Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trên tổ hợp lai ngô triển vọng tại đan phượng, hà nội
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.93 MB, 106 trang )
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
BÙI ĐỨC HẢI
NGHIÊN CỨU CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT
TRÊN TỔ HỢP LAI NGÔ TRIỂN VỌNG TẠI
ĐAN PHƯỢNG, HÀ NỘI
Ngành:
Khoa học cây trồng
Mã số:
8 62 01 10
Người hướng dẫn:
TS. Nguyễn Mai Thơm
TS. Ngô Thị Minh Tâm
NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP – 2021
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo
vệ lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám
ơn, các thơng tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày
tháng
Tác giả luận văn
Bùi Đức Hải
i
năm 2021
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hồn thành luận văn, tơi đã nhận được
sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cơ giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,
đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hồn thành luận văn, cho phép tơi được bày tỏ lịng kính trọng và biết
ơn sâu sắc Ts. Nguyễn Mai Thơm và Ts. Ngô Thị Minh Tâm đã tận tình hướng dẫn,
dành nhiều cơng sức, thời gian và tạo điều kiện cho tơi trong suốt q trình học tập và
thực hiện đề tài.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ
môn Canh Tác Học, Khoa NôngHọc - Học viện Nơng nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ
tơi trong q trình học tập, thực hiện đề tài và hồn thành luận văn.
Tơi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viêncViện Nghiêncứu Ngô đã
giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều
kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tơi hồn thành luận văn./.
Hà Nội, ngày
tháng
Tác giả luận văn
Bùi Đức Hải
ii
năm 2021
MỤC LỤC
Lời cam đoan ...........................................................................................................................i
Lời cảm ơn ............................................................................................................................. ii
Mục lục ................................................................................................................................ iii
Danh mục chữ viết tắt ............................................................................................................v
Danh mục các bảng .............................................................................................................. vi
Danh mục hình .................................................................................................................... vii
Trích yếu luận văn .............................................................................................................. viii
Thesis abstract ...................................................................................................................... ix
Phần 1. Mở đầu.....................................................................................................................1
1.1.
Tính cấp thiết của đề tài ..........................................................................................1
1.2.
Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................2
1.3.
Phạm vi nghiên cứu .................................................................................................2
1.4.
Nhũng đóng góp mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ..........................3
Phần 2. Tổng quan tài liệu ..................................................................................................4
2.1.
Tình hình sản xuất ngơ trên thế giới và Việt Nam ................................................4
2.1.1.
Tình hình sản xuất ngơ trên thế giới ................................................................................... 4
2.1.2.
Tình hình sản xuất ngơ tại Việt Nam ................................................................................. 6
2.2.
Kết quả nghiên cứu về chọn tạo giống ngô lai trên thế giới và Việt Nam ...........7
2.2.1.
Kết quả nghiên cứu về ngô lai trên thế giới ...................................................................... 7
2.2.2.
Kết quả nghiên cứu về chọn tạo giống ngô lai tại Việt Nam ........................................ 9
2.3.
Kết quả nghiên cứu về phân bón đối với ngơ trên thế giới và Việt Nam ..........10
2.3.1.
Kết quả nghiên cứu về phân bón đối với ngơ trên thế giới.......................................... 10
2.3.2.
Kết quả nghiên cứu về phân bón đối với ngơ tại Việt Nam ........................................ 12
2.4.
Kết quả nghiên cứu về mật độ trồng ngô trên thế giới và Việt Nam .................14
2.4.1.
Kết quả nghiên cứu về mật độ trồng ngô trên thế giới ................................................. 14
2.4.2.
Kết quả nghiên cứu về mật độ trồng ngô tại Việt Nam................................................ 15
Phần 3. Vật liệu và phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................18
3.1.
Địa điểm nghiên cứu .............................................................................................18
3.2.
Thời gian nghiên cứu ............................................................................................18
3.3.
Đối tượng và vật liệu nghiên cứu .........................................................................18
iii
3.3.1.
Đối tượng ............................................................................................................................... 18
3.3.2.
Vật liệu nghiên cứu .............................................................................................................. 18
3.4.
Nội dung nghiên cứu .............................................................................................18
3.5.
Phương pháp nghiên cứu.......................................................................................18
3.5.1.
Phương pháp bố trí thí nghiệm .......................................................................................... 18
3.5.2.
Các chỉ tiêu nghiên cứu ....................................................................................................... 21
3.5.3.
Phương pháp xử lý số liệu .................................................................................................. 24
Phần 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận.......................................................................25
4.1.
Kết quả nghiên cứu ................................................................................................25
4.1.1.
Thời gian sinh trưởng và khả năng chống chịu .............................................................. 25
4.1.2.
Một số đặc điểm hình thái của các tổ hợp lai ................................................................. 28
4.1.3.
Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp lai ................................ 30
4.2.
Ảnh hưởng của mật dộ và phân bón đến sinh trưởng và năng suất của tổ
hợp lai ưu tú được tuyển chọn ..............................................................................38
4.2.1.
Ảnh hưởng tương tác của mật độ và phân bón đến đặc điểm sinh trưởng của
THL1 ....................................................................................................................................... 38
4.2.2.
Ảnh hưởng tương tác của mật độ và phân bón đến khả năng chống chịu và
mức độ nhiễm sâu bệnh của THL1................................................................................... 39
4.2.3.
Ảnh hưởng của phân bón và mật độ đến đặc điểm hình thái của THL1 .................. 40
4.2.4.
Ảnh hưởng của phân bón và mật độ đến hình thái bắp của THL1 ............................ 42
4.2.5.
Ảnh hưởng của phân bón và mật độ đến yếu tố cấu thành năng suất và năng
suất của THL1 ....................................................................................................................... 45
Phần 5. Kết luận và kiến nghị ..........................................................................................49
5.1.
Kết luận ..................................................................................................................49
5.2.
Kiến nghị ................................................................................................................49
Tài liệu tham khảo .............................................................................................................50
Phụ lục ................................................................................................................................55
iv
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
Nghĩa tiếng Việt
ATP
Adenosine triphosphate
BNN
Bộ Nông nghiệp
CIMMYT
Trung tâm Cải tiến Ngô và Lúa mỳ Quốc tế
CS
Cộng sự
CT
Công thức
FAO
Tổ chức Nông Lương Liên Hợp Quốc
Năng suất TT Năng suất thực thu
NSTT
Năng suất thực thu
P1000 hạt
Khối lượng nghìn hạt
PTNT
Phát triển nơng thơn
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
THL
Tổ hợp lai
TT
Thứ tự
v
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Tình hình sản xuất ngơ của một số vùng trên thế giới năm 2019 ..................... 4
Bảng 2.2. Tình hình sản xuất ngơ ở Việt Nam giai đoạn 2015 - 2019 .............................. 6
Bảng 2.3. Sử dụng các nguyên tố dinh dưỡng ở cây ngô ................................................. 11
Bảng 2.4. Năng suất ngô tuỳ thuộc mật độ và phân bón (tấn/ha) .................................... 12
Bảng 2.5. Nhu cầu dinh dưỡng cây ngô trong giai đoạn sinh trưởng (%) ....................... 13
Bảng 4.1. Thời gian sinh trưởng của các tổ hợp lai vụ Xuân 2020.................................. 26
Bảng 4.2. Khả năng chống chịu và mức độ nhiễm sâu bệnh của các tổ hợp lai
vụ Xuân 2020 ........................................................................................................ 27
Bảng 4.3. Một số đặc điểm hình thái cây của các tổ hợp lai vụ Xuân 2020 tại
Đan Phượng - Hà Nội ........................................................................................... 29
Bảng 4.4. Đặc điểm hình thái bắp của các tổ hợp lai vụ Xuân 2020 tại Đan
Phượng - Hà Nội ................................................................................................... 31
Bảng 4.5. Một số yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp lai vụ
Xuân 2020 tại Đan Phượng - Hà Nội .................................................................. 33
Bảng 4.6. Ảnh hưởng tương tác của mật độ và phân bón đến đặc điểm sinh
trưởng của THL1 .................................................................................................. 38
Bảng 4.7. Ảnh hưởng tương tác của mật độ và phân bón đến khả năng chống
chịu sâu bệnh của THL1 ...................................................................................... 39
Bảng 4.8a. Ảnh hưởng của phân bón đến đặc điểm hình thái của THL1 tại Đan
Phượng- Hà Nội vụ Thu 2020 ............................................................................. 40
Bảng 4.8b. Ảnh hưởng của mật độ đến đặc điểm hình thái của THL1 tại Đan
Phượng- Hà Nội vụ Thu 2020 ............................................................................. 41
Bảng 4.8c. Ảnh hưởng tương tác của phân bón và mật độ đến đặc điểm hình
thái của THL1 tại Đan Phượng- Hà Nội vụ Thu 2020 ....................................... 41
Bảng 4.9a. Ảnh hưởng của phân bón đến hình thái bắp của THL1 tại Đan
Phượng- Hà Nội vụ Thu 2020 ............................................................................. 42
Bảng 4.9b. Ảnh hưởng của mật độ đến hình thái bắp của THL1 tại Đan
Phượng- Hà Nội vụ Thu 2020 ............................................................................. 43
Bảng 4.9c. Ảnh hưởng tương tác của mật độ và phân bón đến hình thái bắp của
THL1 tại Đan Phượng - Hà Nội vụ Thu 2020 .................................................... 44
Bảng 4.10a. Ảnh hưởng của phân bón đến yếu tố cấu thành năng suất và năng
suất của THL1 tại Đan Phượng- Hà Nội vụ Thu 2020 ...................................... 45
Bảng 4.10b. Ảnh hưởng của mật độ đến yếu tố cấu thành năng suất và năng
suất của THL1 tại Đan Phượng - Hà Nội vụ Thu 2020 ..................................... 46
Bảng 4.10c. Ảnh hưởng tương tác của phân bón và mật độ đến yếu tố cấu
thành năng suất và năng suất của THL1 tại Đan Phượng- Hà Nội vụ
Thu 2020 ............................................................................................................... 47
vi
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Năng suất trung bình của 7 giống ngô ở 5 mật độ theo 3 khoảng cách
hàng (Đan Phượng - Xuân 2006) ...................................................................... 15
Hình 2.2. Năng suất trung bình 3 vụ, 4 mật độ, theo 3 khoảng cách hàng của 5 giống ........ 16
Hình 4.1. Năng suất thực thu của các tổ hợp lai vụ Xuân 2020 tại Đan Phượng Hà Nội ................................................................................................................. 34
Hình 4.2. Biểu đồ số hạt/hàng của THL1 ở các công thức mật độ nghiên cứu vụ
Thu 2020 tại Đan Phượng - Hà Nội .................................................................. 43
Hình 4.3. Biểu đồ về số bắp hữu hiệu/cây và tỷ lệ hạt/bắp của THL1 vụ Thu 2020
tại Đan Phượng - Hà Nội ................................................................................... 46
Hình 4.4. Biểu đồ năng suất thực thu của THL1 ở các tôt hợp công thức phân bón
mật độ nghiên cứu vụ Thu 2020 tại Đan Phượng - Hà Nội............................. 48
vii
TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Bùi Đức Hải
Tên luận văn: Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trên tổ hợp lai ngô triển vọng tại Đan
Phượng, Hà Nội
Ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 8 62 01 10
Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nơng nghiệp Việt Nam
Mục đích: Nghiên cứu, tuyển chọn giống ngô phục vụ hạt giống và các biện
pháp kỹ thuật canh tác cho giống được tuyển chọn tại Đan Phượng, Hà Nội.
Phƣơng pháp nghiên cứu: Thí nghiệm được thực hiện tại Viện Nghiên cứu ngô,
huyện Đan Phượng từ tháng 2/2020 đến tháng 1/2021. Hai mươi tổ hợp lai ưu tú ký hiệu
từ THL1 đến THL20 được áp dụng các cơng thức bón phân và mật độ canh tác khác
nhau. Dữ liệu về các chỉ tiêu sinh lý liên quan đến thời gian sinh trưởng, hình thái cây và
năng suất hạt được thu thập và phân tích trên hai mươi tổ hợp lai và hai giống đối chứng
thương phẩm (CP511 thuộc công ty TNHH Hạt giống CP Việt nam và NK7328 thuộc
công ty TNHH Syngenta Việt Nam), để xác định các tổ hợp lai ưu tú. Và ảnh hưởng của
mật độ và phân bón đến sinh trưởng và phát triển của tổ hợp lai ưu tú được tuyển chọn đề
tìm ra mức phân bón và mật độ tối ưu. Thí nghiệm gồm 4 cơng thức phân bón (140 kg N 80 kg P2O5 - 90 kg K2O; 160 kg N - 90 kg P2O5 - 90 kg K2O; 180 kg N - 100 kg P2O5 100 kg K2O; 200 kg N - 110 kg P2O5 - 100 kg K2O) và 4 công thức mật độ (57.412
cây/ha; 64.935 cây/ha; 71428 cây/ha; 79365 cây/ha). Các chỉ tiêu theo dõi: Mức chống
chịu sâu bệnh, thời gian sinh trưởng, các chỉ tiêu hình thái cây, bắp, các yếu tố cấu thành
năng suất và năng suất.
Kết quả nghiên cứu chính và kết luận
1) Sau khi đánh giá 20 tổ hợp lai về đặc điểm sinh trưởng, hình thái, sức chống
chịu và năng suất hạt, 2 tổ hợp lai ưu tú là THL1 và THL19 có năng suất lần lượt là 91,8
tạ / ha và 95,1 tạ / ha đã chọn. Chúng vừa có khả năng chống chịu một số bệnh chính, vừa
có đặc điểm chịu hạn tốt.
2) Xác định mật độ trồng thích hợp và liều lượng bón thích hợp cho THL1 là cơng
thức P3M2, tương ứng với mức bón 180 kg N - 100 kg P2O5 - 100 kg K2O và mật độ
trồng khoảng 6,5 vạn cây / ha (64.935 cây / ha), khoảng cách tối ưu giữa hàng x cây là
70 cm x 22 cm.
viii
THESIS ABSTRACT
Master candidate: Bui Duc Hai
Thesis title: Technical methods on potential hybrid maize lines in Dan Phuong,
Ha Noi
Major:
Crop Science
Code: 8 62 01 10
Educational organization:Vietnam National University of Agriculture (VNUA)
Objective:
Research, select the maize lines for seeds and farming techniques in Dan
Phuong, Ha Noi.
Methods:
The experiment was conducted inwas developed in Dan Phuong Maize
Research Institute from 2020February to 2021 January. The twenty excellent
hybrid maize lines, which were named from THL1 to THL20, were applied
different fertilizer methods and farming density. Data of physiological
parametersrelatingto growth time, morphological characteristics and seed
productivity was collected and analyzed on two similar product lines (CP511 of
C.P Seeds VN Inc. and NK7328 of Syngenta Vietnam Inc.) as a control
experiment. Experiment including: 4 fertilizing formulas (140 kg N - 80 kg P2O5 90 kg K2O, 160 kg N - 90 kg P2O5 - 90 kg K2O, 180 kg N - 100 kg P2O5 - 100 kg
K2O, 200 kg N - 110 kg P2O5 - 100 kg K2O) and 4 density formulas (57.412
trees/ha, 64.935 trees/ha, 71428 trees/ha, 79365 trees/ha). Criterions: Worm
disease tolerance, growth period, morphological characteristics, productivity growing
factors and productivity.
Mainresultendconclusion:
After evaluating 20 hybrid maize lines on growth characteristics,
morphological characteristics, resistanceand seeds productivity, 2 excellent lines
were selected. They were THL1 and THL19, have the productivity of 9,18 ton
ha-1 and 9,51 ton ha-1, respectively . They have excellent resistance to main
disease and drought.
P3M2 was defined as the appropriate density and the fertilizing dosage for
THL1, with the fertilizing dosage of 180kg N - 100kg P2O5 - 100kg K2O and the
density of approximately 6,5x104 plant ha-1 (64.935 plant ha-1), the optimal
distance among plants is 70cm x 22cm.
ix
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Cây ngô (Zea may L.) là một trong những cây lương thực có năng suất cao,
khả năng thích ứng rộng và được trồng ở hầu hết các vùng trên thế giới. Năm
2014, diện tích trồng ngơ trên thế giới đạt 183,32 triệu ha, năng suất trung bình đạt
55,7 tạ/ha, tổng sản lượng đạt 1021,62 triệu tấn. Trong đó, Mỹ, Trung Quốc,
Braxin là ba nước đứng đầu về diện tích và sản lượng. Mỹ là nước có diện tích lớn
nhất với 33,7 triệu ha, năng suất bình quân đạt 100,73 tạ/ha và sản lượng đạt
361,09 triệu tấn chiếm 35,34% tổng sản lượng ngơ tồn thế giới (FAO, 2015).
Cây ngơ được đánh giá là loại cây trồng tiềm năng cho mục tiêu làm thức
ăn trong chăn ni bởi tính ưu việt về giá trị dinh dưỡng, tiềm năng năng suất và
tổng thu năng lượng cao. Theo đánh giá của CIMMYT thì nhu cầu về ngô ở các
nước đang phát triển từ nay đến năm 2050 sẽ tăng gấp đôi do sự thúc đẩy của
việc tăng dân số và thay đổi khẩu phần dinh dưỡng (CIMMYT., 2012). Nhận
định của CIMMYT cho rằng phản ứng của thị trường và biến đổi khí hậu đang
gây nguy hiểm cho người nghèo. Sự thiếu hụt sản xuất trong nguồn cung cấp ngơ
tồn cầu và giá đầu vào tăng sẽ gây hậu quả nghiêm trọng cho các nước đang
phát triển. Cùng với giá cả các mặt hàng khác, giá ngô đã tăng hơn gấp đôi trong
10 năm qua và có thể lặp lại vào năm 2050. Điều này có ảnh hưởng rõ rệt đối với
người nghèo khi giá lương thực tăng trong năm 2008 và 2010/2011. Ngoài ra,
sản xuất trong nước không đáp ứng được nhu cầu sẽ tạo gánh nặng lớn và rủi ro
đối với các nền kinh tế đang phát triển, thúc đẩy nhập khẩu ngô từ 5% nhu cầu
hiện nay lên 24% vào năm 2050, tỷ lệ này tương ứng với khoảng 30 tỷ USD
(Rosegrant & cs., 2008). Do đó, các nước đang phát triển cần phải có chiến lược
phát triển sản xuất ngơ một cách hiệu quả nhằm ổn định giá ngô và tăng gấp đôi
năng suất của các hệ thống canh tác ngô, tiết kiệm chi phí phân bón, nước và tăng
năng suất lao động giúp tăng đáng kể thu nhập của nông dân và tạo cơ hội sinh
kế bền vững và bền vững hơn mà không cần sử dụng nhiều đất hơn nữa và ứng
phó tốt với sự thay đổi của khí hậu.
Trong những năm gần đây, trước hiện trạng ngành ngô Việt Nam đang phải
đối mặt với rất nhiều khó khăn và thử thách như: Giá thành sản xuất ngô thương
phẩm trong nước cao và sức ép cạnh tranh của lượng ngô nhập khẩu, cộng thêm sự
chuyển dịch của cơ cấu lao động ở các vùng nông thôn sang các ngành công nghiệp
1
và dịch vụ diện tích trồng ngơ ở Việt Nam ngày một giảm. Mặc dù, Bộ Nông nghiệp
và PTNT đã có nhiều chủ trương để giải quyết những vấn đề trên: Chuyển đổi cơ
cấu cây trồng, đồng thời thúc đẩy nghiên cứu khoa học. Cục Trồng trọt đã đề xuất
ưu tiên tăng diện tích trồng ngơ từ 1,1 triệu ha lên 1,4 - 1,5 triệu ha, có áp dụng thâm
canh, đưa tiến bộ kỹ thuật, giống mới vào sản xuất. Theo đó, sẽ chuyển một phần
diện tích lúa kém hiệu quả (ở khu vực miền Bắc và miền Trung) sang trồng ngô,
đồng thời điều chuyển thời vụ cây trồng vụ Hè Thu, tăng diện tích ngơ Đơng sớm.
Tuy nhiên, giá thành ngô sản xuất trong nước vẫn đang ở mức cao, chưa cạnh tranh
được với ngô nhập khẩu, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến đến công tác nghiên cứu,
sản xuất và kinh doanh hạt giống ngơ. Do đó, để tháo gỡ khó khăn cần phải có
những hướng nghiên cứu đột phá về chọn tạo và kinh doanh các giống ngơ, hướng
đến các nước lân cận có nhu cầu lớn về hạt giống ngô.
Để sản xuất ngô của Việt Nam theo kịp các nước trong khu vực và đáp ứng
đủ nhu cầu tiêu dùng trong nước cần phát triển sản xuất ngơ theo 2 hướng: mở
rộng diện tích và tăng năng suất. Tuy nhiên mở rộng diện tích trồng ngơ là rất khó
khăn do diện tích sản xuất nơng nghiệp ngày càng bị thu hẹp, cây ngô phải cạnh
tranh với nhiều loại cây trồng khác có giá tị kinh tế cao hơn.Do vậy, cần đẩy mạnh
áp dụng khoa học kỹ thuật để nghiên cứu tạo ra các giống ngô lai mới có năng suất
cao, chống chịu tốt, chịu được mật độ cao, ổn định và thích ứng rộng tại các vùng
sinh thái. Ngoài ra, cần nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp với
từng giống để chúng phát huy hết tiềm năng năng suất của giống, một trong những
biện pháp kỹ thuật được quan tâm là mật độ và tổ hợp phân bón N,P,K.
Xuất phát từ những vấn đề trên, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên
cứu các biện pháp kỹ thuật trên tổ hợp lai ngô triển vọng tại Đan
Phƣợng, Hà Nội”
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu, tuyển chọn, đánh giá đặc điểm sinh trưởng, phát triển và
năng suất được thực hiện trên 20 tổ hợp ngơ lai.
- Xác định được nền phân bón và mật độ thích hợp cho tổ hợp lai triển
vọng.
1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Các thí nghiệm tiến hành trong điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu tại
ViệnNghiên cứu Ngơ, Đan Phượng, Hà Nội vụ xuân và thu năm 2020.
2
1.4. NHŨNG ĐÓNG GÓP MỚI, Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
CỦA ĐỀ TÀI
- Cung cấp thêm số liệu, thông tin khoa học và khả năng phát triển một số
giống ngô triển vọng phục vụ sản xuất trong nước và xuất khẩu.
- Là tài liệu tham khảo cho cán bộ khuyến nông trong việc khuyến cáo người
dân áp dụng các biện pháp kỹ thuật trong sản xuất phù hợp với giống mới.
Tuyển chọn được 1 giống có khả năng phục vụ sản xuất trong nước và xuất
khẩu.
3
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NGƠ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
2.1.1. Tình hình sản xuất ngô trên Thế giới
Theo IGC (Intenational Grains Council, 2016) sản lượng ngơ thế giới đạt
1003 triệu tấntính đến 26/5 niên vụ 2015/16, tồn kho từ niên vụ trước là 205 triệu
tấn, trong đó dùng cho tiêu thụ là 1003 triệu tấn và dùng cho buôn bán là 129
triệu tấn.
Theo Monsanto, (2007) Dự báo đến năm 2030 (1.081 triệu tấn)nhu cầu ngô
thế giới tăng lên 81% so với năm 2000 (608 triệu tấn).
Bảng 2.1. Tình hình sản xuất ngơ của một số vùng trên thế giới năm 2019
Khu vực
Thế giới
Châu Phi
Châu Mỹ
Châu Á
Châu Âu
Châu Đại Dương
Đông Nam Á
Mĩ
Pháp
Canada
Trung Quốc
Brazil
Ấn Độ
Việt Nam
Diện tích
(ha)
197.204.250
40.711.874
71.584.010
66.474.093
18.353.189
81.084
11.083.507
32.950.670
1.506.100
1.451.200
41309740
17.518.054
9.027.130
991.088
Năng suất
(tạ/ha)
58,24
20,12
78,92
55,41
72,34
67,62
46,90
105,32
85,29
92,36
63,17
57,73
30,70
48,00
Sản lƣợng
(triệu tấn)
1.148,49
81,89
564,93
368,35
132,77
0,55
51,98
347,05
12,85
13,40
260,96
101,14
27,72
4,76
Nguồn: FAOSTAT (2021)
Ngơ đang đứng đầu về năng suất và sản lượng, đứng thứ 2 về diện tích so
với lúa mỳ và lúa nước (FAOSTAT, 2021). Nhờ vị trí vai trị quan trọng trong
nền kinh tế nên sản suất ngô trên thế giới luôn được quan tâm và ngày càng phát
triển. Trong hơn 50 năm qua, trong ba cây lương thực chủ yếu (lúa mì, lúa nước,
ngơ) thì ngơ là cây trồng có tốc độ tăng trưởng cao nhất, đặc biệt là năng suất.
Năm 1961, năng suất 19,4 tạ/ha và tổng sản lượng là 205,0 triệu tấn trên tổng
diện tích trồng ngơ trên thế giới chỉ đạt 105,5 triệu ha. Đến năm 2019, diện tích
trồng ngơ đã lên tới 197,2 triệu ha với năng suất 58,34 ta/ha và tổng sản lượng
4
đạt 1.148,49triệu tấn (FAOSTAT, 2021). So với năm 1961, diện tích trồng ngơ
tăng 86,8%, năng suất tăng 200% và tổng sản lượng vượt 460%. Mức tăng
trưởng bình quân hàng năm trong sản xuất ngơ trên tồn thế giới giai đoạn 19612019 về diện tích là 1,5%, năng suất là 3,5% và sản lượng là 7,9%. Trong những
năm gần đây, diện tích trồng ngơ trên thế giới khơng tăng mạnh như những năm
cuối thế kỷ XX do diện tích đất canh tác có giới hạn, tuy nhiên do năng suất ngơ
ngày càng được cải thiện nhờ áp dụng các giống ngô lai và các biện pháp kỹ
thuật canh tác tiên tiến vào sản xuất nên sản lượng ngơ lại có xu hướng tăng.
Trong các quốc gia trồng ngô, luôn chiếm vị trí đầu về diện tích và sản lượng,
quốc gia có năng suất ngô cao nhất là Mỹ (trên 105,32tạ/ ha), gần gấp đơi so với
trung bình thế giới (58,24tạ / ha). Năm 2019, sản lượng đạt 347,05 triệu tấn, chiếm
30,21% tổng sản lượng của thế giới. Đứng thứ hai là Trung Quốc với sản lượng ngô
260,96 triệu tấn và Brazil trong năm 2019 đạt 101,14 triệu tấn. Tuy nhiên, khi xét
về năng suất thì Isarel là quốc gia có năng suất cao nhất thế giới đạt 232,24 tạ/ha,
cao gấp 3,99 lần so với năng suất trung bình của thế giới (FAO, 2021).
Đóng góp khoảng 32,1% sản lượng ngơ và khoảng 33,8% diện tích ngơ
tồn cầu là châu Á, điều đó cho thấy tầm quan trọng trong sản xuất ngô của châu
Á đối với thế giới (FAO, 2021). Ở châu Á, cây ngô đã nổi lên là cây trồng quan
trọng thứ hai sau cây lúa. Ngô là cũng là nguồn nguyên liệu thô quan trọng cho
ngành sản xuất thức ăn chăn ni và nguồn thức ăn chính cho ngành chăn ni
gia súc, gia cầm, nhiều gia đình châu Á coi ngơ là nguồn sinh kế quan trọng và
an ninh lương thực.Ranjit Kumar & cs. (2014) cho rằng ở các khu vực trồng
thuận lợi cũng như các khu vực khơng có điều kiện chủ động tưới tiêu. Việc áp
dụng nhanh các giống ngô lai năng suất cao ở châu Á đã cải thiện đáng kể năng
suất.
Trên thực tế, lượng hạt giống nhập khẩu của các cơng ty đa quốc gia có ảnh
hưởng rất lớn đến giống ngô sử dụng cho sản xuất của các nước đã nêu trên. Điển
hình như Trung Quốc, niên vụ 2014/15 nước này nhập từ các nước trên thế giới
350 tấn giống ngô và trong niên vụ 2015/16 là 366 tấn (Global Agricultural
Network, 2017).
Như vậy, trong những năm gần đây, các nước lân cận Việt Nam có nhu cầu
ngô sử dụng cho chăn nuôi ngày một tăng đã thúc đẩy ngành sản xuất ngô phát
triển. Đặc biệt là Trung Quốc, một trong những nước có diện tích trồng ngô tăng
5
vượt bậc để trở thành nước có diện tích ngơ lớn nhất thế giới. Đây là cơ hội tốt
cho các nhà khoa học tích cực nghiên cứu và phát triển các bộ giống ngơ thích
ứng rộng, phù hợp với thị hiếu và nhất là cạnh tranh được về giá giống đối với
các nước khác. Các giống ngô chất lượng tốt, năng suất cao cho sản xuất, đặc
biệt mở ra cơ hội giao thương hạt giống ngô với các nước láng giềng có cùng
điều kiện khí hậu, đất đai.
2.1.2. Tình hình sản xuất ngô tại Việt Nam
Ở Việt Nam, cây ngô được đưa vào vào khoảng nửa cuối thế kỷ 17 (Ngơ
Hữu Tình, 2009). Do ngơ có nhiều đặc điểm q nên dễ dàng được người Việt
chấp nhận mở rộng sản xuất, ngô cũng được coi là một trong các cây lương thực
chính, đặc biệt là ở các vùng cao khơng có điều kiện tưới.
Giai đoạn 1996 - 2005, đây là giai đoạn mà hàng loạt các giống lai mới đã
được công nhận và đưa vào sản xuất. Các giống lai thời kỳ này chủ yếu là lai đơn
với tiềm năng năng suất cao, chất lượng tốt, đa dạng về thời gian sinh trưởng,
khả năng thích nghi khá cao. Đó là LVN4, LVN20, LVN 22, LVN23, LVN25,
VN8960,LVN99, HQ2000,...(Ngơ Hữu Tình, 2005).
Giai đoạn 2006 - nay, công tác chọn tạo giống ngô vẫn được đẩy mạnh, đã
bắt đầu có những kết quả tốt trong việc tạo dịng đơn bội kép bằng ni cấy bao
phấn. Nhiều dòng triển vọng đã được tạo ra, bước đầu đã có các giống ngơ nếp
lai, ngơ ngọt lai cho năng suất và chất lượng cao phục vụ sản xuất. Các giống lai
đã được tạo ra trong giai đoạn này là LVN98, LVN145, LVN45, LVN14,
LVN885, LVN37, LVN184, LVN146, HT119, VN5885....
Bảng 2.2. Tình hình sản xuất ngơ ở Việt Nam giai đoạn 2015 - 2019
Năm
Diện tích
Năng suất
Sản lƣợng
(1.000 ha)
(Tạ/ha)
(1.000 tấn)
2015
2016
1178,9
1152,7
44,8
45,5
5287,2
5246,5
2017
1099,5
46,5
5109,6
2018
1032,9
47,2
4874,1
2019
990,8
48,0
4757,0
Nguồn: Tổng cục Thống kê (2021)
Ngô của Việt Nam đạt 48 tạ/ha, diện tích là 990,8 nghìn ha chiếm 12,4%
tổng diện tích tồn khu vực Đơng Nam Á, sản lượng là 4,747 triệu tấn và chiếm
gần 13% tổng sản lượng cả khu vực trong năm 2019 (Tổng cục thống kê, 2019).
6
Tuy vậy, năng suất ngô của Việt Nam năm 2019 (48 tạ/ha) vẫn kém nhiều so với
năng suất trung bình thế giới (55,6 tạ/ha).
Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, Việt Nam đã phải nhập
khẩu 2,19 triệu tấn ngô trong năm 2013, tăng 35,6% về lượng và 34,9% về giá trị
so với cùng kỳ năm 2012 (Viện KHKT Nông nghiệp miền Nam, 2013), so với
năm 2014, nhập khẩu ngô của Việt Nam tăng lên tới 71,2% (7,5 triệu tấn) (Thanh
Xuân, 2016). Theo Tổng cục thống kê (2020), năm 2018 với trị giá 2,12 triệu
USD thì nhập khẩu ngơ hạt đã tăng cao lên đến 10,18 triệu tấn.
Khả năng gặp hạn ở nước ta là rất cao,vì ngơ trồng gần như bằng nguồn
nước trời (80% diện tích ngơ cả nước), trong đó ở trung du và miền núi là 60%.
Diện tích ngơ là 1.033,0 nghìn ha, năng suất trung bình đạt 4,72 tấn/ha và sản
lượng đạt 4.874,1 nghìn tấn tính đến năm 2018 (FAOSTAT, 2020). Nhưng năng
suất ngơ của Việt Nam vẫn thấp hơn so với năng suất trung bình ngơ của thế giới
(5,92 tấn/ha) và sản lượng mới chỉ đạt khoảng 54% (2018) so với mục tiêu đến
năm 2020 (Viện Nghiên cứu Ngô, 2015) để đáp ứng cho chăn nuôi, chế biến
công nghiệp và lương thực.
Việt Nam trong thời gian gần đây đã đạt được rất nhiều thành tựu vượt bậc
trong công tác nghiên cứu chọn tạo các giống ngơ lai, đa dạng về giống, có năng
suất và chất lượng cao, thúc đẩy sản xuất ngô nội địa và xuất khẩu. Tuy nhiên,
các giống tạo ra trong nước hiện nay mới chỉ đủ đáp ứng một phần yêu câu sản
xuất nội địa, và còn hạn chế về khả năng thích ứng và khả năng chống chịu, chưa
đáp ứng được mục tiêu xuất khẩu. Do vậy vấn đề cấp thiết trong thời buổi hiện
nay là cần phải nghiên cứu, tạo ra các giống ngô mới với vật chất di truyền tốt
hơn để nâng cao năng suất và chất lượng, đồng thời có khả năng thích ứng rộng
và chịu hạn ở những nơi phải chịu ảnh hưởng lớn của biến đổi khí hậu.
2.2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ CHỌN TẠO GIỐNG NGÔ LAI TRÊN
THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
2.2.1. Kết quả nghiên cứu về ngô lai trên thế giới
Từ thế kỷ thứ 18, ngô được con người quan tâm, tập trung nghiên cứu.
Cotton Mather là người đầu tiên nghiên cứu về ngơ và cũng chính ơng đã phát hiện
giới tính của cây ngô. Tại Massachusetts năm 1716, ông đã quan sát thấy sự thụ
phấn chéo ở ngơ. Ơng nhận thấy giống ngơ vàng có sự thay đổi về màu hạt gây ra
bởi giống đỏ và xanh trên ruộng ngô vàng được trồng một hàng bằng giống đỏ và
xanh da trời. Paul Dudley đã đưa ra nhận xét về giới tính ngơ sau tám năm công bố
7
của Cotton Mather, và cho rằng gió đã giúp mang phấn ngơ đi cho q trình thụ
tinh.
Năm 1812, John Lorain là một trong những chủ trang trại ở Pennsylvania
đã biết lợi dụng những ưu việt của hỗn hợp các giống khác nhau trong sản xuất,
thường là gieo 2 giống ngô xen kẻ nhau trong cùng lô ruộng thu được năng suất
cao hơn (Bùi Mạnh Cường, 2007).
Ở Mỹ, Tiến bộ khoa học về ngô lai được ứng dụng và mở rộng nhanh
chóng, sau đó đến các nước tiên tiến khác. Như vậy, tiến bộ trong phát triển ngô
lai đã thu được nhiều kết quả quan trọngtrong những năm qua: Như đã tạo ra số
lượng dòng, tổ hợp lai lớn và vật liệu dùng trong chọn tạo dịng đã có sự thay đổi
một cách cơ bản, trước những năm 1960 vật liệu tạo dịng chủ yếu là các giống
ngơ thụ phấn tự do địa phương, giai đoạn 1960- 1980 vật liệu tạo dòng là các
quần thể thụ phấn tự do cải tiến và một phần là giống tổng hợp. Vật liệu tạo dòng
thuần là các quần thể giống thụ phấn tự do cải tiến ở thập niên 80 và những năm
đầu thập niên 90, giống tổng hợp và các tổ hợp lai kép. Còn từ cuối năm 1990
đến nay, các quần thể ưu tú giống tổng hợp mới là vật liệu tạo dòng chủ yếu, các
tổ hợp lai kép, lai đơn (Duvick, 2001).
Sự cải tiến di truyền của các nguồn vật liệu cũng được đẩy mạnh cùng với
sự thay đổi vật liệu di truyền; như đánh giá mức độ đa dạng di truyền của các vật
liệu trợ giúp cơng việc phân nhóm ưu thế lai, phân loại vật liệu trên cơ sở lập bản
đồ di truyền của một số tính trạng quan trọng và chọn lọc một số tính trạng mong
muốn, sử dụng kỹ thuật sinh học phân tử trong phân tích. Sử dụng kỹ thuật sinh
học phân tử và tái tổ hợp ADN trong công tác đánh giá khả năng chống chịu sâu
bệnh, chống hạn, chống đổ, chua phèn.v.v.. Nhờ thế, ngày nay chất lượng vật liệu
sử dụng trong chọn tạo giống ngô đã được cải tiến tăng khả năng kết hợp về năng
suất, chất lượng, có tính thích ứng rộng và tăng khả năng chống chịu.
Nhờ vậy, đa phần các giống ngô lai đơn thế hệ mới là các sản phẩm trên thị
trường có những đặc điểm nổi bật là năng suất cao, chống chịu tốt với các điều kiện
ngoại cảnh bất thuận, ít bị nhiễm sâu bệnh, có khả năng trồng mật độ cao, năng suất
đại trà đạt trên 10 tấn/ha. Ngày nay các công ty đa quốc gia cịn đưa ra các giống
ngơ chuyển gen kháng sâu đục thân, kháng thuốc trừ cỏ như: NK67Bt/GT,
NK7328Bt/GT và NK67GT của Công ty Syngenta; giống B265R và B265G của
8
Công ty Bioseed,... Việc sử dụng các công nghệ nuôi cấy bao phấn, ni cấy nỗn
chưa thụ tinh hoặc sử dụng cây kích tạo đơn bội để tạo ra các dịng thuần nhanh
chóng hơn, rút ngắn q trình chọn tạo giống ngô lai.
2.2.2. Kết quả nghiên cứu về chọn tạo giống ngô lai tại Việt Nam
Từ những năm 1970, nghiên cứu ngô lai ở Việt Nam đã bắt đầu. Tuy
nhiên ngơ lai thực sự có chỗ đứng ở nước ta vào những năm 1990. Việt Nam
cũng đã trải qua việc sử dụng các giống ngô lai không quy ước (Nonconventional
Hybrids) như: giống LS-3, LS-5 là giống chín sớm, có TGST 75- 80 ngày, tiềm
năng năng suất 4 - 5 tấn; LS-7, LS-8 là giống chín muộn có TGST 100- 105
ngày, tiềm năng năng suất 6 - 8 tấn (Trần Hồng Uy, 2012).
Theo tác giả Trần Kim Định & cs., (2015) các giống cải thiện và lai không
qui ước trong giai đoạn sản xuất cịn chưa phát triển tuy có vai trò quan trọng. Sau
năm 1975, Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam đã phát triểncác giống
ngô bằng phương pháp cải tiến quần thể gồm có Thái sớm, Đà Lạt 11, HL24,
HL36. Cùng với giống TSB1 (gốc là Suwan1), các giống này đã có vai trị quan
trọng trong phát triển và sản xuất ngơ ở các tỉnh phía Nam. Trong khoảng thời gian
rất ngắn, từ năm 2000 đến 2005 hai giống lai không qui ước LS8, BL8 đã được
ứng dụng rất nhanh trong sản xuất nhưng kể từ năm 2007 phải nhường chỗ cho
giống ngô lai đơn. Các giống cải thiện và lai không qui ước tuy dễ trồng, giá hạt
giống rất thấp là lựa chọn thích hợp cho giai đoạn phát triển của những năm đầu
sau 1975, tương tự với các nước khác trong khu vực nhưng có tiềm năng năng suất
hạn chế.
Nước ta đã tạo ra nhiều giống lai quy ước (Conventional Hybrids) có năng
suất, chất lượng khơng thua kém các giống lai nước ngồi chỉ trong vòng hơn 10
năm (1990 - 2005). Các giống lai như: LVN1, LVN2 là giống chín sớm, có
TGST 75 - 80 ngày, tiềm năng năng suất 5 - 6 tấn; LVN6, LVN11, LVN20 là
giống chín trung bình, có TGST 90 ngày, tiềm năng năng suất 6- 10 tấn; LVN10,
LVN19 là giống chín muộn, có TGST 100 - 110 ngày, tiềm năng năng suất từ 10
- 12 tấn đã góp phần quyết định đến năng suất ngô của Việt Nam trong giai đoạn
này (Trần Hồng Uy, 2012).
Cùng với phương pháp chọn tạo giống truyền thống thì việc ứng dụng cơng
nghệ sinh học để chọn tạo giống ngô tuy chỉ mới bắt đầu 10 năm trở lại đây nhưng
đã thu được kết quả bước đầu đáng khích lệ. Viện Nghiên cứu Ngơđã tạo ra được
9
140 dịng thuần có triển vọng trong lai tạo giống ngô lai tạo năng suất cao bằng
cách ứng dụng thành cơng kỹ thuật tạo dịng thuần trên cơ sở ni cấy bao phấn.
Nâng cao hiệu quả công tác lai tạo bằng cách sử dụng chỉ thị phân tử trong phân
tích đa dạng di truyền, phân nhóm ưu thế lai. Chọn tạo thành công giống ngô chịu
bệnh khô vằn. Bước đầu phân lập gen dehydrin ở ngô, tạo điều kiện trong đánh giá
khả năng chịu hạn của các nguồn vật liệu, góp phần chọn tạo giống ngơ năng suất
cao chống chịu tốt. Lai tạo và chuyển giao thành công giống ngô LVN145,
LVN885, VN154, VN172 (Bùi Mạnh Cường & cs., 2016).
Theo tác giả Phan Xuân Hào (2016), để đánh giá đặc điểm năng suất của
một số tổ hợp ngô lai, đã tiến hành phân tích đa dạng di truyền tập đồn dịng
bằng kỹ thuật SSR, đã phối hợp chỉ thị phân tử,... Trong tương lai gần, các kỹ
thuật mới này sẽ ngày càng có vai trị quan trọng hơn trong việc kết hợp với
phương pháp chọn tạo giống truyền thống để tạo ra những giống ngơ lai tốt. Để
tạo các giống có khả năng chống chịu với điều kiện bất thuận như cây ngô biến
đổi gen kháng sâu đục thân, kháng vi rút, chịu thuốc trừ cỏ, chịu hạn đã đạt được
kết quả.
Như vậy, từ các nghiên cứu trên cho thấy, biện pháp quan trọng hàng đầu
để thúc đẩy sản xuất ngô phát triển, làm tăng năng suất và sản lượng là phát triển
các giống ngô. Tuy nhiên, ở môi trường đất đai, khí hậu phù hợp và biện pháp
canh tác hợp lý, giống chỉ phát huy hết tiềm năng và năng suất. Vì vậy, trong hệ
thống khảo nghiệm giá trị canh tác và giá trị sử dụng (VCU), quốc gia ở các vùng
sinh thái khác nhau và thực hiện khảo nghiệm sản xuất trên đồng ruộng của nông
dân, nhằm lựa chọn giống tốt, thích hợp cho sản xuất, việc nghiên cứu tuyển
chọn, đánh giá các giống vô cùng quan trọng. Đồng thời, quan trọng không kém
là nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật canh tác như mật độ gieo trồng, liều lượng
phân bón thích hợp,… cho từng giống.
2.3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ PHÂN BĨN ĐỐI VỚI NGƠ TRÊN THẾ
GIỚI VÀ VIỆT NAM
2.3.1. Kết quả nghiên cứu về phân bón đối với ngơ trên thế giới
Đạm là yếu tố phân bón đầu tiên cần chú ý nhất là loại đạm dễ tiêu cung
cấp cho cây ngơ vì cây cần với lượng nhiều mà đất không cung cấp đủ. Khi thiếu
đạm, cây kém phát triển, lá sẽ không phát triển đầy đủ hoàn toàn, sự phân chia tế
bào ở đỉnh sinh trưởng bị kìm hãm, giảm tốc độ ra lá, giảm diện tích lá, giảm
kích thước của cây, tuổi thọ lá kém và năng suất, làm chậm sinh trưởng của cả
10
hai giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực. Khi thiếu đạm
hiệu quả sử dụng bức xạ bị hạn chế, việc cung cấp và tích luỹ đạm ở thời kỳ ra
hoa có tính quyết định số lượng hạt ngô, thiếu đạm trong thời kỳ này làm giảm
khả năng đồng hoá Cacbon của cây, nhất là giai đoạn ra hoa sẽ giảm năng suất
hạt (Uhart & Andrade, 1995).
Nghiên cứu Lân và Kali Quốc tế - Atlanta (Mỹ) cho thấycây ngô lấy đi
lượng dinh dưỡng như sau để tạo ra 10 tấn ngô hạt/ha:
Bảng 2.3. Sử dụng các nguyên tố dinh dƣỡng ở cây ngô
Năng suất
Đạm
Lân
Kali
Magiê
Lƣu huỳnh
(tấn/ha)
(kg/ha)
(kg/ha)
(kg/ha)
(kg/ha)
(kg/ha)
6,27
9,41
168
246
67,2
90,0
140
218
34
45
20
28
11,29
269
112,0
269
56
34
12,54
298
128,0
298
73
37
Nguồn: International Soil Fertiliry Manual (1995)
Mức đạm thấp làm giảm số hạt và năng suất và chất lượng, các giống ngô
lai khác nhau phù hợp với phân đạm ở mức độ khác nhau. Nhưng nếu bón thừa
đạm thì sâu bệnh nhiều,thân lá mềm, thời gian sinh trưởng kéo dài và năng suất,
chất lượng sản phẩm giảm (IPNI, 2009).
Tất cả các loại đất trồng trọt đều cần phải bón thêm đạm, nhất là trên các
loại đất có tưới (Chudry & cs., 2003). Các quyết định về sử dụng liều lượng đạm
phụ thuộc vào một số điều kiện quan trọng như: khả năng tưới nước, kết cấu đất,
các loại phân sẵn có, lịch sử bón phân xanh, phân chuồng, hàm lượng mùn trong
đất, tàn dư cây trồng, hàm lượng NO3, cây trồng trước và cách làm đất (Stewart
& cs., 2008).
Theo tác giả Gordon cho thấy, khi ta nâng cao mật độ cây ngô sẽ cho năng
suất cao hơn rất đáng kể, kết hợp với việc tăng cường dinh dưỡng cho cây. Từ
năm 2003 - 2004, thí nghiệm được tác giả tiếp tục tiến hành tại cánh đồng thí
nghiệm là đất thịt pha sét Crete, có 9 cơng thức phân bón ở 2 mật độ cây: 7 vạn
cây/ ha và 10,5 vạn cây/ha. Kết quả nghiên cứu 3 năm cho thấy, các ơ thí nghiệm
mật độ từ 7 vạn cây/ha hay 10,5 vạn cây/ha đã không có ảnh hưởng tới năng suất
nếu lượng phân bón khơng tăng. Ngược lại,sẽ làm năng suất ngơ tăng một cách
có ý nghĩa khi mật độ cây tăng, đồng thời với việc tăng lượng phân bón.
11
Bảng 2.4. Năng suất ngô tuỳ thuộc mật độ và phân bón (tấn/ha)
Mật độ (cây/ha)
Cơng thức bón
7 vạn
260 kgN/ha + 30 kg P2O5 + 0 K2O + 0 S
260 kgN/ha + 100 kg P 2O5 + 80 K2O + 40 S
10,5 vạn
8,10
7,95
10,25
11,15
Như vậy, các kết quả đã cho thấy rõ cây ngơ và việc quản lý phân bón có
mối tương tác giữa mật độ cực kì quan trọng, nó cho thấy tầm quan trọng để tăng
năng suất thì phải xem xét có hệ thống trong kỹ thuật canh tác chứ không thể chỉ
áp dụng những biện pháp đơn lẻ. Mặt khác còn tuỳ thuộc vào mức thâm canh
tăng năng suất để xác định mức dinh dưỡng cao hay thấp của đất.
Các nghiên cứu cho thấy ngơ cần được bón phân cân đối để đạt được năng
suất cao và ổn định,đặc biệt là tỉ lệ và liều lượng các yếu tố N, P, K.
2.3.2. Kết quả nghiên cứu về phân bón đối với ngô tại Việt Nam
Để cây ngô sinh trưởng phát triển tốt phát huy được hết tiềm năng năng
suất của giống việc sử dụng phân bón một cách hợp lý đúng thời điểm, liều
lượng, tỉ lệ . Ngoài Viện Nghiên cứu Ngơ thì nhiều trường Đại học, Cao đẳng
cũng đã và đang thực hiện các thí nhiệm về phân bón liên quan đến cây ngơ
trên khắp cả nước.
Năng suất của ngô được quyết định 50 - 60% là phân bón. Bón phân cân
đối hợp lý là yếu tố quan trọng nhất để tăng năng suất ngô được chỉ ra rõ ràng
ở các kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học Việt Nam (Nguyễn Thị Quý
Mùi, 1995).
Theo Nguyễn Văn Soàn & Lê Văn Căn (1970), để đạt năng suất 15 - 20
kg ngơ hạt thì cần 1 kg N,60 kg N/ha là liều lượng N bón để đạt hiệu quả kinh
tế cao đối với Bông, Ngô, Lúa.
Tạ Văn Sơn (1995), đã nghiên cứu nhu cầu dinh dưỡng cây ngô ở đồng
bằng sông Hồng trong phạm vi nghiên cứu thuộc chương trình phát triển
lương thực (Tạ Văn Sơn, 1995). Thu được kết quả như sau:
- Ngô lấy đi từ đất trung bình một lượng đạm, lân, kali là: N = 22,3kg; P2O5
= 8,2kg; K2O = 12,2kg để tạo ra 1 tấn ngô hạt.
- Lượng NPK tiêu tốn cần thiết là: N = 33,9kg; P2O5 = 14,5kg; K2O =
17,2kg để sản xuất 1 tấn ngô hạt.
12
- Nhu cầu dinh dưỡng NPK có tỷ lệ là: 1:0,35:0,45.
- Trong quá trình sinh trưởng phát triển tỷ lệ NPK thay đổi như sau:
Bảng 2.5. Nhu cầu dinh dƣỡng cây ngô trong giai đoạn sinh trƣởng (%)
Nguyên tố
N
P2O5
K2O
6 - 7 lá
51,7
8,3
40,0
Trỗ cờ
47,4
9,8
42,7
Thu hoạch
52,2
19,1
28,7
Nguồn: Tạ Văn Sơn (1995)
Bón kali đã làm tăng năng suất ngô rõ rệt trên đất phù sa sông Hồng và đặc
biệt trên nền đạm cao. Ở trên đất phù sa sơng Hồng thì phân lân có hiệu lực rõ rệt
đối với ngô trên nền đầu tư: 180 N - 120 K2O có thể bón tới 150 P2O5, bón lân có
khả năng rút ngắn thời gian sinh trưởng của ngô, làm tăng năng suất một cách rõ
rệt. Trên hầu hết các loại đất lân Supe đều có hiệu quả, trên đất đồi núi thì lân
nung chảy có hiệu lực cao hơn.
Trên các giống ngơ khác nhau thì liều lượng phân bón thích hợp với mỗi một
loại đất khác nhau và hiệu quả kinh tế thu được cũng khác nhau. Theo tác giả Ngơ
Hữu Tình (1995), tỷ lệ nhu cầu dinh dưỡng của N, P, K trên đất phù sa sông Hồng
cho cây ngô đạt năng suất cao là 1:0,35:0,45 và một ha để đạt năng suất cao cần liều
lượng phân bón là 180 kg N + 60 kg P2O5 + 120 kg K2O; ở Duyên hải miền Trung:
120 kg N + 90 kg P2O5 + 60 kg K2O; Miền Đông Nam Bộ: 90 kg N + 90 kg P2O5 +
30 kg K2O và 150 kg N + 50 kg P2O5 + 0 kg K2O tại Đồng bằng sông Cửu Long.
Theo Nguyễn Văn Bộ & cs. (1999) lượng phân bón cho ngơ tuỳ thuộc
vào đất và giống ngơ:
- Đối với giống chín sớm phân bón cho 1 ha là:
+ Trên đất phù sa: 8 - 10 tấn phân chuồng; 120 - 150 kg N; 70 - 90 kg
P2O5; 60 - 90 kg K2O
+ Trên đất bạc màu: 8 - 10 tấn phân chuồng; 120 - 150 kg N; 100 - 120
kg P2O5 ; 60 - 90 kg K2O
- Đối với giống chín trung bình và muộn, lượng phân bón cho 1 ha là:
+ Trên đất phù sa: 8 - 10 tấn phân chuồng; 150 - 180 kg N; 70 - 90 kg
P2O5; 80 - 100 kg K2O
+ Trên đất bạc màu: 8 - 10 tấn phân chuồng; 150 - 180 kg N; 70 - 90 kg
P2O5; 120 - 150 kg K2O.
13
Liều lượng và tỷ lệ phân bón cho ngơ khác nhau trên các loại đất khác
nhau. Đất phù sa tỷ lệ N: P2O5: K2O là 1: 0,5: 0,75 (120 N - 60 P2O5 - 90 K2O).
Tỷ lệ N: P2O5: K2O là 1: 1: 1,5 (100 N - 100 P2O5 - 150 K2O) tại đất xám bạc
màu (Nguyễn Thị Quý Mùi, 1995).
Tóm lại năng suất ngơ tăng rõ rệt khi thực hiện các nghiên cứu về bón phân.
Tuy nhiên khi bón cân đối hợp lý giữa các nguyên tố dinh dưỡng đặc biệt là N, P,
K thì hiệu quả phân bón mới phát huy tốt nhất, đồng thời phải căn cứ vào các
điều kiện khác như đặc điểm từng loại giống, loại đất, nhu cầu của ngô qua các
thời kỳ sinh trưởng, đặc điểm loại phân bón, kỹ thuật trồng trọt và điều kiện thời
tiết.
2.4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ MẬT ĐỘ TRỒNG NGÔ TRÊN THẾ
GIỚI VÀ VIỆT NAM
2.4.1. Kết quả nghiên cứu về mật độ trồng ngô trên thế giới
Năng suất ngơ có quan hệ mật thiết với mậm quan ho trồng . Tại vùng
Simnic, Rumani, các nghiên cứu về mật độ gieo trồng đã được tiến hành trong
hai năm 2009 và 2010 với các giống ngô lai Fundulea 475, Kamelias,
Danubian, KWS 2376, Rapsodia và Kitty. |Ngô được gieo vào ngày 15/4 với 3
mật độ thí nghiệm: 40.000 cây/ha, 50.000 cây/ha và 60.000 cây/ha trong cả hai
năm. Kết quả cho thấy cho năng suất cao nhất 8.190 kg/ha ở mật độ gieo trồng
60.000 cây/ha, tiếp theo là năng suất đạt 7570 kg/ha tại mật độ 50.000 cây/ha và
cuối cùng là mật độ 40.000 cây/ha năng suất đạt 7430 kg/ha (Borleanu Ioana
Claudia, 2010).
Ở Argentina, Barbieri & cs. (2000) đã nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ 7,6
vạn cây/ha cho 2 giống ngô lai DK636 và DK639 và khoảng cách hàng gieo 35 cm
và 70 cm trong 2 năm 1996 và 1997. Kết quả cho thấy trong điều kiện gieo khoảng
cách truyền thống năng suất không thể cao bằng gieo hàng hẹp (35 cm).
Babu &Mitra (1999) đã tiến hành thí nghiệm với 3 mật độ: 33.333, 66.666,
99.999 cây/ha để tìm hiểu sự tác động qua lại giữa mật độ trồng với các yếu tố
cấu thành năng suất. Kết quả thí nghiệm cho thấy các năng suất 35,8; 46,3; 52,2
tạ/ha tương ứng với các mật độ trên.
Giữa tháng 7 năm 2009, Azam đánh giá ảnh hưởng của sáu mật độ trồng
ngô: 40, 60, 80, 100, 120 và 140 ngàn cây/ha đến sinh trưởng và năng suất của
giống ngô cho thấy số hạt trên hàng và số hạt trên bắp đạt cao nhất (32,22 và
447,3 hạt) ở ở mật độ 40 ngàn cây/ha. Số bắp trên cây (1,33) ở mật độ 60 ngàn
cây/ha, số hàng hạt trên bắp (15,44), năng suất sinh khối (168,90 tạ/ha) và năng
14
suất hạt (26,4 tạ/ha) là cao nhất. Do đó, để cho năng suất ngô cao hơn mật độ
trồng 60.000 cây/ha (khoảng cách cây cách cây trên hàng là 22,7 cm) được
khuyến khích (Abuzar &cs., 2011). Carena& cs., (2002) đã cho thấy năng suất
hạt trung bình đạt tối đa ở mật độ khoảng 56 ngàn cây/ha khi tiến hành thí
nghiệm với mật độ 38, 44, 50, 56, 60 ngàn cây/ha.
Sener & cs. (2004), tại Thổ Nhĩ Kỳ khi nghiên cứu đối với các giống ngơ
lai thương phẩm cho thấy: bón phân 2 lần khoảng cách cây tối ưu của các giống
là 10; 12,5; 15;17,5 và 20 cm ở khoảng cách hàng như nhau (70cm). Kết quả
nghiên cứu đã chứng minh được sự tương tác giữa và khoảng cách cây đến chiều
dài bắp giống ngơ lai và năng suất hạt là có ý nghĩa.
2.4.2. Ký nghĩavà năng suất hạài bắpƣợc sự tƣơng tác giữag
Viện Nghiên cứu Ngơ (2006) đã làm thí nghiệm với 7 giống ngô:
LVN10, LVN4, LVN9, LVN99, LVN45, LVN145 và LVN184 ở 4 mật độ
chung cho tất cả các giống là 5, 6, 7, 8 vạn cây/ha và thêm riêng cho giống
LVN9 và LVN184 mật độ 9 vạn cây/ha; 3 khoảng cách đều giữa các hàng là
50, 70 và 90cm. Kết quả thu được cho thấy khoảng cách hàng 50cm năng suất
cao nhất ở tất cả mật độ, , sau đó là 70cm và thấp nhất là 90cm. Trong đó ở
mật độ 8 vạn cây/ha sự sai khác thể hiện rõ nhất: năng suất ở mật độ 8 vạn
cây/ha với khoảng cách hàng 50cm vượt 1.623kg ở khoảng cách 5 vạn cây/ha,
tương ứng với 23%, tương ứng với 10,8% và ở khoảng cách 90cm chỉ có
623kg, tương ứng 9,9% (Hình 2.2).
10.000
9.159
Năng suất (kg/ha)
9.000
8.000
7.000
8.646
8.200
7.912
7.114
6.851
7.627
7.151
7.7787.640
8.959
8.483
8.004
7.5077.393
6.000
50 cm
5.000
70cm
4.000
90cm
3.000
2.000
1.000
0
5 vạn
6 vạn
7 vạn
8 vạn
9 vạn
Mật độ (vạn cây/ha)
Hình 2.1. Năng suất trung bình của 7 giống ngô ở 5 mật độ theo 3 khoảng
cách hàng (Đan Phƣợng - Xuân 2006)
15
