đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của một số tổ hợp ngô lai có triển vọng tại huyện quản bạ, tỉnh hà giang

Số hóa bởi trung tâm học liệu






NÔNG VIỆT HÙNG



,

TẠI HUYỆN QUẢN BẠ, TỈNH HÀ GIANG






LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

THÁI NGUYÊN - 2013

Số hóa bởi trung tâm học liệu






NÔNG VIỆT HÙNG



,
TỔ HỢP NGÔ LAI CÓ TRIỂN VỌNG
TẠI HUYỆN QUẢN BẠ, TỈNH HÀ GIANG

Chuyên ngành: KHOA HỌC CÂY TRỒNG
Mã số: 60.62.01.10



LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP




Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS.TS. TRẦN NGỌC NGOẠN

THÁI NGUYÊN - 2013

Số hóa bởi trung tâm học liệu

i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là
trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệ bất cứ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn
này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được
chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả luận văn

Nông Việt Hùng









Số hóa bởi trung tâm học liệu

ii

LỜI CẢM ƠN
Sau quá trình học tập và nghiên cứu đề tài, tôi đã hoàn thành bản luận
văn nghiên cứu khoa học. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn và sự kính trọng tới các
thầy giáo, cô giáo trong Khoa Sau Đại học; Khoa Nông Học, Trường Đại học
Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện cho tôi tiến hành nghiên
cứu và hoàn thành luận văn.
Đặc biệt tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo GS.TS. Trần Ngọc Ngoạn
đã luôn quan tâm giúp đỡ nhiệt tình, trách nhiệm và công tâm trong suốt quá
trình tôi tiến hành nghiên cứu đề tài và hoàn thành luận văn.
Nhân dịp này, tôi xin trân trọng gửi tới các thầy giáo, cô giáo, bạn bè,
đồng nghiệp, gia đình sự biết ơn sâu sắc và xin gửi lời chúc tốt đẹp nhất.
Trong quá trình thực hiện đề tài không tránh khỏi sự sơ xuất mong các thầy,
cô, các đồng nghiệp tham gia góp ý kiến./.
Thái Nguyên, tháng 9 năm 2013
Tác giả luận văn

Nông Việt Hùng


Số hóa bởi trung tâm học liệu

iii
MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG vii
DANH MỤC CÁC HÌNH viii

MỞ ĐẦU 1
1. Đặt vấn đề 1
2. Mục đích của đề tài 2
3. Yêu cầu của đề tài 2
4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 2
4.1. Ý nghĩa khoa học 2
4.2. Ý nghĩa thực tiễn 3
Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1. Sản xuất và nghiên cứu ngô trong và ngoài nước 4
1.1.1. Sản xuất ngô trên thế giới 4
1.1.2. Sản xuất ngô ở Việt Nam 8
1.1.3. Sản xuất ngô ở Hà Giang 9
1.2. Nghiên cứu về giống ngô lai trên thế giới và trong nước 11
1.2.1. Nghiên cứu ngô lai trên thế giới 11
1.2.2. Nghiên cứu và chọn tạo giống ngô lai ở Việt Nam 15
Chƣơng 2. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18
2.1. Vật liệu, thời gian và địa điểm nghiên cứu 18
2.2. Nội dung nghiên cứu 19
2.3. Phương pháp nghiên cứu 19

Số hóa bởi trung tâm học liệu

iv
2.3.1. Nghiên cứu khả năng sinh trưởng của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm 19
2.3.1.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm 19
2.3.1.2. Các chỉ tiêu và phương pháp nghiên cứu: 20
2.4. Quy trình kỹ thuật áp dụng trong thí nghiệm 24
2.5. Phương pháp phân tích xử lý số liệu 25
Chƣơng 3. 26
26

3.1.1. Giai đoạn từ gieo đến tung phấn 27
3.1.2. Giai đoạn từ gieo đến phun râu 29
3.1.3. Giai đoạn từ gieo đến chín sinh lý 30
3.2. Đặc điểm hình thái, sinh lý của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm 31
3.2.1. Chiều cao cây của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm 31
3.2.2. Chiều cao đóng bắp các tổ hợp ngô lai thí nghiệm 34
3.2.3. Số lá trên cây 38
3.2.4. Chỉ số diện tích lá 41
3.2.5. Trạng thái cây 41
3.2.6. Trạng thái bắp 43
3.2.7. Độ bao bắp 43
3.3. Tình hình sâu bệnh hại và khả năng chống đổ của các tổ hợp ngô lai
thí nghiệm 44
3.3.1. Khả năng chống gãy thân, đổ rễ của các tổ hợp ngô lai tham gia thí nghiệm 44
3.3.2. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm 45
3.4. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm . 49
3.4.1. Số bắp hữu hiệu/cây 50
3.4.2. Chiều dài bắp 50
3.4.3. Đường kính bắp 50
3.4.4. Số hàng hạt /bắp 51

Số hóa bởi trung tâm học liệu

v
3.4.5. Số hạt/hàng 52
3.4.6. Khối lượng 1000 hạt 53
3.4.7. Năng suất của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm 55
3.5. Tổng kết một số tính trạng của một số tổ hợp ngô lai ưu tú 58
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 59
1. Kết luận 59

60
TÀI LIỆU THAM KHẢO 61
PHỤ LỤC




Số hóa bởi trung tâm học liệu

vi
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Bộ NN&PTNT
:
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
CC
:
Cao cây
CĐB
:
Cao đóng bắp
CIMMYT
:
Trung tâm cải tạo giống ngô và lúa mì
quốc tế
Chín SL
:
Chín sinh lý
CT
:
Công thức

CSDTL
:
Chỉ số diện tích lá
DTL
:
Diện tích lá
FAO
:
Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực Liên
Hiệp Quốc
IPRI
:
Viện Nghiên cứu Chương trình lương thực
thế giới
NL
:
Nhắc lại
NSLT
:
Năng suất lý thuyết
NSTT
:
Năng suất thực thu
PR
:
Phun râu
P
1000

:

Khối lượng 1000 hạt
QCVN 01-56;
2011/BNPTNT
:
Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về Khảo
nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của
giống ngô
QPM
:
Giống ngô hàm lượng protein cao
ST
:
Sinh trưởng
TGPR
:
Thời gian phun râu
TGTP
:
Thời gian tung phấn
TP
:
Tung phấn

Số hóa bởi trung tâm học liệu

vii
DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Sản xuất ngô thế giới giai đoạn 2004 - 2012 5
Bảng 1.2. Sản xuất ngô của một số nước trên thế giới năm 2012 6

Bảng 1.3. Dự báo nhu cầu ngô thế giới đến năm 2020 7
ất ngô Việt Nam giai đoạn năm 2004 - 2012 9
Bảng 1.5. Sản xuất ngô của tỉnh Hà Giang giai đoạn 2001 - 2012 10
Bảng 3.1. Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển lai
thí nghiệm 27
Bảng 3.2. Chiều cao cây và chiều cao đóng bắp của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm 32
Bảng 3.3. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của Tổ hợp ngô lai vụ Xuân 2012 35
Bảng 3.4. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các tổ hợp ngô lai vụ Hè
Thu 2012 36
Bảng 3.5. Số lá và chỉ số diện tích lá của các tổ hợp ngô lai 39
Bảng 3.6. Trạng thái cây, trạng thái bắp, độ bao bắp của các tổ hợp ngô
lai thí nghiệm 42
Bảng 3.7. Khả năng chống gẫy thân, đổ rễ của các tổ hợp ngô lai 44
Bảng 3.8. Mức độ nhiễm sâu hại của các tổ hợp ngô lai 46
Bảng 3.9. Mức độ nhiễm bệnh hại chính của các tổ hợp ngô lai 48
Bảng 3.10. Các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm
vụ Xuân 2012 51
Bảng 3.11. Các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp ngô lai vụ Hè
Thu 2012 55

thí nghiệm 56
Bảng 3.13. Một số tính trạng của các tổ hợp ngô lai ưu tú được chọn tại 2 vụ
Xuân và Hè Thu năm 2012 58

Số hóa bởi trung tâm học liệu

viii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1: Các giai đoạn sinh trưởng của các tổ hợp ngô lai vụ Xuân 2012 29
Hình 3.2: Các giai đoạn sinh trưởng của các tổ hợp ngô lai vụ Hè Thu 2012 30

Hình 3.3: Chiều cao cây vụ Xuân và vụ Hè Thu 2012 32
Hình 3.4: Chiều cao đóng bắp vụ Xuân và Hè Thu 2012 34
Hình 3.5: Số lá trên cây ở vụ Xuân và Hè Thu 2012 38
Hình 3.6: NSLT 2 vụ Xuân và Hè Thu 2012 57
Hình 3.7: NSTT 2 vụ Xuân và Hè Thu 2012 58













Số hóa bởi trung tâm học liệu

1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Cây ngô (Zea mays L.) là một trong ba cây trồng đảm bảo an ninh
lương thực cho nhiều quốc gia trên thế giới. Toàn thế giới sử dụng 17% tổng
sản lượng ngô làm lương thực, các nước sử dụng ngô làm lương thực chính:
Mozambique (93%), Kenya (91%), Congo (86%), Ethiopia (86%), Angola
(84%), Indonesia (79%), Ấn Độ (77%)… (Ngô Hữu Tình, 2003) [12]. Không
chỉ cung cấp lương thực cho con người, ngô còn là nguồn thức ăn quan trọng
cho chăn nuôi, 66% sản lượng ngô của thế giới được dùng làm thức ăn cho

chăn nuôi (Bùi Mạnh Cường, 2007) [1].
Ngoài ra ngô còn được sử dụng làm nguyên liệu cho các ngành công
nghiệp thực phẩm (sản xuất rượu, tinh bột, bánh kẹo…). Có khoảng 670 mặt
hàng được chế biến từ ngô. Hàng năm ở Mỹ sử dụng 18% tổng lượng ngô để
sản xuất tinh bột, 37% sản xuất cồn, 5,8% sản xuất bánh kẹo (Nguyễn Thế
Hùng, 2006) [6].
Ngày nay cùng với sự phát triển vượt bậc của khoa học công nghệ, ngô
là nguồn nguyên liệu quan trọng để chế biến Ethanol một nguồn nhiên liệu
sinh học thay thế các nguồn nhiên liệu tự nhiên như: Dầu mỏ, than đá đang
dần bị cạn kiệt. sử dụng Ethanol làm giảm ô nhiễm môi trường vì có lượng
khí thải CO
2
thấp hơn xe chạy xăng gần một nửa.
, Theo số liệu thống kê năm 2012, diện
tích g 52,5 nghìn ha, cao hơn so với diện tích trồng
lúa. Như vậy rõ ràng ngô là cây trồng thế mạnh của tỉnh Hà Giang. Với địa

Số hóa bởi trung tâm học liệu

2
hình chủ yếu là đồi núi, bị chia cắt phức tạp cho nên diện tích tưới tiêu hàng
năm chỉ đáp ứng yêu cầu tưới tiêu cho cây lúa, đối với cây ngô chế độ tưới
tiêu phụ thuộc vào nư
, năng suất trung bình năm 2012 đạt 32,1
tạ/ha, bằng 68
cáo cho sản xuất.
:
tổ hợp ngô lai có
triển vọng tại huyện Quản Bạ, tỉnh Hà Giang".
2. Mục đích của đề tài

Xác định tổ hợp ngô lai có tiềm năng đạt năng suất cao, thích hợp với
điều kiện khí hậu, đất đai và tập quán sản xuất của địa phương huyện Quản
Bạ, tỉnh Hà Giang.
3. Yêu cầu của đề tài
- Theo dõi một số giai đoạn sinh trưởng của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm.
- Theo dõi đặc điểm hình thái và sinh lý của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm.
- Đánh giá tình hình sâu bệnh hại của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm.
- Theo dõi các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp
ngô lai thí nghiệm.
4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
4.1. Ý nghĩa khoa học

Số hóa bởi trung tâm học liệu

3
- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ xác định được những tổ hợp
;
- Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở quan trọng cho các nghiên cứu
về các biện pháp kỹ thuật canh tác ngô tại địa phương và đa dạng cơ cấu
giống ngô tại tỉnh Hà Giang.
4.2. Ý nghĩa thực tiễn
Đề tài góp phần làm đa dạng tập đoàn giống ngô phù hợp với điều kiện
sinh thái tại tỉnh Hà Giang.

Số hóa bởi trung tâm học liệu

4
Chƣơng 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Sản xuất và nghiên cứu ngô trong và ngoài nƣớc

1.1.1. Sản xuất ngô trên thế giới
Ngô là cây lương thực lâu đời và phổ biến nhất trên thế giới, không cây
nào có thể sánh kịp với cây ngô về tiềm năng năng suất hạt, về quy mô, hiệu
quả ưu thế lai (Ngô Hữu Tình và cs, 1997) [11].
Ngô là cây lương thực quan trọng góp phần nuôi sống gần 1/3 dân số
thế giới. Tất cả các nước trồng ngô nói chung đều ăn ngô ở mức độ khác
nhau, 21% sản lượng ngô thế giới (hơn 100 triệu tấn) được sử dụng làm lương
thực cho con người. Các nước Trung Mỹ, Nam Á và Châu Phi sử dụng ngô
làm lương thực chính. Các nước Đông Nam Phi sử dụng 72% sản lượng ngô
làm lương thực, Tây Trung Phi: 66%, Bắc Phi: 45%, Tây Á: 23 %, Nam Á
75%, Đông Nam Á và Thái Bình Dương 43%, Đông Á 12 %, Trung Mỹ và
Caribê: 56%, Nam Mỹ: 9%, Đông Âu và Liên Xô cũ: 7%, Tây Âu, Bắc Mỹ và
các nước phát triển khác: 4% (Ngô Hữu Tình, 2003) [12].
Ngô còn là cây điển hình được ứng dụng nhiều thành tựu về các lĩnh
vực di truyền học, chọn giống, công nghệ sinh học, cơ giới hóa… vào công
tác nghiên cứu và sản xuất ngô (Ngô Hữu Tình, 1997) [10]. Do vậy diện tích,
năng suất ngô liên tục tăng trong những năm gần đây.
Qua số liệu bảng 1.1. cho thấy: Năng suất, sản lượng và diện tích trồng
ngô trên thế giới không ngừng tăng lên. Năm 2004 năng suất ngô trên thế giới
đạt 4,94 tấn/ha với diện tích trồng là 147,42 triệu ha và sản lượng là 728,25
triệu tấn. Năm 2010 năng suất ngô thế giới đạt 5,22 tấn/ha, diện tích trồng là
161,80 triệu ha và sản lượng đạt 844,60 triệu tấn. Năm 2012, năng suất đạt

Số hóa bởi trung tâm học liệu

5
4,94 tấn/ha bị giảm đi so với năm 2010 nhưng sản lượng vẫn đạt 874,33 triệu
tấn, cao hơn năm 2010, có được điều này là do diện tích trồng ngô của cả thế
giới vẫn tăng lên đến 176,99 triệu ha.
Bảng 1.1. Sản xuất ngô thế giới giai đoạn 2004 - 2012

Năm
Diện tích
(triệu ha)
Năng suất
(tấn/ha)
Sản lƣợng
(triệu tấn)
2004
147,42
4,94
728,25
2005
147,76
4,84
715,16
2006
146,73
4,76
698,43
2007
157,87
4,97
784,61
2008
161,02
5,13
826,03
2009
158,80
5,16

819,41
2010
161,80
5,22
844,60
2011
171,78
5,15
884,67
2012
176,99
4,94
874,33
(Nguồn: FAOSTAT, 2013 [16])
Trong thời gian gần đây 100% diện tích ngô của Mỹ là trồng các giống
ngô lai, trong đó: hơn 90% là giống ngô lai đơn. Phần lớn các nước phát triển
năng suất ngô tăng không đáng kể nhưng năng suất ngô ở Mỹ lại tăng đột
biến. Kết quả đó có được là nhờ ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất
(Minh-Tang Chang and Peter, 2005) [18]. Do vậy mà năng suất, sản lượng
ngô của Mỹ đạt cao nhất, sau đó đến Trung Quốc, Brazil, Ấn Độ,
Theo FAO, việc sản xuất và tiêu thụ ngô trên thế giới đang có sự mất
cân đối giữa cung và cầu dẫn đến tình trạng các nước nhập khẩu ngô tăng dần,
các nước xuất khẩu ngô giảm dần từ nay đến những năm đầu thế kỷ XXI.

Số hóa bởi trung tâm học liệu

6
Xuất khẩu ngô đã đem lại nguồn lợi lớn cho các nước lớn sản xuất ngô
như Mỹ, Trung Quốc, Achentina, Hungari,… (Ngô Hữu Tình, 2003) [12].
Số liệu ở bảng 1.2. cho thấy: Các nước trên thế giới có sự khác biệt về

diện tích trồng, năng suất và sản lượng ngô.
Năm 2012, Mỹ là quốc gia đứng đầu trên thế giới về sản lượng ngô lai,
mặc dù năng suất không cao bằng các nước như: Ý, Đức, Hy Lạp, Ixaren
nhưng diện tích trồng ngô lại đứng đầu trên thế giới.
Bảng 1.2. Sản xuất ngô của một số nƣớc trên thế giới năm 2012
Nƣớc
Diện tích
(triệu ha)
Năng suất
/ha)
Sản lƣợng
(triệu tấn)
Mỹ
32,90
9,59
331,20
Trung Quốc
32,45
5,46
177,50
Braxin
12,80
4,37
56,10
Mexicô
6,92
31,87
22,07
Ấn Độ
8,40

25,07
21,06
Ý
0,98
83,58
8,20
Đức
0,51
97,86
5,00
Hy Lạp
0,20
11,73
2,20
Ixaren
0,02
28,39
0,80
(Nguồn: FAOSTAT, 2013 [16])
Trung Quốc được xem là cường quốc đứng thứ hai trên thế giới, sau
Mỹ, và đứng thứ nhất trong k
, Đức, Hy Lạp, Ix-ra-en, mặc

Số hóa bởi trung tâm học liệu

7
dù năng suất ngô cao nhưng sản lượng vẫn còn thấp do diện tích trồng ngô
chưa được mở rộng.
Viện nghiên cứu Chương trình Lương thực thế giới (IPRI) dự báo tổng
nhu cầu sử dụng ngô trên thế giới vào năm 2020 là 852 triệu tấn, trong đó

15% dùng làm lương thực, 69% dùng làm thức ăn chăn nuôi, 16% dùng làm
nguyên liệu cho công nghiệp. Ở các nước phát triển chỉ dùng 5% ngô làm
lương thực nhưng ở các nước đang phát triển tỷ lệ này là 22% (IPRI, 2003)
[17]. Điều này được biểu hiện cụ thể qua bảng 1.3.
Bảng 1.3. Dự báo nhu cầu ngô thế giới đến năm 2020
Vùng
Năm 1997
(triệu tấn)
Năm 2020
(triệu tấn)
% thay đổi
Thế giới
586
852
45
Các nước đang phát triển
295
508
72
Đông Á
136
252
85
Nam Á
14
19
36
Cận Sahara - Châu Phi
29
52

79
Mỹ Latinh
75
118
57
Tây và Bắc Phi
18
28
56
(Nguồn: IPRI, 2003 [17])
Trong thời kỳ hội nhập nền kinh tế thế giới hiện nay, ngô, lúa mỳ, lúa
nước là những cây thực phẩm vẫn chiếm vị trí quan trọng nhất trong lĩnh vực
cung cấp lương thực, thực phẩm nuôi sống toàn nhân loại. Vì vậy, chọn các
giống ngô năng suất cao và các biện pháp kỹ thuật canh tác là một trong
những giải pháp của nhân loại về vấn đề lương thực.
Dự báo đến năm 2020, nhu cầu ngô thế giới tăng 45% so với nhu cầu
năm 1997, chủ yếu tăng cao ở các nước đang phát triển (72%), trong đó các
nước khu vực Đông Á được dự báo có nhu cầu tăng mạnh nhất vào năm 2020

Số hóa bởi trung tâm học liệu

8
(85%). Sở dĩ nhu cầu ngô tăng mạnh ở các nước này là do dân số tăng, thu
nhập bình quân đầu người tăng, dẫn đến nhu cầu về lương thực, thực phẩm
tăng mạnh, từ đó đòi hỏi khối lượng ngô rất lớn để phát triển chăn nuôi.
1.1.2. Sản xuất ngô ở Việt Nam
Ở nước ta, ngô là cây trồng nhập nội được đưa vào Việt Nam khoảng
300 năm và đã trở thành một trong những cây trồng quan trọng trong hệ thống
cây lương thực quốc gia (Ngô Hữu Tình và cộng sự, 1997) [11]. Cây ngô đã
khẳng định vị trí trong sản xuất nông nghiệp và trở thành cây lương thực quan

trọng đứng thứ hai sau cây lúa đồng thời là cây màu số một, góp phần đáng kể
trong việc giải quyết lương thực tại chỗ cho người dân Việt Nam, nhờ những
đặc tính sinh học ưu việt như khả năng thích ứng rộng, chịu thâm canh, đứng
đầu về năng suất, trồng được ở nhiều vùng sinh thái và ở các vụ khác nhau
trong năm, từ đó diện tích trồng ngô nhanh chóng được mở rộng ra khắp cả
nước, đặc biệt là các vùng Trung du và miền núi phía Bắc. Trong hơn mười
năm trở lại đây, những thành công trong công tác nghiên cứu và sử dụng các
giống ngô lai được coi là cuộc cách mạng thực sự trong ngành sản xuất ngô ở
Việt Nam. Những thành tựu nghiên cứu về cây ngô đã thay đổi sâu sắc tập
quán trồng ngô ở Việt Nam và đã có những đóng góp nhất định cho mục tiêu
phát triển cây ngô ở nước ta.
Qua bảng 1.4. cho thấy: hư năm 2004, diện tích trồng ngô lai ở
nước ta chỉ có 991,10 nghìn ha thì đến năm 2010 diện tích trồng ngô nước ta
đã tăng lên đến 1126,3 nghìn ha, năm 2011 và 2012 diện tích trồng ngô nước
ta có giảm xuống lần lượt là 1121,2 và 1118,2 nghìn ha. Năng suất ngô nước
ta tăng nhanh liên tục với tốc độ cao. Năm 2004 đạt 34,6 tạ/ha, năm 2010 đã
đạt 40,8 tạ/ha, năm 2011 năng suất vẫn tăng đến 43,1 tạ/ha mặc dù diện tích
trồng có giảm, năm 2012 năng suất giảm xuống còn 42,9 tạ/ha, mặc dù vậy thì
sản lượng ngô năm 2012 vẫn đạt cao nhất với 4.803,2 nghìn tấn.

Số hóa bởi trung tâm học liệu

9
Sự phát triển ngô lai ở Việt Nam đã được CIMMYT và FAO cũng như
các nước trong khu vực đánh giá cao. Việt Nam đã đuổi kịp các nước trong
khu vực về trình độ nghiên cứu tạo giống ngô lai và đang ở giai đoạn đầu đi
vào công nghệ cao (công nghệ gen, nuôi cấy bao phấn và noãn) (Ngô Hữu
Tình, 2003) [12].
Bảng 1. 2004 - 2012
Năm

Diện tích
(nghìn ha)
Năng suất
(tạ/ha)
Sản lƣợng
(nghìn tấn)
2004
991,1
34,6
3.430,9
2005
1052,6
36,0
3.787,1
2006
1033,1
37,0
3.819,4
2007
1096,1
39,6
4.250,9
2008
1125,9
40,2
4.531,2
2009
1086,8
40,1
4.431,8

2010
1126,3
40,8
4.606,8
2011
1121,2
43,1
4.835,7
2012
1118,2
42,9
4.803,2
(Nguồn: FAOSTAT, 2013 [16])
Một thực trạng đặt ra hiện nay là mặc dù diện tích, năng suất và sản
lượng ngô của nước ta đều tăng nhanh nhưng so với bình quân chung của thế
giới năng suất ngô nước ta còn rất thấp, mặt khác nhu cầu sử dụng ngô của Việt
Nam ngày càng lớn, hàng năm nước ta vẫn phải nhập khẩu từ trên dưới 1 triệu
tấn ngô hạt (Cục trồng trọt, 2011) [3]. Vấn đề này đặt ra nhiệm vụ rất quan
trọng và cấp thiết cho các cơ quan nghiên cứu chọn tạo giống là tạo ra các
giống ngô có năng suất cao, chống chịu tốt đồng thời đáp ứng được cả yêu cầu
về chất lượng.
1.1.3. Sản xuất ngô ở Hà Giang

Số hóa bởi trung tâm học liệu

10
Hà Giang là tỉnh có diện tích và sản lượng ngô lớn nhất của vùng Đông
Bắc, với diện tích trồng ngô năm 2011 tương ứng là 49,90 ha, sản lượng đạt
156,60 nghìn tấn (Tổng cục Thống kê, 2013) [14]. Trong những năm gần đây,
Hà Giang rất quan tâm phát triển sản xuất ngô và đã thu được nhiều kết quả

nhất định nhờ có các thành tựu khoa học kỹ thuật mới, được nông dân ứng
dụng mạnh mẽ vào sản xuất ngô cho nên diện tích, năng suất và sản lượng
ngô trên địa bàn toàn tỉnh đã tăng nhanh trong những năm gần đây.
Qua bảng 1.5 cho thấy: Từ năm 2001 đến năm 2012 diện tích ngô của
tỉnh Hà Giang tăng từ 43.128,6 ha đến 52.508,6 ha. Năng suất ngô của tỉnh
tăng đều từ 6,1 tạ/ha năm 2001 lên 32,1 tạ/ha vào năm 2012, tăng 24,0 tạ/ha so
với năm 2001. Sản lượng tăng từ 26.170,7 tấn năm 2001 lên 168.706,0 tấn vào
năm 2012, tăng 142.535,3 tấn so với năm 2001. Tuy nhiên năng suất ngô của
tỉnh Hà Giang vẫn thấp hơn nhiều so với năng suất ngô của cả nước, năng suất
ngô hiện tại của tỉnh chỉ bằng 68 % năng suất ngô của cả nước.
Bảng 1.5. Sản xuất ngô của tỉnh Hà Giang giai đoạn 2001 - 2012
Năm
Diện tích
(nghìn ha)
Năng suất
(tạ/ha)
Sản lƣợng
(nghìn tấn)
2001
43.128,6
6,1
26.170,7
2002
43.805,3
19,5
85.573,0
2003
45.094,6
19,5
87.721,0

2004
43.750,4
20,4
89.454,2
2005
44.024,1
21,0
92.615,4
2006
43.269,8
21,0
90.689,6
2007
43.828,4
22,8
99.891,0
2008
46.138,5
24,3
112.257,6
2009
46.758,5
26,0
121.368,5
2010
47.559,4
28,7
136.341,8
2011
49.187,4

30,3
148.915,2

Số hóa bởi trung tâm học liệu

11
2012
52.508,6
32,1
168.706,0
(Nguồn: Cục thống kê tỉnh Hà Giang, 2013 [2])
Trong những năm gần đây ở Hà Giang, cây ngô đã được Đảng bộ và
Chính quyền tỉnh chú trọng đầu tư phát triển và đạt được những thành tựu như
vậy là nhờ áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật mới vào sản xuất ngô như:
Sử dụng giống mới, kỹ thuật canh tác. Tuy nhiên, sản xuất ngô ở Hà Giang
cần được quan tâm đầu tư phát triển nhiều hơn nữa như; tăng diện tích gieo
trồng ngô xuống ruộng 1 vụ, gieo trồng ngô trên đất đồi bãi ở vụ Hè Thu, sử
dụng giống mới, thâm canh tăng năng suất nhằm khai thác tối đa tiềm năng
sẵn có của tỉnh.
Ngoài việc thâm canh ngô lai ở những vùng thuận lợi, cần tăng cường
sử dụng các giống ngô thụ phấn tự do cải tiến ở những vùng khó khăn, nhằm
tăng năng suất, sản lượng và chất lượng ngô, nâng cao hiệu quả kinh tế, góp
phần xoá đói giảm nghèo cho nông dân. Đặc biệt phải tiến hành nghiên cứu
các tổ hợp phân bón cho ngô lai, kết hợp nghiên cứu các phương thức trồng
xen và mở rộng những nghiên cứu ra sản xuất nhằm đảm bảo nhu cầu lương
thực, đồng thời nâng cao được chất lượng lương thực cho đồng bào dân tộc
thiểu số vùng cao và góp phần giảm giá thành sản phẩm ngành chăn nuôi,
nâng cao hiệu quả kinh tế.
Ngoài ra, chính quyền, nhân dân cùng sự tham gia của đội ngũ các nhà
khoa học, tỉnh Hà Giang đã chuyển đổi cơ cấu giống, sử dụng các giống ngô

lai năng suất cao như: LVN10, LVN11, LVN12, LVN99, và một số giống
ngô nhập nội như: BIOSEED 9698, DK999, DK 888, NK4300, NK 66, C919,
DK 9901, DK 9955, vào sản xuất.
1.2. Nghiên cứu về giống ngô lai trên thế giới và trong nƣớc
1.2.1. Nghiên cứu ngô lai trên thế giới

Số hóa bởi trung tâm học liệu

12
Cây ngô đã được biết đến qua những nền văn minh của người da đỏ
trên thế giới, hầu hết những loài phụ ngô ngày nay được biết đến như: ngô đá
rắn, ngô nổ, cũng đã được người da đỏ biết đến từ thời cổ đại. Sau khi
Columbus mang ngô về châu Âu, người châu Âu đã nhanh chóng nhận ra giá
trị lương thực của cây ngô. Vào thế kỷ XVI và XVII, người châu Âu đã tiếp
thu cây ngô từ bộ tộc người da đỏ nhưng chưa có cơ những nghiên cứu sâu về
giống. Đến thế kỷ thứ XVIII, những phát hiện khoa học về cây ngô đã dần
được hé mở. Vào năm 1716 Cotton Mather, là người đầu tiên tiến hành thí
nghiệm về giới tính ở cây ngô, đã quan sát thấy được sự thụ phấn chéo ở cây
ngô. Tám năm sau công bố của Mather, Paul Dadly đã đưa ra nhận xét về giới
tính của cây ngô và cho rằng gió đã mang phấn ngô cho quá trình thụ tinh
(Ngô Hữu Tình, 2009) [13].
Năm 1760, nhà Bác học người Nga Koelreiter đã quan sát và mô tả hiện
tượng ưu thế lai qua việc lai giữa Nicotinana tabacum và N. robusa. Dựa trên cơ
sở này, Năm 1876, Charles Darwin quan sát thấy hiện tượng ưu thế lai: Ông tiến
hành thí nghiệm với hàng loạt cá thể giao phối và tự thụ phấn ở nhiều loài khác
nhau như đậu đỗ, ngô, ông đã quan sát thấy sự hơn hẳn của các cây giao phấn
với các cây tự thụ phấn về chiều cao, tốc độ nẩy mầm của hạt, số quả trên cây và
cả sức chống chịu với điều kiện bất thuận và năng suất hạt.
Trong quá trình nghiên cứu về ngô, hiện tượng ưu thế lai ở cây ngô
được các nhà khoa học quan tâm từ rất sớm. Mở đầu về sử dụng ưu thế lai

trong tạo giống ngô lai được nhà nghiên cứu Wiliam, Janes Beal người Mỹ
bắt đầu nghiên cứu từ năm 1876, Ông thu được những cặp lai hơn hẳn các
giống bố mẹ về năng suất từ 10 - 15%.
Năm 1904, G.H.Shull đã áp dụng sự giao phối bắt buộc ở ngô (giao phối
gần hoặc cưỡng bức) để thu được dòng thuần. Năm 1906 ông bắt đầu tiến hành
lai đơn giữa một số dòng. Rõ ràng năng suất và sức sống ở giống lai tăng lên

Số hóa bởi trung tâm học liệu

13
đáng kể. Cho tới 1909, G.H.Shull công bố các giống lai đơn (single cross) cho
năng suất cao hơn hẳn so với các giống ngô khác thời gian đó. Năm 1914 Shull
đã đưa vào tài liệu khoa học thuật ngữ Heterosis để chỉ ưu thế lai của các giống
lai dị hợp tử (CIMMYT, 1990) [15].
Ngoài Shull, các nhà khoa học người Mỹ như East, Heyes cũng đã
nghiên cứu ưu thế lai ở ngô. Từ năm 1918, khi Jones đề xuất sử dụng lai kép
trong sản xuất để giảm giá thành hạt giống thì việc áp dụng ưu thế lai vào
trồng trọt, chăn nuôi được phát triển nhanh chóng. Ngô lai đơn đã đem lại
năng suất và lợi nhuận cao cho người trồng ngô. Nhờ việc sản xuất lượng lớn
hạt giống với giá thành hạ nên đã tạo điều kiện cho cây ngô lai phát triển
mạnh mẽ ở Mỹ và các nước có kỹ thuật trồng ngô tiên tiến trên thế giới.
Ưu thế lai là hiện tượng tăng sức sống qua lai đã được chú ý nghiên cứu
bởi nhiều nhà khoa học trên thế giới. Tuy nhiên, các nhà khoa học chưa đưa ra
được một thuyết duy nhất để giải thích hiện tượng này. Để giải thích cơ sở di
truyền của ưu thế lai ngày nay trên thế giới đang tồn tại nhiều thuyết khác nhau
song các thuyết Trội (Bruce, 1910; Collins, 1921; Jones, 1917) và thuyết Siêu
trội (East, 1912; Hull, 1945) có lẽ được sự ủng hộ của nhiều nhà khoa học.
Năm 1917, D. F. Jones đã đề xuất sử dụng hạt lai kép trong sản xuất để
giảm giá thành hạt giống, việc áp dụng ưu thế lai vào trồng trọt và chăn nuôi
được phát triển nhanh chóng. Trung tâm cải tạo ngô và lúa mì quốc tế

(CIMMYT) được thành lập năm 1966 tại Mêxico nhằm phát triển và nâng cao
chất lượng các giống lúa mỳ và ngô. Nhiệm vụ của Trung tâm là nghiên cứu
và đào tạo về ngô, lúa mỳ tại các nước đang phát triển. Trung tâm đã đưa ra
giải pháp là tạo giống ngô thụ phấn tự do (OPV), làm bước chuyển tiếp ngô
địa phương và ngô lai. Gần 30 năm hoạt động Trung tâm đã góp phần đáng kể
vào việc xây dựng, phát triển và cải tiến hàng loạt vốn gen, quần thể và giống

Số hóa bởi trung tâm học liệu

14
ngô trên. Các nguồn nguyên liệu mà chương trình ngô CIMMYT cung cấp cho
các nước là cơ sở cho chương trình tạo dòng và giống lai.Trung tâm này đã
nghiên cứu đưa ra giải pháp, tạo giống ngô thụ phấn tự do (OPV) làm bước
chuyển tiếp giữa giống địa phương và ngô lai. Các giống ngô lai ngày càng
được trồng rộng rãi và phổ biến, trong đó các giống ngô lai đơn có ưu thế lai
cao nhất nhưng do quá trình sản xuất hạt giống cho năng suất thấp nên giá
thành hạt giống lai đơn rất cao. Trong 30 năm hoạt động trung tâm đã đóng góp
đáng kể vào việc xây dựng, phát triển và cải thiện hoạt động vốn gen, quần thể
và giống ngô cho 80 quốc gia trên thế giới.
Ngoài việc tạo ra những giống ngô lai cho năng suất cao, các nhà chọn
tạo giống ngô tại CIMMYT đã nghiên cứu phát triển các giống ngô hàm
lượng protein cao QPM (Quality Protein Maize).
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng phương pháp đánh dấu AND giúp việc
chuyển gen chất lượng Protein vào những giống ngô thường ưu tú. Cuộc cách
mạng về ngô QPM được CIMMYT, một số nước và công ty tư nhân nghiên
cứu thành công ở Mỹ, Nam phi, Braxin. Ngô QPM được đưa vào sản xuất sẽ
đem lại hiệu quả vô cùng to lớn đối với ngô dùng làm thức ăn chăn nuôi và
làm lương thực cho người. Chống suy dinh dưỡng cho người nghèo và góp
phần tích cực cho việc xoá đói, giảm nghèo ở các nước đang phát triển.
Ban đầu có nhiều chương trình quốc gia với sự tài trợ về tài chính to

lớn của nhà nước, các tổ chức quốc tế và tư nhân đã tập trung nghiên cứu
giống ngô giàu đạm nội nhũ mềm (còn gọi là nội nhũ xốp). Chương trình này
đã thất bại vì không nâng cao được tỷ lệ và chất lượng đạm, sâu bệnh nhiều,
bắp dễ bị thối, bảo quản trong kho dễ bị sâu mọt phá hoại và hạt dễ bị mất sức
nảy mầm và lâu khô. Cuộc cách mạng về ngô QPM, nội nhũ cứng chính thức
mới được bắt đầu cách đây 20 năm. Các nhà khoa học ở CIMMYT và một số
nhà tạo giống khác đã phải tìm ra những hướng đi khác. Bằng những phương

Số hóa bởi trung tâm học liệu

15
pháp tạo giống đặc biệt để đạt được mục đích khắc phục những nhược điểm
của các giống ngô QPM nội nhũ mềm và xác định rằng sử dụng đột biến gen
Opacque 2 là có hiệu quả nhất. Các giống ngô QPM có ưu điểm đặc biệt là
hàm lượng Triptophan (0,11%), Lysine (0,475%) và Protein (11%) cao hơn
rất nhiều so với ngô thường (tỷ lệ này ở ngô thường là 0,05; 0,225 và 9,0%).
Từ năm 1997, ngô QPM đã được chuyển giao đến hàng triệu người nông dân
và những người tiêu dùng. Ngô chất lượng protein cao đưa vào sản xuất sẽ
đem lại hiệu quả lớn khi sử dụng làm thức ăn cho chăn nuôi và làm lương
thực chống suy dinh dưỡng cho người nghèo, góp phần tích cực vào việc xóa
đói giảm nghèo cho các nước đang phát triển.
Những thành tựu mới đây về sinh học phân tử ở cây ngô đã giúp các
nhà khoa học tạo ra những giống ngô chuyển gen. Ngô biến đổi gen (BT)
được đưa vào canh tác đại trà từ năm 1996, mang lại lợi ích ổn định, đã đóng
góp một sản lượng ngô đáng kể làm lương thực, nhiên liệu sinh học và thức
ăn gia súc ở Mỹ. Năm 2007, diện tích trồng ngô chuyển gen trên thế giới đã
đạt 35,2 triệu ha, riêng ở Mỹ đã lên đến 27,4 triệu ha (chiếm hơn 73% trong
tổng số hơn 37,5 triệu ha ngô của nước này).
Trong những năm gần đây, ngô biến đổi gen (BT) có mức tăng đáng kể
ở các thị trường truyền thống như: Mỹ, Canada, Achentina, Nam Phi, Tây

Ban Nha, Philippin và Honduras. Ngoài ra còn thị trường quan trọng khác
gồm: Braxin, Mêxico, Ai Cập, Kenia, Nigeria và một số nước mới quan tâm,
phát triển các giống ngô chuyển gen như: Trung Quốc, Ấn Độ, Thái Lan.
Sản phẩm ngô lai không những phục vụ trong nước mà còn được đưa
vào sản xuất ở nhiều nước khác trên thế giới, đã đem lại nguồn lợi to lớn cho
các quốc gia này.
1.2.2. Nghiên cứu và chọn tạo giống ngô lai ở Việt Nam