tích canh tác ngô giảm do tác động của sự thay đổi về thời
tiết khí hậu, nhiều nơi trên thế giới thời gian khô hạn kéo dài nên không thể
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
Châu Âu
18,75
60,12
112,74
Châu Mỹ
68,40
76,97
526,45
Châu Phi
37,00
20,99
77,64
Khu vực
(Nguồn: Số liệu thống kê của FAO, 2016[47])
Châu Mỹ - quê hương của cây ngô là châu lục có diện tích trồng ngô
lớn nhất với diện tích 68,40 triệu ha chiếm 37,31% tổng diện tích trồng ngô
(triệu tấn)
Mỹ
33,64
107,33
361,09
Trung Quốc
35,95
59,98
215,64
Brazil
15,43
51,76
79,88
Ấn Độ
8,60
lượng ngô của thế giới.
Mặc dù có điều kiện tự nhiên khắc nghiệt, diện tích trồng ngô nhỏ
(0,005 triệu ha) nhưng với trình độ khoa học cao, đầu tư lớn nên Isarel có
năng suất ngô cao nhất thế giới đạt 340,98 tạ/ha cao hơn gấp 6,1 lần so với
bình quân năng suất ngô thế giới (năm 2014).
Một số nước có năng suất ngô cao nhất thế giới năm 2014 là Isarel
340,98 tạ/ha, Kuwait -307,5 tạ/ha, Tajikistan-127,5 tạ/ha, Tây Ban Nha -112,4
tạ/ha, Hy lạp -119,6 tạ/ha, Hà Lan -109,9 tạ/ha, Newzealand-109,9 tạ/ha...
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
8
1.2.2. Tình hình tiêu thụ ngô trên thế giới
Ngô là cây trồng có vai trò quan trọng đối với tất cả các quốc gia trên
thế giới vì góp phần giải quyết nhu cầu lương thực con người và là nguồn
thức ăn chủ lực cho chăn nuôi. Sản lượng ngô tiêu thụ nội địa trên thế giới rất
lớn, trung bình hàng năm đều trên 700 triệu tấn. Theo Bộ Nông nghiệp Mỹ
(USDA, 2014)[55] trong niên vụ 2014/15, nhu cầu tiêu thụ nội địa của ngô
trên thế giới là 967,52 triệu tấn. Trong niên vụ 2016/17, ước tính sản lượng
ngô thế giới dùng cho tiêu thụ là 1003 triệu tấn (IGC, 2016)[49].
Các quốc gia tiêu thụ ngô nhiều nhất trên thế giới cũng chính là các
quốc gia có sản lượng lớn nhất. Mỹ là nước có nhu cầu tiêu thụ nội địa lớn
nhất (296,81 triệu tấn) chiếm 30,68% nhu cầu tiêu thụ nội địa toàn thế giới
(USDA, 2014)[55]. Tổng sản lượng ngô tại Mỹ trong năm 2013 - 2014 là
330,6 triệu tấn, trong đó 27,3% sản lượng dùng để sản xuất ethanol và những
sản phẩm khác (USDA & ProExporter Network, 2014) [56].
Sản lượng ngô xuất khẩu đang có xu hướng giảm tại Mỹ, Brazin,
Achentina,… một số nước như Trung Quốc không xuất khẩu ngô vì một phần
Maroc, Tiểu Vương quốc Ả Rập. Trong năm 2014, Braxin xuất khẩu sang Việt Nam
2,957 triệu tấn đạt giá trị 725,5 triệu USD (Bộ Công thương, 2015)[5].
Giá ngô trên thị trường thế giới tháng 12/2014 tăng lên 182,52
USD/tấn, tăng 2,2% so với tháng 11/2014 nhưng giảm mạnh 7,6% so với
cùng tháng năm 2013. Nguyên nhân sản lượng ngô thế giới niên vụ 20142015 tăng 12,56 triệu tấn so với cùng kỳ niên vụ trước, do điều kiện thời tiết
thuận lợi ở khu vực vành đai trồng ngô của nước sản xuất và xuất khẩu ngô
hàng đầu thế (Cục xúc tiến thương mại, 2015) [9].
Các nước nhập khẩu ngô nhiều nhất trên thế giới là Nhật Bản, Mê-xi-cô
và các nước ở châu Phi. Trong mùa vụ 2014/15, tổng lượng ngô nhập khẩu của
châu Phi là 17 triệu tấn, tăng khoảng 300 nghìn tấn so với năm trước. Các nước
lượng ngô nhập khẩu tăng nhiều nhất là Ai Cập và Ma-rốc. Tại khu vực châu Mỹ
La-tinh và vùng Ca-ri-bê, Mê-xi-cô là nước nhập khẩu ngô lớn thứ hai trên thế
giới chỉ sau Nhật Bản. Năm 2014, Mê-xi-cô nhập khẩu khoảng 11 triệu tấn ngô,
tăng 500 nghìn tấn so với năm 2013 (Cục xúc tiến thương mại, 2014) [8].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
10
1.3. Tình hình sản xuất, tiêu thụ ngô tại Việt Nam
1.3.1. Tình hình sản xuất ngô tại Việt Nam
Ở nước ta ngô là cây trồng phổ biến trong công thức luân canh ở hầu
hết các vùng sinh thái. Từ những năm 1990 đến nay, do được quan tâm, chú
trọng nên sản xuất ngô ngày càng phát triển.
Bảng 1.4: Tình hình sản xuất ngô của Việt Nam giai đoạn 1975 - 2014
1975
Diện tích
15,5
671,0
1995
556,8
21,3
1.184,2
2000
730,2
25,1
2.005,9
2005
1.052,6
36,0
3.787,1
2010
2014
1178,6
44,14
5.202,5
2015
1.179,3
44,8
5.281,0
Năm
Nguồn: FAOSTAT/2016[47]
Với khả năng thích rộng nên cây ngô sinh trưởng phát triển và phổ biến
khắp các vùng trên cả nước. Từ giữa những năm 1980, nhờ sự hợp tác với
Trung tâm Cải tạo Ngô và Lúa mỳ Quốc tế (CIMMYT), nhiều giống ngô cải
tiến đã được đưa vào trồng ở nước nên sản xuất ngô nước ta thực sự có những
bước tiến nhảy vọt.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
88,7
47,2
418,9
Trung du và miền núi phía Bắc
514,7
36,7
1.891,0
Bắc Trung Bộ và Duyên hải miền Trung
207,9
41,1
861,0
Tây Nguyên
248,2
53,1
1.318,5
nhiêu màu mỡ, khí hậu khá ôn hòa nên năng suất đạt 53,1 tạ/ha sản lượng
đứng thứ 2 trong cả nước, đạt 1.318,5 nghìn tấn.
Vùng Đồng bằng sông Cửu Long và Đông Nam bộ tuy diện tích ngô
không lớn do cây lúa có vị thế quan trọng trong sản xuất nông nghiệp,
nhưng do có trình độ khoa học kỹ thuật cao nên năng suất ngô lớn nhất đạt
59,5-59,6 tạ/ha.
Trong giai đoạn hiện nay, sản xuất ngô đang gặp những yếu tố bất lợi
của điều kiện ngoại cảnh như rét, hạn hán, lũ lụt... chính vì vậy các tổ chức
nghiên cứu phát triển ngô ở Việt Nam đang nỗ lực tìm kiếm những giải pháp
mới trong đó nghiên cứu chọn tạo giống năng suất cao, có khả năng chống
chịu tốt phục vụ cho sản xuất.
1.3.2. Tình hình tiêu thụ ngô trong nước
Ở nước ta, ngô là một trong những cây trồng quan trọng góp phần đảm
bảo an ninh lương thực và là nguồn thức ăn chủ yếu cho chăn nuôi.
Những năm gần đây, ngành chăn nuôi phát triển, ngô là cây trồng chủ
lực cung cấp nguồn thức ăn cho nên nhu cầu về ngô rất lớn. Hiện nay tổng sản
lượng ngô chưa đủ cho cho nhu cầu trong nước, hàng năm nước ta vẫn phải
nhập một lượng ngô rất lớn. Năm 2014, nước ta đã nhập 4,76 triệu tấn ngô,
tổng giá trị nhập khẩu là 1,22 tỉ USD, tăng 80,8% so với năm 2013 (Tổ ng cu ̣c
Hải Quan, 2016)[31].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
13
Bảng 1.6: Tình hình nhập khẩu ngô ở Việt Nam năm 2014 - 2015
Năm 2014
Nước
2.939,1
720.577,6
5.094,2
1.065.828,4
Thái Lan
96,8
58.915,5
8,8
27.060,3
Achentina
411,9
101.292,6
2.379,5
517.453,5
Campuchia
Việt Nam nhập khẩu ngô từ nhiều thị trường khác nhau trên thế giới.
Theo số liệu thống kê, trong năm 2015, nhập khẩu ngô về Việt Nam đạt 7,63
triệu tấn, trị giá 1.652.31 triệu USD, tăng 60,15% về lượng và tăng 35,89% về
trị giá so với năm 2014. Braxin và Achentina là hai thị trường nhập khẩu ngô
chính của nước ta, với trị giá đạt 1.065,83 triệu USD và 571,45 triệu USD,
chiếm lần lượt là 64,51% và 31,32% tổng giá trị nhập khẩu của mặt hàng này
(Tổng cục Hải quan, 2016) [31].
Theo dự báo của chiến lược phát triển chăn nuôi Việt Nam, nhu cầu
thức ăn chăn nuôi công nghiệp sẽ tăng 7,8% trên năm tương ứng là 19 triệu
tấn vào năm 2020, nguồn thức ăn thô xanh tăng từ 120 triệu tấn lên 170 triệu
tấn (Nguyễn Tuấ n Nghiã , 2012) [22].
1.4. Tình hình sản xuất ngô vùng trung du, miền núi phía Bắc
Sản xuấ t ngô ở miề n núi ngày càng đóng vai trò quan tro ̣ng hơn trong
sinh kế của nông dân điạ phương. Tuy nhiên, sản xuất ngô ở miền núi như
hiện nay cũng đã và đang làm mai mô ̣t các nguồ n tài nguyên thiên nhiên (đấ t,
nước và rừng). Theo Lê Quốc Doanh (2004)[12] thì ở miền núi phía Bắc Việt
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
14
nam có tới 62% hộ nông dân có thu nhập từ sản xuất ngô và thu nhập từ cây
ngô chiếm tới 15% tổng thu nhập.
Vùng trung du, miền núi phía Bắc gồm 14 tỉnh có dân số bằng 12,82 %
tổng dân số toàn quốc (2014) nhưng diện tích ngô chiếm 43,6 % tổng diện
tích ngô (2014) và tổng sản lượng ngô đạt 36,3 % tổng sản lượng ngô cả nước
(Tổng Cục thống kê, 2016) [32]. Cây ngô đã được khẳng định là cây lương
thực cho đồng bào các dân tộc vùng cao, là cây xóa đói, giảm nghèo vì ngô là
cây trồng cạn ngắn ngày, dễ canh tác, thích nghi rộng với các điểu kiện thổ
465,7
36,5
1.700,8
2012
502,0
36,7
1.844,0
2013
504,5
37,6
1.899,1
2014
514,7
36,7
1.891,0