ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

BÙI THỊ NHƯ HOA

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN
CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI TRONG VỤ XUÂN VÀ
THU ĐÔNG 2016 TẠI THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Thái Nguyên, năm 2017


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

BÙI THỊ NHƯ HOA

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN
CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI TRONG VỤ XUÂN VÀ
THU ĐÔNG 2016 TẠI THÁI NGUYÊN
Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 60.62.01.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Người hướng dẫn khoa học: TS. Phan Thị Vân

Thái Nguyên, năm 2017


Ngày 24 tháng 9 năm 2017
Tác giả luận văn

Bùi Thị Như Hoa


iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................. vi
DANH MỤC CÁC BẢNG.............................................................................. vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................ ix
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................ 1
2. Mục đích, yêu cầu của đề tài ......................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ...................................................... 2
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 3
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài .......................................................................... 3
1.2. Tình hình sản xuất, tiêu thụ ngô trên thế giới ............................................ 3
1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới ....................................................... 3
1.2.2. Tình hình tiêu thụ ngô trên thế giới ........................................................ 7
1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ ngô tại Việt Nam ....................................... 8
1.3.1. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam ........................................................ 8
1.3.2. Tình hình tiêu thụ ngô ở Việt Nam ....................................................... 10
1.4. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và sản xuất ở Thái Nguyên................ 11
1.4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội của Thái Nguyên ....................... 11
1.4.2. Tình hình sản xuất ngô của Thái Nguyên ............................................. 12
1.5. Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống ngô trên thế giới và Việt Nam ..... 13

3.1.5. Tốc độ ra lá của các THL thí nghiệm.................................................... 45
3.1.6. Các yếu tố cấu thành năng suất của các THL thí nghiệm ..................... 48
3.1.7. Năng suất lý thuyết, năng suất thực thu của các THL thí nghiệm ........ 53
3.2. Khả năng chống chịu của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm ......................... 56


v
3.2.1. Khả năng chống đổ của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm ......................... 56
3.2.2. Khả năng chống chịu sâu bệnh của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm ....... 58
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ........................................................................... 61
1. Kết luận ....................................................................................................... 61
2. Đề nghị ........................................................................................................ 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 62


vi
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BNN&PTNT :

Bộ nông nghiệp và Phát triển nông thôn

CIMMYT

Centro Internacional de Mejoramiento de Maiz Trigo

:

Trung tâm cải tạo giống ngô và lúa mì thế giới
CSDTL

LHQ

:

Liên hợp quốc

LSD

:

Sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa

NSLT

:

Năng suất lý thuyết

NSTT

:

Năng suất thực thu

P

:

Xác xuất


Xuân 2016 ................................................................................... 35
Bảng 3.3. Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp của các THL thí nghiệm vụ
Thu Đông 2016 ........................................................................... 36
Bảng 3.4. Tốc độ tăng trưởng chiều cao của các THL thí nghiệm vụ
Xuân 2016 ................................................................................... 39
Bảng 3.5. Tốc độ tăng trưởng chiều cao của các THL thí nghiệm vụ Thu
Đông 2016................................................................................... 40
Bảng 3.6. Số lá và chỉ số diện tích lá của các THL thí nghiệm ...................... 43
Bảng 3.7. Tốc độ ra lá của các THL thí nghiệm vụ Xuân 2016 ..................... 45
Bảng 3.8. Tốc độ ra lá của các THL thí nghiệm vụ Thu Đông 2016.............. 46


viii
Bảng 3.9. Chiều dài, đường kính bắp của các THL vụ Xuân và Thu Đông
2016............................................................................................. 49
Bảng 3.10. Số bắp trên cây, số hàng trên bắp, số hạt trên hàng, khối
lượng 1000 hạt của các THL vụ Xuân 2016 ............................... 49
Bảng 3.11. Số bắp trên cây, số hàng trên bắp, số hạt trên hàng, khối
lượng 1000 hạt của các THL vụ Thu Đông 2016 ....................... 50
Bảng 3.12. Năng suất của các THL vụ Xuân 2016 và Thu Đông 2016 ......... 54
Bảng 3.13. Đường kính gốc và số rễ chân kiềng của các tổ hợp lai thí
nghiệm vụ Xuân và Thu Đông 2016........................................... 57
Bảng 3.14. Tỷ lệ đổ gãy của các THL thí nghiệm vụ Xuân và Thu Đông
2016............................................................................................. 58
Bảng 3.15. Tỷ lệ nhiễm sâu đục thân và sâu cắn râu của các THL thí
nghiệm......................................................................................... 59


ix
DANH MỤC CÁC HÌNH

Chính vì vậy, để bổ sung các giống ngô mới phù hợp với điều kiện
canh tác của tỉnh Thái Nguyên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số tổ hợp ngô lai
trong vụ Xuân và Thu Đông 2016 tại Thái Nguyên”.


2
2. Mục đích, yêu cầu của đề tài
2.1. Mục đích
Xác định được tổ hợp lai có năng suất cao, có khả năng chống chịu tốt,
thích nghi với điều kiện sinh thái của tỉnh Thái Nguyên.
2.2. Yêu cầu
Theo dõi các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các tổ hợp ngô lai
trong điều kiện vụ Xuân và Thu Đông 2016 tại Thái Nguyên.
Nghiên cứu các đặc điểm hình thái của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm.
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.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học xác định được tổ hợp
ngô lai phù hợp với điều kiện sinh thái của tỉnh Thái Nguyên.
Là tài liệu cho các nghiên cứu về sinh trưởng, phát triển và khả năng
chống chịu ở cây ngô.
3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn
Lựa chọn được tổ hợp ngô lai tốt có năng suất cao và khả năng chống
chịu tốt phục vụ cho sản xuất ngô tại tỉnh Thái Nguyên.




4
đứng thứ 3 về diện tích (sau lúa nước và lúa mì) nhưng ngô lại dẫn đầu về
năng suất và sản lượng, là cây trồng có tốc độ tăng trưởng về năng suất cao
nhất trong các cây lương thực chủ yếu.
Bảng 1.1. Diện tích, năng suất, sản lượng ngô trên thế giới
năm 2008 - 2016
Diện tích

Năng suất

Sản lượng

(triệu ha)

(tạ/ha)

(triệu tấn)

2008

158,7

50,0

800,1

2009

158,4


185,7

54,8

1017,5

2014

179,8

56,5

1016,0

2015

178,0

54,1

963,32

2016

182,3

57,8

1053,8

(triệu tấn)

Đông Á

37,3

59,5

221,9

Bắc Mỹ

43,9

96,7

425,0

Nam Mỹ

24,3

58,1

141,2

Nam Phi

3,1


lớn (chỉ đứng sau Bắc Mỹ), năng suất đạt trung bình 58,1-59,5 tạ/ha và sản
lượng là 221,9 và 141,2 triệu tấn.
Nam Phi là khu vực có diện tích trồng ngô thấp nhất thế giới với diện
tích là 3,2 triệu ha, năng suất chỉ đạt 48,4 tạ/ha với sản lượng là 15,0 triệu tấn.
Đây là chỉ số khá khiêm tốn so với các khu vực khác trên thế giới do điều
kiện khí hậu bất thuận và trình độ canh tác còn hạn chế.


6
Bảng 1.3. Tình hình sản xuất ngô của một số nước trên thế giới
năm 2016
Diện tích

Năng suất

Sản lượng

(triệu ha)

(tạ/ha)

(triệu tấn)

Mỹ

35,1

109,0

384,8


27,0

Nước

(Nguồn: USDA, năm 2017 [31])
Năm 2016, Mỹ vẫn là cường quốc số một về sản xuất ngô trên thế giới,
mặc dù diện tích trồng ngô ít hơn Trung Quốc (đạt 35,1 triệu ha), nhưng năng
suất ngô của Mỹ rất cao, bình quân đạt 109 tạ/ha nên tổng sản lượng ngô đạt
384,8 triệu tấn, chiếm 36,5% sản lượng ngô toàn thế giới. Kết quả trên cho
thấy việc ứng dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến trong công tác chọn tạo giống
và cải tiến kỹ thuật canh tác ngô của Mỹ đã rất thành công.
Trung Quốc là nước có diện tích sản xuất ngô lớn nhất thế giới đạt
36,8 triệu ha, nhưng do năng suất ngô chỉ đạt 59 tạ/ha (bằng 54,1% năng
suất ngô của Mỹ), nên sản lượng chỉ đạt 291,6 triệu tấn bằng 75,8% sản
lượng ngô của Mỹ.
Theo dự báo của Viện nghiên cứu chương trình lương thực thế
giới năm 2020, nhu cầu ngô thế giới tăng 45% so với nhu cầu năm 1997. Vào
năm 2020 tổng nhu cầu ngô thế giới là 852 triệu tấn, trong đó 15% dùng
làm lương thực, 69% dùng làm thức ăn chăn nuôi, 16% dùng làm
nguyên liệu cho công nghiệp. Dự báo đến năm 2050, nhu cầu về ngô ở các
nước đang phát triển sẽ tăng gấp đôi so với năm 2011, và đến năm 2025 ngô
sẽ trở thành cây trồng có nhu cầu sản xuất lớn nhất trên toàn cầu, đặc biệt là ở
các nước đang phát triển (CIMMYT, 2011) [22].


7
Từ năm 2008 đến nay sản lượng ngô tăng trung bình 4% /năm, dự báo
sản lượng ngô thế giới sẽ đạt 1.016 triệu tấn vào năm 2018/2019. Tuy nhiên,
nhu cầu ngô trên toàn cầu cũng tăng mạnh, tiêu thụ sẽ đa dạng hóa, khoảng


Trên thế giới, Mỹ là nước tiêu thụ ngô lớn nhất thế giới, lượng ngô tiêu
thụ của Mỹ chiếm 30% tổng lượng ngô tiêu thụ trên thế giới. Ở Mỹ ngô được
sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau, bên cạnh phục vụ cho nhu cầu thức
ăn cho con người và trong chăn nuôi, cây ngô còn được sử dụng trong sản
xuất ethanol. Trung quốc cũng là một nước sử dụng lượng ngô khá lớn, chiếm
22,1% tổng lượng tiêu ngụ ngô trên thế giới.
Việc ứng dụng nhiên liệu sinh học vào cuộc sống ngày càng gia tăng ở
các nước phát triển dần thay thế một phần cho việc sử dụng nhiên liệu hóa
thạch. Theo J. Urbanchuk, ABF Economics LLP sản lượng ethanol thế giới
năm 2010 tăng 17% , tăng thêm 15% năm 2011 và năm 2015 sản xuất ethanol


8
đã đóng góp 44 tỷ USD vào GDP, 24 tỷ USD thu nhập hộ gia đình và đạt 10
tỷ USD doanh thu thuế (Cục xúc tiến thương mại, 2017)[37].
Theo số liệu thống kê của Liên minh nhiên liệu tái tạo toàn cầu
(GRFA), sản lượng ethanol thế giới năm 2010 tăng 17% và tăng thêm 15%
năm 2011. Cục Bảo vệ môi trường Mỹ (EPA) cho biết doanh số bán hàng của
ethanol tại Mỹ năm 2010 là 13 tỷ gallon, năm 2011 tăng lên đạt 14 tỷ gallon
(tương đương với 54,3 tỷ lít) và mục tiêu sử dụng nhiên liệu tái tạo tổng cộng
ở mức 19,28 tỷ gallon cho năm 2017 (Báo mới, 2016)[36].
Do nhu cầu sử dụng ngô trên thế giới ngày càng tăng nên giá ngô trên
thị trường thế giới trong thời gian qua đã có sự biến động đáng kể. Năm 2010
giá ngô trên thị trường thế giới là 237,9 USD/tấn; năm 2016 là 156,2 USD/tấn
(USDA, 2017)[32].
1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ ngô tại Việt Nam
1.3.1. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Ngô là một trong những cây màu chính, thích ứng rộng, chịu thâm
canh, đứng đầu về năng suất, vì vậy ngô được trồng nhiều vụ trong năm và

1179
44,8
1300
46,0
(Nguồn: Tổng Cục thống kê , 2017 [40])

Sản lượng
(nghìn tấn)
4372
4626
4836
4974
5191
5202
5281
5980


9
Số liệu bảng 1.5 cho thấy: năm 2009, diện tích trồng ngô của nước ta là
1089 nghìn ha, đến năm 2015 tăng lên đạt 1179 nghìn ha. Sản lượng ngô đã
tăng từ 4372 nghìn tấn (2009) lên 5281 nghìn tấn (2015). Năm 2015, sản
lượng ngô của Việt Nam đạt 62% so với mục tiêu đặt ra và gần 50% so với
mục tiêu của năm 2020, nghĩa là sản xuất không đủ nhu cầu (Viện nghiên cứu
ngô, 2009)[18]. Năm 2016 diện tích ngô tăng lên 1300 nghìn ha, năng suất
ngô đạt 46,0 tạ/ha tăng hơn so với năm 2015, tuy nhiên nhu cầu cung cấp cho
thị trường Việt Nam chưa đáp ứng được.
Năng suất tăng từ 40,1 tạ/ha (năm 2009), đến 44,8 tạ/ha (năm 2015).
Mặc dù năng suất ngô năm 2015 đã đạt 44,8 tạ/ha. Năm 2016 sản lượng ngô
đạt 5980 nghìn tấn , nhưng vẫn thấp hơn so với năng suất trung bình của thế

1.293,9
Đông Nam Bộ
79,3
61,7
488,9
Đồng Bằng sông Cửu Long
38,1
59,1
225,2
(Nguồn: Tổng cục thống kê, 2017[40])
Vùng


10
Trong các vùng sinh thái của Việt Nam, vùng Trung du và miền núi
phía Bắc là khu vực có diện tích trồng ngô lớn nhất cả nước với diện tích
519,3 nghìn ha, tuy nhiên do điều kiện thời tiết bất thuận, trình độ khoa học
kỹ thuật còn hạn chế nên năng suất ngô thấp nhất so với cả nước, chỉ đạt
36,8 tạ/ha.
Vùng Đông Nam Bộ có diện tích trồng ngô không quá lớn chỉ đạt 79,3
nghìn ha nhưng do có điều kiện khí hậu thuận lợi và ứng dụng tiến bộ khoa
học kỹ thuật vào sản xuất nên năng suất ngô đạt cao nhất (61,7 tạ/ha).
1.3.2. Tình hình tiêu thụ ngô ở Việt Nam
Ở nước ta, nhu cầu sử dụng ngô ngày một tăng, mặc dù sản lượng ngô
trong nước cũng đã tăng mạnh trong những năm gần đây từ 4372 nghìn tấn
năm 2009 lên 5.281 nghìn tấn năm 2015 nhưng vẫn không đáp ứng đủ nhu cầu
tiêu thụ trong nước. Lượng ngô nhập khẩu của nước ta ngày càng gia tăng.
Bảng 1.7. 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

Nước ta nhập khẩu ngô rất nhiều từ các nước trên thế giới để đáp ứng
nhu cầu tiêu thụ cho chăn nuôi trong nước, Braxin là nước có lượng ngô xuất
khẩu qua Việt Nam lớn nhất, năm 2015 lượng ngô nhập khẩu từ Braxin là gần
5,1 triệu tấn.


11
Lượng ngô nhập khẩu của Việt Nam trong mùa vụ 2014 là 4,9 triệu tấn.
Trong năm 2015 Việt Nam lượng ngô nhập khẩu tăng lên đến 7,6 triệu tấn và
8,4 triệu tấn (năm 2016) (Tổng cục Hải quan, 2017) [39].
1.4. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và sản xuất ở Thái Nguyên
1.4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội của Thái Nguyên
Thái Nguyên là một tỉnh ở miền núi phía Bắc, đất đai của Thái Nguyên
chủ yếu là đồi núi (chiếm đến 85,8% tổng diện tích tự nhiên) xen kẽ với ruộng
thấp, chủ yếu là núi đá vôi và đồi dạng bát úp. Địa hình không phức tạp lắm
so với các tỉnh trung du, miền núi khác, đây là một thuận lợi của Thái Nguyên
cho canh tác nông lâm nghiệp và phát triển kinh tế xã hội nói chung so với
các tỉnh trung du miền núi khác. Trong tổng quỹ đất 356.282 ha, đất đã sử
dụng là 246.513 ha (chiếm 69,22% diện tích đất tự nhiên) và đất chưa sử dụng
là 109.669 ha (chiếm 30,78% diện tích tự nhiên). Trong đất chưa sử dụng có
1.714 ha đất có khả năng sản xuất nông nghiệp những diện tích này nếu biết
vận dụng các biện pháp kỹ thuật canh tác hợp lý có thể mở rộng được diện
tích trồng ngô.
Khí hậu chia làm 2 mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 và
mùa khô từ tháng 10 đến tháng 5. Lượng mưa trung bình hàng năm khoảng
2.000 đến 2.500 mm; cao nhất vào tháng 8 và thấp nhất vào tháng 1. Mùa
đông được chia thành 3 vùng rõ rệt: Vùng rất lạnh nằm ở phía bắc huyện Võ
Nhai; Vùng lạnh gồm các huyện Định Hóa, Phú Lương và phía nam huyện
Võ Nhai; Vùng ấm gồm các huyện: Đại Từ, Thành phố Thái Nguyên, Đồng
Hỷ, Phú Bình, Phổ Yên và Thị xã Sông Công. Nhiệt độ chênh lệch giữa tháng


2010

17,9

42,0

75,2

2011

18,6

43,2

80,4

2012

17,9

42,7

76,4

2013

19,0

42,9


13
năm là vụ Đông Xuân và vụ Xuân, vụ Thu Đông trên tất cả các loại đất: đất
rẫy, gò đồi, đất phù sa ven sông... Những năm gần đây, Thái Nguyên đã
chuyển đổi cơ cấu giống, sử dụng các giống ngô lai năng suất cao vào sản
xuất như: LVN4, LVN11, LVN99... và một số giống ngô nhập nội như:
NK4300, NK66, NK6654, NK6326, GS9989, P4199, 30Y87, DK9955,
NK67, NK7328, PAC 339, SSC131, HN88..... Theo định hướng diện tích
trồng ngô từ nay đến năm 2030 của tỉnh sẽ ổn định ở 20.000 ha, trong đó ngô
lai chiếm 95% diện tích gieo trồng.
1.5. Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống ngô trên thế giới và Việt Nam
1.5.1. Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống ngô trên thế giới
Thế kỷ XVIII, loài người mới có những phát hiện khoa học quan trọng
về cây ngô. Phát hiện đầu tiên là của Cottin Matther (năm 1716) về giới tính
của ngô, ông đã quan sát thấy sự thụ phấn chéo ở cây ngô tại Massachusettes.
Sau tám năm (1724) Matther, Paul Dudly đã đưa ra nhận xét về giới
tính của ngô và cho rằng gió đã giúp ngô thực hiện quá trình thụ phấn. Nhờ
các nghiên cứu về sự thụ phấn của cây ngô giúp cải thiện được giống ngô, và
là tiền đề cho sự ra đời của hàng loạt giống ngô lai mới có năng suất, chất
lượng cao.
Nhu cầu về ngô hạt cho chăn nuôi tăng mỗi năm, tuy nhiên do việc áp
dụng các giống cũ vào sản xuất ngô không mang lại hiệu quả cao nên chưa
thể đáp ứng đủ nhu cầu đó. Hiện nay trên thế giới có nhiều nước đã áp dụng
công nghệ sinh học vào việc tạo ra các giống ngô mới có khả năng kháng
được một số loại sâu, bệnh, cỏ dại, mang lại nhiều lợi ích cho sản xuất, đặc
biệt ở giai đoạn hiện nay khi diện tích canh tác bị thu hẹp, việc sử dụng ngô
biến đổi gen sẽ góp phần đáp ứng nhu cầu ngô toàn cầu. Graham Brookes
(2011) [24], cho rằng nếu không sử dụng giống ngô biến đổi gen thì diện tích
trồng ngô thế giới phải tăng thêm 5,63 triệu ha mới đáp ứng được nhu cầu của
xã hội. Ngoài ra nhờ sử dụng các cây trồng biến đổi gen thế giới đã cắt giảm

phổ biến.