Khảo sát đặc điểm sinh trưởng, phát triển và năng suất một số giống ngô bản địa trong điều kiện vụ đông tại xuân mai, chương mỹ, hà nội

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA/VIỆN: QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI VÀ PTNT
=======&&&=======

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT ĐẶC ĐIỂM SINH TRƢỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT
MỘT SỐ GIỐNG NGÔ BẢN ĐỊA TRONG ĐIỀU KIỆN VỤ ĐÔNG TẠI XUÂN
MAI, CHƢƠNG MỸ, HÀ NỘI
NGÀNH

: KHOA HỌC CÂY TRỒNG

MÃ NGÀNH

: 7620110

Giảng viên hƣớng dẫn: ThS. Kiều Trí Đức
Sinh viên thực hiện: Lị Văn Huỳnh
Mã sinh viên: 1953081219
Lớp: K64 – Khoa học cây trồng

Hà Nội, 2023


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình tìm hiểu và thực hiện đề tài, ngồi sự nỗ lực của bản thân, tơi
ln nhận đƣợc sự giúp đỡ về nhiều mặt của các thầy, cô, bạn bè và tập thể lớp.
Tài nguyên nguồn gen cây trồng là một bộ phận của giống, là vật liệu ban đầu
để lai tạo giống mới và là hạt nhân quan trọng của đa dạng sinh học. Có vai trị to lớn
trong phát triển Nơng - Lâm nghiệp của mỗi quốc gia. Trong quá trình sản xuất thực tế
tại địa phƣơng các giống Ngô bản địa tại nhiều địa phƣơng có nguy cơ bị sói mịn và

mất dần,…. Trong nghiên cứu của chúng tôi với mong muốn tuyển chọn đƣợc các
giống Ngô bản địa ƣu tú nhất làm nguồn vật liệu cho công tác phục tráng và chọn tạo
giống Ngơ, góp phần sử dụng bễn vững nguồn gen Ngô tại điểm thu thập.
Nhân dịp này, tôi xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy ThS. Kiều Trí
Đức, đã trực tiếp hƣớng dẫn, định hƣớng, khuyến kích và chỉ dẫn những kiến thức quý
bấu nhất trong suốt thời gian thực hiện khóa luận.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến các thầy, cô giảng viên trong Trƣờng
Đại học Lâm nghiệp cùng các thầy, cô trong Viện Quản lý đất đai và Phát triển nông
thôn đã trao dồi cho tôi những kiến thức quý bấu nhất trong quá trình học tập tại
trƣờng.
Xin gửi lời cảm ơn đến các tác giả, các nhà khoa học trong tài liệu tham khảo
đã là nguồn tài liệu quý báu để bài khóa luận của tơi hồn thiện tốt hơn.
Gửi lời cảm ơn đến bạn bè và ngƣời thân đã giúp đỡ, động viên và đóng góp
nhiều ý kiến để tơi hồn thành đƣợc bài khóa luận của mình.
Trong q trình thực hiện bài khóa luận khơng tránh đƣợc khỏi những thiếu sót.
Tơi rất mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp q báu để bài khóa luận của tơi đƣợc
hồn thiện hơn.
Hà Nội, ngày 08 tháng 05 năm 2023
SINH VIÊN THỰC HIỆN

Lò Văn Huỳnh

i


MỤC LỤC

PHẦN I: MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 1
PHẦN II: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU............................................... 3
2.1. Cơ sơ khoa học ............................................................................................................ 3

2.1.1. Giới thiệu chung về cây Ngô .................................................................................. 3
2.1.2. Đặc tính nơng sinh học của cây Ngơ ...................................................................... 4
2.1.3. Cơ sở khoa học của chọn tạo giống Ngô ............................................................... 6
2.2. Cơ sở thực tiễn ............................................................................................................. 9
2.2.1. Tình hình sản xuất Ngô trên thế giới và Việt Nam ............................................... 9
2.2.2. Những nghiên cứu tuyển chọn giống Ngô trên thế giới và Việt Nam ..............14
PHẦN III: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...........22
3.1. Vật liệu nghiên cứu ...................................................................................................22
3.2. Nội dung nghiên cứu .................................................................................................22
3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu ..........................................................................................22
3.3.1.Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm ..............................................................................22
3.3.2. Quy trình kỹ thuật áp dụng....................................................................................23
3.3.3. Phƣơng pháp thu thập số liệu ................................................................................24
3.3.4. Các chỉ tiêu nghiên cứu và phƣơng pháp đánh giá ................................... 24
3.3.5. Phƣơng pháp phân tích số liệu ..............................................................................30
PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................................31
4.1. Đặc điểm khí hậu, thời tiết tại điểm nghiên cứu.....................................................31
4.2. Đặc điểm hình thái của tập đồn các giống Ngơ bản địa tại điểm nghiên cứu ...32
4.3. Đặc điểm sinh trƣởng, phát triển của tập đồn giống Ngơ bản địa tại điểm
nghiên cứu .........................................................................................................................39
4.3.1. Thời gian sinh trƣởng, phát triển của tập đoàn các giống Ngô bản địa tại điểm
nghiên cứu .........................................................................................................................39
4.3.2. Động thái tăng trƣởng chiều cao cây của tập đoàn các giống Ngô bản địa tại
điểm nghiên cứu................................................................................................................41
ii


4.3.3. Động thái ra lá của tập đoàn các giống Ngô bản địa tại điểm nghiên cứu........44
4.3.4. Đặc đặc trƣng sinh trƣởng của tập đồn giống Ngơ bản địa tại điểm nghiên cứu
............................................................................................................................................46

4.3.5. Đặc điểm bắp của tập đoàn các giống Ngô bản địa tại điểm nghiên cứu .........49
4.3.6. Khả năng chống chịu sâu bệnh hại và khả năng chống đổ của tập đồn các
giống Ngơ bản địa tại điểm nghiên cứu..........................................................................50
4.4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của tập đồn các giống Ngơ bản địa
tại điểm nghiên cứu ..........................................................................................................52
4.4.1. Các yếu tố cấu thành năng suất của tập đồn các giống Ngơ bản địa tại điểm
nghiên cứu .........................................................................................................................53
4.4.2. Năng suất của tập đoàn các giống Ngô bản địa tại điểm nghiên cứu................54
4.5. Lựa chọn các giống có triển vọng làm nguồn vật liệu phục vụ cho công tác phục
tráng và chọn tạo giống Ngô............................................................................................56
PHẦN V: KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ ............................................................................59
5.1. Kết luận ......................................................................................................................59
5.2. Kiến nghị ....................................................................................................................60
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................................61

iii


DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1. Diện tích, năng suất và sản lƣợng Ngô của thế giới giai đoạn 1990 - 2020 9
Bảng 2.2. Diện tích, năng suất và sản lƣợng trồng Ngô ở các châu lục và thế giới
năm 2021 ...........................................................................................................................10
Bảng 2.3. Diện tích, năng suất và sản lƣợng Ngơ của Việt Nam.................................11
giai đoạn 2011 - 2021 .......................................................................................................11
Bảng 2.4. Tình hình sản xuất Ngô phân theo vùng của Việt Nam ..............................12
giai đoạn 2020 - 2021 .......................................................................................................12
Bảng 3.1. Danh sách 14 giống Ngơ sử dụng trong nghiên cứu....................................22
Bảng 2.2. Lƣợng bón phân cho ơ thí nghiệm tại điểm nghiên cứu..............................23
Bảng 3.3. Bảng theo dõi các tính trạng hình thái của tập đồn các giống Ngô bản địa

tại điểm nghiên cứu ..........................................................................................................24
Bảng 3.4. Chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng thử nếm nhóm Ngơ nếp của tập đồn các
giống Ngơ bản địa tại điểm nghiên cứu..........................................................................27
Bảng 4.1. Diễn biễn khí hậu, thời tiết tại điểm nghiên cứu năm 2022 ........................32
Bảng 4.2. Đặc điểm hình thái lá, thân của tập đồn các giống Ngơ bản địa tại điểm
nghiên cứu .........................................................................................................................33
Bảng 4.3. Đặc điểm hình thái cờ, bắp của tập đồn các giống Ngơ bản địa tại điểm
nghiên cứu .........................................................................................................................34
Bảng 4.4. Kết quả phân nhóm của tập đồn các giống Ngơ bản địa tại điểm nghiên
cứu ......................................................................................................................................38
Bảng 4.5. Kết quả thứ nếm nhóm Ngơ nếp của tập đồn các giống Ngơ bản địa tại.39
Điểm nghiên cứu...............................................................................................................39
Bảng 4.6. Thời gian sinh trƣởng, phát triển của tập đoàn các giống Ngô bản địa tại
nghiên cứu .........................................................................................................................40
Bảng 4.7. Động thái tăng trƣởng chiều cao của tập đoàn các giống Ngô bản địa tại
điểm nghiên cứu................................................................................................................42
Bảng 4.8. Động thái ra lá của tập đồn các giống Ngơ bản địa tại điểm nghiên cứu.44

iv


Bảng 4.9. Đặc trƣng sinh trƣởng của tập đoàn các giống Ngô bản địa tại điểm nghiên
cứu ......................................................................................................................................46
Bảng 4.10. Đặc điểm bắp của tập đồn các giống Ngơ bản địa tại điểm nghiên cứu 49
Bảng 4.11. Khả năng chống chịu sâu bệnh hại và khả năng chống đổ của tập đồn
các giống Ngơ bản địa tại điểm nghiên cứu ...................................................................51
Bảng 4.12. Các yếu tố cấu thành năng suất của tập đồn các giống Ngơ bản địa tại
điểm nghiên cứu................................................................................................................53
Bảng 4.13. Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của tập đồn các giống Ngơ
bản địa tại điểm nghiên cứu .............................................................................................54

Bảng 4.14. Một số đặc điểm nông sinh học các giống của tập đồn các giống Ngơ
bản địa đƣợc lựa chọn ......................................................................................................57

v


DANH MỤC HÌNH

Hình 4.1. Vị trí địa lý thị trấn Xuân Mai, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội .......................31
Hình 4.2. Động thái tăng trƣởng chiều cao của tập đoàn các giống Ngơ bản địa tại
điểm nghiên cứu................................................................................................................43
Hình 4.3. Động thái ra lá của tập đồn các giống Ngơ bản địa tại điểm nghiên cứu .45
Hình 4.5. Năng suất lý thuyết, năng suất thực thu của tập đồn các giống Ngơ bản
địa tại điểm nghiên cứu ....................................................................................................55

vi


DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT
STT

Viết tắt

1

CT

2

TGST

3

CIMMYT

4

Bộ NN&PTNT

5

FAO

6

USDA

7

đ/c

8

CĐB/CCC

Giải nghĩa
Công thức
Thời gian sinh trƣởng
Trung tâm Nghiên cứu Ngô và Lúa mỳ Quốc tế
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

Tổ chức Lƣơng thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc
Bộ Nông nghiệp Mỹ
Đối chứng
Chiều cao đóng bắp/chiều cao cây

vii


PHẦN I: MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Cây Ngô (Zea mays L.) là cây lƣơng thực quan trọng trong nền kinh tế tồn
cầu, góp phần ni sống 1/3 dân số thế giới. Là một trong ba cây ngũ cốc chính, khả
năng cho năng suất cao, có giá trị dinh dƣỡng và giá trị kinh tế lớn trong sản xuất nông
nghiệp.
Theo Tổng cục thống kê (2022), năm 2021 Việt Nam có diện tích trồng Ngơ là
902,8 nghìn ha, năng suất đạt 49,3 tạ/ha và sản lƣợng đạt 4.446,4 nghìn tấn (Tổng Cục
thống kê, 2023). Trong đó, một phần diện tích khá lớn vẫn đƣợc trồng trong điều kiện
khô hạn, canh tác nhờ nƣớc trời tại vùng sâu, vùng xa, vùng đặc biệt khó khăn. Đây
đƣợc coi là nguồn sinh kế quan trọng của nhiều cộng đồng các dân tộc.
Việt Nam đƣợc đánh giá là một trong số ít các nƣớc có tài nguyên di truyền cây
trồng, vật nuôi và vi sinh vật giàu có và đa dạng, cả mức lồi và dƣới loài. Tuy nhiên,
do sức ép gia tăng dân số và sự thâm canh nông nghiệp không hợp lý, nguồn gen nơng
nghiệp đã và đang bị xói mịn, mất mát với tốc độ rất nhanh. Nhiều giống cây trồng
đặc sản đang bị các giống mới năng suất cao những nền di truyền hẹp thay thế, dẫn tới
việc mất đi các giống địa phƣơng.
Giống Ngô bản địa từ lâu đã gắn liền và tồn tại với đời sống hàng ngày của
cộng đồng các dân tộc miền núi ở Việt Nam và ngƣời nơng dân trên khắp thế giới, đây
là hoạt động đóng vai trò quan trọng trong việc tạo nguồn lƣơng thực để duy trì sự
sống của các các hộ gia đình. Nó đƣợc coi nhƣ một loại “di sản” quý của họ và truyền
từ đời này sang đời khác qua nhiều thế hệ trong các nhóm ngƣời dân tộc. Các giống

Ngơ bản địa đƣợc trồng tại nhiều địa phƣơng, nhiều vùng sinh thái khác nhau rất đa
dạng về kiểu hình và những đặc điểm nông sinh học, chất lƣợng tốt và thích nghi tốt
với điều sinh thái khác nhau mà các giống Ngô lai, Ngô cải tiến hiện nay không hề có.
Đây có thể đƣợc coi là nguồn tài nguyên di truyền quý giá và là vật liệu khởi đầu rất
tốt trong công tác nghiên cứu chọn tạo các giống Ngô mới hiện nay. Trong quá trình
canh tác lâu dài tại địa phƣơng các giống Ngô bản địa đã và đang có hiện tƣợng bị lẫn
giống, thối hóa và bị ảnh hƣởng bởi rất nhiều yếu tố nhƣ thiên tai, hạn hán, tác động
của sự gia tăng dân số, phong tục tập quán, quỹ đất bị hạn hẹp,...cho nên các giống
Ngô bản địa đƣợc canh tác tại nhiều vùng tại địa phƣơng có cơ bị mất dần, năng suất

1


giảm, mất dần khả năng chống chịu và dần bị thay thế bởi các giống Ngơ lai, Ngơ cải
tiến có triển vọng hơn, do đó làm tăng chi phí trong quá trình sản xuất. Việc thu thập,
đánh giá, khảo sát các giống Ngô bản địa trong thời gian hiện nay là rất quan trọng và
cần đƣợc thực hiện.
Xuất phát từ thực tế đó, chúng tơi tiến hành nghiên cứu về đề tài “ Khảo sát đặc
điểm sinh trưởng, phát triển và năng suất một số giống Ngô bản địa trong điều kiện
vụ Đông tại Xuân Mai, Chương Mỹ, Hà Nội”. Với nguồn vật liệu là 13 giống Ngô
bản địa đƣợc thu thập ở một số cộng đồng dân tộc tại một số tỉnh miền núi phía Bắc
Việt Nam.
1.2. Mục tiêu, đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
1.2.1. Mục tiêu nghiên cứu
Đánh giá đƣợc đặc điểm hình thái, khả năng sinh trƣởng, phát triển và năng suất
của các giống Ngô bản địa nhằm lựa chọn đƣợc các giống có khả năng sinh trƣởng phát
triển tốt làm nguồn vật liệu cho công tác phục tráng và chọn tạo giống Ngô.
1.2.2. Đối tượng nghiên cứu
Gồm 14 giống, trong đó 13 giống Ngơ bản địa và giống Ngô lai LVN 10.
1.3.3. Phạm vi nghiên cứu

- Thời gian nghiên cứu: Vụ Đông năm 2022.
- Địa điểm nghiên cứu: Vƣờn ƣơm, Trƣờng Đại học Lâm nghiệp, thị trấn Xuân
Mai, huyện Chƣơng Mỹ, Hà Nội.

2


PHẦN II: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sơ khoa học
2.1.1. Giới thiệu chung về cây Ngô
2.1.1.1. Lịch sử và nguồn gốc của cây Ngô
Lịch sử và nguồn gốc cây Ngô hiện nay vẫn đƣợc nhiều nhà khoa học quan tâm
và tìm hiểu. Theo kết quả của khảo cổ Mêhicô đã thấy những dấu vết hạt Ngô và lá bi,
ƣớc tính các bộ phận cổ này khoảng 4.500 năm.
Những nghiên cứu về nguồn gốc cây trồng của Vavilov (1926) đã cho rằng
Mêhicô và Pêru là những trung tâm phát sinh và đa dạng di truyền của Ngô. Mêhicô là
trung tâm thứ nhất (trung tâm phát sinh) vùng Andet (Pêru) là trung tâm thứ hai, nơi
mà cây Ngô đã có một q trình tiến hóa nhanh chóng. Nhận định này của Vavilov đã
đƣợc nhiều nhà khoa học tán thành (Galinat, 1977; Wilkes, 1980; Kato, 1984, 1988)
(dẫn theo Nguyễn Thế Hùng, 2006).
Hiện nay, nhiều nhà khoa học đã thống nhất rằng cây Ngơ có nguồn gốc ở
Mêhicơ. Nhiều tài liệu của các nhà khoa học cịn cho rằng Ngơ xuất hiện sớm hơn
khoảng 5000 năm trƣớc công nguyên, những hạt của Zea, Tripeacum và Euchlaena đã
đƣợc tìm thấy ở độ sâu trên 50m dƣới thành phố Mêhicô.
Sau khi phát hiện ra châu Mỹ, Christopher Columbus và các thành viên trong
cuộc thám hiểm châu Mỹ đem Ngô về trồng tại Tây Ban Nha (châu Âu). Lúc đầu cây
Ngô đƣợc trồng trong vƣờn nhƣ một loại cây quý hiếm, dần cây Ngô đƣợc phát hiện là
cây lƣơng thực có giá trị. Nhờ những giá trị của mình cây Ngơ đƣợc trồng trên diện
tích rộng lớn ở Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, Pháp, Ý, tây nam châu Âu và Nam Phi. Tại
châu Phi Ngô đƣợc đƣa đến châu Phi từ những thế kỷ 16 (Violeta và cộng sự, 2012).

Tại châu Á, theo nhiều tài liệu của nhiều nhà khoa học, Ngô đƣợc ngƣời Bồ
Đào Nha đƣa đến Ấn Độ, Trung Quốc và Đông Nam Á từ thế kỷ 16 (Tripathi và cộng
sự, 2016). Từ đó Ngơ đã trở thành một trong những cây lƣơng thực chính của nhiều
quốc gia tại châu Á và Việt Nam.
2.1.1.2. Phân loại cây Ngơ
Ngơ là cây có khả năng thích ứng rộng và q trình chọn lọc của con ngƣời.
Hiện nay Ngô tồn tại rất đa dạng và đƣợc phân loại theo các hình thái sau:
a. Phân loại Ngô theo thực vật

3


Ngơ thuộc họ hịa thảo Poacea tộc Trisaceae (Maydeae). Tên khoa học là Zea
mays L. Tộc Trisaceae có 4 chi gồm: Chi Zea L., chi Euchiaena, chi Tripsacum và chi
Coix.
Ba trong 4 chi trên có nguồn gốc ở châu Mỹ, nhƣng cũng phát hiện thấy 3 chi
dƣới ở nhiều quốc gia ở châu Á nhƣ Thái Lan, Philippin, Việt Nam,… và đó là những
lồi thức ăn cây gia súc ngun thủy quan trọng.
Chi Euchiaena tƣơng đối gần với chi Zea, cũng là cây hàng năm, Euchiaena có
hai loại, đó là cây Teosinte hàng năm Emexicana Schard và cây Teosinte lâu năm
Eperenni Hitche có thể lai thành cơng ở 2 loại cây này với Ngơ.
Lồi Ngơ Zea mays L. trong chi Zea khơng tìm thấy nguồn gốc tổ tiên xƣa. Sau
này tác giả Montgomery đã so sánh cây Teosinte hàng năm và cây Ngơ, giữa chúng có
nhiều điểm tƣơng đồng nhau và cùng tổ tiên. Từ kết quả lai giống, ngƣời ta đã cho
rằng Euchiaena có quan hệ họ hàng với Zea là có căn cứ.
b. Phân loại Ngơ theo từng loại phụ
Từ loại Zea mays L. dựa vào cấu trúc nội nhũ của hạt đƣợc phân thành các loại
phụ (Prasanna và cộng sự, 2012). Gồm các loại phụ sau:
Zea mays

Subsp.Indurata

Sturt

- Ngô đá

Zea mays

Subsp.Indentana

Sturt

- Ngô răng ngựa

Zea mays

Subsp. Ceratina

Kulesh

- Ngô nếp

Zea mays

Subsp.Saccharata

Sturt

- Ngô đường

Zea mays

Subsp.Everta

Sturt

- Ngô nổ

Zea mays

Subsp.Amylacea

Sturt

- Ngô bột

Zea mays

Subsp.Tunecata

Sturt

- Ngơ bọc

2.1.2. Đặc tính nơng sinh học của cây Ngơ
1.1.2.1. Đặc điểm thực vật học của cây Ngô
Ngô giống nhƣ các loại cây hịa thảo khác có hệ rễ chùm. Căn cứ vào hình thái,
vị trí và thời gian phát sinh nên rễ Ngô đƣợc chia thành 3 loại: Rễ mầm còn gọi là rễ
mộng, rễ tạm thời, rễ hạt, phát sinh từ rễ sơ sinh của phôi; rễ đốt phát sinh từ những từng
rễ thấp nhất nằm dƣới nằm dƣới mặt đất từ 3 - 4cm; rễ chân kiềng (rễ neo - rễ chống) là

loại rễ đốt đƣợc mọc ở gần đốt gần sắt trên mặt đất (thƣờng mọc 2 hay 3 đốt cuối).

4


Sau khi bao lá mầm nhũ lên khỏi mặt đất, những lá bắt đầu mọc theo thứ tự.
Căn cứ vào hình thái và vị trí trên thân đƣợc chia thành 4 loại lá: lá mầm, lá thân, lá
ngọn và lá bi. Các bộ phận của lá sẽ bao gồm bẹ lá, phiến lá và tai lá. Đây là một trong
những đặc điểm khá ổn định và quan hệ chặt chẽ với số đốt và TGST.
Hoa Ngô bao gồm hoa đực và hoa cái. Hoa đực (bông cờ) bao gồm các hoa
đƣợc sắp xếp theo kiểu chùm bông đƣợc gọi là bơng cờ gồm một trục chính, trên trục
trính phân làm nhiều nhánh và trên mỗi nhánh và cả trên trục chính có nhiều giá (hay
bơng nhỏ, bơng chét, nhánh nhỏ). Hoa cái (bắp Ngô) đƣợc sinh ra từ nách lá phần giữa
thân. Bắp Ngơ gồm các bộ phận chính nhƣ cuống bắp và lõi bắp. Cuống bắp nhiều đốt
rất ngắn (có trƣờng hợp cuống dài) mỗi đốt trên cuống có lá bi. Lõi bắp - trục chính
của hoa tự cái, hoa cái mọc thành từng đơi, mỗi chùm có hai hoa nhƣng hoa thứ hai bị
thối hóa nên chỉ có hoa thứ nhất tạo thành hạt.
Hạt Ngô thuộc loại quả dính gồm 5 bộ phận chính: vỏ hạt, lớp alơron, phôi,
phôi nhũ và mũ hạt. Vỏ hạt bao xung quanh hạt là một màng nhẵn, màu trắng, đỏ hoặc
vàng tùy theo giống. Lớp alơron nằm sau tầng vỏ bao bọc lấy phơi nhũ và phơi. Phơi
nhũ là phần chính của hạt chứa các tế bào dự trữ chất dinh dƣỡng. Phơi gồm có nhũ
(phần ngăn cách giữa phơi nhũ và phơi), phần chính của phơi gồm lá mầm, trụ dƣới lá
mầm, rễ mầm và chồi mầm.
2.1.2.2. Yêu cầu ngoại cảnh của cây Ngơ
Ngơ là cây ƣa nóng, nhu cầu về nhiệt nhƣng trong quá trình trồng trọt, chọn lọc
và thuần hóa ngày nay Ngơ có thể trồng đƣợc nhiều vùng khí hậu khác nhau. Theo
Velican (1956) cây Ngơ cần tổng nhiệt độ từ 1700 - 3700ºC tùy thuộc vào giống. Cịn
theo các chun gia Trung tâm cải tiến Ngơ và Lúa mì Quốc tế thì Ngơ phát triển tốt
trong khoảng 24 - 30ºC, nhiệt độ trên 30ºC làm ảnh hƣởng đến q trình sinh trƣởng
và phát triển của Ngơ (dẫn theo Ngơ Hữu Tình, 2003). Ở Việt Nam cũng đã có nhiều

tác giả nghiên cứu về mỗi quan hệ giữa một số yếu tố khí hậu đến sinh trƣởng và phát
triển của Ngô cũng đã thống nhất đƣợc các quan điểm của mình và các tác giả trên thế
giới. Tại miền Bắc Việt Nam thì tổng nhiệt độ cho giống Ngơ chín sớm là 1800 2000ºC, giống chính vụ và vụ muộn là 2300 - 2600ºC, vụ Đông Xuân là 2000 3100ºC.

5


Ngơ có bộ rễ phát triển rất mạnh nên có khả năng hút nƣớc khỏe hơn các loại
cây khác. Một cây Ngơ trong một chu kỳ sống cần trung bình khoảng 100 lít nƣớc, 1ha
cần khoảng 3000 - 4000m3 nƣớc. Cịn theo Trần Hữu Miện (1989), để hồn thiện chu
kỳ sống, mỗi cây Ngơ cần khoảng 200 - 220 lít nƣớc (Ngơ Hữu Tình, 2003).
Về độ ẩm, Ngơ là cây cần nhiều nƣớc song cũng nhạy cảm với độ ẩm rất cao,
đặc biệt khi cây còn nhỏ. Độ ẩm từ khi gieo đến mọc là 0,45%, từ 9 - 10 lá là 0,78%,
từ 9 - 10 lá đến trỗ là 0,89%, từ từ trỗ đến chín sắp là 0,88%, từ chín sắp đến chín hồn
tồn là 0,78%.
Theo phản ứng ánh sáng thì Ngơ là cây ngắn ngày. Rút ngắn thời gian chiếu
sáng trong ngày khoảng 8 -12 giờ làm cho phát triển của cây Ngô cũng ngắn lại. Nếu
kéo dài số giờ chiếu sáng trong ngày, Ngô sinh trƣởng kéo dài ra và quá trình phát
triển chậm lại. Theo tác giả Hulum (1957) để cây Ngơ có năng suất cao, các giờ chiếu
sáng của mặt trời so với tổng lý thuyết là 55 - 64% vào tháng 5; 45 - 54% vào tháng 6;
55 - 74% vào tháng 7, 8 và 9. Độ dài chiếu sáng dƣới 55% vào các tháng 7, 8 và 9 sẽ
làm giảm năng suất Ngô dƣới mức bình thƣờng (Trần Văn Minh, 2004).
2.1.3. Cơ sở khoa học của chọn tạo giống Ngô
Cây trồng đƣợc cho là đại diện cho những phát minh quan trọng nhất của lồi
ngƣời, vì chúng đã thúc đẩy mạnh mẽ sự phát triển của xã hội lồi ngƣời. Thuần hóa
cây trồng là quá trình biến đổi cây trồng hoang dã thành cây trồng hữu ích bằng cách
chọn lọc nhân tạo để đáp ứng nhu cầu của con ngƣời (Doebley và cộng sự, 2006).
Nhân giống cây trồng là một nghệ thuật và khoa học, việc thay đổi các tính
trạng cây trồng là để tạo ra các đặc tính mong muốn. Cây Ngơ đại diện cho hệ thống
giao phối điển hình, giao phối chéo và tự thụ phấn (Wang và cộng sự, 2014). Trong

chọn tạo giống Ngô từ phƣơng pháp cổ điển đến hiện đại đƣợc nhiều nhà khoa học sử
dụng và đã đạt đƣợc nhiều thành tựu.
2.1.3.1. Chọn tạo giống Ngô thụ phấn tự do
Giống Ngô thụ phấn tự do là danh từ chung để chỉ loại giống mà quá trình sản
xuất hạt giống con ngƣời khơng can thiệp vào q trình thụ phấn. Giống Ngô thụ phấn
tự do định nghĩa theo nghĩa rộng sẽ bao gồm:
Giống Ngô địa phƣơng: Là giống tồn tại trong một thời gian dài tại địa phƣơng,
có những đặc trƣng, đặc tính khắc biệt với các giống khác và di truyền đƣợc cho vụ

6


sau. Các giống Ngơ địa phƣơng có các ƣu điểm nhƣ có khả năng thích nghi thơng qua
tính chống chịu sâu bệnh, điều kiện bất thuận của địa phƣơng đó, chất lƣợng sản phẩm
tốt.
Với những ƣu điểm trên, giống địa phƣơng đƣợc dùng làm nguồn vật liệu để lai
với nguồn nhập nội nhằm tạo ra các giống lai có năng suất cao hơn mà vẫn giữ đƣợc
đặc tính tốt (Luyện Hữu Chỉ và Trần Nhƣ Nguyện, 1982). Các giống Ngô đƣợc tạo ra
từ nguồn vật liệu địa phƣơng thƣờng sẽ có tính chịu hạn cao, cấu trúc di truyền
tốt,…Đây là nguồn vật liệu tốt cho công tác tạo giống Ngô dựa trên cơ sở ƣu thế lai
(Tomov, 1990).
Giống tổng hợp: Là thế hệ tiễn triển của giống lai nhiều dòng bằng thụ phấn tự
do. Ngoài ra, vật liệu của giống tổng hợp cịn có thể là giống, quần thể đƣợc lựa chọn,
ngồi dịng thuần nhƣng chúng bắt buộc phải đƣợc thử khả năng kết hợp. Chỉ những
kiểu gene có khả năng kết hợp với tất cả các vật liệu khác mới đƣợc đƣa vào giống
tổng hợp. Giống tổng hợp ngoài việc sử dụng trong sản xuất còn là nguồn vật liệu tốt
cho cơng tác rút dịng và tạo giống Ngơ lai.
Giống hỗn hợp: Là thế hệ tiễn triển của tổ hợp các nguồn vật liệu ƣu tú có nền
di truyền khác nhau. Nguồn vật liệu này bao gồm các giống thụ phấn tự do, giống tổng
hợp, giống lai kép đƣợc chọn theo một số chỉ tiêu nhƣ năng suất, TGST, tính chống

chịu, màu hạt. Các bƣớc trong q trình sản xuất giống hỗn hợp bao gồm: chọn dòng
thành phần bố mẹ; lai thử, chọn các cặp lai cho năng suất cao ở F1 và ắt giảm năng
suất ở F2; tạo lập hỗn hợp bằng thụ phấn dây truyền hoặc luân giao; bảo tồn và cải
thiện các phƣơng pháp chọn lọc.
2.1.3.2. Sử dụng ưu thế lai trong chọn tạo giống Ngô
Ƣu thế lai (heterossis) là thuật ngữ do nhà chọn giống Ngô G.H.Shull (Mỹ) đƣa
ra năm 1914 để chỉ hiệu quả lai biểu hiện vƣợt trội về sức sinh trƣởng, sinh sản và
chống chịu của con lai ở thế hệ thứ nhất so với các dạng bố mẹ của chúng.
Thành tựu của sử dụng ƣu thế lai trong chọn tạo giống Ngô là các nhà chọn
giống của Mỹ nhƣ Beal (1876) và Shull (1908) đã mở đầu trong việc sử dụng ƣu thế
lai vào thực tế sản xuất bằng các công trình ở Ngơ, với những con lai đơn giữa dịng có
năng suất cao hơn những thứ ban đầu là 10 - 15%. Sau này, Jone (1917) là một trong
những ngƣời đầu tiên đã đề ra việc sử dụng con lai kép giữa dịng ở Ngơ. Trong chọn

7


tạo giống Ngơ, ngồi việc sử dụng con lai đơn giữa dòng, lai kép giữa dòng, ngƣời ta
còn tạo ra các dạng con lai giữa giữa 3 dòng, con lai giữa các thứ để dùng vào sản
xuất. Theo nguyên tắc của ƣu thế lai trong các kiểu giống sẽ đƣợc sắp xếp theo thứ tự
là lai đơn > lai ba > lai kép > lai tổng hợp. Trong cây Ngô thì lai kép đƣợc ứng dụng
rộng rãi nhiều nhất (dẫn theo Hồng Trọng Phán và Trƣơng Thị Bích Phƣơng, 2008).
2.1.3.3. Ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống Ngô
Chuyển gen hay kỹ thuật di truyền là sự chuyển một đoạn ADN lạ, thƣờng là
một gene có chức năng mã hóa cho một thơng tin hay đặc điểm có lợi nhất định vào tế
bào thực vật nhƣ khả năng kháng sâu hại, virus hay kháng thuốc trừ cỏ. Cây tái sinh từ
tế bào chuyển nạp có gene là đƣợc lồng vào genome, biểu hiện ra kiểu hình và di
truyền ổn định đƣợc gọi là chuyển gene. Chuyển gen vào thực vật có thể đƣợc thực
hiện thơng qua gián tiếp hoặc trực tiếp.
Cây Ngô biến nạp gene đầu tiên là tái sinh từ protoplast đƣợc biến nạp bằng

xung điện đã bất thụ. Ngồi ra cũng có thể dùng phơi Ngơ trong nuôi cấy dịch huyền
phù phát sinh phôi để tái sinh cây hữu thụ mang gene biến nạp, sử dụng phƣơng pháp
bắn gen và chọn lọc bằng chất diệt cỏ “bialapphos” đã cho kết quả là mô callus phát
sinh các phôi đƣợc biến nạp gene.
Hiện nay, kết quả biến nạp gene ở Ngô đã bằng gián tiếp ở Ngô nhờ
Agrobacterium cũng đã đƣợc thông báo. Các biến thể nạp gene của dịng Ngơ lai gần
(inbredline) A188 đã đƣợc tái sinh sau khi nuôi cấy chung (cocultivation) giữa vector
“supper-binary” với phôi non gene (Ishida và cộng sự, 1996).
Để tăng độ chính xác trong giám định nguồn gen, hiện nay các nhà chọn giống
đã áp dụng phƣơng pháp điện di isozym và tính đa hình về độ dài phân đoạn hạn chế
(restriction fragment length polymorphism, viết tắt là RFLP). Điện di enzyme dựa vào
một định lƣợng một loại các enzyme chứa trong các mô đặc thù, chẳng hạn cây đang
nẩy mầm. Trong mỗi enzyme có thể xác định đƣợc các allele khác nhau (allozyme hay
isozyme) nhờ tính di động khác nhau trên màng polyacrylamide gel trong một điện
trƣờng. Tính di động của enzyme phụ thuộc vào trọng lƣợng phân tử, tính tích điện và
cấu trúc 3 chiều của nó.

8


Khả năng ứng dụng của isozym và RFLP là lập bản đồ di truyền và hỗ trợ cho
chọn lọc các kiểu gen mong muốn nhờ chỉ thị di truyền. Tuy nhiên, hạn chế của chỉ thị
isozym là không đủ bao trùm toàn bộ nhiễm sắc thể.
Hiện nay, bản đồ RFLP đã đƣợc thiết lập cho cây Ngô. Các bản đồ này có thể
dùng để định vị các gene kiểm sốt các tính trạng nơng học khác nhau, gồm các locut
kiểm sốt tính trạng số lƣợng. Định vị gene bằng RFLP giúp các nhà chọn tạo giống giám
định và mô tả đặc điểm của giống và chọn lọc các tính trạng phức tạp khó thực hiện đƣợc
bằng các phƣơng pháp truyền thống. Hơn nữa, kỹ thuật PCR giúp nhà chọn giống xác
định đƣợc sự có mặt của gen, đặc biệt là các gene kháng bệnh - những gene mà trƣớc đây
chỉ khảng định đƣợc khi có mặt của vật ký sinh (Vũ Đình Hịa và cộng sự, 2005).

2.2. Cơ sở thực tiễn
2.2.1. Tình hình sản xuất Ngơ trên thế giới và Việt Nam
2.2.1.1. Tình hình sản xuất Ngơ trên thế giới
Hiện nay Ngô đƣợc sản xuất trên gần 100 triệu ha ở 125 nƣớc đang phát triển,
là 1 trong 3 cây lƣơng thực chính Lúa, Lúa mì và Ngơ của 75 quốc gia. Vào năm 2050,
dân số thế giới dự kiến sẽ đạt 9,7 tỷ ngƣời. Vì vậy, mục tiêu chính là đảm bảo an ninh
lƣơng thực. Đến năm 2050 để đáp ứng nhu cầu lƣơng thực của ngƣời nông dân thì cần
phải tăng sản lƣợng lƣơng thực lên khoảng 70% (Violeta và cộng sự, 2012). Đối với
các nƣớc phát triển thì việc trồng Ngơ chủ yếu là làm thức ăn cho gia súc và làm
nguyên liệu cho nhiều sản phẩm cơng nghiệp. Nhƣng nó cũng rất quan trọng làm
lƣơng thực cho con ngƣời đối với các nƣớc đang phát triển.
Bảng 2.1. Diện tích, năng suất và sản lƣợng Ngơ của thế giới giai đoạn 1990 - 2020
Năm

Diện tích
(triệu ha)

Năng suất
(tạ/ha)

Sản lƣợng
(triệu tấn)

2000
2012
2013
2014
2015
2016
2017

2018
2019
2020
2021

136,9
180,4
187,6
186,3
191,3
196,5
198,2
195,4
196,4
202,0
205,9

43,2
48,5
54,2
55,8
55,0
57,4
57,5
57,5
58,1
57,6
58,8

592,0

875,6
1.0168,0
1.0399,0
1.0527,2
1.1274,5
1.1387,2
1.1242,6
1.1413,6
1.1623,5
1.1629,9
(Nguồn: FAO, 2023)

9


Nhờ có vị trí quan trọng trong nền kinh tế nên diện tích sản xuất Ngơ trên thế
giới ln đƣợc quan tâm và phát triển. Năm 2000 diện tích trồng Ngô của thế giới đạt
136,9 triệu ha, đến năm 2012 diện tích đạt 180,4 triệu ha, tăng 43,5 triệu ha, đến năm
2021 diện tích đạt 202,9 triệu ha, tăng 69,0 triệu ha so với năm 2000. Nhìn chung, diện
tích trồng Ngơ của thế giới có xu hƣớng tăng và ổn định theo theo các năm.
Về năng suất, năm 2000 năng suất Ngô thế giới đạt 43,2 tạ/ha, đến 2021 đạt
58,8 ta/ha, tăng 15,6 tạ/ha. Về năng suất có sự tăng giảm và không ổn định theo các
năm.
Về sản lƣợng, từ năm 2000 - 2021, dao động trong khoảng 592,0 - 1.1629,9
triệu tấn, tăng 1.1037,9 triệu tấn so với năm 2000. Đây đƣợc coi là thành tựu lớn trong
ngành sản xuất Ngơ của thế giới.
Cây Ngơ có khả năng thích nghi rộng với các điều kiện trồng trọt khác nhau. Vì
vậy nó đã trở nên thích nghi và sản xuất ở tất cả các châu lục thông qua du nhập và
nhân giống (CIMMYT, 2023). Trong thời gian hiện nay, nhiều châu lục cũng đã quan
tâm đến việc sản xuất Ngô và đạt đƣợc nhiều thành tựu. Diện tích, năng suất và sản

lƣợng Ngô của các châu lục và thế giới năm 2021 đƣợc thể hiện tại bảng dƣới đây.
Bảng 2.2. Diện tích, năng suất và sản lƣợng trồng Ngơ ở các châu lục và thế giới
năm 2021
Châu lục
Châu Phi
Châu Mỹ
Châu Á
Châu Âu
Thế giới

Diện tích
(triệu ha)
42,5
75,9
67,8
19,7
205,9

Năng suất
(tạ/ha)
22,8
78,1
55,9
72,0
58,8

Sản lƣợng (triệu
tấn)
96,6
592,4

278,9
141,8
1.1629,9
(Nguồn: FAO, 2023)

Tại châu Phi, Ngô đƣợc coi là cây trồng số 1 với đóng góp đáng kể cho nền
nơng nghiệp hiện đại và an ninh lƣơng thực ở châu Phi. Phần lớn dân số trong khu vực
phụ thuộc vào Ngô nhƣ nguồn cung cấp lƣơng thực, thu nhập và sinh kế chính của họ
(Luka và cộng sự, 2019). Năm 2021 châu Phi có diện tích trồng Ngơ là 42,5 triệu ha,
đứng thứ 3 sau châu Mỹ và châu Á. Về năng suất, châu Phi là châu lục có năng suất
Ngơ thấp nhất chỉ đạt 22,8 tạ/ha và sản lƣợng đạt 96,6 triệu tấn, cũng thấp hơn các
châu lục khác.
10


Tại châu Mỹ, diện tích trồng Ngơ của châu lục này đạt 75,9 triệu ha, cao nhất
các châu lục khác. Về năng suất đạt 78,1 tạ/ha, cao nhất so với các châu lục khác và
sản lƣợng đạt 562,4 triệu tấn, cao nhất trong các châu lục.
Châu Á là châu lục có đặc điểm là tỷ lệ đói nghèo cao, nền nông nghiệp tự cung
tự cấp thấp, áp lực gia tăng dân số, dẫn đến suy thối mơi trƣờng làm năng suất cây
trồng giảm. Trong những thập kỷ gần đây, trong lĩnh vực sản xuất Ngô tại châu Á đã
đạt đƣợc những kết quả đáng kể, do tiến bộ của khoa học kỹ thuật áp dụng vào thực tế
trong sản xuất. Trong năm 2021 châu Á có diện tích sản xuất Ngô đạt 67,8 triệu ha,
cao thứ 2 sau châu Mỹ. Về năng suất đạt 55,9 tạ/ha, đứng thứ 3 sau châu Mỹ và châu
Âu và sản lƣợng đạt 278,9 triệu tấn, đứng thứ 2 sau châu Mỹ.
Năm 2021 diện tích trồng Ngô của châu Âu đạt 19,7 triệu ha, thấp hơn châu
Phi, châu Mỹ và châu Á. Mặc dù có diện tích trồng khá thấp những năng suất của châu
lục này khá cao đạt 72,0 tạ/ha, chỉ sau châu Mỹ. Về sản lƣợng năm 2021 đạt 141,8
triệu tấn, đứng thứ 3 sau châu Mỹ và châu Á.
2.2.1.2. Tình hình sản xuất Ngô ở Việt Nam

Ở Việt Nam, cây Ngô giữ vị trí là cây màu số một và là cây lƣơng thực số hai
sau cây Lúa. Cây Ngô không chỉ cung cấp lƣơng thực cho con ngƣời, thức ăn cho vật
ni mà cịn là cây trồng xóa đói giảm nghèo tại các tỉnh có điều kiện kinh tế khó khăn
(Bộ NN & PTNT, 2011).
Những năm gần đây nhờ những chính sách khuyến khích và sự phát triển của
khoa học kỹ thuật cây Ngô đã không ngừng ổn định cả về diện tích, năng suất và sản
lƣợng, những thành tựu này là nhờ việc không ngừng mở rộng các giống Ngô lai, Ngô
cải tiến ra sản xuất, đồng thời cải thiện tốt các biện pháp canh tác.
Ngoài những thành tựu đạt đƣợc trong sản xuất Ngơ ở Việt Nam, trong đó vẫn
cịn những thách thức và khó khăn. Theo Cục Chăn nuôi (2023), riêng tháng 7 năm
2022 Việt Nam đã phải nhập mặt hàng Ngô đạt 500.000 tấn với giá trị đạt 191,7 triệu
USD (Cục Chăn ni, 2023). Ngun nhân chính là do diện tích trồng Ngơ của Việt
Nam khơng ngừng giảm theo các năm và nhiều chính sách chuyển đổi cơ cấu đất sang
trồng những loại cây khác có hiệu quả hơn. Diện tích, năng suất và sản lƣợng Ngơ của
Việt Nam giai đoạn 2011 - 2021 đƣợc trình bày tại bảng dƣới đây.
Bảng 2.3. Diện tích, năng suất và sản lƣợng Ngô của Việt Nam
giai đoạn 2011 - 2021
11


Năm

Diện tích (nghìn ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lƣợng (nghìn tấn)

2011

1.121,3

43,1

4.835,6

2012

1.156,6

43,0

4.973,6

2013
2014
2015

1.170,4
1.179,0
1.178,9

44,4
44,1
44,8

5.191,2
5.202,3
5.287,2

2016

1.152,7

45,5

5.246,5

2017
2018
2019

1.099,5
1.032,9
986,7

46,5
47,2
48,0

5.109,6
4.874,1
4.731,9

2020

942,5

48,4

4.558,2

2021

902,8

49,3
4.446,4
(Nguồn: Tổng cục Thống kê, 2023)

Giai đoạn năm 2011 - 2018 diện tích trồng Ngơ của Việt Nam dao động trong
khoảng 1.121,3 - 1.032,9 nghìn ha, đến năm 2021 diện tích trồng Ngơ của Việt Nam
chỉ đạt 902,8, giảm 130,1 nghìn ha so với năm 2018.
Về năng suất, năm 2011 năng suất Ngô của Việt Nam đạt 43,1 tạ/ha, đến năm
2021 đạt 49,3 tạ ha, chỉ tăng 6,2 tạ/ha so với năm 2011.
Về sản lƣợng, năm 2011 sản lƣợng Ngô của Việt Nam đạt 4.835,6 nghìn tấn,
đến năm 2021 sản lƣợng trồngNgơ của Việt Nam chỉ đạt 4.446,4, giảm 389,2 nghìn
tấn so với năm 2011.
Nhìn chung, diện tích và sản lƣợng Ngơ của Việt Nam có xu hƣớng giảm theo
các năm. Để đáp ứng nhu cầu sử dụng Ngô ngày càng tăng thì cần phải mở rộng diện
tích trồng Ngơ ở một số vùng tại Việt Nam nhƣ Trung du miền núi phía Bắc, Đồng
bằng sơng Hồng bằng cách chuyển đổi những cây trồng kém hiệu quả sang trồng Ngơ.
Bảng 2.4. Tình hình sản xuất Ngơ phân theo vùng của Việt Nam
giai đoạn 2020 - 2021
Diện tích (nghìn

Năng suất

Sản lƣợng (nghìn

ha)

(tạ/ha)

tấn)

Vùng

Đồng bằng sông Hồng

2020

2021

2020

2021

2020

2021

64,4

60,5

51,0

51,9

328,5

314,3

12


Trung du miền núi phía Bắc

426,4

414,4

40,3

40,9

1.716,5

1.695,7

173,1

175,9

48,3

48,7

836,8

856,9

Tây Ngun

192,8

172,9

57,1

59,9

1.100,4

1.036,2

Đơng Nam Bộ

58,3

54,7

69,6

71,4

405,8

390,0

Đồng bằng sông Cửu Long

27,5

24,4

61,9

62,8

170,2

153,5

Bắc Trung Bộ và duyên hải
miền Trung

(Nguồn: Tổng cục Thống kê, 2023)
Đồng bằng sơng Hồng có điều kiện thuận lợi là canh tác đƣợc 3 vụ/năm, trong
đó trên đất Lúa 2 vụ Lúa Xuân và Lúa mùa và cây vụ Đơng. Năm 2021 diện tích trồng
Ngơ của vùng này là 64,4 nghìn ha, giảm 3,9 nghìn ha so với năm 2020. Về sản lƣợng,
năm 2021 đạt 51.9 tạ/ha, tăng hơn so với năm 2020 là 0,9 tạ/ha. Về sản lƣợng, năm
2021 sảng lƣợng đạt 314,3 nghìn tấn thấp hơn năm 2020 là 14,2 nghìn tấn.
Tại Trung du miền núi phía Bắc, cây Ngơ là cây lƣơng thực chính chỉ đứng sau
cây Lúa, khoảng 80% diện tích Ngơ tại đây chủ yếu là canh tác trên đất dốc và hồn
tồn nhờ nƣớc trời. Năm 2021 diện tích trồng Ngơ của vùng này là là 414,4 nghìn ha,
giảm 12.0 nghìn tấn so với năm 2020. Về năng suất, năm 2020 đạt 40,9 tạ/ha, tăng 0,6
tạ/ha so với năm 2020. Về sản lƣợng năm 2020 đạt 1.695,7 nghìn tấn, giảm 20,8 nghìn
tấn so với năm 2020.

Năm 2021 Bắc Trung Bộ và dun hải miền Trung có diện tích trồng Ngơ là
175,9 nghìn ha, tăng 2,8 nghìn tấn so với năm 2020. Về năng suất, năm 2021 đạt đạt
48,7 tạ/ha, tăng 0,4 tạ/ha so với năm 2020. Về sản lƣợng, năm 2021 đạt 856,9 nghìn
tấn, tăng 20,1 nghìn tấn so với năm 2020.
Tây Nguyên là một trong những vùng trồng trồng Ngô trọng điểm ở nƣớc ta.
Vụ Ngơ chính đƣợc trồng tại đây là vụ Hè Thu. Năm 2021 Tây Nguyên có diện tích
trồng Ngơ là 172,9 nghìn ha, giảm 19,9 nghìn ha so với năm 2020. Về năng suất, năm
2021 đạt 59,9 tạ/ha, tăng 2,8 tạ/ha so với năm 2020. Về sản lƣợng, năm 2021 đạt
1.036,1 nghìn tấn, giảm 64,2 nghìn tấn so với năm 2020.
Tại Đông Nam Bộ, 2 tỉnh có diện tích trồng Ngơ lớn nhất tại đây là Đồng Nai
và Bà Rịa - Vũng Tàu. Năm 2021 Đông Nam Bộ có diện tích trồng Ngơ là 54,7 nghìn
ha, giảm 3,6 nghìn ha so với năm 2020. Về năng suất, năm 2021 đạt 71,4 tạ/ha, tăng

13


1,8 tạ/ha. Về sản lƣợng, năm 2021 đạt 390,0 nghìn tấn, giảm 15,5 nghìn tấn so với
năm 2020.
Năm 2021 Đồng bằng sơng Cửu Long có diện tích trồng Ngơ là 24,4 nghìn tấn,
giảm 3,1 nghìn ha so với năm 2020. Về năng suất, năm 2021 đạt 62,8 tạ/ha, tăng 0,9
tạ/ha so với năm 2020. Về sản lƣợng, năm 2021 đạt 153,5 nghìn tấn, giảm 16,7 nghìn
tấn so với năm 2020. Trong những năm gần đây Đồng bằng sông Cửu Long đã quan
tâm đến việc chuyển đổi đất trồng Lúa kém hiệu quả đến trồng các loại cây trồng khác
có hiệu quả, đặc biệt là cây Ngơ.
Nhìn chung, diện tích, năng suất và sản lƣợng trồng Ngô phân theo vùng tại
Việt Nam có sự chênh lệch theo các vùng, và khơng ổn định theo các năm.
2.2.2. Những nghiên cứu tuyển chọn giống Ngô trên thế giới và Việt Nam
2.2.2.1. Những nghiên cứu tuyển chọn giống Ngô trên thế giới
Từ những năm đầu của thế kỷ trƣớc, trên thế giới ngƣời ta đã quan đến việc thu
thập, bảo tồn nguồn gen cây trồng nói chung và cây Ngơ nói riêng. Trong những năm

gần đây, nhiều Trung tâm nghiên cứu, Viện nghiên cứu, các Trƣờng Đại học,…đã
đƣợc thành lập và đƣợc đầu tƣ về nhân lực, tài chính và khoa học kỹ thuật với mục
đích xây dựng các ngân hàng gen để phục vụ lợi ích cho nhân lồi và đã đạt đƣợc
nhiều thành tựu.
Trên thế giới hiện nay có hơn 135.000 nguồn gen Ngơ đang đƣợc bảo tồn trên
tồn thế giới (CIMMYT, 2023). Riêng CIMMYT đang bảo tồn 28.000 mẫu nguồn gen
Ngô, sau gần 2 thập kỷ mẫu nguồn gen Ngô đã đạt đến mức 30.000 đến 35.000 mẫu
(Goodman và Brown, 1988). Ngoài ra, các Trung tâm, Viện Nghiên cứu và ngân hàng
gen của nhiều quốc gia tại châu Phi, châu Âu và châu Á,… cũng đang bảo tồn với số
lƣợng lớn các mẫu giống Ngô bản địa. Con số này đã tăng lên đáng kể trong những
năm gần đây.
Các giống Ngô ở Sahara đƣợc biết đến là các giống Ngơ có khả năng thích nghi
tốt với mơi trƣờng khác nghiệt ở sa mạc Sahara của châu Phi. 56 giống Ngô tại đây đã
đƣợc đánh giá bằng cách sử dụng 14 đặc điểm hình thái và 18 chỉ thị SSR (Simple
Sequence Repeats). Các quần thể đƣợc đánh giá trong thực nghiệm hiện trƣờng trong
một thiết kế khối hoàn chỉnh ngẫu nhiên. Sự biến động về số liệu hình thái cho thấy sự
khác biệt đáng kể giữa các giống. Phân tích di truyền xác định một số lƣợng lớn các
14


alen. Về giá trị PIC trung bình 0,57. Phân tích cấu trúc di truyền cho thấy sự khác biệt
di truyền cao (Fst = 0,22). Phân tích cấu trúc dựa trên mơ hình Bayes đã chỉ định các
kiểu gen thành hai nhóm. Phân tích kiểu hình và SSR đều cho thấy sự đa dạng di
truyền đáng kể. Sự đa dạng di truyền của các tập đồn Ngơ ở Sahara có thể đƣợc sử
dụng làm nguồn gen trong các chƣơng trình nhân giống Ngô trong tƣơng lai (Belalia
và cộng sự, 2019).
Tại Sahel và Duyên hải Tây Phi, 196 giống Ngô bản địa, đại diện cho các nhóm
từ Burkina Faso, Ghana và Togo, và 14 quần thể/giống cải tiến từ Chƣơng trình cải
tiến Ngô của Viện Nông nghiệp Nhiệt đới Quốc tế (IITA-MIP). Kết quả đánh giá 26
tính trạng nơng học của các giống có sự khác biệt có ý nghĩa cao (P <0,001). Kết quả

phân tích cụm các giống đƣợc chia thành 5 nhóm, đƣợc phân biệt bởi hiện tƣợng học
và kiểu hình tổng thể, tiếp theo là xác định các kiểu gen nổi bật để sàng lọc khả năng
chống chịu . Sự đa dạng di truyền rộng rãi đã đƣợc quan sát giữa Burkinabe và các
nhóm đƣợc cải thiện, gợi ý rằng nhóm Sahelian ban đầu có thể khơng đóng góp nhiều
cho các giống cây trồng hiện đại. Nhóm gen này mang lại cơ hội cho việc nhân giống
trƣớc bằng cách cung cấp các alen mới để làm phong phú nguồn ngô ƣu tú. Chỉ số đa
dạng Shannon-Weaver (H') cho thấy tính biến thiên di truyền cao giữa các giống địa
phƣơng (H'= 0,73) và cơ sở di truyền hẹp trong các quần thể và giống cải tiến (H'=
0,46). Những kết quả này cung cấp những hiểu biết mới về tiềm năng của các giống
ngô nhiệt đới để cải thiện di truyền của ngô (Nelimor và cộng sự, 2019).
Tại Brazil, 79 giống Ngơ bản địa đƣợc duy trì bời ngƣời nơng dân tại miền
Nam Brazil đã đƣợc điều tra bằng cách sử dụng DNA đa hình ngẫu nhiên đƣợc khuếch
đại (RAPD) và 2 giống Ngơ cải tiến, 32 đoạn mồi có nhiều thơng tin đã khuếch đại
255 chỉ thị trong đó 184 (72,2%) là đa hình. Dựa trên các điểm đánh dấu RAPD, một
chƣơng trình dendro đƣợc xây dựng bằng phƣơng pháp UPGMA. Khoảng tƣơng đồng
di truyền từ 0,78 đến 0,91. Dữ liệu phân tử đã nhóm các phần bổ sung thành hai cụm
chính, tƣơng quan theo màu sắc của hạt nhân. Các cụm nhỏ đƣợc nhìn thấy có liên
quan đến các đặc điểm, chẳng hạn nhƣ hình thái hạt nhân. Phân tích dữ liệu phân tử
cho thấy rằng việc quản lý Ngô đƣợc nông dân quy mô nhỏ áp dụng đã góp phần duy
trì tính biến đổi di truyền và do cách ly đồng ruộng là một thông lệ thƣờng xuyên, bản

15


sắc giống đã đƣợc bảo tồn. Những kết quả này rất hữu ích để thiết lập và duy trì một
bộ sƣu tập gen Ngô Landrace (Carvalho và cộng sự, 2004).
Tại Bờ Biển Ngà (Côte d'Ivoire), 118 các giống Ngô đƣợc thu thập từ các nông
dân của quốc gia này. Nghiên cứu đƣợc thực hiện ở Ferkessédougou (phía Bắc Bờ
Biển Ngà) trong mùa mƣa 2013/2014 và 2014/2015, nhằm đánh giá sự đa dạng kiều
hình của các giống Ngơ tại đây. Từ nhiều kết quả thu đƣợc có thể đóng vai trị là điểm

khởi đầu cho bộ sƣu tập các giống Ngô tại đây. Chúng mang lại nhiều khả năng lựa
chọn các dịng nhân giống để tạo ra các giống Ngơ cải tiến thích nghi với các vùng khí
hậu nơng nghiệp khác nhau của Côte d'Ivoire (Hhugues A N’Da và cộng sự, 2015).
Tại Mêhicô, 134 giống Ngô bản địa đƣợc tác giả Alvarado-Beltrán và cộng sự
(2019), thu thập từ 34 địa phƣơng từ vùng cao ngun phía Tây Puebla và phía Đơng
Tlaxcala, Mexico. Mục đích của nghiên cứu là phân tích sự biến đổi hình thái của các
giống Ngơ. Tổng cộng có 32 biến thể đƣợc đánh giá, trong đó có 27 biến thể hiện sự
khác biệt rất có ý nghĩa, phản ánh tính biến thiên cao ở cấp độ của các đặc điểm hình
thái (Alvarado-Beltrán và cộng sự, 2019).
Cũng tại Mêhicơ, 93 giống Ngô bản địa tại vùng nhiệt đới Puebla. Mục đính
của nghiên cứu là đánh giá mức độ đa dạng di truyền giữa các giống Ngô tại đây,
nhằm xác định mức độ liên kết giữa các giống với chủng tộc Tuxpo, thí nghiệm
đƣợc thực hiện tại 2 địa phƣơng với 2 lần lặp lại. Kết quả phân tích phƣơng sai cho
thấy sự đa dạng di truyền đã hiện diện trong các giống đƣợc đánh giá, đƣợc thể hiện
bằng sự đa dạng lớn về hình thái. Với các phân tích thành phần chính và cụm đƣợc
nhóm thành 6 nhóm, dựa trên các đặc điểm sinh trƣởng, nông học, bắp và hạt,.... Kết
luận của các tác giả cho rằng, các giống Ngơ bản địa đƣợc trồng tại đây có thể đƣợc
coi là một phần của chủng tộc Tuxpo (López-Morales và cộng sự, 2014).
Tại Thổ Nhĩ Kỳ, 92 giống Ngô bản địa đƣợc thu thập từ Biển Đen và Vùng
Marmara của Thổ Nhĩ Kỳ và 3 giống Ngô lai, nhằm đánh giá năng suất, các thành
phần năng suất và phân tích Biplot của các giống Ngô địa phƣơng tại đây. Kết quả cho
thấy, chiều cao cây dao động trong khoảng 131 - 270cm, chiều cao đóng bắp 62,33 177cm đƣờng kính lóng gốc 3,07 - 24,70mm, chiều dài bắp 9,04 - 22cm, đƣờng kính bắp
10,70 - 44,16mm, số hàng/bắp 7,33 - 16,80, số hạt/hàng 10 - 44,60, đƣờng kính trục lá
16,43 - 27,46 mm và năng suất hạt là 1387-18226,7 kg/ha. Kết quả phân tích Biplot đã

16


cho 2 giống ổn định về tất cả về các tính trạng trong nghiên cứu và có 4 giống thể hiện sự
vật trội hơn các giống khác về năng suất (Kizilgeci và cộng sự, 2019).

Bộ môn Công nghệ Hệ thống Sinh học, Khoa Công nghệ, Đại học Đông Nam
Sri Lanka (SEU), 17 giống Ngô bản địa đƣợc thu thập từ các huyện Ampara,
Moneragala và Badulla. Nghiên cứu đƣợc thực hiện trên đồng ruộng với mục đích xác
định các tế bào mầm Ngô giúp tăng năng suất và khả năng chống lại sự phá hoại của
sâu keo mùa thu (Spodoptera frugiperda). Kết quả cho thấy một số giống Ngô bản địa
sở hữu các đặc điểm hình thái, sinh lý và năng suất rất tốt nhƣ trỗ cờ sớm, số lƣợng hạt
và số lƣợng hạt trên mỗi hàng đƣợc cải thiện. Điện trở suất tự nhiên chống lại sâu keo
mùa thu đƣợc tất cả các giống là rất cao. Chúng có thể đƣợc đƣa vào thơng qua các
chƣơng trình nhân giống cây Ngơ (Mufeeth, 2020).
Tại phía Tây Nam Trung Quốc, các giống Ngô bản địa vẫn đƣợc ngƣời dân lƣu
giữ và trồng trên một diện tích rất lớn. Để đánh giá tiềm năng của việc sử dụng các
giống Ngô bản địa tại đây, các đặc điểm tế bào mầm của 96 giống Ngô bản địa đã
đƣợc tác giả Chen và cộng sự (2016), đánh giá ở các cấp độ kiểu hình, tế bào phân tử.
Kết quả cho thấy các giống Ngô địa phƣơng tại đây có sự biến đổi kiểu hình rất cao,
các kểu gen ƣu tú nhƣ khả năng chống chịu tốt và các alen trên các giống của đã đƣợc
phát hiện,…Sự đa dạng nguồn gen nhƣ vậy có thể đƣợc sử dụng làm nhóm ƣu thế lai,
và các chƣơng trình chọn tạo giống mới tại đây (Chen và cộng sự, 2016).
Cũng tại Trung Quốc, 247 giống Ngô bản địa từ vùng Tây Nam Trung Quốc
đƣợc bảo tồn trong Ngân hàng gen quốc gia Trung Quốc, đã đƣợc thử nghiệm để tiết
lộ mức độ đa dạng di truyền và cấu trúc dân số của các chủng tộc Ngô bản địa bằng
cách sử dụng 53 điểm đánh dấu lặp lại trình tự đơn giản (SSR). Tổng cộng có 599 alen
(11,30 trên mỗi locus) và mức độ đa dạng di truyền tƣơng đối cao (0,60) đã đƣợc phát
hiện trong 247 giống địa phƣơng này, cho thấy các biến thể di truyền phong phú của
các giống ngô từ vùng này và. Đƣợc tiết lộ bởi phân tích phát sinh gen, 247 vùng đất
từ SWR đƣợc chia thành ba cụm riêng biệt. Các kết quả đã đƣợc xác nhận thêm bằng
phƣơng pháp phân cụm dựa trên mơ hình và phƣơng pháp Bayes. Kiểm định
Chisquare tiết lộ rằng đây là nguồn gen có giá trị có thể đƣợc sử dụng trong cải tiến
Ngô (Liu và cộng sự, 2009).

17