Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số giống cao lương ngọt trồng thời vụ tháng 5 tại thái nguyên

1
Phần1
ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Ngày nay, Thế giới đang đứng trước nguy cơ khủng hoảng năng lượng
trầm trọng. Theo dự báo của các nhà khoa học trên thế giới, nguồn năng
lượng từ các sản phẩm hóa thạch, dầu mỏ sẽ bị cạn kiệt, và yêu cầu bức xúc
về vấn đề ô nhiễm môi trường với những tác động gây thay đổi khí hậu toàn
cầu làm ảnh hưởng tới sức khỏe của con người. Chính những vấn đề đó đã
làm tăng thêm gánh nặng cho các quốc gia về tài chính và vấn đề môi trường
trong quá trình phát triển, trong đó có Việt Nam. Để ổn định và đảm bảo an
ninh năng lượng, đáp ứng nhu cầu của con người, các nhà khoa học đang tập
trung nghiên cứu tìm ra những nguồn nhiên liệu mới. Trong đó nghiên cứu
phát triển nhiên liệu sinh học có nguồn gốc từ thực vật đang được quan tâm.
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.
1

2
Nhiên liệu sinh học được sản xuất từ các nguyên liệu có nguồn gốc
sinh học như ngũ cốc, cây công nghiệp: mía, cây cọc rào (jatropha) ; chất
béo của động vật: mỡ cá ba sa Loại nhiên liệu này có nhiều ưu điểm nổi bật
so với các loại nhiên liệu hóa thạch như có thể tái tạo, có tính thân thiện với
môi trường khí thải của chúng ít độc hại hơn.
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
học. 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.
Ngọt như mía, trông giống như Ngô, cực kỳ dễ trồng, không những có
thể làm thực phẩm cho người, thức ăn cho gia súc, mà còn có thể làm nguyên
liệu điều chế nhiên liệu sinh học, trong khi phần xác bỏ đi có thể dùng trong
quá trình sản xuất điện, đó là cây cao lương ngọt. Là loại cây có khả năng
thích ứng cao, đặc biệt thích ứng với khí hậu khắc nghiệt, có thể chịu hạn,
chịu muối, kiềm và ít sâu bệnh hơn các giống cây khác. Hạt cao lương có màu
đỏ, sau khi thu hoạch nếu để khô có thể bảo quản trong thời gian dài. Cao
lương ngọt có thân chứa mọng nước, hạt cao lương ngọt có thành phần hóa
học như ngô như: sucrose, fructose và glucose, có thể lên men trực tiếp thành
ethanol bằng nấm men. Khả năng tổng hợp chất hữu cơ cao hơn ngô 23%,
nhu cầu nitơ và nước thấp hơn ngô là 37% và 17%, có khả năng sinh trưởng
và phát triển ở những vùng đất có thể trồng ngô. Quá trình sản xuất ethanol từ
cây cao lương ngọt ít hao tốn điện hơn so với khi dùng sắn, ngô hoặc mía.

2
3
Cao lương ngọt có 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 cao lương 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 chưa có giống cao lương ngọt sinh trưởng, phát trển phù hợp cho
các vùng sinh thái. Vì vậy nghiên cứu tuyển chọn hoặc lai tạo được các dòng,
giống cao lương ngọt có sản lượng thân ngọt cao phù hợp với điều kiện Việt
Nam là vấn đề rất cần thiết. Xuất phát từ thực tiễn trên chúng tôi đã tiến hành
đề tài: “Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số giống
cao lương ngọt trồng thời vụ tháng 5 tại Thái Nguyên” .
1.2. Mục đích và yêu cầu của đề tài
1.2.1. Mục tiêu nghiên cứu
- Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh trưởng của các giống cao lương
ngọt thí nghiệm.
- Nghiên cứu khả năng chống chịu của các giống cao lương ngọt thí
nghiệm trong điều kiện ngoại cảnh, sâu bệnh.
- Theo dõi các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống
cao lương ngọt thí nghiệm.
- Xác định được một số chỉ tiêu liên quan đến hàm lượng đường của
các dòng giống cao lương thí nghiệm.
1.2.2. Mục đích nghiên cứu

So sánh khả năng sinh trưởng, phát triển và khả năng chống chịu của
các giống cao lương ngọt hằm xác định được giống cao lương có khả năng
cho năng suất sinh khối cao, chất lượng tốt, phù hợp với điều kiện thời vụ
tháng 5 tại Thái Nguyên.
3
4
1.3. Ý nghĩa của đề tài
1.3.1 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, qua đó có thể tích lũy, hệ thống lại kiến thức đã được học và củng cố
thêm kinh nghiệm trong sản xuất.
- Góp phần vào hệ thống khảo nghiệm giống cao lương nhằm tìm ra
giống cao lương phù hợp với điều kiện sinh thái của tỉnh Thái Nguyên
- Giúp sinh viên biết triển khai một đề tài khoa học và viết báo cáo.
1.3.2.Ý nghĩa thực tiễn
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 môi trường.
4
5
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”.
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, 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
5
6
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 sâu 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. 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). Lá ngắn và rộng hơn lá ngô. Mỗi lá được sinh ra từ một đốt, số lá
ở thời kỳ trưởng thành tương đương với số đốt trên thân.
Thân gồm các lóng và đốt, lá mọc ra từ đốt, chồi thân 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.
Rễ cao lương là cây rễ chùm với rất nhiều rễ bên có khả năng hút nước
hiệu quả, rễ đâm rộng nhờ đặc điểm này cao lương có thể sống ở những nơi
khô hạn hơn ngô (Wlison, 1955). Rễ chính đâm sâu với nhiều rễ phụ và rễ
bên, rễ chủ yếu xuất hiện ở tầng đất mặt, rễ chính có thể đâm sâu tới 1,5m.
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
6
7
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.
Cao lương 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 trồng được trên 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 phát triển trong điều kiện khô hạn vì có 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 điều
kiện thuận lợi. Do vậy nó có thể phát triển ở những vùng nhiệt đới và á nhiệt
đới với lượng mưa hàng năm chỉ 400-600mm quá khô không trồng được ngô,
cây cao lương không chỉ có khả năng sinh trưởng trong vùng hạn mà cây cao
lương có khả năng phát triển cả với vùng ngập nước, do đó nó cũng có thể
trồng được ở những vùng có lượng mưa lớn. Cây cao lương sinh trưởng được
từ độ cao 0-2300m so với mực nước biển (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 2,0
0
C - 41
0
C, nhiệt độ
7
8
hàng năm trung bình có thể từ 7,8

0
C - 27,8
0
C, thông thường 20,1
0
C (Duke,
1983). Như vậy, cao lương có thể thích ứng được tốt trong điều kiện nóng và
lạnh của các cùng thuộc khu vực nhiệt đới và á nhiệt đới.
2.3. Nguồn gốc, phân bố và điều kiện ngoại cảnh
Cây cao lương (Sorghum bicolor L. Moench) thuộc chi lúa miến hay
chi cao lương (chi Sorghum) là một trong 30 loài thực vật thuộc họ hòa thảo
(họ poaceae).
Theo Evelyn (1951), 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 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). 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 là 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 phát triển.
Ngưỡng nhiệt phát triển của cao lương 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
8
9
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
Bảng 2.1: Phân loại giống cao lương theo thời gian sinh trưởng
Đơn vị : ngày
Chín rất sớm
≤
90
Chín sớm 91-100
Chín sớm trung bình 101-108
Chín trung bình 109-114
Chín muộn trung bình 115-120
Chín muộn 121-124
Chín rất muộn
≥
125
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 nghiên cứu và sản xuất 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
9
10
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.
Hình 2.1: Biểu đồ 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 (46,22 triệu ha). Do sức ép của
dân số và nhu cầu sử dụng đất cho công nghiệp nên diện tích 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 lượng sản lượng
cao lương thế giới liên tục tăng qua các năm từ 41,59 triệu tấn (năm 1990) lên
62,1 triệu tấn (năm 2009) tăng xấp xỉ 1,5 lần trong vòng 19 năm. Năng suất
cao lương ổn định qua các năm dao động trong khoảng 13,6-14,2 tạ/ha, nhưng
không đều giữa các châu lục. Năng suất cao lương đạt cao nhất năm 2009
(14,2 tạ/ha).
10
11

Bảng 2.2: Tình hình sản xuất cao lương của một số châu lục giai đoạn
1990- 2009
Năm
Châu lục
1990 1995 2000 2005 2009
Châu
Phi
DT (triệu ha) 16,46 21,62 21,26 28,73 27,79
NS (tạ/ha) 7,28 8,24 8,66 8,69 9,77
SL (triệu tấn) 11,98 17,81 18,41 24,95 27,17
Châu
Mỹ
DT (triệu
tấn)
7,28 6,26 7,08 5,95 5,93
NS (tạ/ha) 33,84 31,30 32,81 35,82 35,67
SL (triệu tấn) 24,64 19,58 23,24 21,30 21,14
Châu Á
DT (triệu
tấn)
17,20 13,77 11,74 10,65 9,10
NS (tạ/ha) 10,80 11,14 9,50 10,03 11,46
SL (triệu tấn) 18,57 15,34 11,15 10,69 10,42
Châu Âu
DT (triệu
tấn)
0,27 0,13 0,23 0,14 0,15
NS (tạ/ha) 24,82 43,17 33,39 41,45 44,33
SL (triệu tấn) 0,67 0,55 0,76 0,58 0,67
Châu

Đại
Dương
DT (triệu
tấn)
0,38 0,69 0,62 0,76 0,77
NS (tạ/ha) 24,88 18,56 34,00 26,63 35,08
SL (triệu tấn) 0,95 1,28 2,12 2,01 2,70
(Nguồn: FAO 2010)
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 27,79 triệu ha năm 2009 chiếm 64%
diện tích cao lương thế giới. Mặc dù năng suất cao lương khá thấp năm 2009
đạt 9,77 tạ/ha thấp hơn so với bình quân năng suất thế giới (14,20 tạ/ha)
11
12
nhưng do diện tích lớn nên châu phi có sản lượng cao nhất thế giới khoảng
44% sản lượng cao lương thế giới. Trong đó Sudan (4,12 triệu tấn), Ethiopia
(2,80 triệu tấn) là hai quốc gia có diện tích cũng như sản lượng cao lương lớn
nhất. 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 tiến hành.
Châu Mỹ là châu lục có năng suất cao lương cao nhất thế giới, sản
lượng cao lương lớn thứ hai thế 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
2009 sản lượng cao lương của Trung Quốc là 2,3 triệu tấn, năng suất 39,65
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
2009 Mỹ sản xuất trên 9,73 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
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.
2.5.2. Một số kết quả nghiên cứu về chọn giống cao lương trên thế giới
2.5.2.1. 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
13
14
được SCFS tạo ra. Chiều cao và khả năng chống đổ tương đương giống Dale.
Có khả năng kháng bệnh thán thư nhưng lại dễ mắc bệnh lùn khảm ngô. Hàm
lượng đường 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 đó 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 1 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.
14
15
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.).
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).
2.5.2.2. Một số kết quả nghiên cứu giống cao lương ngọt trong sản xuất ethanol
15
16
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 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.
2.5.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng tổ hợp NPK tới sự sinh trưởng, phát triển và
năng suất cây cao lương ngọt
Cân bằng dinh dưỡng đóng vai trò quan trọng trong sản xuất cây trồng.
Việc sử dụng kết hợp các loại phân bón có kết quả cao hơn khi sử dụng riêng
lẻ. Tăng mức độ bón N làm tăng năng suất cây trồng chỉ lên đến một mức độ
nhất định. Tương tự như vậy, P và K có những hạn chế của mình khi áp dụng
một mình. Như vậy, để cho cây sinh trưởng tốt và năng suất cao thì cần có tỷ
lệ chất dinh dưỡng thích hợp ( Maturi và Mengel, 1973).
* Nghiên cứu ảnh hưởng của Nitơ tới sự sinh trưởng, phát triển và năng
suất cây cao lương ngọt: Nitơ là một trong những chất dinh dưỡng quan trọng
nhất ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và năng suất của cây cao lương. Hầu hết
16
17
trên đất trồng cao lương ở Ấn Độ đang bị thiếu hụt Nitơ , do đó bón N trở
thành hạn chế đáng kể trong canh tác.
Khi nghiên cứu bón N cho cao lương một mình hoặc kết hợp với các dinh
dưỡng khác ta thấy nhìn chung cây vẫn hấp thu tốt (Hons et al, 1986). Cao lương
chỉ yêu cầu thấp đến trung bình lượng phân đạm bón để có thể sinh trưởng và
đạt năng suất. Ở giai đoạn đầu sinh trưởng, hàm lượng và tỷ lệ tích luỹ chất khô
cũng tăng lên khi lượng bón N tăng. Tùy vào điều kiện khí hậu lưọng phân bón N
làm tăng đáng kể năng suất, độ dài tai và số hạt mỗi tai (Reddy và Husain,1968;
premsingh và Choubey,1972; Singh và Bain;1972). Áp dụng 120kg/ha tăng chiều
dài chùm hoa, số lượng hạt, trọng lượng hạt (Escasinas et al 1981).

* Nghiên cứu ảnh hưởng của Kali tới sự sinh trưởng, phát triển và năng
suất cây cao lương ngọt: Kali có vai trò chủ yếu trong việc chuyển hóa năng
lượng trong quá trình đồng hóa các chất dinh dưỡng của cây. Kali làm tăng
phẩm chất nông sản và góp phần làm tăng năng suất của cây. Trên phương
diện khối lượng, cây trồng cần nhiều K hơn N. Nhưng vì trong đất có tương
đối nhiều K hơn N và P, cho nên người ta ít chú ý đến việc bón K cho cây.
Thí dụ, như ở Ấn Độ vì đất ở đây giàu K nên người ta đã thực hiện việc
hạn chế bón K cho cây, chất này ít khi được sử dụng cùng với N và P. Nói
chung, cây cao lương có thể được coi là một cây cần hàm lượng K cao vì đòi
hỏi số lượng K lớn hơn so với N và P. Yêu cầu N cao gấp 2 lần P nhưng lại
thấp hơn 2 lần so với K (Maschery akov và Sumatove, 1974).
Pawar và Narkhede, 1980 quan sát thấy việc áp dụng kalicacbonat
(75kg/ha) không có tác dụng có lợi cho sản lượng. Tuy nhiên, áp dụng kali ở
mức 50kg/ha năng suất cao hơn mức 25kg/ha.
Theo Nagre, 1981 kali là ứng dụng không có lợi trong việc tăng chất
khô. Tuy nhiên, bón 50kg K
2
O/ha có lợi cho việc tăng chất khô cho mỗi cây
trồng và năng suất hạt (Narkhede, 1980). Ứng dụng kalicacbonat không ảnh
hưởng đến sản lượng ngũ cốc. Sự phát triển chiều cao và số lá trên cây ở giai
đoạn tăng trưởng đạt cao nhất khi bón 120kg/ ha K
2
O.
17
18
2.5.3. Tình hình sản suất 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
nhau như lúa miến, củ làng, mì Cao lương được trồng ở các khu vực núi cao
như Hà Giang, Lào Cai, Điện Biên hoặc khu vực Tây Nguyên. Cây cao
lương được các đồng bào dân tộc vùng núi dùng làm thức ăn chăn nuôi từ lâu

đời nay.
Theo quyết định 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 đến năm 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 xăng
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 kĩ thuật. Giai đoạn 2011-2015, sẽ
phát triển mạnh sản suất và sử dụng nhiên liệu sinh học thay thế một phần
nhiên liệu truyền thống, mở rộng quy mô sản xuất và mạng lưới phân bố phục
vụ cho giao thông và các ngành sản suất công nghiệp khác, đa dạng hóa
nguồn nguyên liệu.
Thời gian gần đây chính phủ Việt Nam đã cho phép các công ty, cá tổ
chức nước ngoài hợp tác với các viện, trường đại học nghiên cứu phát triển
cây cao lương ngọt làm nguyen liệu sản xuất xăng sinh học. Hãng Rusni
Distilleries (Ấn Độ) cho biết, để chạy một nhà máy ethanol sinh học công suất
40 tấn/ngày, cần 6800 hecta miến ngọt giống bình thường hoặc 4500 hecta
giống tốt. Như vậy, để đạt chỉ tiêu 5000 tấn ethanol sinh học vào năm 2010
thì chúng ta phải trồng khoảng 1900-2900 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 trọn một số giống cao lương ngọt (sweet
sorghum) có năng suất cao, chất lượng tốt cho sản xuất ethanol nhiên liệu" ,
với mục tiêu tuyển chọn và xây dựng quy trình thâm canh cao lương ngọt.
18
19
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 đã có một vài nơi thử nghiệm các giống khác nhưng năng suất
thấp, chưa đạt hiệu quả như mong muốn.

TS. 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 120
ngày sau trồng tại Hà Nội có tốc độ sinh trưởng trung bình đạt 21 g/m2/ngày
sẽ cho năng suất 25,2 tấn/ha thân tươi và 2 - 3 tấn hạt, như vậy có thể chế biến
được 3000-5000 lít ethanol.
Từ những năm 1990 Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên cũng đã
tiến hành những nghiên cứu về cao lương lấy hạt trên quy mô nhỏ. những
giống này được nhập từ ICRSAT. Tuy nhiên do chưa có quá trình nghiên cứu
tổng thể về điều kiện sinh thái trong quá trình chọn tạo giống, nên những
giống nhập nội này chưa thực sự phù hợp với điều kiện sinh thái cùng trung
du miền núi phía Bắc nen năng suất của những giống nhập nội 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 2
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 này đã nhận được
sự ủng hộ nhiệt tình của các địa phương, sự hợp tác hào hứng của các kĩ sư,
nhà khoa học ngoài công ty, đặc biệt là có 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
nghi nhớ hợp tác nghiên cứu và bản thỏa thuận 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
19
20
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 hang
nghiêm cứu thí nghiệm tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và một số

tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam. Phía nhà trường sẽ lập một nhóm nghiêm
cứu tiến hành triển khai nghiên cứu trên diện tích 5ha từ vụ xuân 2011.
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 5 giống cao lương ngọt nhập nội từ
Nhật Bản ( 5B x 3reps)
Tên công thức Tên giống
1 B6-5
2 B8-5
3 B9-5
4 B16-5
5 B19-5
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
Thí nghiệm được tiến hành từ tháng 5/2011-11/2012
+ Gieo ngày 23/5/2011
+ Ngày trồng ngoài đồng ruộng 8/6/2011
20
21
3.2. Nội dung nghiên cứu
Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, hàm lượng đường, tình
hình sâu hại và khả năng cho năng suất của 5 giống cao lương ngọt tham
gia thí nghiệm trong điều kiện thời vụ tháng 5 tại Trường Đại học Nông
Lâm Thái Nguyên
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 chỉnh (CRD -
completely randomized Design) gồm 5 công thức và 3 lần nhắc lại.
- Số ô thí nghiệm:5 x 3 = 15 (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 5 x 3 = 750,75 m
2
.
Dải bảo vệ
B9-5-1 B6-5-1 B19-5-1 B16-5-1 B8-5-1
Dải bảo vệ
Dải bảo vệ
B6-5-2 B8-5-2 B16-5-2 B9-5-2 B19-5-2
Dải bảo vệ
Dải bảo vệ
B8-5-3 B19-5-3 B9-5-3 B6-5-3 B16-5-3
Dải bảo vệ
Hình 3.1: Sơ đồ thí nghiệm
21
22
3.3.2. Quy trình kỹ thuật
- Thời vụ gieo: vụ hè thu
- Làm đất: đất được cầy bừa kỹ, làm sạch cỏ, chia khối lên luống và
rạch hàng

- Mật độ: 10 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 + 600kg Urê + 600kg supelan +

224kg KCl (tính cho 1 ha).
+ Bón lót: 100% phân chuồng, phân hữu cơ vi sinh, lân
1/6 N +1/6 K
+ Thúc lần 1 (25 ngày sau trồng)
1/6 N +1/6 K
+ Thúc lần 2 (50 ngày sau trồng)
1/6 N +1/6 K
+ Thúc lần 3 (75 ngày sau trồng)
1/6 N +1/6 K
+ Thúc lần 4 (100 ngày sau trồng)
1/6 N +1/6 K
+ Thúc lần 5 (125 ngày sau trồng)
1/6 N +1/6 K
- Phương pháp bón phân:
+ Bón lót kết hợp làm đất lần cuối.
+ Bón thúc lần 1: rạch rãnh:
Cách hàng 15cm
Độ sâu 5 - 7cm
Bón phân kết hợp vun nhẹ gốc, làm cỏ
+ Bón thúc lần 2: rạch rãnh:
Cách hàng 15cm
Độ sâu 5 - 7cm

22
23
Bón phân kết hợp làm cỏ
+ Bón thúc lần 3: Vãi phân đều giữa các hàng cây (cách cây 20cm)
+ Bón thúc lần 4: Vãi phân đều giữa các hàng cây (cách cây 20cm)
+ Bón thúc lần 5: Vãi phân đều giữa các hàng cây (cách cây 20cm)
- Phòng trừ sâu bệnh: Theo dõi sâu bệnh, tiến hành phòng trừ khi cần thiết.
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 10 cây/ô thí nghiệm ở hai hàng giữa mỗi hàng 5 cây
liên tiếp đánh dấu, cứ 30 ngày đo một lần.
- Động thái tăng trưởng chiều cao cây: đo từ mặt đất đến mút lá khi cây
chưa trỗ bông. Khi cây trỗ bông đo từ mắt đất lên mút bông
- Động thái tăng trưởng chiều cao cây sau trồng 30, 60, 90
- Động thái 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
23
24
* 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.
* 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)
+ 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: Đếm số cây thực tế thu được trên
mỗi ô trước khi thu hoạch. Sau đó nhổ mỗi ô 5 cây liên tiếp ở 2 hàng giữa của
ô và theo dõi xác định các chỉ tiêu sau:
- Hàm lượng đường: sau khi loại bỏ lá, bông cờ ép thân lấy dịch ép sau
đó đo hàm hàm lượng đường bằng máy Brix
- Khối lượng tươi: khối lượng thân lá (đơn vị: g)
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 và phần mềm
IRRISTAT 5.0
24
25
Phần 4

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1. Diễn biến thời tiết, khí hậu vụ hè thu năm 2011 tại Thái Nguyên
Cây cao lương cũng như nhiều loại cây trồng khác, quá trình sinh
trưởng và phát triển của chúng đều chịu sự tác động của điều kiện khí hậu. Vì
vậy, việc theo dõi diễn biến thời tiết, khí hậu trong từng vụ đối với sản xuất
nông nghiệp là rất cần thiết để từ đó biết được điều kiện thích hợp cho sự sinh
trưởng, phát triển của cây, hạn chế những điều kiện xấu của tự nhiên ảnh
hưởng đến cây, tạo điều kiện thuận lợi cho cây trồng sinh trưởng, phát triển
tốt và cho năng suất cao. Các yếu tố khí hậu bao gồm: Nhiệt dộ, ẩm độ, lượng
mưa, ánh sáng Để đánh giá được chính xác hơn khả năng thích ứng của các
giống trong vụ xuân năm 2011 chúng tôi đã thu thập số liệu về diễn biến thời
tiết, khí hậu và số liệu thể hiện ở bảng 4.1.
Bảng 4.1: Diễn biến thời tiết, khí hậu vụ hè thu năm 2001 tại Thái Nguyên
Tháng
Yếu tố
5 6 7 8 9 10 11
Nhiệt độ (
0
C) 26,3 28,7 29,5 28,5 27,1 24 22,9
Ẩm độ (%) 80 84 80 82 83 81 79
Lượng mưa(mm) 226,3 237,5 144,0 268,0 284,7 103,8 4,3
(Nguồn: Trạm khí tượng thủy văn tỉnh Thái Nguyên)
Qua theo dõi chúng ta thấy: Vụ hè thu năm 2011 nhiệt độ trung bình
của các tháng biến động từ 22,9 - 29,5
0
C. Trên nền nhiệt độ này rất thuận lợi
cho quá trình sinh trưởng và phát triển của cây.
Ẩm độ của các tháng hè thu rất cao giao động từ 79 - 84% rất thuận lợi
cho quá trình phát triển của cây.
25