ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

ĐOÀN THỊ THỊNH

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG,
PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI
CÓ TRIỂN VỌNG TẠI THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

THÁI NGUYÊN - 2018


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

ĐOÀN THỊ THỊNH

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN
CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI CÓ TRIỂN VỌNG
TẠI THÁI NGUYÊN
Ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 8 62 01 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Hữu Hồng

THÁI NGUYÊN - 2018


Nguyên đã hợp tác cùng tôi thu thập các số liệu của thí nghiệm.
Cuối cùng, tôi xin dành tình cảm thân yêu nhất cho những người
thân trong gia đình đã là điểm tựa về tinh thần và vật chất cho tôi trong suốt
thời gian học tập và nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn!
Ngày 02 tháng 9 năm 2018
Tác giả luận văn

Đoàn Thị Thịnh


iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ....................................................................... vi
DANH MỤC BẢNG ....................................................................................... vii
DANH MỤC HÌNH ........................................................................................ vii
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................ 1
2. Mục tiêu của đề tài .................................................................................... 2
3. Yêu cầu của đề tài ..................................................................................... 3
4. Ý nghĩa khoa học của đề tài ...................................................................... 3
5. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài....................................................................... 3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 4
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài ...................................................................... 4
1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới ............................................... 5
1.2.2. Tình hình tiêu thụ ngô trên thế giới ................................................ 8

3.1. Nghiên cứu quá trình sinh trưởng và đặc điểm hình thái của các tổ
hợp ngô lai thí nghiệm ................................................................................ 31
3.1.1. Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các tổ hợp ngô lai
thí nghiệm ............................................................................................... 31
3.1.2. Đặc điểm hình thái của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm.................. 36
3.1.3. Đặc điểm phát triển thân, lá của các tổ hợp lai thí nghiệm ........... 47
3.2. Kết quả nghiên cứu khả năng chống chịu của các tổ hợp lai thí
nghiệm vụ Thu Đông 2016 và vụ Xuân 2017 ............................................. 54
3.2.1. Khả năng chống chịu sâu bệnh của các THL thí nghiệm ............. 54
3.2.2. Khả năng chống đổ của các tổ hợp lai thí nghiệm ........................ 56


v

3.3. Kết quả nghiên cứu các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp
lai thí nghiệm vụ Thu Đông 2016 và vụ Xuân 2017 .................................. 58
3.3.1. Các yếu tố cấu thành năng suất của các THL thí nghiệm ............. 58
3.3.2. Năng suất của các tổ hợp lai thí nghiệm ....................................... 62
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ........................................................................... 66
1. Kết luận ................................................................................................... 66
2. Đề nghị .................................................................................................... 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 67
PHẦN PHỤ LỤC


vi

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
ASI


: Hệ số biến động

Đ/c

: Đối chứng

FAO

: Food anh Agriculture Organization Corporate statisticad
database - Dữ liệu thống kê của Tổ chức Nông Lương Liên
hợp quốc

G- FR

: Thời gian gieo đến phun râu

G- TF

: Thời gian gieo đến tung phấn

G-TC

: Thời gian gieo đến trỗ cờ

G-CSL

: Thời gian gieo đến chín sinh lý

LSD.05



vii

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới năm 2006 - 2016 ................... 5
Bảng 1.2. Tình hình sản xuất ngô của các châu lục trên thế giới năm 2016 .......... 6
Bảng 1.3. Tình hình sản xuất ngô của một số nước năm 2016 ....................... 7
Bảng 1.4. Tổng lượng ngô tiêu thụ trên thế giới và một số quốc gia
năm 2016 ........................................................................................ 9
Bảng 1.5. Tình hình sản xuất ngô của Việt Nam giai đoạn 2006 - 2016 ...... 10
Bảng 1.6. Tình hình sản xuất ngô ở các vùng sinh thái Việt Nam năm 2016 .... 11
Bảng 1.7. Tình hình nhập khẩu ngô ở Việt Nam năm 2013-2016 ................ 13
Bảng 1.8. Tình hình sản xuất ngô ở Thái Nguyên giai đoạn 2005-2015 ...... 16
Bảng 2.1. Nguồn gốc của các vật liệu thí nghiệm ......................................... 22
Bảng 3.1. Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các tổ hợp ngô lai thí
nghiệm vụ Thu Đông 2016 tại Thái Nguyên ................................ 32
Bảng 3.2. Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các tổ hợp ngô lai thí
nghiệm vụ Xuân 2017 tại Thái Nguyên ........................................ 32
Bảng 3.3. Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp của các tổ hợp ngô lai
thí nghiệm vụ Thu Đông 2016 và Xuân 2017 ............................... 36
Bảng 3.4. Số lá/cây, chỉ số diện tích lá của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm
vụ Thu Đông 2016 và Xuân 2017 ................................................. 40
Bảng 3.5. Chiều dài bắp, đường kính bắp của các tổ hợp ngô lai thí
nghiệm vụ Thu Đông 2016 và Xuân 2017 .................................... 43
Bảng 3.6. Trạng thái cây, độ bao bắp của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm
vụ Thu Đông 2016 và Xuân 2017 ................................................. 45
Bảng 3.7. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của các tổ hợp ngô lai thí
nghiệm vụ Thu Đông 2016 ........................................................... 47



Ngô (Zea mays L.) được phát triển đầu tiên tại Mêxicô và Pêru, là một
trong ba cây ngũ cốc chính quan trọng giải quyết lương thực cho nhiều dân
tộc trên thế giới. Ngày nay, với sự phát triển vượt bậc của khoa học công
nghệ, ngô không chỉ sử dụng làm lương thực cho người, thức ăn cho gia súc
mà ngô còn là nguồn nguyên liệu quan trọng cho ngành công nghiệp chế biến
rượu, cồn, đặc biệt hơn để dùng chế biến Ethanol một nguồn nhiên liệu sinh
học thay thế các nguồn nhiên liệu tự nhiên như: dầu mỏ, than đá đang dần bị
cạn kiệt, giúp giảm ô nhiễm môi trường, vì lượng khí thải CO2 thấp hơn xe
chạy xăng gần một nửa.
Cây ngô có vai trò quan trọng trong nền kinh tế và có khả năng thích
ứng rộng với các vùng sinh thái, khả năng chống chịu tốt với điều kiện ngoại
cảnh bất thuận, sâu bệnh, có tiềm năng năng suất cao, có thể áp dụng nhiều
tiến bộ kỹ thuật về mặt di truyền chọn giống, về kỹ thuật canh tác, về cơ giới
hóa và bảo vệ thực vật vào sản xuất, đặc biệt là những ứng dụng ưu thế lai
trong quá trình chọn tạo giống ngô. Vì vậy cây ngô đã được hầu hết các nước
trên thế giới gieo trồng và phát triển không ngừng. Năm 2006, diện tích ngô
trên thế giới chỉ đạt 148,36 triệu ha với sản lượng 707,93 triệu tấn nhưng đến
năm 2016, diện tích trồng ngô đã được mở rộng đạt 187,96 triệu ha, năng suất
đạt 56,4 tạ/ha và sản lượng 1060,11 triệu tấn (FAO, 2018) [35].
Ở Việt Nam, ngô là nguồn cung cấp thức ăn cho chăn nuôi quan trọng
nhất. Ngoài ra, ngô còn là cây trồng xóa đói giảm nghèo tại các tỉnh có điều
kiện kinh tế khó khăn. Nhu cầu sử dụng ngô ngày càng tăng, đặc biệt là sự
phát triển của ngành chăn nuôi, sản lượng ngô sản xuất trong nước không đủ
đáp ứng một nửa nhu cầu làm thức ăn cho gia súc. Hàng năm Việt Nam phải


2

bỏ ra hàng tỷ đô la để nhập khẩu ngô và sản lượng nhập khẩu ngày càng tăng
từ 1,6 triệu tấn (năm 2011) lên đến 2,26 triệu tấn (năm 2013), năm 2016 nhập

- Đánh giá các đặc điểm hình thái và sinh lý của các THL thí nghiệm.
- Đánh giá khả năng chống chịu (chống chịu sâu bệnh, chống đổ) của các
THL thí nghiệm.
- Xác định các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các THL
thí nghiệm.
4. Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học để xác định được tổ
hợp ngô lai có năng suất cao, khả năng chống chịu tốt, phù hợp với điều kiện
sinh của tỉnh Thái Nguyên
- Kết quả nghiên cứu của đề tài là luận cứ khoa học cho nhà nghiên cứu,
sinh viên, cán bộ nông nghiệp tại tỉnh Thái Nguyên truy cứu và tham khảo.
5. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Chọn được giống ngô lai tốt có năng suất cao, khả năng chống chịu tốt
phục vụ cho sản xuất ngô của tỉnh Thái Nguyên.
- Góp phần làm đa dạng tập đoàn ngô lai ở Việt Nam.


4

Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài
Những năm gần đây, do quá trình đô thị hóa nên diện tích đất nông
nghiệp ngày càng bị thu hẹp, cùng với đó là sự biến đổi không theo quy luật
của khí hậu làm sản xuất nông nghiệp gặp rất nhiều khó khăn.
Trong sản xuất nông nghiệp, ngô là một trong những cây trồng có tiềm
năng năng suất cao mà không một cây ngũ cốc nào có thể so sánh kịp. Do đó,
phát triển sản xuất ngô là một trong các giải pháp được các nhà khoa học
quan tâm nghiên cứu. Ngoài việc cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác
cho phù hợp cần thay đổi hướng chọn tạo giống. Trong giai đoạn hiện nay,


Sản lượng

(triệu ha)

(tạ/ha)

(triệu tấn)

2006

148,4

47,71

707,93

2007

158,7

49,98

793,06

2008

163,1

50,83


48,89

874,25

2013

185,9

54,61

1015,40

2014

184,7

56,23

1.038,33

2015

182,4

55,38

1010,61

2016

Năng suất

Sản lượng

(triệu ha)

(tạ/ha)

(triệu tấn)

Châu Á

63,45

51,08

324,09

Châu Âu

17,75

66,16

117,41

Châu Mỹ

70,07


diện tích trồng ngô không đáng kể chỉ là 0,08 triệu ha.
Đứng thứ 2 về diện tích trồng ngô là Châu Á với 63,45 triệu ha. Năng
suất đạt 51,08 tạ/ha, sản lượng 324,09 triệu tấn (2016).


7

Châu Âu mặc dù diện tích trồng ngô là thấp chỉ đạt 17,75 triệu ha
nhưng năng suất ngô đạt được khá cao (66,16 tạ/ha) cao hơn năng suất trung
bình của thế giới 1,17 lần, sản lượng đạt 117,41 triệu tấn chiếm 11,08% sản
lượng ngô thế giới.
Châu Phi là châu lục có năng suất ngô thấp chỉ đạt 19,27 tạ/ha mặc dù
châu Phi có diện tích trồng ngô lớn thứ 3 sau châu Mỹ và châu Á, nhưng sản
lượng thu được chỉ đạt 70,56 triệu tấn chiếm 6,66% sản lượng ngô toàn thế
giới (năm 2016).
Bảng 1.3. Tình hình sản xuất ngô của một số nước năm 2016

Mỹ

Diện tích
(triệu ha)
35,1

Năng suất
(tạ/ha)
109,6

Sản lượng
(triệu tấn)
384,8


39,8

Nước

Nguồn: FAO, năm 2018 [35]
Mỹ luôn là cường quốc số một về ngô, chiếm vị trí thứ hai về diện tích và
đứng đầu về sản lượng ngô, đồng thời cũng là một trong những nước có năng
suất ngô cao nhất. Mỹ là nước sử dụng giống ngô lai vào sản xuất đại trà đầu
tiên trên thế giới, nhờ đó mà năng suất ngô bình đạt 109,6 tạ/ha và sản lượng đạt
384,8 triệu tấn. Hiện nay 100% diện tích trồng ngô ở Mỹ được sử dụng giống
ngô lai trong đó 90% là giống lai đơn. Có được điều đó là do Mỹ áp dụng công
nghệ sinh học để cải thiện năng suất cũng như tăng khả năng chống chịu của các
giống ngô. Ở Mỹ các giống ngô được chọn tạo bằng ứng dụng công nghệ sinh
học chiếm khoảng 52% (Minh Tang Chang và Peter (2005) [31]. Theo Family
Corn Farmers (2013) [36] năng suất ngô của Mỹ có thể tăng thêm 40% trước
năm 2020 và đạt khoảng 190 tạ/ha vào năm 2030.


8

Trung Quốc là nước đứng đầu về diện tích trồng ngô và có sản lượng
đứng thứ hai trên thế giới. Năm 2016, diện tích ngô của Trung Quốc đạt 39,0
triệu ha, lớn hơn 3,9 triệu ha so với Mỹ, sản lượng đạt 231,8 triệu tấn.
Đứng thứ 3 về diện tích trồng ngô trên thế giới là Brazil, năm 2016 đạt
15,0 triệu ha với năng suất 42,9 tạ/ha và sản lượng 64,1 triệu tấn. Mexico là
nơi phát sinh đa dạng di truyền của cây ngô nhưng năng suất ngô còn thấp chỉ
đạt 37,2 tạ/ha. Sản lượng ngô của Mexico năm 2016 đạt 28,3 triệu tấn.
Có thể nói, thành tựu có ý nghĩa quyết định đến sự gia tăng sản lượng
ngô trên thế giới là việc lai tạo và sử dụng giống ngô lai. Ngô lai là một

3,00

Khu vực/Nước

Lượng tiêu
thụ (triệu
tấn)

Tỷ lệ tiêu
thụ so với
thế giới
(%)

Thế giới

1.021

-

Mỹ

315

31

105

2,81

Trung Quốc


39

4

153

3,64

Ấn Độ

23

2

153

3,63

Ai Cập

15

1

131

3,27

Nhật Bản

Mỹ là nước có nhu cầu tiêu thụ nội địa lớn nhất, ngoài việc sử dụng
ngô làm thức ăn cho chăn nuôi, sản lượng ngô còn dùng để sản xuất ethanol
và những sản phẩm khác. Năm 2016, lượng ngô tiêu thụ của Mỹ là 315 triệu
tấn, tốc độ tăng trưởng trong nhu cầu sử dụng ngô của Mỹ giai đoạn 19902016 là 2,81% (USDA-FAS, 2017 [39].
Từ năm 2014, Trung Quốc đã đứng đầu thế giới về diện tích trồng ngô,
nhưng nhu cầu sử dụng ngô của Trung Quốc cũng tăng lên. Giai đoạn 1990 2016, tiêu thụ ngô của Trung Quốc đã tăng trưởng với tốc độ trung bình
4,17%/năm, nhanh hơn so với thế giới 1,17%/năm (USDA-FAS, 2017 [39].
Một số nước khác nhu cầu tiêu thụ ngô cũng gia tăng như: Brazil,
Mexicô, Ấn Độ, Eygpt và Việt Nam, trong đó tốc độ tăng trưởng nhanh


10

nhất là Việt Nam. Giai đoạn 1990-2016, tỷ lệ tăng trưởng trong tiêu thụ
ngô ở Việt Nam là 12,21%/năm. Năm 2016, Việt Nam đã nằm trong nhóm
10 nước tiêu thụ ngô lớn nhất thế giới.
Dự báo đến năm 2050 tổng nhu cầu ngô thế giới cần 1.178 triệu tấn,
hơn 60% so với năm 2005-2007, cần gấp hai lần so với năm 2013 (Chaudhary
and elal, 2014 [26]; Tony Fischer and elal, 2014) [32], trong đó Việt Nam nói
riêng cần hơn 9,0 triệu tấn (Viện Nghiên cứu Ngô, 2015) [24].
1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ ngô ở Việt Nam
1.3.1. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Ở nước ta ngô là cây trồng nhập nội, nhưng đã nhanh chóng trở thành
một trong những cây trồng quan trọng trong hệ thống cây lương thực. Cây
ngô đã góp phần đáng kể trong việc giải quyết lương thực tại chỗ cho người
dân Việt Nam. Những thành công trong công tác nghiên cứu và sử dụng các
giống ngô lai được coi là cuộc cách mạng thực sự, góp phần cho sự phát triển
trong ngành sản xuất ngô ở Việt Nam.
Bảng 1.5. Tình hình sản xuất ngô của Việt Nam giai đoạn 2006 - 2016
Năm

1170,3
44,4
1178,6
44,1
1164,7
45,4
1151,8
45,5
Nguồn: FAO, 2018[35]

Sản lượng
(triệu tấn)
3,85
4,30
4,57
4,37
4,61
4,84
4,97
5,19
5,20
5,29
5,24


11

Sản xuất ngô ở Việt Nam có xu hướng tăng và từng bước ổn định, hình
thành ngành sản xuất lớn với những thành tựu vượt bậc trên cả 3 phương diện:
diện tích, năng suất, sản lượng, đưa vị trí nước ta đứng thứ 59/166 về năng suất

Trung du và miền núi phía Bắc
Bắc Trung Bộ và Duyên hải
207,4
45,4
Nam Trung Bộ
Tây Nguyên
235,3
53,0
Đông Nam Bộ
75,7
63,0
Đồng Bằng sông Cửu Long
34,7
55,7
Nguồn: Tổng cục thống kê, năm 2018 [21]

Sản lượng
(nghìn tấn)
433,6
1932,3
942,4
1247,0
477,1
193,2


12

Số liệu của Tổng cục thống kê (2018) cho thấy: Vùng Trung du và
miền núi phía Bắc có diện tích trồng ngô lớn nhất cả nước với 509,5 nghìn

ngô có năng suất cao từ 12-13 tấn/ha cho những vùng trồng ngô thuận lợi và
6-7 tấn/ha cho những vùng trồng ngô khó khăn, ổn định năng suất ở các vùng
sinh thái, lai tạo được các giống ngô lai có khả năng chống chịu tốt đồng thời
đáp ứng được cả yêu cầu về chất lượng, các tổ chức nghiên cứu phát triển ngô
ở Việt Nam đang nỗ lực tìm kiếm những giải pháp mới trong nghiên cứu chọn
tạo giống, tạo ra các giống ngô có năng suất cao phù hợp với điều kiện sinh
thái của mỗi vùng.
1.3.2. Tình hình tiêu thụ ngô ở Việt Nam
Ở Việt Nam ngô là nguồn nguyên liệu chính cho ngành công nghiệp
thức ăn chăn nuôi và các ngành công nghiệp khác như bia, dệt may và dược
phẩm, trong đó 80% sản lượng ngô hiện tại được sử dụng trong ngành thức ăn
chăn nuôi (Cục xúc tiến thương mại, 2018)[34].
Những năm gần đây, ngành chăn nuôi phát triển nên nhu cầu sử dụng
ngô rất lớn. Hiện nay tổng sản lượng ngô chưa đủ cho cho nhu cầu trong
nước, hàng năm nước ta vẫn phải nhập khẩu một lượng ngô rất lớn.
Bảng 1.7. Tình hình nhập khẩu ngô ở Việt Nam năm 2013-2016
Lượng ngô
Năm

nhập khẩu
(nghìn tấn)

Giá trị
(triệu USD)

So sánh với năm trước
Lượng

Giá trị tăng


60,0

35,8

2016

8.445

1.675

10,8

1,5

Nguồn: Tổng cục Hải quan, năm 2018 [20]


14

Những năm gần đây, lượng ngô nhập khẩu ở nước ta ngày càng gia tăng,
từ 2.200 nghìn tấn vào năm 2013 và đạt mức kỷ lục 8.445 nghìn tấn năm 2016.
Năm 2014, mức độ gia tăng trong nhập khẩu ngô lớn nhất (tăng 116,5% về
lượng và 81,5% về giá trị so với năm 2013 (Tổng cục Hải Quan, 2018)[20].
Để đáp ứng nhu cầu ngô hạt ngày càng tăng, cần phải mở rộng diện tích
ngô vùng đồng bằng sông Hồng trên cơ sở tăng diện tích ngô vụ Đông. Các
tỉnh trung du miền núi phía Bắc mở rộng diện tích theo hướng chuyển đổi cây
trồng kém hiệu quả sang trồng ngô. Các vùng còn lại mở rộng diện tích ngô
trên đất luân canh và chuyển đổi một số diện tích trồng lúa thiếu nước tưới,
kém hiệu quả sang trồng ngô (Đỗ Văn Ngọc, 2016) [12]. Đây là những thách
thức lớn cho sản xuất ngô trong nước, vì vậy không những mở rộng diện tích