Đánh giá khả năng sinh trưởng, thích ứng của tập đoàn cao lương ngọt trong thời vụ tháng 5 tại thái nguyên

1
Phần 1
ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Năng lượng không chỉ cần trong quá khứ mà nhu cầu về năng lượng tăng
liên tục do sự phát triển của công nghệ tiên tiến và gia tăng dân số. Trong cuộc
sống hiện nay con người đã và đang khai thác cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên
nhiên. Các nguồn năng lượng hóa thạch như dầu mỏ, than đá là những nguồn
năng lượng không tái tạo được, chúng đang dần cạn kiệt. Sự phát triển của các
quốc gia phụ thuộc rất lớn vào nguồn xăng hoặc diesel không chỉ làm tăng gánh
nặng tài chính mà còn tác động đến môi trường do việc thải ra các chất ô nhiễm
như chì, benzen, lưu huỳnh dioxit, oxit nitơ và carbon monoxide. Các chất khí
này chiếm đến 64% không khí ô nhiễm ở các thành phố lớn và các vùng ngoại ô
lân cận, do đó ảnh hưởng đến sức khỏe gây ra nhiều căn bệnh hiểm nghèo. Việc
đảm bảo nguồn năng lượng dài hạn thay thế năng lượng hoá thạch ngày càng trở
nên cấp thiết, nhất là khi dầu mỏ đang cạn dần và trở nên đắt đỏ.
Trong bối cảnh đó, nhiên liệu sinh học đã được chọn mặt gửi vàng như là
một "ứng cử viên" đầy triển vọng nhằm thay thế một phần hoặc toàn bộ nguồn
nhiên liệu truyền thống nói trên.
Ðiều kiện ở Việt Nam rất phù hợp cho sản xuất nhiên liệu sinh học từ
nguồn năng lượng sinh khối. Nhiên liệu cồn sinh học có thể được sản xuất từ lúa,
ngô, sắn, khoai lang và mía đường, dầu sinh học được chế biến từ những loại cây
lấy dầu như lạc, đậu tương, vừng, cây hướng dương, dừa và bông. Ước tính Việt
Nam có thể sản xuất 5 triệu lít cồn sinh học mỗi năm nếu như có sự điều chỉnh
về sản lượng và diện tích cây trồng. Vào năm 2050, dự đoán khoảng 50% lượng
tiêu thụ dầu mỏ sẽ được thay thế bằng nguyên liệu sinh khối. Trong giai đoạn
hiện nay Việt Nam đang thực hiện nhiều chương trình nghiên cứu, dự án hợp tác
giữa các tổ chức, công ty trong và ngoài nước nhằm đưa ra cây trồng thích hợp
nhất cho việc sản xuất nguồn nguyên liệu tái sinh phục vụ sản xuất ethanol sinh
học. Ethanol nhiên liệu là một loại alcohol thường thấy trong đồ uống có cồn.
1

1
1
2
Ethanol nhiên liệu được sử dụng để chạy động cơ bằng cách trộn 5-10% với
xăng tạo ra một hỗn hợp cháy hoàn toàn, dùng cho ô tô, xe máy.
Dùng ethanol nhiên liệu đang là một hướng để giải quyết khủng hoảng
năng lượng của thế giới. Nguyên liệu để sản xuất ethanol là các cây cho tinh bột,
đường cao như sắn, ngô, cao lương, mía … Trong số các cây nguyên liệu đó, cây
cao lương có ưu thế là loại cây dễ trồng, thích ứng rộng, chịu hạn, có thể thâm
canh cao. Thân cao lương chứa 75% dịch, trong đó hàm lượng đường từ 8-23%
nên rất có triển vọng để phát triển sản xuất làm nguyên liệu sản xuất ethanol
nhiên liệu.
Quá trình sản xuất ethanol từ cây cao lương ngọt ít hao tốn điện hơn so với
khi dùng sắn, ngô hoặc mía. Đó là chưa nói cao lương ngọt có hàm lượng năng
lượng khá cao, Cứ 16 tấn cây cao lương ngọt có thể sản xuất được 1 tấn ethanol,
phần bã còn lại còn có thể chiết xuất được 500kg dầu diesel sinh học, tương
đương với mía và gần gấp 4 lần so với ngô mà không có phế phẩm như sắn.
Thân cây sau khi được ép lấy nước có thể phơi khô dùng làm chất đốt để sản
xuất điện. Và cũng như các loại nhiên liệu sinh học khác, ethanol điều chế từ lúa
miến ngọt không phát thải CO
2
như nhiên liệu hóa thạch.
Phát triển và chế biến cao lương là một vấn đề mới, ít nghiên cứu lớn,
ngoài các nghiên cứu rất giá trị của viện ICRISAT (Ấn Độ). Khó khăn lớn hiện
nay là nghiên cứu tuyển chọn hoặc lai tạo được các dòng, giống cao lương
ngọt có sản lượng thân ngọt cao, sản lượng hợp lý là vấn đề rất cần thiết. Xuất
phát từ thực tiễn trên chúng tôi đã tiến hành đề tài: “Đánh giá khả năng sinh
trưởng, thích ứng của tập đoàn cao lương ngọt trong thời vụ tháng 5 tại Thái
Nguyên” .
2

2
2
3
1.2. Mục đích nghiên cứu
So sánh khả năng sinh trưởng phát triển của các dòng, giống cao lương
ngọt nhằm xác định giống có năng suất sinh khối cao, chất lượng tốt trong điều
kiện vụ hè tại Thái Nguyên.
1.3. Ý nghĩa của đề tài
* Ý nghĩa khoa học
- Giúp sinh viên tiếp cận và học tập phương pháp nghiên cứu khoa học đối
với cây trồng mới.
- Giúp sinh viên có điều kiện áp dụng các kiến thức đã học vào thực tế sản
xuất.
- Giúp cho sinh viên biết triển khai một đề tài khoa học và viết báo cáo.
* Ý nghĩa thực tiễn
- Góp phần bổ sung những giống cao lương mới có năng suất cao, phẩm
chất tốt vào sản xuất cao lương của tỉnh Thái Nguyên.
- Kết quả nghiên cứu là cơ sở để chọn được giống cao lương ngọt nhập nội
có triển vọng làm nguồn nguyên liệu mới phục vụ cho công tác chọn tạo giống
và cung cấp nguồn nhiên liệu mới thân thiện với môi trường.
3
3
3
4
Phần 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
Giống mới có vai trò hết sức quan trọng trong việc nâng cao năng suất và
sản lượng cây trồng. Mỗi một giống khác nhau thì có phản ứng với điều kiện sinh
thái ở mỗi vùng khác nhau. Vì vậy để phát huy hiệu quả của giống cần phải sử

dụng chúng hợp lý, phù hợp với điều kiện sinh thái, khí hậu đất đai, kinh tế xã hội.
Để có những giống có năng suất chất lượng cao, có khả năng chống chịu tốt với
điều kiện ngoại cảnh bất lợi thì công tác chọn giống đóng một vai trò vô cùng
quan trọng. Vavilop đã nói “Chọn giống có thể coi như một khoa học nhưng là
một nghệ thuật như một lĩnh vực sản xuất của nền sản xuất nông nghiệp”.
Điều kiện ngoại cảnh có liên quan chặt chẽ tới cây trồng nói chung và cây
cao lương nói riêng, nó ảnh hưởng tới quá trình sinh trưởng, phát triển và hoạt
động sinh lý, sinh hóa của cây. Sự biểu hiện kiểu hình ra bên ngoài chính là kết
quả của sự tác động giữa kiểu gen và môi trường sống.
Sự sinh trưởng, phát triển và khả năng cho năng suất của cây trồng chịu sự
tác động của môi trường và điều kiện trồng trọt, song mức độ ảnh hưởng của môi
trường lên các giống là không giống nhau. Trong cùng một điều kiện trồng trọt
một số giống sinh trưởng phát triển tốt và cho năng suất cao trong khi đó một số
giống khác lại sinh trưởng phát triển kém và cho năng suất thấp, thậm chí không
tồn tại được hay không cho thu hoạch. Sở dĩ như vậy vì chúng có những kiểu gen
khác nhau. Kiểu gen khác thường có phản ứng khác nhau trước điều kiện của
ngoại cảnh. Đặc biệt là tính trạng số lượng thường do nhiều kiểu gen quy định nên
sự tác động của điều kiện ngoại cảnh càng lớn. Đối với cây trồng thì tính trạng
năng suất cũng là một tính trạng số lượng do nhiều gen quy định nên chịu ảnh
hưởng không nhỏ của môi trường sống.
Ngày nay với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật có rất
nhiều phương pháp để chọn tạo giống cây trồng mới như nhân giống vô tính, gây
đột biến, lai tạo. Có thể rút ngắn được thời gian tạo giống, tạo ra được giống tốt,
4
4
4
5
có năng suất cao ổn định, sức chống chịu tốt với điều kiện ngoại cảnh bất thuận.
Nhưng với trang thiết bị kỹ thuật của chúng ta hiện nay thì việc áp dụng các
phương pháp tạo giống trên còn nhiều hạn chế, do vậy nhập nội là phương pháp

tạo giống mới nhanh nhất và hiệu quả nhất. Để chọn được giống nhập nội tốt,
phù hợp với địa phương thì việc khảo nghiệm tìm hiểu khả năng sinh trưởng, khả
năng chống chịu và năng suất chất lượng của giống trong vùng sinh thái khác
nhau là rất quan trọng.
Nếu các giống mới chưa được khảo nghiệm kỹ lưỡng và chưa được công
nhận là đạt tiêu chuẩn mà đã đưa ra sản xuất ở diện rộng thì sẽ gây hiện tượng
rối loạn giống, gây khó khăn cho việc sản xuất, thâm canh tăng năng suất cây
trồng. Như vậy khảo nghiệm là việc làm cần thiết quyết định sự thành công của
giống nhập nội.
Mặt khác Việt Nam là một nước nằm trong khu vực Châu Á, thuộc khu
vực nhiệt đới nóng ẩm mưa nhiều nhưng lượng mưa lại không phân bố đều trong
năm nên có thể nói hạn là một trong những yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến sinh
trưởng phát triển và năng suất của hầu hết các loại cây trồng. Hàng năm diện tích
lúa nước bị hạn cục bộ khoảng 0,4 triệu ha. Cao lương là cây trồng có khả năng
chịu hạn cao thích nghi với điều kiện khí hậu Việt Nam.
Để mở rộng diện tích trồng cao lương trước tiên phải chọn được bộ giống
phù hợp với từng vùng miền của Việt Nam, thích nghi với điều kiện khí hậu, có
khả năng chống chịu bệnh đồng thời cho năng suất thân lá cao phục vụ sản xuất
ethanol là vấn đề trước mắt hiện nay.
2.2. Đặc điểm thực vật học
Cao lương ngọt một loại cây thuộc họ hòa thảo chiều cao từ 0,6 - 5m, đường
kính thân 5-30mm tùy thuộc vào giống, điều kiện canh tác và môi trường. Đặc điểm
thực vật học cũng như thời gian sinh trưởng của cây cao lương tương tự như cây
ngô và các cây ngũ cốc khác.
Rễ cây cao lương là rễ chùm với rất nhiều rễ bên có khả năng hút nước
hiệu quả, rễ đâm rộng nhờ đặc điểm này mà cao lương có thể sống ở những nơi
khô hạn hơn ngô (Wilson, 1955). Rễ chính đâm sâu với nhiều rễ phụ và rễ bên,
5
5
5

6
rễ chủ yếu xuất hiện ở tầng đất mặt, rễ chính có thể đâm sâu tới 1,5m, nhưng
thông thường tập trung ở độ sâu 0,9m.
Thân cây đứng, gồm các lóng và đốt, lá mọc ra từ đốt, chồi mọc có thể
mọc ra từ các đốt thân. Thời gian đẻ nhánh sớm hay muộn tùy thuộc vào giống,
thời vụ và kỹ thuật canh tác, sau khi thu hoạch có thể cắt bỏ các nhánh tạo điều
kiện cho cây đẻ nhánh vào vụ sau mà không cần phải trồng lại. (Wilson, 1995).
Tất cả các giống cao lương đều có thân mọng nước cho đến khi trưởng thành
thường không vượt quá 20% sau đó giảm dần. Những giống có hàm lượng nước
trong thân cao thường có thân màu xanh xám, gân lá màu tối.
Lá cao lương cũng có phần bẹ ôm sát vào thân cây làm tăng độ cứng cho cây,
bẹ lá thông thường dài khoảng 15-35cm và cuộn chặt lấy thân. Phiến lá dài 30-
135cm, rộng từ 1,5-13cm với mép lá thẳng hoặc gợn sóng, mặt lá thường được phủ
một lớp phấn muội. Lá cao lương ngắn và rộng hơn lá ngô, mỗi lá sinh ra từ một
đốt, số lá ở thời kỳ trưởng thành tương đương với số đốt trên thân. Số lượng lá trên
cây tương quan với thời gian sinh trưởng, thông thường trên thân có từ 7 – 18 lá
hoặc hơn (Leonard, Martin, 1963).
Hoa của cao lương là một cụm thẳng đứng, hoa có một cuống trung tâm, với
những nhánh cấp 1, cấp 2, và đôi khi có đến cấp 3, từ các nhánh này đôi khi sinh ra
các chùm hoa nhỏ. Chiều dài và khoảng cách của những nhánh hoa đôi khi quyết
định hình dạng của chùm hoa, từ hình nón hoặc hình ô van kín. Thông thường hạt
được bao phủ bởi một lớp mày. Hạt hình tròn và có đầu nhọn có kích thước từ 4-
8mm. Hình dạng, kích thước và màu sắc hạt thay đổi tùy thuộc vào từng giống
(ICRISAT, 1996).
Cao lương là cây tự thụ phấn, đôi khi xảy ra hiện tượng giao phấn, tỷ lệ
giao phấn thường nhỏ hơn 6% (Conley, 2003). Hoa mọc thành chùm, chùm hoa
có cả hoa đực và hoa cái, một chùm gồm khoảng 6.000 bông con. Hạt cao lương
nhỏ hơn hạt ngô và có một lớp vỏ ngoài. 1Kg hạt giống chứa 25.000 đến 61.740
hạt. Hạt có nhiều màu sắc khác nhau từ màu vàng nhạt, màu nâu đỏ nhạt đến
màu nâu sẫm tùy thuộc vào từng giống cây. Hạt càng sậm màu càng chứa nhiều

tananh làm cho hạt có vị đắng.
6
6
6
7
Cao lương là một loại cây trồng nhiệt đới, cao lương cùng họ với lúa.
Nhưng quang hợp theo chu trình C4 đây chính là một ưu điểm vượt trội của cao
lương. Nhờ quang hợp theo đường hướng này mà cao lương ngọt có thể tổng
hợp chất hữu cơ ở điều kiện nhiệt độ cao và không xảy hiện tượng quang hô hấp.
Ngược lại, lúa là đại diện của các loại cỏ ôn đới, sử dụng chu trình C3. Cao
lương ngọt là sự kết hợp tuyệt vời giữa lúa với cây trồng nhiệt đới với bộ gen lớn
hơn nhiều và sự bổ xung các gen có lợi khác từ mía, và là một trong những cây
trồng hiệu quả nhất trên thế giới trong việc sản xuất sinh khối cây trồng hiện nay.
Theo báo cáo từ các khu vực như Trung Quốc, Nhật Bản, Ấn Độ thì cây
cao lương là cây trồng chống chịu được các loại đất từ chua đến kiềm, đất ngập
nước hay khô hạn, nồng độ muối cao, các loại nấm bệnh cũng như cỏ dại (Duke,
1983). Cây cao lương có đặc điểm hình thái và sinh lý cho phép nó có thể sinh
trưởng và tồn tại trong điều kiện hạn như bộ rễ ăn sâu và lan rộng, lớp phấn muội
dày và bao phủ toàn thân, bề mặt lá và khả năng tự dừng sinh trưởng trong điều
kiện hạn, phục hồi bình thường trở lại khi thuận lợi. Do vậy nó có thể phát triển
ở những vùng nhiệt đới và á nhiệt đới với lượng mưa hành năm chỉ 400-600mm
quá khô không trồng được ngô, cây cao lương không chỉ có khả năng sinh
trưởng trong vùng hạn mà còn có khả năng phát triển được với cả vùng ngạp
nước, do đó cũng có thể trồng được ở những vùng có lượng mưa lớn. Cây cao
lương sinh trưởng được từ độ cao 0-2300mm so với mực nước biểm (ICRISAT,
1996). Khoảng pH đất mà cao lương có thể sinh trưởng được rất rộng từ 5,0-8,5
(ICRISAT, 1996). Khoảng nhiệt độ cao lương có thể thích ứng được là từ 2,0-
41
0
C, nhiệt độ hàng năm trung bình có thể từ 7,8-27,8

0
C (Duke, 1983). Như vậy,
cây cao lương có thể thích ứng được tốt trong điều kiện nóng và lạnh của các
vùng thuộc khu vực nhiệt đới và á nhiệt đới.
2.3. Nguồn gốc, phân bố và điều kiện ngoại cảnh
Trung tâm khởi nguyên chính của cao lương là ở châu Phi, vùng đất khô
hạn lượng mưa hàng năm rất thấp. Có thể cao lương được trồng đầu tiên ở
Ethiopia sau đó lan rộng ra nhiều nước ở Châu Phi (Martin, 1970). Cao lương
được trồng ở Hoa Kỳ vào năm 1850. Hiện nay cao lương được phân bố rộng khắp
7
7
7
8
các vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới, và các khu vực ôn đới ấm của thế giới. Cao
lương là loại cây trồng nhiệt đới và bán nhiệt đới do đó không thể trồng ở điều
kiện lạnh giá; cao lương thích nghi với khoảng điều kiện khí hậu rộng lớn từ
những vùng có lượng mưa hàng năm cao đến những nơi khô hạn. Mặc dù lượng
mưa và các yếu tố khác quyết định mùa vụ và thời gian sinh trưởng của cao lương
nhưng cao lương vẫn có thể trồng và phát triển ở những nơi có điều kiện khác
nghiệt và trình độ thâm canh hạn chế. (Rohman và cs, 2004) (sách chọn giống).
Cao lương rất thích nghi với vùng đất nóng, khô hạn và bán khô hạn và là cây
trồng chính ở Châu Phi, Châu Á, Nam Mỹ và Châu Đại Dương nơi mà quá nóng
và khô không phù hợp sản xuất ngô. Cao lương là cây trồng lấy hạt chính ở những
vùng khô hạn và bán khô hạn. Cây cao lương xuất xứ từ vùng nhiệt đới nên điều
kiện khí hậu nóng ẩm là điều kiện thuận lợi cho cây phát triển. Cao lương ngưỡng
nhiệt phát triển 15-37
0
C, tuy nhiệt nhiệt độ tối thích là 27
0
C (Wilson và Myer,

1954). Đa số các giống cao lương hiện nay không phản ứng với ánh sáng, tuy
nhiên cao lương là cây trồng ngày ngắn.
2.4. Thời gian sinh trưởng
Thời gian từ gieo đến thu hoạch hạt là một trong những yếu tố quan trọng
để phân loại các giống cao lương, bố trí mùa vụ. Thời gian sinh trưởng thường ít
thay đổi tuy nhiên nó cũng phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, mùa vụ, cùng một
giống nếu trồng sớm thường có thời gian sinh trưởng dài hơn nếu trồng muộn.
Sau đây là bảng phân loại giống căn cứ theo thời gian từ gieo đến hạt chín sinh
lý.
8
8
8
9
Bảng 2.1. Phân loại giống căn cứ theo thời gian từ gieo đến khi hạt
chín sinh lý
Chín rất sớm
≤
90 ngày
Chín sớm
91-100 ngày
Chín sớm trung bình
101-108 ngày
Chín trung bình
109-114 ngày
Chín muộn trung bình
115-120 ngày
Chín muộn
121-124 ngày
Chín rất muộn
≥

125 ngày

Cách phân loại này dựa trên điều kiện thời tiết bình thường, dưới điều
kiện thời tiết khắc nghiệt hoặc rất thuận lợi có thể kéo dài hoặc rút ngắn thời gian
sinh trưởng đến 25 ngày so với cách phân loại trên ( Vinall, 1936)
2.5. Tình hình sản xuất và nghiên cứu cao lương trên thế giới và Việt Nam
2.5.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu trên thế giới
2.5.1.1. Tình hình sản xuất cao lương trên thế giới
Cao lương là một trong những loại cây ngũ cốc hàng đầu thế giới, cung
cấp thực phẩm, thức ăn, chất xơ, nhiên liệu, sợi…. Cung cấp lương thực cho 750
triệu người trên hành tinh đặc biệt là ở những vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới của
Châu Phi, Châu Á và châu Mỹ La Tinh (Borrell, 2000).
Hiện nay có hơn 50 quốc gia trồng cao lương phân bố ở cả 6 châu lục
tập trung chủ yếu ở Châu Phi Và Châu Mỹ. Cây cao lương được ví như một cây
trồng đa tác dụng sản phẩm của nó phục vụ cho nhiều ngành khác nhau tùy vào
mục đích sử dụng: hạt là thực phẩm cho người và gia súc, thân lá được sử dụng
làm chất đốt hoặc trong ngành công nghiệp sản xuất ethanol.
9
9
9
10
Bảng 2.2. Tình
hình sản xuất cao
lương trên thế giới
từ 1990-2010
Hình 2.1: Biểu đồ so sánh tình hình sản xuất cao lương trên thế giới
trong những năm gần đây
Diện tích cao lương không có nhiều thay đổi duy trì ở mức trên 40 triệu ha, cao
lương được trồng nhiều nhất năm 2005 (46,27 triệu ha). Do sức ép của dân số và
nhu cầu sử dụng đất cho công nghiệp nên diện tích diện cao lương thế giới sẽ

duy trì ở mức 40-46 triệu ha. Tuy nhiên sản lượng cao lương vẫn tăng liên tục do
việc sử dụng những giống mới phù hợp với từng vùng sinh thái và mùa vụ. Tổng
sản lượng cao lương thế giới trong vòng 20 năm qua luôn duy trì trên mức 50
triệu tấn. Năng suất cao lương ổn định qua các năm dao động trong khoảng
10
10
10
1990 1995 2000 2005 2010
DT (triệu ha) 41,59 42,46 40,93 46,22 40,51
NS (tạ/ha) 13,66 12,85 13,61 12,88 13,74
SL (triệu tấn) 56,81 54,56 55,69 59,54 55,65
11
12,85 - 13,74 tạ/ha, nhưng không đều giữa các châu lục, năng suất cao lương đạt
cao nhất năm 2010 (13,74 tạ/ha).
Bảng 2.3. Tình hình sản xuất cao lương của một số châu lục giai đoạn
1990- 2010
Năm
Châu lục
1990 1995 2000 2005 2010
Châu
Phi
DT (triệu ha) 16,46 21,62 21,26 28,73 24,76
NS (tạ/ha) 7,28 8,24 8,66 8,69 8,46
SL (triệu tấn) 11,98 17,81 18,41 24,95 20,95
Châu
Mỹ
DT (triệu
tấn)
7,28 6,26 7,08 5,95 5,94
NS (tạ/ha) 33,84 31,30 32,81 35,82 37,92

SL (triệu tấn) 24,64 19,58 23,24 21,30 22,54
Châu Á
DT (triệu
tấn)
17,20 13,77 11,74 10,65 9,13
NS (tạ/ha) 10,80 11,14 9,50 10,03 10,8
SL (triệu tấn) 18,57 15,34 11,15 10,69 9,86
Châu Âu
DT (triệu
tấn)
0,27 0,13 0,23 0,14 0,16
NS (tạ/ha) 24,82 43,17 33,39 41,45 44,6
SL (triệu tấn) 0,67 0,55 0,76 0,58 0,7
Châu
Đại
Dương
DT (triệu
tấn)
0,38 0,69 0,62 0,76 0,52
NS (tạ/ha) 24,88 18,56 34,00 26,63 30,95
SL (triệu tấn) 0,95 1,28 2,12 2,01 1,6
( Nguồn: FAOSTAT, 2012)
11
11
11
12
Châu Phi có diện tích trồng cao lương lớn nhất thế giới tăng liên tục qua
các năm 16,46 triệu ha năm 1990 lên 24,76 triệu ha năm 2010 chiếm 61 % diện
tích cao lương thế giới. Mặc dù năng suất cao lương khá thấp năm 2010 đạt 8,46
tạ/ha thấp hơn so với bình quân năng suất thế giới (13,74 tạ/ha) nhưng do diện

tích lớn nên Châu phi có sản lượng lớn thứ hai trên thế giới sau Châu Mỹ chiếm
38% sản lượng cao lương thế giới. Việc nâng cao năng suất cao lương được quan
tâm và chú trọng, rất nhiều chương trình, dự án cải tiến kỹ thuật canh tác, lai tạo
các giống cao lương mới đang được tiến hành.
Châu Mỹ là châu lục có năng suất cao lương cao nhất thế giới, sản lượng
cao lương giới tập trung chủ yếu ở Mỹ, Mexico, Braxin và Argentina. Châu Á
cũng là châu lục trồng nhiều cao lương nhưng trong số 10 nước có sản lượng cao
nhất thế giới chỉ có Trung Quốc là đại diện của Châu Á. Năm 2010 sản lượng
cao lương của Trung Quốc là 1,7 triệu tấn, năng suất 29,97 tạ/ha cao hơn so với
trung bình thế giới.
Mỹ là quốc gia sản xuất cao lương lớn thứ hai thế giới sau Nigeria năm
2010 Mỹ sản xuất trên 8,77 triệu tấn hạt trong đó chủ yếu chế biến thức ăn chăn
nuôi, 12% sản lượng cao lương phục vụ ngành công nghiệp chế biến ethanol.
Đồng thời Mỹ cũng là quốc gia xuất khẩu cao lương lớn nhất thế giới chiếm 80%
sản lượng cao lương xuất khẩu của thế giới. Sản lượng cao lương xuất khẩu của
Mỹ tăng liên tục trong vòng 35 năm năm qua. Năm 2010 lượng cao lương xuất
khẩu của Mỹ tăng 15% so với năm 2009.Trồng cao lương để sản xuất ethanol sẽ
là hướng đi mà quốc gia lựa chọn trong thời kỳ khủng hoảng năng lượng như
hiện nay. Ở Mỹ cao lương được trồng chủ yếu ở Kansas, Nebraska và Texas
(NASS, 2007)
2.5.1.2. Tình hình nghiên cứu cao lương trên thế giới
Nhận thức được vai trò quan trọng của cao lương cũng như nhu cầu tiêu
thụ cao lương của con người không ngừng tăng lên. Nhiều nước đã đầu tư cho
việc tăng năng suất và diện tích trồng cao lương. Vấn đề đặt ra là chúng ta phải
tăng năng suất cao lương bằng cách sử dụng các giống có tiềm năng năng suất
cao và áp dụng các biện pháp kỹ thuật tiên tiến vào sản xuất.
12
12
12
13

Ở Châu Phi dự án nghiên cứu cao lương cấp nhà nước được phê duyệt
năm 1984, bắt đầu hoạt động từ năm 1986 đến 1991 dưới nguồn vốn tài trợ của
chính phủ Mỹ.
Công tác nghiên cứu cao lương trên thế giới đang ngày càng được mở
rộng với các tổ chức và nhiều chương trình nghiên cứu như:
ICRISAT: Trung tâm nghiên cứu cây trồng vùng bán khô hạn.
NRCS: National Research Centre for Sorghum
INTSORMIL-CRSP: Chương trình hỗ trợ nghiên cứu hợp tác quốc tế về
cây cao lương và cây kê.
INRAN: Viện nghiên cứu nông nghiệp Niger
SAFGRAD: Tổ chức nghiên cứu và phát triển cây ngũ cốc vùng bán khô
hạn.
CGIAR: Trung tâm nghiên cứu tư vấn nông nghiệp quốc tế.
* Một số giống đang trồng phổ biến hiện nay
Mặc dù hiện nay có rất nhiều giống cao lương ngọt được trồng phục vụ
cho sản xuất đường hay rỉ đường tuy nhiên xuất phát từ mục đích chiết suất mà
người ta chọn những giống có hàm lượng đường phù hợp. Bộ nông nghiệp Mỹ
đã chọn lọc được nhiều giống cao lương ngọt có năng suất thân lá cao. Những
giống này có thời gian sinh trưởng, trọng lượng hạt, hàm lượng đường và các đặc
tính sinh lý khác nhau. Có thể chia thành 2 nhóm chính: Nhóm 1: thân chứa
nhiều đường kết tinh (saccarozse) giống đại diện Keller, Rio, Cowley… Nhóm 2
thân chứa nhiều đường khử (fructozo) giống chính: Theis, Tracy, M-81E. Tổ
chức ICRISAT đang chọn tạo và phát triển các giống cao lương ngọt phục vụ
sản xuất ethanol.
Dale là giống chín trung bình được tạo ra bởi Trung tâm chọn giống cây
lấy đường (SCFS) ở Mississippi, Mỹ. Hạt nhỏ, màu nâu vàng, tỷ lệ nảy mầm
cao. Là giống chống đổ, kháng bệnh thán thư. Thân cây có kích thước trung
bình, có chất lượng đường tốt. M8IE là giống chín trung bình muộn được SCFS
tạo ra. Chiều cao và khả năng chống đổ tương đương giống Dale. Có khả năng
13

13
13
14
kháng bệnh thán thư nhưng lại dễ mắc bệnh lùn khảm ngô. Hàm lượng khử cao
hơn giống Dale, rỉ mật màu hổ phách chất lượng tốt.
Brandes được công nhận năm 1968 của SCFS, là giống chín muộn, bộ rễ
rất phát triển, cứng cây. Có khả năng kháng bệnh thán thư, chịu hán tốt. Chất
lượng đường tốt nhưng lượng đường giảm sau thu hoạch rất nhanh. Hạt nhỏ,
màu trắng, độ nảy mầm cao.
Giống Tracy được công nhận năm 1953, thân cao đến 3,5m, thân ngon
ngọt nhưng năng suất thấp. Trong điều kiện thuận lợi phát triển, giống này tạo ra
chất lượng rỉ mật rất tốt, nhưng dễ bị các bệnh như bệnh thán thư lá, đốm lá và
bệnh rỉ sắt.
Cao lương hay bất cứ một cây trồng nào, tính trạng năng suất được quy
định bởi rất nhiều gen khác nhau. Môi trường là nhân tố quy định giới hạn của
kiểu gen. Do dó các nhà khoa học phải tìm ra những gen và điều kiện môi trường
thích hợp nhất để cây trồng cho năng suất cao.
Tại Trung Quốc, Viện Đại học nông nghiệp Thẩm Dương đã nghiên cứu
58 dòng lúa miến ngọt và lọc ra một số giống tốt, thích hợp với vùng đông bắc
Trong năm 2004, 21 giống cao lương ngọt (A 63, 51 Volzhskoye,
Kamyshinskoye 7, Kinelskoye 3, và các giống khác) đã được công nhận trồng ở
các vùng khác nhau của Liên bang Nga.
Trong số 90 dòng thử nghiệm tại Israel đã tìm thấy 9 dòng phù hợp cho
quá trình tổng hợp đường. (Blum và cs,1975)
Theo Blum et al (1977). Sau khi khảo nghiệm một số giống cao lương
ngọt có nguồn gốc từ Mỹ đã phát hiện được 3 giống có hàm lượng đương trong
thân lá cao, 3.500-5.000 kg đường/ha trong cùng điều kiện canh tác như các
giống khác.
Ở Italia, năng suất mía cao nhất đạt 3,4 - 4,5 tấn/ha khi được trồng trên đất
tốt, đủ nước; cao lương cũng cho năng suất tương tự nhưng chỉ được trồng ở nơi

nơi khô hạn, khắc nghiệt hơn. (Rauppu và cs, 1980).
Giống cao lương ngọt Keller thu hoạch được 43 tấn thân lá/ mẫu tương
đương 633 lít ethanol (Hills và cs, 1981.).
14
14
14
15
Sau khi khảo nghiệm 5 giống (Rio, Dale, RM-57-1 và J-set-3) đưa ra kết
luận rằng: giống Rio có số lá/ thân nhiều hơn các giống khác (8,02 lá) chiều cao
cây trung bình 307 cm; trong khi đó giống RM-57-1 và Dale cho năng suất sinh
vật học cao nhất đạt 51,8 tấn và 50,6 tấn /ha trong cùng điều kiện canh tác.
(Muddemmanavar ,1983).
Sau khi tiến hành đánh giá các dòng cao lương khác nhau tại Rahuri, cho
thấy chiều cao của các dòng cao lương dao động từ 180cm (dòng IS-660) đến
350 cm (dòng IS-306). Bapat et al. (1983)
Chiu và Hu (1984) (Trung Quốc) chỉ ra rằng năng suất sinh khối trung
bình liên quan chặt chẽ với chiều cao thân cây, năng suất hạt và số lượng lá/cây
và số lượng nhánh/khóm ở cây cao lương vụ thu.
Sau khi tiến hành khảo nghiệm 87 dòng, giống cao lương ngọt ở Kharif .
đã tìm ra 12 dòng triển vọng. Trong đó giống SSV-2525 có chiều cao cây cao
nhất (344cm) và năng suất thân lá đạt (57,6 tấn/ha) sau đó là giống SSV-74 và
SSV-7073 năng suất thân lá đạt 52,2 tấn/ha và 51,7 tấn/ha. Giống SSV-108 được
đánh giá là giống phù hợp nhất trong điều kiện trồng vừa lấy hạt vừa lấy thân
(4,1 tấn hạt/ha, 41,1 tấn thân lá/ha). (Bapat, 1985)
Thí nghiệm đánh giá 10 giống cao lương ngọt trồng trên nền đất xám ở
Dharward cho thấy: Chiều cao cây dao động từ 100-350 cm, chu vi thân từ 1,47
cm – 2,29 cm (giống Brandes). Diện tích lá/cây phụ thuộc vào từng thời kỳ sinh
trưởng. Ở thời kỳ trỗ cờ chỉ số diện tích lá cao nhất là 38,48 dm
2
/cây (giống SSV

811) thấp là giống SSV 2525 (27,58 dm
2
/cây). (Choudhari, 1990).
* Một số kết quả nghiên cứu giống cao lương ngọt trong sản xuất ethanol
Cao lương đã được sử dụng là nguồn nguyên liệu phục vụ sản xuất siro ở
Mỹ cách đây rất lâu nhờ thân mọng nước với hàm lượng đường cao. Dùng thân
cây cao lương ngọt để chiết suất đường cho kết quả tốt như dùng quả cây thốt
nốt, hàm lượng đường cao hơn trong thân mía 9%. (Karve và cs, 1970)
Sau khi khảo nghiệm 87 dòng, giống cao lương ngọt ở Khairf năm 1985
đã tìm được 12 dòng, giống có triển vọng phục vụ sản xuất đường. Những giống
này có thời gian sinh trưởng 115-120 ngày, pH trong nước ép từ 4,5-5,3. Dòng
15
15
15
16
SSV-7073 có hàm lượng đường cao nhất 22,24%, tinh bột 15,9%. (Bapat và cs ,
1987)
Sau khi ép thân lấy nước để sản xuất ethanol, giống Rio cho sản lượng cao
nhất 3.418 l/ha, thấp nhất là giống NSA-440 74,7 l/ha (Mc Bee và cs, 1988).
Đồng thời Rio là giống có hàm lượng nước ép cao 45,5-50,4%, hàm lượng
đường (19,6-21,0%), hàm lượng tinh bột (14,28-26,2%), đường thô (1,75-3,37
tấn/ha).
Theo Ratnavati (2004), sau khi khảo nghiệm hàm lượng nước và chất
lượng đường 5 giống cao lương ngọt (Keller, SSV-84, BJ-248, Wrey và NSSH-
104) giống Keller được đánh giá là giống có hàm lượng đường cao nhất, rất thích
hợp phục vụ sản xuất ethanol. Nghiên cứu khả năng chịu hạn của cây cao lương.
2.5.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu cây cao lương ở Việt Nam
Ở nước ta, tùy theo vùng cây cao lương được gọi theo một số tên khác
như lúa miến, cù làng, mì Cao lương được trồng ở các khu vực núi cao như Hà
Giang, Lào Cai, Sơn La, Điện Biên hoặc khu vực Tây Nguyên. Cây cao lương

được đồng bào các dân tộc vùng núi dùng làm thức ăn chăn nuôi từ lâu đời nay.
Theo quyết định số 177/2007/QĐ-TTg ngày 20/11/2007 của thủ tướng
chính phủ về việc phê duyệt đề án Phát triển nhiên liệu sinh học đến năm 2015,
tầm nhìn 2020, với mục tiêu sản xuất xăng E10 và dầu sinh học nhằm thay thế
một phần nhiên liệu truyền thống hiện nay. Theo đề án,trong giai đoạn 2006-
2010, Việt Nam sẽ tiếp cận công nghệ sản xuất nhiên liệu sinh học từ sinh khối,
xây dựng mô hình thí điểm phân phối nhiên liệu sinh học tại một số tỉnh thành,
quy hoạch vùng trồng cây nguyên liệu cho năng suất cao, đào tạo cán bộ chuyên
sâu về kỹ thuật. Giai đoạn 2011-2015, sẽ phát triển mạnh sản xuất và sử dụng
nhiện liệu sinh học thay thế một phần nhiên liệu truyền thống, mở rộng quy mô
sản xuất và mạng lưới phân phối phục vụ cho giao thông và các ngành sản xuất
công nghiệp khác; đa dạng hóa nguồn nguyên liệu.
Thời gian gần đây chính phủ Việt Nam đã cho phép các công ty, tổ chức
nước ngoài hợp tác với các viện, trường đại học nghiên cứu phát triển cây cao
lương ngọt làm nguyên liệu sản xuất xăng sinh học. Hãng Runsni Distilleries
16
16
16
17
(Ấn Độ) cho biết để chạy một nhà máy ethanol sinh học công suất 40 tấn/ngày
cần 6.800 ha miến ngọt giống bình thường hoặc 4.500 ha nếu giống tốt. Như
vậy, để đạt chỉ tiêu 5.000 tấn ethanol sinh học vào năm 2010 thì chúng ta phải
trồng khoảng 1.900-2.900 ha miến ngọt vào đầu năm 2010.
Trong những năm gần đây, một số đơn vị nghiên cứu đã tiến hành nghiên
cứu cao lương ngọt làm nhiên liệu sinh học trong đó điển hình là đề tài cấp nhà
nước " Nghiên cứu tuyển chọn một số giống cao lương ngọt có năng suất cao,
chất lượng tốt cho vào sản xuất ethanol nhiên liệu" với mục tiêu tuyển chọn và
xây dựng quy trình thâm canh cao lương ngọt. Tuy nhiên bộ giống sử dụng trong
đề tài này là những giống thuần nhập nội từ ICRISAT (Ấn Độ) năng suất chỉ đạt
30-35 tấn/ha (theo đăng ký của đề tài). Ngoài ra cũng có một vài nơi thử nghiệm

các giống khác nhưng năng suất thấp, chưa đạt hiệu quả như mong muốn.
T.S Phạm Văn Cường, ĐHNN Hà Nội, đã thu thập và nhập nội một số
giống cao lương ngọt, đang tiến hành phối hợp với các nhà khoa học chăn nuôi
và các nhà khoa học chế biến trong và ngoài nước để sử dụng cây cao lương làm
thức ăn gia súc trong vụ đông và chế biến cồn. Cao lương ở thời điểm 120 ngày
sau trồng tại Hà Nội có tốc độ sinh trưởng trung bình đạt 21g/m
2
/ngày sẽ cho
năng suất 25,2 tấn/ha thân tươi và 2-3 tấn hạt, như vậy có thể chế biến được
3000-3500 lít ethanol.
Từ những năm 1990 Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên cũng đã tiến
hành những nghiên cứu về cây cao lương lấy hạt trên quy mô nhỏ, những giống
này được nhập từ ICRISAT. Tuy nhiên do chưa có quá trình nghiên cứu tổng thể
về điều kiện sinh thái trong quá trình chọn taọ giống, nên những giống nhập nội
này chưa thực sự phù hợp với điều kiện sinh thái vùng trung du miền núi phía
Bắc nên năng suất của những giống này rất thấp.
Hiện nay công ty Secoin đang thực hiện Dự án Sinh học thực vật ứng
dụng mới ở giai đoạn nghiên cứu định hướng được thực hiện trên 4 ha, gồm hai
phòng thí nghiệm và một số vườn ươm. Các kết quả thực nghiệm sẽ được áp
dụng trên 170 ha thực địa tại Quảng Ninh, Hà Tĩnh. Dự án đã nhận được sự ủng
hộ nhiệt tình của các địa phương, sự hợp tác hào hứng của các kỹ sư, nhà khoa
17
17
17
18
học ngoài công ty, đặc biệt là sự tham gia của công ty Hanhwa Resources (Hàn
Quốc) và tư vấn của các nhà khoa học Mỹ, Úc, Trung Quốc, Ấn Độ
Năm 2011, Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã ký kết bản ghi nhớ
hợp tác nghiên cứu phát triển cây cao lương ngọt làm nhiên liệu sản xuất xăng
sinh học tại Việt Nam đã có buổi làm việc và thảo luận cơ hội hợp tác nghiên

cứu với đại diện công ty TNHH Earth Note Nhật Bản. Theo bản thỏa thuận
nghiên cứu, phía công ty TNHH Earth Note Nhật Bản sẽ hỗ trợ giống, kỹ thuật
và một số kinh phí để tiến hành nghiên cứu thí nghiệm tại trường Đại học Nông
lâm và một số tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam. Phía nhà trường sẽ lập một
nhóm nghiên cứu tiến hành triển khai nghiên cứu trên diện tích 5 ha từ vụ xuân.
18
18
18
19
Phần 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu
3.1.1. Đối tượng
Thí nghiệm được tiến hành với 8 giống cao lương cao ngọt nhập nội từ
Nhật Bản

STT TÊN GIỐNG
1 B5
2 B10
3 B11
4 B12
5 B14
6 B21
7 B22
8 B24
3.1.2. Địa điểm nghiên cứu
Tại khu thí nghiệm cây trồng cạn - Trung tâm thực hành thực nghiệm-
Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
3.1.3. Thời gian nghiên cứu

19
19
19
20
Thí nghiệm được tiến hành trong từ tháng 5/2011-11/2011
+ Gieo ngày 21/05/2011
+ Ngày trồng ngoài đồng ruộng 08/06/2011
3.2. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu giai đoạn sinh trưởng chính của 8 giống cao lương ngọt
tham gia thí nghiệm
- Nghiên cưú một số đặc điểm hình thái của 8 giống cao lương ngọt
tham gia thí nghiệm
- Nghiên cứu khả năng chống chịu sâu bệnh hại của 8 giống cao lương
ngọt tham gia thí nghiệm
- Nghiên cứu khả năng cho năng suất thân, lá và hàm lượng đường của
8 giống cao lương ngọt tham gia thí nghiệm
3.3. Phương pháp nghiên cứu
3.3.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
- Thí nghiệm được bố trí theo kiểu ngẫu nhiên hoàn toàn
- Số ô thí nghiệm: 1 x 8 = 8 (ô).
- Diện tích 1 ô thí nghiệm: 4,55 m x 11 m = 50,05m
2
.
- Khoảng cách giữa hai ô thí nghiệm: 1 m
- Tổng diện tích thực tế đang sử dụng cho thí nghiệm (không kể rãnh, lối
đi và dải bảo vệ) : 50,05 m
2
/ô x 8 x 1 = 400,4 m
2
.

Hình 3. Sơ đồ thí nghiệm
20
20
20
B10 B12 B22 B11 B21
Dải bảo vệ
B5 B24 B14
21
3.3.2. Quy trình kỹ thuật
- Thời vụ gieo: Vụ hè
- Làm đất: Đất được cầy bừa kỹ, làm sạch cỏ, chia khối lên luống và rạch
hàng
- Mật độ: 10,4 cây/m
2
- Khoảng cách:
+ Hàng cách hàng 65cm
+ Cây cách cây 15 cm
Phân bón: 6-15 tấn phân chuồng + 3 tấn phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh +
300 N + 60 P
2
O
5 +
134 K
2
O (tính cho 1 ha).
- Phương pháp bón phân: bón lót kết hợp với làm đất lần cuối, bón lót
100% phân chuồng, phân hữu cơ vi sinh, lân, 1/6 N +1/6 K
+ Bón thúc lần 1 (21 ngày sau trồng): rạch rãnh cách hàng 15cm, độ sâu 5-
7cm. Bón phân kết hợp với vun nhẹ gốc và làm cỏ, bón 1/6 N +1/6
+ Bón thúc lần 2 (44 ngày sau trồng): rạch rãnh cách hàng 15cm, độ sâu 5-

7cm. Bón phân kết hợp làm cỏ, bón 1/6 N +1/6 K
+ Bón thúc lần 3 (68 ngày sau trồng): vãi phân đều giữa các hàng cây
(cách cây 20cm), bón 1/6 N +1/6 K
+ Bón thúc lần 4 (108 ngày sau trồng): vãi phân đều giữa các hàng cây
(cách cây 20cm), bón 1/6 N +1/6 K
+ Bón thúc lần 5 (130 ngày sau trồng): vãi phân đều giữa các hàng cây
(cách cây 20cm), bón 1/6 N +1/6 K
- Phòng trừ sâu bệnh: Theo dõi sâu bệnh, tiến hành phòng trừ khi cần thiết.
21
21
21
22
3.3.3. Các chỉ tiêu theo dõi
3.3.3.1. Các chỉ tiêu về sinh trưởng và phát triển
* Thời gian sinh trưởng
- Ngày gieo: Ngày thực tế gieo hạt
- Ngày mọc: Được tính từ gieo đến khi có 50% số cây trong ô thí nghiệm
có 2 lá mầm mọc ra trên mặt đất.
- Tỷ lệ nảy mầm: Phần trăm hạt nảy mầm, được tính bằng: số hạt nảy
mầm/số hạt đem gieo x 100.
- Ngày trồng: Ngày trồng là ngày đem bầu ra trồng trên ruộng.
- Ngày trỗ bông: Được tính từ khi gieo đến khi có 50% số cây trong công
thức đó tung phấn.
- Ngày thu hoạch: Là ngày tiến hành thu hoạch thân lá khi hạt cao lương ở
giai đoạn chín sữa.
* Tốc độ tăng trưởng
Lấy ngẫu nhiên 30 cây/ô thí nghiệm ở hàng thứ hai, thứ tư và thứ sáu, mỗi
hàng lấy 10 cây liên tiếp đánh dấu, cứ 30 ngày đo một lần.
- Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây: Đo từ mặt đất đến mút lá khi cây chưa
trỗ bông. Khi cây trỗ bông đo từ mặt đất lên mút bông.

- Tốc độ ra lá: Đếm số lá sau trồng 30, 60, 90 ngày bằng cách đánh dấu lá.
- Đường kính thân: Đo tại vị trí thân phình to nhất.
- Số nhánh/thân: Đếm số nhánh trên thân trên các cây theo dõi thí nghiệm.
3.3.3.2. Các chỉ tiêu về khả năng chống chịu
* Khả năng chống chịu sâu bệnh
Theo dõi các loại sâu bệnh hại phát sinh ghi tên, ngày phát hiện, phần trăm
cây bị hại hoặc tính theo thang điểm tùy loại sâu bệnh phát sinh.
Tỷ lệ hại (%) = Tổng số cây bị hại/ Tổng số cây điều tra x 100
* Khả năng chống đổ
Đánh giá theo thang điểm (căn cứ vào độ nghiêng của cây khi gặp mưa
bão).
+ Không đổ, Điểm 1 (hầu hết các cây đều đứng thẳng)
22
22
22
23
+ Nhẹ, Điểm 2 (<25% số cây bị đổ rạp)
+ Trung bình, Điểm 3 (25%-50% số cây bị đổ rạp, các cây khác nghiêng ≈ 45%).
+ Nặng, Điểm 4 (51-75% số cây bị đổ rạp)
+ Rất nặng, Điểm 5 (>75% số cây bị đổ rạp)
3.3.3.3. Các chỉ tiêu sau thu hoạch
- Đếm số cây thực tế thu hoạch/ô
- Năng suất thân lá/ cây (khối lượng tươi) : Mỗi giống cắt 15 cây rồi cân
khối lượng thân lá của 15 cây rồi tính trung bình.
NS của một cây =
∑
khối lượng 15 cây/15
NS thân lá = NS của một cây x mật độ cây/m
2
x10000

- Hàm lượng đường: Sau khi loại bỏ lá, bông cờ ép thân lấy dịch ép sau đó
đo hàm lượng đường bằng máy Brix.rr
- Tỷ lệ thân/khối lượng tươi: Khối lượng thân/ khối lượng thân lá x100
3.3.4. Phương pháp xử lý số liệu
- Các số liệu thu được của các cây/ô chia cho số cây theo dõi để lấy số liệu
trung bình của từng ô rồi tính trung bình của các lần đo.
- Các số liệu khi tính toán được xử lý trên EXCEL 2003.
23
23
23
24
Phần 4
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1. Một số giai đoạn sinh trưởng chính của các giống cao lương thí nghiệm
trong thời vụ tháng 5 tại Thái Nguyên
Sinh trưởng và phát triển là hai quá trình xen kẽ không thể tách rời, sinh
trưởng là cơ sở cho phát triển và phát triển tạo điều kiện cho sinh trưởng như
mọi cây trồng khác sinh trưởng và phát triển của cây cao lương là tổng thời gian
của các thời kỳ sinh trưởng phát triển. Trong đời sống của cây được chia làm hai
giai đoạn chính: giai đoạn sinh trưởng phát triển sinh dưỡng và giai đoạn phát
triển sinh thực.
Các giai đoạn này dài hay ngắn phụ thuộc chủ yếu vào đặc tính di truyền
của giống, ngoài ra nó còn chịu ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài như nhiệt
độ, độ ẩm, đất đai và dinh dưỡng. Trong thí nghiệm chúng tôi theo dõi các giai
đoạn sau
4.1.1. Giai đoạn từ khi gieo đến khi nảy mầm
Nảy mầm là giai đoạn đầu tiên trong quá trình sinh trưởng của cây cao
lương, nảy mầm thực chất là quá trình chuyển hóa từ trạng thái ngủ nghỉ của hạt
sang trạng thái sinh trưởng của cây.

Trong giai đoạn này xảy ra nhiều hoạt động sinh lý, sinh hóa cũng như quá
trình phân giải các hợp chất hữu cơ để cung cấp năng lượng cho quá trình nảy
mầm.
Khi hạt cao lương gieo xuống đất nếu đủ oxy, nước và nhiệt độ thích hợp
thì hạt sẽ nảy mầm. Qua theo dõi các giai đoạn sinh trưởng của các giông thí
nghiệm chúng tôi thu được số liệu ở bảng 4.1
24
24
24
25
Bảng 4.1. Các giai đoạn sinh trưởng của các giống cao lương thí nghiệm
(Đơn vị tính: ngày)
TT Giống
Thời gian từ khi gieo đến
Nảy mầm Trỗ bông Chín (TGST)
1 B5 5 75 95
2 B10 5 108 122
3 B11 7 73 95
4 B12 5 58 76
5 B14 6 59 77
6 B21 7 66 90
7 B22 6 68 90
8 B24 4 139 164
Số liệu bảng 4.1 cho thấy, thời gian từ khi gieo đến nảy mầm của các
giống dao động từ 4–7 ngày, do thời điểm này nhiệt độ ở Thái Nguyên tương đối
ổn thích hợp cho cây cao lương nảy mầm.
Trong thí nghiệm giống B24 nảy mầm sớm nhất (4 ngày sau gieo), giống
B11 và B21 nảy mầm muộn nhất (7 ngày sau khi gieo). Các giống còn lại dao
động từ 5 – 6 ngày.
4.1.2. Giai đoạn từ gieo đến trỗ bông

Đây là giai đoạn có ý nghĩa rất quan trọng trong quá trình sinh trưởng và
phát triển của cây cao lương, vì đây là thời điểm sinh trưởng mạnh nhất trong
chu kỳ sống, do vậy ảnh hưởng rất lớn đến năng suất sinh khối và năng suất hạt
của cây.
25
25
25