so sánh một số giống ngô lai có triển vọng tại đắc lắc

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN






NGUYỄN VĂN MINH






SO SÁNH MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI CÓ
TRIỂN VỌNG TẠI ĐẮKLẮK






LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

BUÔN MA THUỘT, NĂM 2010
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN






NGUYỄN VĂN MINH






SO SÁNH MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI CÓ
TRIỂN VỌNG TẠI ĐẮKLẮK


Chuyên ngành: Trồng trọt
Mã số: 62.60.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP







Người hướng dẫn khoa học: TS. TRẦN VĂN THỦY






BUÔN MA THUỘT, NĂM 2010
LỜI CAM ĐOAN


Tôi xin cam ñoan ñây là công trình của riêng tôi, các số liệu và kết quả
nghiên cứu nêu trong trong luận văn là trung thực, ñược các ñồng tác giả cho
phép sử dụng và chưa từng ñược ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.


Tác giả luận văn


Nguyễn Văn Minh

i

LỜI CẢM ƠN

Tác giả luận văn xin trân trọng cảm ơn Thầy TS. Trần Văn Thuỷ ñã nhiệt
tình hướng dẫn và giúp ñỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện ñề tài, cũng như
trong quá trình hoàn chỉnh luận văn tốt nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn các thầy cô giảng dạy tại trường Đại học Tây
Nguyên, Khoa Nông Lâm nghiệp và Phòng ñào tạo Sau Đại học ñã trực tiếp
truyền ñạt cho tôi những kiến thực quý báu trong quá trình học tập.
Trân trọng cám ơn các ñồng nghiệp, bạn bè, gia ñình và người thân ñã
nhiệt tình giúp ñỡ tôi trong thời gian thực hiện ñề tài và hoàn chỉnh luận văn tốt
nghiệp.



Tác giả luận văn



Nguyễn Văn Minh
ii



1

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Tình hình sản xuất ngô trong nước và thế giới 4
1.1.1 Trên thế giới 4
1.1.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam 7
1.1.3 Tình hình sản xuất ngô ở Đắk Lắk 10
1.2 Những nghiên cứu cơ bản về cây ngô 11
1.3 Ảnh hưởng yếu tố sinh thái ñến sinh trưởng phát triển cây ngô 14
1.4 Nghiên cứu kỹ thuật thâm canh ngô 18
1.5 Nghiên cứu tính ổn ñịnh về năng suất ngô 19
Chương 2. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

2.1 Vật liệu nghiên cứu 22
2.1.1 Địa ñiểm thí nghiệm 22
2.1.2 Thời gian thí nghiệm 22
2.2 Nội dung nghiên cứu 22
2.3 Phương pháp nghiên cứu 23
2.3.1 Bố trí thí nghiệm 23
2.3.2 Điều kiện thí nghiệm 23
2.3.3 Các chỉ tiêu theo dõi 24
2.3.4 Phân tích tính ổn ñịnh 28
2.3.5 Xử lý số liệu 30
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31

3.1 Điều kiện thời tiết khí hậu 31
3.2 Thời gian sinh trưởng phát triển 33
3.3 Số lá và ñộng thái tăng trưởng của lá 39
3.4 Chiều cao và tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây 42
3.5 Các chỉ tiêu hình thái cây 46

iii



2

3.6 Một số ñặc ñiểm về bắp và hạt 50
3.7 Khả năng chống chịu sâu bệnh hại và ñiều kiện ngoại cảnh 52
3.7.1 Khả năng chống chịu sâu bệnh hại 52
3.7.2 Khả năng chống chịu ñiều kiện ngoại cảnh 54
3.8 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 56
3.8.1 Các yếu tố cấu thành năng suất 56
3.8.1.1 Các chỉ tiêu về bắp liên quan ñến năng suất 56
3.8.1.2 Các chỉ tiêu về hạt liên quan ñến năng suất 59
3.8.2 Năng suất các giống ngô tại ba ñiểm thí nghiệm 63
3.9 Đánh giá tính ổn ñịnh của các giống qua ba vùng sinh thái 68
3.9.1 Ổn ñịnh về thời gian sinh trưởng 69
3.9.2 Ổn ñịnh về năng suất ô thí nghiệm 71
3.9.3 Ổn ñịnh về tính trạng tỷ lệ hạt/bắp 73
3.9.4 Ổn ñịnh về năng suất thực thu 75
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 78

Kết luận 78
Đề nghị 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO 80


iv
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BĐ: Buôn Đôn
KrB: Krông Bông
FAO:
Food and Agriculture Organization (Tổ
chức lương thực thế giới)
CIMMYT: Internationnal maize and wheat improvement center (Trung tâm
cải thiện giống ngô và lúa mì quốc tế)
CV%: Hệ số biến ñộng
LSD5%: Mức sai khác có ý nghĩa
HSHQ: Hệ số hồi qui
NSTB: Năng suất trung bình
NSLT: Năng suất lý thuyết
NSTT: Năng suất thực thu
TGST: Thời gian sinh trưởng
NXB: Nhà xuất bản

v

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô trên thế giới 1961 – 2009 4
Bảng 1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô một số nước trên thế giới năm
2008 5
Bảng 1.3 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô một số nước Đông Nam Á (tính
trung bình từ 2000 - 2007) 7
Bảng 1.4 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô Việt Nam (1998-2008) 8
Bảng 1.5 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô tỉnh Đắk Lắk (2005-2009) 11
Bảng 3.1 Một số yếu tố khí hậu thời tiết vụ Hè Thu năm 2009 - 2010 32
Bảng 3.2a Thời gian sinh trưởng từ khi gieo ñến khi cây có 7 - 9 lá 34
Bảng 3.2b Thời gian sinh trưởng từ khi gieo ñến khi chín sinh lý 36

Bảng 3.3a Số lá và tốc ñộ ra lá của các giống vụ Hè Thu năm 2009 39
Bảng 3.3b Số lá và tốc ñộ ra của các giống vụ Hè Thu năm 2010 41
Bảng 3.4a Chiều cao, tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây vụ Hè Thu năm 2009 . 43
Bảng 3.4b Chiều cao, tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây vụ Hè Thu năm 2010 . 45
Bảng 3.5 Một số ñặc ñiểm về hình thái cây 48
Bảng 3.6 Một số ñặc ñiểm về bắp và hạt 50
Bảng 3.7a Khả năng chống chịu sâu bệnh hại 53
Bảng 3.7b Khả năng chống chịu ñiều kiện ngoại cảnh 54
Bảng 3.8a Các chỉ tiêu về bắp liên quan ñến năng suất 57
Bảng 3.8b Các chỉ tiêu về hạt vụ Hè Thu năm 2009 60
Bảng 3.8c Các chỉ tiêu về hạt vụ Hè Thu năm 2010 61
Bảng 3.8d Năng suất thực thu của các giống 65
Bảng 3.9a Ổn ñịnh về thời gian sinh trưởng 70
Bảng 3.9b Ổn ñịnh về khối lượng bắp/ô 72
Bảng 3.9c Ổn ñịnh về tỷ lệ hạt/bắp 74
Bảng 3.9d Ổn ñịnh về năng suất thực thu 76

vi

DANH MỤC ĐỒ THỊ

Đồ thị 1. Thời gian sinh trưởng của các giống ngô vụ Hè Thu năm 2009 37

Đồ thị 2. Thời gian sinh trưởng của các giống ngô vụ Hè Thu năm 2010 38

Đồ thị 3. Chiều cao cây của các giống ngô vụ Hè Thu năm 2009 49

Đồ thị 4. Chiều cao cây của các giống ngô vụ Hè Thu năm 2010 50

Đồ thị 5. Năng suất thực thu của các giống ngô vụ Hè Thu năm 2009 66

Đồ thị 6. Năng suất thực thu của các giống ngô vụ Hè Thu năm 2010 68

vii


1

MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của ñề tài
Ngô (Zea mays. L) là một cây ngũ cốc quan trọng có nguồn gốc ở vùng nhiệt
ñới. Ngô cung cấp lương thực, thực phẩm cho con người và thức ăn cho chăn
nuôi trên toàn thế giới sau lúa mì, lúa nước. Ngày nay, cây ngô ñược trồng rộng
rãi ở nhiều vùng có ñiều kiện sinh thái khác nhau, cây ngô có tiềm năng cho
năng suất cao, chất lượng dinh dưỡng tốt và hiệu quả cao trong sản xuất nông
nghiệp. Cây ngô có vai trò rất quan trọng trong nền kinh tế của các quốc gia, nó
không chỉ ñược sử dụng làm nguồn lương thực cho con người, làm thức ăn cho
gia súc mà còn cung cấp nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến. Ngoài ra,
ngô còn là nguồn hàng hóa xuất khẩu có giá trị kinh tế cao, mang lại nguồn thu
nhập chính cho người dân và nền kinh tế của ñất nước. Việc tăng sản lượng ngô
trên thế giới ñặc biệt là ở Mỹ và các nước Châu Âu, Châu Á dẫn ñến việc phát
triển công nghiệp chế biến có quan hệ mật thiết với việc phát triển và sử dụng
những giống ngô lai năng suất cao. Theo số liệu của FAO, năm 2009 sản lượng
ngô trên thế giới ñạt 822,7 triệu tấn trong khi ñó lúa mì là 683,8 triệu tấn, lúa
nước chỉ ñạt 661,8 triệu tấn [16].
Theo quan ñiểm của các nhà khoa học hiện nay, việc tăng năng suất cây
trồng chủ yếu dựa vào giống và phân bón. Giống ñược coi là ñộng lực chính ñể
tăng năng suất và sản lượng cây trồng. Ngô lai là cây ñiển hình nhất về sự thành
công trong ứng dụng ưu thế con lai F1 trong sản xuất nông nghiệp. Tại nước Mỹ,
năng suất ngô lai vuợt trên các giống ngô truyền thống từ 1,0 ñến 6,0 tấn/ha/vụ,

bình quân 2,0 tấn/ha/vụ. Người ta ñã tính ñược rằng giống ñóng góp 60% và kỹ
thuật canh tác ñóng góp 40% vào mức tăng năng suất, sản lượng ngô [32].
Ở nước ta, ngô ñược coi là cây lương thực quan trọng thứ 2 sau cây lúa, ở
một số vùng sản phẩm ngô hạt còn ñược sử dụng làm lương thực chính cho con
người. Trong những năm gần ñây, Việt Nam có tốc ñộ tăng trưởng về sản xuất
ngô khá nhanh, năm 1990 cả nước có diện tích là 432 nghìn ha, năng suất bình
quân ñạt 1,55 tấn/ha; năm 2000 diện tích lên ñến 730 nghìn ha, năng suất ñạt


2

2,90 tấn/ha và ñến năm 2006 diện tích ngô là 1.032 nghìn ha, năng suất ñạt 3,70
tấn/ha [28] . Hiện nay, diện tích ngô của Việt Nam ñạt khoảng trên 1,126 triệu ha
năng suất bình quân 4,02 tấn/ha, tổng sản lượng ñạt 4,53 triệu tấn, trị giá gần 1,2
tỷ ñô la (tính theo giá khoảng 250USD/tấn năm 2009) [23].
Sở dĩ năng suất ngô ở nước ta tăng nhanh như vậy là do chúng ta ñã sử dụng
giống ngô ưu thế lai thay thế dần những giống ngô thụ phấn tự do trong sản xuất.
Năm 1995 diện tích ngô lai chiếm 30%, ñến năm 2000 chiếm khoảng 65% và
năm 2009 chiếm khoảng 95% tổng diện tích trồng ngô của cả nước [28]. Thực tế
cho thấy diện tích, năng suất và sản lượng ngô của chúng ta tăng nhanh nhưng
vẫn chưa ñáp ứng ñủ nhu cầu thức ăn cho chăn nuôi và phục vụ công nghiệp chế
biến trong nước. Hàng năm, các công ty chế biến thức ăn chăn nuôi trong cả
nước phải nhập khẩu gần một triệu tấn ngô thương phẩm. Do vậy, việc sử dụng
giống ngô lai thay thế giống thụ phấn tự do là một bước tiến quan trọng trong
quá trình thực hiện công nghiệp hoá - hiện ñại hoá nông nghiệp nông thôn theo
chủ trương, ñường lối chính sách của Đảng và Nhà nước.
Đắk Lắk là một tỉnh miền núi thuộc Cao nguyên Nam Trung Bộ có ñiều kiện
thời tiết khí hậu, ñất ñai màu mỡ, rất phù hợp cho sự sinh trưởng và phát triển
của cây ngô. Chính vì vậy, ñã từ lâu cây ngô là một trong những cây trồng quen
thuộc với những người dân tộc bản xứ, trong ñó chủ yếu là các giống ngô ñịa

phương có phẩm chất tốt nhưng năng suất lại không cao. Cho ñến những năm
1995, cây ngô lai mới ñược ñưa vào trồng thử nghiệm tại Đắk Lắk và sau ñó ñã
trở thành một trong những loại cây trồng chính trong ngành sản xuất nông
nghiệp của ñịa phương. Những năm gần ñây, do có sự chuyển ñổi cơ cấu cây
trồng ñể phù hợp với ñiều kiện khí hậu thời tiết của từng ñịa phương trong tỉnh,
do ñó diện tích cây công nghiệp lâu năm kém hiệu quả ñược thay thế bằng diện
tích cây nông nghiệp ngắn ngày, trong ñó cây ngô chiếm diện tích ngày càng lớn.
Hiện nay, diện tích trồng ngô của toàn tỉnh hàng năm hơn 121.000 ha, năng suất
(4,65 tấn /ha), với sản lượng ñạt gần 565.000 tấn [11], là một trong những tỉnh
có diện tích trồng ngô lớn nhất cả nước. Tuy nhiên, năng suất bình quân cũng


3

như sản lượng ngô trong toàn tỉnh lại không cao, chưa phản ánh hết tiềm năng về
khí hậu thời tiết, ñất ñai của vùng. Một trong những nguyên nhân làm năng suất
và sản lượng ngô của Đắk Lắk chưa cao là do yếu tố về giống chưa phù hợp với
ñiều kiện sinh thái cụ thể của từng tiểu vùng sinh thái trong tỉnh. Người dân có
rất ít sự lựa chọn ngoài các giống ngô lai ñã có và trồng phổ biến trên ñịa bàn
tỉnh từ rất lâu như: CP888; LVN10; G49, Bioseed 9698 và một số giống khác.
Những giống ngô này qua nhiều năm canh tác, năng suất ñã giảm một cách rõ rệt
ở một số vùng trồng ngô chính trong tỉnh.
Nhằm góp phần xác ñịnh những giống ngô lai mới có năng suất cao, ổn ñịnh
khả năng thích nghi tốt với từng ñiều kiện sinh thái của các ñịa phương khác
nhau trong tỉnh, từ ñó làm phong phú thêm bộ giống sản xuất tại ñịa phương góp
phần tăng năng suất, sản lượng ngô trong tỉnh, chúng tôi tiến hành nghiên cứu ñề
tài: “So sánh một số giống ngô lai có triển vọng tại Đắk Lắk”.
Mục tiêu và ý nghĩa của ñề tài
Mục tiêu
Xác ñịnh ñược một số giống ngô lai mới có năng suất cao, ổn ñịnh và thích

nghi tốt với các tiểu vùng sinh thái khác nhau trong vụ Hè Thu tại tỉnh Đắk Lắk.
Ý nghĩa
Đề tài so sánh và ñánh giá ñặc ñiểm sinh trưởng phát triển của các giống
ngô thí nghiệm từ ñó xác ñịnh ñược một số giống ngô lai mới có năng suất cao,
khả năng thích nghi tốt làm phong phú thêm bộ giống sản xuất tại ñịa phương,
góp phần làm tăng năng suất, sản lượng ngô trong tỉnh. Đánh giá tính ổn ñịnh về
thời gian sinh trưởng, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống
ngô lai qua ba tiểu vùng sinh thái khác nhau là những kết luận có ý nghĩa khoa
học và thực tiễn cao.


4

Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Tình hình sản xuất ngô trong nước và thế giới
1.1.1 Trên thế giới
Ngô là một loại ngũ cốc quan trọng trên thế giới, ñứng thứ ba sau lúa mì và
lúa gạo. Cây ngô có nền di truyền rộng, thích ứng với nhiều vùng sinh thái khác
nhau, do vậy ngô ñược trồng ở hầu hết các nước trên thế giới. Trên thế giới có
hơn 80 nước trồng ngô bao gồm các nước công nghiệp phát triển và các nước
ñang phát triển, mỗi nước trồng ít nhất 100.000 ha ngô. Theo số liệu của FAO,
diện tích, năng suất và sản lượng ngô trên thế giới tăng liên tục từ ñầu thế kỷ 20
ñến nay, ñặc biệt là trong hơn 40 năm gần ñây, ngô là cây trồng có tốc ñộ tăng
trưởng về năng suất cao nhất trong các cây lương thực chủ yếu.
Bảng 1.1 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô trên thế giới 1961 - 2009
Năm
Diện tích
(1.000 ha)
Năng suất
(tấn/ha)

Sản lượng
(1.000 tấn)
1961 104,8 2,0 209,6
2004/05 145,0 4,9 710,5
2005/06 145,6 4,8 698,9
2006/07 148,6 4,7 689,5
2007/08 157,6 4,9 772,2
2008/09 161,1 5,1 822,7
(Nguồn: FAOSTAT 2009)
Qua số liệu ở bảng 1.1 chúng ta thấy: Năm 1961 trên thế giới diện tích ñất
trồng ngô khoảng hơn 100 triệu ha, năng suất ñạt 2 tấn/ha và sản lượng ñạt 209,6
triệu tấn, ñến năm 2005 diện tích trồng ngô trên thế giới ñã lên ñến 145 triệu ha,
năng suất ñạt 4,9 tấn/ha và sản lượng ñạt 710,5 triệu tấn. Như vậy, sau hơn 40
năm tính từ năm 1961 cho ñến năm 2005 thì diện tích trồng ngô tăng lên gắp 1,5
lần, năng suất tăng lên 2,5 lần và sản lượng tăng gấp 3,5 lần. Đến năm 2009 diện
tích ñất trồng ngô ñã tăng lên 161 triệu ha (tăng hơn 15 triệu ha so với năm
2005), năng suất bình quân là 5,1 tấn/ha và sản lượng 822,7 triệu tấn ngô. Theo
dự báo của Bộ nông nghiệp Mỹ, sản lượng ngô thế giới năm 2010 sẽ ñạt 853,03


5

triệu tấn, diện tích bình quân là 162,8 triệu ha, năng suất bình quân sẽ ñạt 5,24
tấn/ha và xuất khẩu ñạt 89,25 triệu tấn (thuongnghiepthitruongvietnam.com).
Bảng 1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô một số nước
trên thế giới năm 2008
Tên nước
Diện tích
(ha)
Năng suất

(tấn/ha)
Sản lượng
(tấn)
Mỹ 34.810.501 9,54 332.092.180
Trung Quốc 27.137.500 5,60 151.970.000
Liên minh Châu âu 11.575.124 5,43 62.852.922
Brazil 14.697.926 3,51 51.589.721
Mexico 7.785.467 2,89 22.500.000
Argentina 3.420.655 6,36 21.755.364
Ấn Độ 7.592.760 2,21 16.780.000
Pháp 1.815.374 7,22 13.107.000
Indonesia 3.355.437 3,69 12.381.561
Canada 1.322.619 7,98 10.554.500
Italy 1.046.705 9,45 9.891.362
(Nguồn: FAO 2009)
Số liệu ở bảng 1.2 cho thấy: Hai nước sản xuất ngô hàng ñầu trên thế giới là
Mỹ (332,09 triệu tấn), Trung Quốc (151,97 triệu tấn) chiếm 38,47% tổng diện
tích và chiếm 58,83% tổng sản lượng ngô trên toàn thế giới. Về năng suất, Mỹ là
nước có năng suất trung bình cao nhất ñạt 9,54 tấn/ha, tiếp ñến là Italy ñạt 9,45
tấn/ha; Canada ñạt 7,98 tấn/ha và Pháp ñạt 7,22 tấn/ha. Trung Quốc là nước có
diện tích và sản lượng ngô ñứng thứ hai trên thế giới nhưng năng suất trung bình
chỉ ñạt 5,6 tấn/ha. Ấn Độ là nước ñứng thứ 5 về diện tích (gần 7,6 triệu ha)
nhưng năng suất bình quân lại rất thấp (2,21 tấn/ha). Như vậy, sự chênh lệch về
năng suất trung bình giữa các nước trên thế giới là khá lớn.
Trong những năm gần ñây, ñược sự hỗ trợ của CIMMYT (Trung tâm cải
thiện giống bắp và lúa mì Quốc tế), chương trình phát triển của vùng và chương


6

trình phát triển ngô của mỗi quốc gia cùng với việc áp dụng các thành tựu khoa
học kỹ thuật trong sản xuất mà cây ngô không ngừng phát triển về diện tích,
năng suất và sản lượng. Theo dự ñoán của CIMMYT, nhu cầu sử dụng ngô toàn
thế giới tăng 50% từ 558 triệu tấn (1995) lên 837 triệu tấn (2020), của các nước
ñang phát triển tăng từ 282 triệu tấn (1995) lên 504 triệu tấn (2020) [55]. Cũng
theo dự ñoán của CIMMYT ñến năm 2020 nhu cầu sử dụng sản phẩm ngô và lúa
mì sẽ tăng nhanh hơn lúa nước ở các nước ñang phát triển, trong ñó nhu cầu về
lúa mì sẽ tăng khoảng 1,58%/năm, ngô sẽ tăng 2,35%/năm [40].
Theo dự báo của FAO [49], diện tích trồng lúa nước và lúa mì ñến năm 2020
tăng ít, trái lại diện tích ngô tăng nhanh thêm khoảng 10 triệu ha, diện tích này
tương ñương với 35% diện tích ngô của nước Mỹ. Trong 35 năm qua, sản xuất
lương thực ñã tăng cả về diện tích và năng suất lên gấp ñôi [39]. Khoảng một
nửa số lượng lương thực của chúng ta nhận từ 4 loài cây: Lúa (Oryra sativa),
ngô (Zea mays), lúa mì (Triticum spp) và khoai tây (Solanum tuberosum) [54].
Ngũ cốc vẫn là nguồn cung cấp lương thực cơ bản ñáp ứng khoảng một nửa số
calo sử dụng hàng ngày của con người và có khoảng 44% dùng làm thức ăn cho
ñộng vật [51],[37].
Trong số 25 nước sản xuất ngô hàng ñầu thế giới có 8 nước công nghiệp, 17
nước ñang phát triển (Châu Phi 9 nước, Châu Á 5 nước và Châu Mỹ La Tinh 3
nước). Có khoảng hơn 200 triệu nông dân trồng ngô trên toàn cầu, 98% là nông
dân từ các nước ñang phát triển; 75% số người trồng ngô là ở Châu Á (Trung
Quốc có tới 105 triệu người), từ 15 tới 20% ở Châu Phi và 5% là ở Châu Mỹ La
Tinh. Hai phần ba số hạt giống ngô ñược bán trên toàn cầu là giống ngô lai và
chỉ có 20% là hạt giống do nông dân giữ lại. Trên thực tế, ngô lai là loại hạt
giống chiếm ưu thế ở nhiều nước ñang phát triển, ví dụ 84% nông dân của Trung
Quốc và 81% nông dân ở Đông và Nam Phi sử dụng giống ngô lai [58].
Số liệu tại bảng 1.3 cho thấy: Inñônêxia là nước dẫn ñầu về diện tích trồng
ngô của các nước Đông Nam Á (3,4 triệu ha) nhưng năng suất trung bình lại
không cao ñạt 3,21 tấn/ha thấp hơn nhiều so với Thái Lan và Việt Nam.

7

Bảng 1.3 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô một số nước
Đông Nam Á (tính trung bình từ 2000 - 2007)
Tên nước
Diện tích
(ha)
Năng suất
(tấn/ha)
Sản lượng
(tấn)
Inñônêxia 3.400.000 3,21

10.914.000
Philippin 3.340.000 2,01 6.713.400
Thái Lan 1.100.000 4,02 4.422.000
Việt Nam 1.072.800 3,96 4.248.288
Tổng cộng
8.912.800 26.297.688
(Nguồn: FAO 2007)
Vào nửa cuối thế kỷ 20, sản xuất lương thực trên thế giới có một sự kiện rất
quan trọng ñó là sự phát triển nhảy vọt của cây ngô, một trong ba cây ngũ cốc
chính của loài người: lúa mì, lúa nước và ngô. Nhờ có những nghiên cứu thành
công về ngô lai và sử dụng giống ngô lai trong sản xuất cùng với việc áp dụng
những thành tựu mới nhất của nhiều ngành khoa học ñối với nghiên cứu và sản
xuất giống ngô như di truyền học, chọn giống, công nghệ sinh học mà ngày nay
chúng ta ñã có những giống ngô cho năng suất rất cao.
Việc ứng dụng công nghệ gen trong sản xuất giống, các nhà khoa học ñã
chuyển ñổi các gen kháng sâu bệnh, hạn, lạnh, mặn… tạo ra các giống ngô mới

nhanh chóng hơn và chất lượng tốt hơn. Trong những năm gần ñây, các nhà khoa
học thế giới ñã ñưa ra những phương pháp tạo dòng ñơn bội kép bằng phương
pháp nuôi cấy bao phấn hoặc noãn chưa thụ tinh ñể rút ngắn thời gian tạo giống
mới (chủ yếu là thời gian tạo dòng thuần bố mẹ) [22]. Các nhà khoa học dự ñoán
rằng vào thế kỷ 21, trong thí nghiệm ngô có thể ñạt năng suất trên 30 tấn/ha và
trong sản xuất ñạt 20 tấn/ha. Cây ngô là cây có chu kỳ quang hợp C4, có tiềm
năng năng suất rất lớn, chưa xác ñịnh giới hạn mà không có cây ngũ cốc nào
sánh kịp về mặt năng suất [27].
1.1.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Ngô là cây trồng ñã có từ rất lâu, theo nhà Bác học Lê Qúy Đôn, cây ngô
ñược ñưa vào Việt Nam từ thế kỷ 17. Nhờ những ñặc ñiểm quý, cây ngô sớm


8

ñược người Việt Nam chấp nhận và mở rộng sản xuất, ñược coi là một trong
những cây lương thực chính, ñặc biệt ñối với những vùng ñất cao không có ñiều
kiện tưới nước hoặc phụ thuộc vào nước trời như các vùng miền núi và trung du
[17]. Trước cách mạng tháng 8 năm 1945 diện tích trồng ngô của Việt nam rất ít,
năng suất thấp 11,8 tạ/ha [20],[21]. Sau khi ñất nước thống nhất diện tích trồng
ngô của nước ta tăng lên rất nhanh và ngô ñã trở thành một trong những cây
lương thực quan trọng trong nền sản xuất nông nghiệp của nước ta [9],[15],[16].
Cuộc cách mạng về cây ngô lai ở nước ta ñã ñược Đảng và Nhà nước ñặc
biệt quan tâm, trong vòng 10 năm (1990 - 2000) tỷ lệ trồng ngô lai từ 0% lên ñến
70% và ñạt 95% vào năm 2009 (5% còn lại là ngô thực phẩm và ngô truyền
thống) - một tốc ñộ phát triển rất nhanh trong lịch sử ngô lai thế giới [27].
Số liệu về diện tích, năng suất và sản lượng ngô của Việt Nam tại bảng 1.4
cho thấy: Từ năm 1998 - 2008 diện tích trồng ngô tăng từ 649,7 nghìn ha lên
1.126 nghìn ha, năng suất bình quân 2,48 tấn/ha lên 4,02 tấn/ha và sản lượng từ
1.612 nghìn tấn lên ñến 4.531,2 nghìn tấn. Tỷ lệ diện tích sử dụng các giống ngô

lai mới có năng suất cao và chất lượng tốt ngày càng tăng lên [23],[32].
Bảng 1.4 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô Việt Nam (1998 - 2008)
Năm
Diện tích
( 1.000 ha)
Năng suất
( tấn/ha)
Sản lượng
(1.000 tấn)
1998 649,7 2,48 1.612,0
1999 691,8 2,53 1.753,1
2000 730,2 2,75 2.005,9
2001 729,5 2,96 2.161,7
2002 816,0 3,08 2.511,2
2003 912,7 3,44 3.136,3
2004 991,1 3,46 3.430,9
2005 1.052,6 3,60 3.787,1
2006 1.031,8 3,70 3.819,2
2007 1.072,8 3,96 4.248,3
2008 1.126,0 4,02 4.531,2
Nguồn: Tổng cục thống kê, 1998 - 2009


9

Ở Việt Nam, chương trình chọn tạo giống ngô lai ñã ñược bắt ñầu từ những
năm 60 của thế kỷ 20 [27]. Do nguồn vật liệu và các giống ngô lai có nguồn gốc
ôn ñới dài ngày nên không thích hợp với ñiều kiện nhiệt ñới, ngắn ngày ở nước
ta, vì vậy nghiên cứu và thử nghiệm chưa ñạt kết quả như mong muốn.
Từ năm 1973, Viện nghiên cứu Ngô ñã ñưa ra những ñịnh hướng cho chương

trình nghiên cứu cây ngô là phải xây dụng quỹ gen, từ những nguồn nguyên liệu
trong nước và vùng nhiệt ñới ñể tạo ra giống ngô thụ phấn tự do thích hợp với
ñiều kiện sinh thái của Việt Nam. Sau hơn 20 năm, Viện nghiên cứu Ngô cho ra
ñời một loạt các giống thụ phấn tự do và trồng rộng rãi như: TSB1, TSB2, LS,
HL-36, Q-2. Chương trình này là bước ñệm, tạo tiền ñề phát triển chương trình
ngô lai, ngoài tác dụng trực tiếp phục vụ sản xuất các giống này còn là nguồn vật
liệu quý giá phục vụ cho chương trình chọn tạo giống lai.
Năm 1992 - 1993, Viện nghiên cứu Ngô ñã lai tạo ra các giống ngô không
qui ước cho năng suất 4 - 8 tấn/ha, giá rẻ, thích nghi với ñiều kiện khó khăn và
ñầu tư thấp như giống: LS-4, LS-5 (chín sớm), LS-6 (chín trung bình) và LS-7,
LS-8 (chín muộn). Các giống này cũng có vai trò quan trọng trong quá trình
chuyển tiếp từ thụ phấn tự do sang giống lai.
Giai ñoạn 1993 - 1995, Viện Nghiên cứu Ngô ñã tạo ra các giống lai qui ước
mang ký hiệu LVN (lai Việt Nam) trong ñó giống LVN10 ñã ñóng vai trò quan
trọng trong việc nâng cao năng suất và sản lượng ngô của cả nước.
Hiện nay, Viện nghiên cứu Ngô chú trọng vào việc lai tạo ra các giống ngô
chín sớm và chín trung bình có tiềm năng cho năng suất cao phù hợp với trình ñộ
thâm canh tăng vụ, chuyển ñổi cơ cấu cây trồng như giống HQ2000 chống ñổ
tốt, năng suất cao, có hàm lượng protein 10-11%, lysine và tryptophan gấp ñôi
ngô thường phục vụ cho chăn nuôi [30]. Viện nghiên cứu ngô cũng ñã ứng dụng
marker phân tử xác ñịnh khoảng cách di truyền góp phần ñể dự ñoán ưu thế lai
trong cây ngô. Đồng thời áp dụng phương pháp tạo dòng ñơn bội kép bằng
phương pháp nuôi cấy bao phấn hoặc noãn chưa thụ tinh ñể tạo dòng thuần rút
ngắn thời gian, chi phí và công sức ñể tạo ra giống mới và thu ñược kết quả hết


10

sức khả quan là tạo thành công 9 dòng ñơn bội kép có thể tham gia vào quá trình
lai thử tiếp theo [22].

Trong những năm gần ñây, nhiều công ty nước ngoài như: CP Seeds (Thái
Lan), Syngenta (Thụy Sỹ), Bioseed (Ấn Độ), Monsanto (Mỹ) ñã ñưa vào Việt
Nam một số giống ngô lai ưu tú ñể thử nghiệm; Các Viện nghiên cứu, công ty
giống trong nước ñã lai tạo thành công một số giống ngô lai mới có năng suất
cao ñưa vào sản xuất ñã góp phần nâng cao năng suất và sản lượng ngô nước ta.
Hiện nay, nuớc ta ñã hình thành 8 vùng sản xuất ngô trong ñó 5 vùng có diện
tích lớn là Tây Nguyên chiếm 21,80 %, Đông Bắc 21,09%, Tây Bắc 15,35%,
Bắc Trung Bộ 14,36% và Đông Nam Bộ 12,11%. Tổng diện tích 5 vùng này
chiếm 84,71%, còn lại là Đồng bằng sông Hồng 7,69%, Duyên hải Nam Trung
bộ 4,14% và Đồng bằng sông Cửu Long 3,47% [23],[31].
Năm 2008, diện tích trồng ngô của Việt Nam ñạt trên 1.126 nghìn ha năng
suất bình quân 4,02 tấn/ha và tổng sản lượng ñạt 4.351,2 triệu tấn. Sản xuất ngô
ở Việt Nam theo kế hoạch của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn phấn ñấu
ñến năm 2010 ñạt sản lượng 6 - 7 triệu tấn/năm [28],29],[30]. Để ñạt ñược mục
tiêu trên chúng ta cần phải vượt qua một số trở ngại khách quan như diện tích ñất
canh tác ngày càng thu hẹp, cơ cấu giống chưa phù hợp, khí hậu khắc nghiệt và
sâu bệnh ngày càng trở nên trầm trọng.
1.1.3 Tình hình sản xuất ngô ở Đắk Lắk
Đắk Lắk là một trong 5 tỉnh Tây Nguyên có ñiều kiện thời tiết khí hậu, ñất
ñai màu mỡ, rất phù hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cây ngô. Chính vì
vậy, từ lâu cây ngô là một trong những cây trồng quen thuộc với những người
dân tộc bản xứ, trong ñó chủ yếu là các giống ngô ñịa phương có phẩm chất tốt,
nhưng năng suất không cao.
Cho ñến những năm 1995, cây ngô lai mới ñược ñưa vào trồng thử nghiệm
tại một số nơi trong tỉnh và ñã nhanh chóng trở thành một trong những cây trồng
chính trong sản xuất nông nghiệp của ñịa phương. Những năm gần ñây, trong
khuôn khổ chương trình chuyển ñổi cơ cấu cây trồng ñể phù hợp với ñiều kiện


11

khí hậu thời tiết của từng ñịa phương trong tỉnh, diện tích cây công nghiệp lâu
năm kém hiệu quả ñược thay thế bằng diện tích cây nông nghiệp ngắn ngày,
trong ñó cây ngô chiếm diện tích ngày càng lớn.
Bảng 1.5 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô tỉnh Đắk Lắk (2005-2009)
Năm
Diện tích
(ha)
Năng suất
(tấn/ha)
Sản lượng
(tấn)
2005 126.495 4,03 510.077
2006 117.176 4,64 544.012
2007 118.406 4,71 558.084
2008 118.429 4,87 577.112
2009 121.833 4,65 565.927
Nguồn: Niên giám thống kê Đắk Lắk năm 2009
Năm 2009, diện tích trồng ngô của toàn tỉnh ñạt 121.833 ha, sản lượng ñạt
hơn 565 ngàn tấn, là một trong những tỉnh có diện tích trồng ngô lớn nhất cả
nước. Tuy nhiên, năng suất bình quân cũng như sản lượng ngô trong toàn tỉnh
không cao (4,65 tấn/ha) chưa khai thác hết tiềm năng về khí hậu thời tiết, ñất ñai
của vùng [10],11]. Một trong những nguyên nhân làm năng suất và sản lượng
ngô của Đắk Lắk chưa cao là do chưa có giống phù hợp với ñiều kiện sinh thái
cụ thể của từng tiểu vùng sinh thái khác nhau.
1.2 Những nghiên cứu cơ bản về cây ngô
Một số bằng chứng chỉ ra rằng ngô ñược thuần hóa từ loài cỏ mexican hoang
dại teosinte (Zea mays ssp, Parviglumiis hoặc ssp mexincana). Những bằng
chứng khảo cổ học chứng minh rằng thời gian thuần hóa ngô vào khoảng 5.000
ñến 10.000 năm trước ñây, mặc dù nguồn gốc gần ñây của ngô từ teosinte,

những cây này khác biệt sâu sắc về hình thái. Một ñiểm khác biệt chủ yếu là
teosinte ñiển hình có nhánh cờ dài trên ñỉnh bông cờ, trong khi ngô có nhánh
ñỉnh cờ ngắn bằng bắp. Phân tích di truyền nhận thấy rằng teosinte brached
1(tb1) như là gen tương hợp rộng ñiều khiển sự khác biệt này [64].


12

Trong những cây trồng lấy hạt chủ yếu, ngô là cây có tiềm năng cho năng
suất cao nhất. Hiện nay, năng suất ngô ở Mỹ ñạt 15-18 tấn/ha khi sản xuất ngoài
ñồng ruộng và trong thí nghiệm ñạt 25 tấn/ha [7]. Cây ngô có thể trồng trong
nhiều ñiều kiện môi trường khác nhau, sản phẩm ñược sử dụng làm lương thực
cho người, thức ăn gia súc và phục vụ công nghiệp chế biến [58].
Từ những năm 1940, Anderson và Cutler ñã nhận thấy mức ñộ quan trọng
của ña dạng di truyền ở ngô và xác ñịnh các loài bao gồm những cá thể có những
ñặc ñiểm chung coi như một nhóm. Các ñặc ñiểm hình thái phản ánh mối quan
hệ di truyền và ñược sử dụng ñể phân loại loài ngô ở Mexico, Trung và Nam Mỹ
cũng như Mỹ. Cơ sở này ñược chứng minh thêm bằng di truyền phân tử và hiện
nay ñã phân loại ra ñược 42 loài. Ở Mỹ, có rất nhiều giống ngô thụ phấn tự do
ưu thế ñược trồng trước khi có các giống ngô ưu thế lai. Chúng có cùng thời
ñiểm với nguồn gen ñể tạo giống ngô ưu thế lai trên thế giới hiện nay. Đáng tiếc
là hầu hết các giống ngô thụ phấn tự do vùng Bắc Mỹ ñã bị mất [40].
Tạo giống ở cây giao phấn bao gồm hai hướng chính là tạo giống thụ phấn tự
do và tạo giống ưu thế lai. Tạo phấn tự do bằng phương pháp chọn lọc cải tiến
quần thể ñã ñược thực hiện từ rất sớm dựa trên cơ sở khoa học thay ñổi tần suất
gen và kiểu gen qua các chu kỳ chọn lọc. Theo Walter R.Fehr 1983, chọn lọc
trước thụ phấn hiệu quả thay ñổi tần suất gen và kiểu gen gấp 2 lần chọn lọc sau
khi thụ phấn. Ví dụ: tần suất gen của quần thể ban ñầu 0,40RR + 0,32 Rr + 0,64
rr tần suất gen R = 0,2 và r = 0,8, nếu chọn lọc trước thụ phấn quần thể mới có
tần suất kiểu gen là 0,31 RR = 0,50Rr + 0,19 rr và tần suất gen của R=0,56 và r =

0,44. Nhưng chọn lọc sau thụ phấn quần thể mới có kiểu gen là 0,11RR + 0,54Rr
+ 0,35Rr và tần suất gen là R = 0,38 và r = 0,62. Đây là nguyên lý quan trọng
ứng dụng trong các phương pháp chọn chu kỳ. Chọn lọc sau thụ phấn chỉ chọn
lọc cây mẹ, chọn lọc trước thụ phấn có thể chọn lọc cả 2 bố mẹ. Chọn lọc ở cây
giao phấn có thể phân chia thành các phương pháp khác nhau như chọn lọc hỗn
hợp, hỗn hợp cải tiến và chọn lọc chu kỳ. Tuy nhiên phân chia như vậy chỉ là
tương ñối vì tất cả các phương pháp ñều có thể coi là chọn lọc chu kỳ [66],[71].


13

Ngô có nhiều phương pháp lai tạo giống, cải tiến quần thể (intra-population)
hay cải tiến ñồng thời hai quần thể (inter-populaton).
+ Phương pháp cải tiến quần thể:
- Chọn cá thể so sánh với gia ñình chọn lọc
- Các gia ñình không tự phối so với con cái tự thụ
- Tự nó biểu hiện so với lai thử
+ Phương pháp cải tiến ñồng thời hai quần thể:
- Lai thử các cá thể so với gia ñình.
- Con cái lai thử Half-sib so với Full-sib.
- Bố mẹ so với các testers.
Hai phương pháp chọn lọc là hỗn hợp và hỗn hợp cải tiến (Gardner,1961).
Phương pháp này không có lợi cho những tính trạng có mức ñộ di truyền thấp
như năng suất hạt dưới ñiều kiện hạn, nhưng khá hiệu quả với tính trạng di
truyền cao như chống chịu sâu bệnh [56].
Ngô ưu thế lai bắt ñầu ñược nghiên cứu từ năm 1090 do tiến sỹ G.H.Shull
nhà khoa học của viện Carnegie Wasshington là người ñầu tiên ñưa ra nguyên lý
tạo dòng thuần và tạo ưu thế lai ở ngô, mặc dù vậy những dòng thuần tạo ra năng
suất hạt lai ñơn rất thấp. Năm 1922, D.F. Jones ñề xuất lai kép ñã hỗ trợ thúc ñẩy
sản xuất hạt lai F1, hạt lai sinh ra từ lai ñơn do vậy có năng suất và hạt giống ưu

thế lai ñi vào thương mại từ những năm 1930. Từ những thành công về giống
ngô ưu thế lai nên năng suất ngô nước Mỹ không ngừng tăng hàng năm, ñến năm
2008 năng suất bình quân của nước Mỹ ñã ñạt tới 9.54 tấn/ha.
Có hai kiểu lai là lai quy ước (giữa các dòng thuần) và lai không qui ước (ít
nhất bố hoặc mẹ không phải dòng thuần) (Vasal, 1988). Lai qui ước gồm các
loại: lai ñơn, lai ba và lai kép. Lai ñơn là lai giữa hai bố mẹ là dòng thuần; lai ba
là lai giữa một lai ñơn và một dòng thuần, lai kép là là lai giữa hai lai ñơn. Lai
ñơn ñược phát triển nhiều trên thế giới vì cho năng suất cao, ñồng ñều nhưng
khó khăn khi tạo dòng bố mẹ và sản suất hạt lai nên giá thành hạt giống cao.
Hiện nay, giống lai ba ñược sử dụng phổ biến ở các nước ñang phát triển [41].


14

1.3 Ảnh hưởng yếu tố sinh thái ñến sinh trưởng phát triển cây ngô
Ngô là cây có khả năng thích nghi rộng với ñiều kiện môi trường và ñược
trồng ở nhiều ñiều kiện sinh thái khác nhau. Nhìn chung cây ngô phù hợp với
nhiệt ñộ trung bình từ 68 ñến 72
0
F (20 - 27
0
C), ñất tốt và thoát nước, lượng mưa
từ 500 ñến 1.100 mm. Ngô có nhu cầu nước và ñạm ở mức cao hơn so với các
cây lấy hạt khác, cây ngô mẫn cảm với môi trường ở giai ñoạn trỗ cờ, tung phấn
và phun râu. Mặc dù có một số giống chịu hạn nhưng hầu hết các giống ngô bị
hạn thời kỳ trỗ cờ phun râu sẽ giảm năng suất [59]. Điều kiện bất thuận sinh học
và phi sinh học có thể làm giảm tới 65 - 87% năng suất cây trồng tuỳ theo từng
loại cây [36].
Môi trường không những ảnh hưởng ñến năng suất ngô mà còn ảnh hưởng
ñến khả năng kết hợp, F.J.Betran và CS, 2002 [52] ñã ñánh giá 17 dòng ngô

trắng nhiệt ñới thuần có mặt trong lai diallel các dòng và con lai ñã ñược ñánh
giá ở 12 môi trường bất thuận và không bất thuận. Biểu hiện ưu thế lai ở môi
trường hạn lớn hơn và nhỏ hơn ở ñiều kiện ñạm thấp, bộ marker DNA nhận biết
81 locus sử dụng làm chỉ thị 17 dòng ngô mức ñộ ña dạng di truyền cao với 4,65
allel/locus và giá trị thông tin ña hình ở phạm vi 0,11- 0,82. Vùng gennome và
các locus tính trạng số lượng (QTL) cho chịu hạn biểu hiện mức ñộ ña dạng di
truyền thấp hơn. Khoảng cách di truyền trên cơ sở số liệu marker RFLP sắp xếp
các dòng thuần phù hợp với thế hệ phả hệ của chúng. Tương quan ñược tìm thấy
giữa các di truyền và khả năng kết hợp riêng, ưu thế lai trung bình (MPH) và ưu
thế lai thực (HPH), khả năng phối hợp riêng tương quan chặt với khoảng cách di
truyền và tương quan chặt hơn khi ñiều kiện bất thuận [52].
Nhiệt ñộ không khí tăng là nguyên nhân chính làm cho cây trồng sinh trưởng
phát triển và chín nhanh hơn, do vậy sẽ rút ngắn thời gian sinh trưởng là nguyên
nhân bất lợi với năng suất (Muchow et al., 1990). Trong trường hợp của cây ngô
có thể bù ñắp bằng tăng tỷ lệ quang hợp trực tiếp từ nồng ñộ CO
2
cao hơn [61].
Nhu cầu của cây ngô về các ñiều kiện sinh thái như sau:



15

* Nhiệt ñộ:
Ngô là cây ưa nóng, nhu cầu về nhiệt ñược thể hiện bằng tổng nhiệt ñộ cao
hơn nhiều cây trồng khác mà ngô cần ñể hoàn thành chu kỳ sống từ gieo ñến
chín. Theo Velican, (1956) cây ngô cần tổng nhiệt ñộ từ 1.700
0
C ñến 3.700
0

C
tùy thuộc vào giống [20],[21]. Còn theo Lưu Trọng Nguyên (1965) nghiên cứu
các giống ngô ở Trung Quốc cho rằng tổng tích nhiệt hoạt ñộng ñối với các
giống chín sớm là 2.000 - 2.200
0
C, giống chín trung bình là từ 2.300 - 2.600
0
C
và giống chín muộn 2.500 - 2.800
0
C. Bên cạnh nhu cầu về nhiệt của cây ngô
ñược thể hiện bằng các giới hạn nhiệt ñộ mà cây ñòi hỏi như nhiệt ñộ thấp, tối
cao và tối ưu [20],[21]. Về phương diện này các nhà khoa học ñã ñịnh vùng
trồng ngô lấy hạt là vùng ñược giới hạn bằng ñường ñồng nhiệt cao nhất là 18
0
C
(Necula Gh, 1957). Ngày nay, người ta quan tâm nhiều hơn ñến nhiệt ñộ trung
bình tháng lúc gieo hạt. Theo Kulesov N.N.,1995 và Iakuskin V.I.,1953 thì nhiệt
ñộ tối thấp sinh vật học ở giai ñoạn mọc mầm của hạt ngô là 8-10
0
C. Một số tác
giả khác nhau cho rằng ñể hạt ngô mọc bình thường, nhiệt ñộ cần thiết tối thiểu
phải từ 12-14
0
C. Wallace và Bressman cho rằng nhiệt ñộ trung bình tối ưu ñể
trồng ngô ở miền Trung bang Iowa (vành ñai ngô nước Mỹ ) là 15,5
0
C vào tháng
5, 21
0

C vào tháng 6, 23
0
C vào tháng 7, 22,2
0
C vào tháng 8 và 17,5
0
C vào tháng
9 (dẫn theo Ngô Hữu Tình, 1999) [20],[21].
Ở Việt Nam, nhiều tác giả như Luyện Hữu Chỉ, Trần Hồng Uy, Trương
Đích, Cao Đắc Điểm, Trần Hữu Miện, Võ Đình Long, Đỗ Hữu Quốc thống nhất
quan ñiểm với các nhà khoa học thế giới cho rằng các giống ngô có thời gian
sinh trưởng khác nhau có nhu cầu tổng tích ôn khác nhau ñể hoàn thành chu kỳ
sống của mình [20] [21].
Trong nghiên cứu của mình về một số yếu tố khí hậu với số ngày phát dục
của cây ngô, Văn Tất Tuyên cho rằng: Tổng nhiệt ñộ hoạt ñộng có hệ số tương
quan thuận với số ngày của các giai ñoạn sinh trưởng. Trong khi ñó nhiệt ñộ
ngày lại có tương quan nghịch với số ngày phát dục của các giai ñoạn như từ
gieo - mọc, mọc - 9 lá, 10 lá - trỗ, trỗ - chín sáp, chín sáp - chín hoàn toàn. Cũng


16

theo Văn Tất Tuyên thì quan hệ giữa nhiệt ñộ trung bình ngày với một số chỉ
tiêu sinh trưởng của cây ngô là quan hệ thuận [20],[21].
* Nước:
Nước là yếu tố môi trường quan trọng ñối với ñời sống cây ngô. Ở những
vùng nóng, nơi có sự bốc hơi và thoát hơi nước cao, nhu cầu nước của cây ngô
càng lớn. Cây ngô thuộc loài cây C4, nó cần từ 350 ñến 500 lít nước ñể sản sinh
ra 1 kg hạt (tuỳ theo khí hậu và tình trạng dinh dưỡng ñất), năng suất ngô có thể
ñạt 12 - 15 tấn/ha dễ dàng trong ñiều kiện có tưới [35]. Khi có hạn xảy ra, cây

ngô có sự phân bố lại chất dinh dưỡng trong thân. Nếu hạn xảy ra trùng với thời
kỳ tích luỹ chất khô vào hạt dẫn ñến ngô bị chín ép hạt sẽ lép, hạn xảy ra trong
thời kỳ cây con ảnh hưởng ñến mật ñộ và tốc ñộ quang hợp của lá [34].
Trong quá trình sinh trưởng và phát triển cây ngô ñã hút và thoát hơi nước
hàng ngày là 18 tấn/ha, hay khoảng 1.800 tấn/ha trong tất cả các giai ñoạn sinh
trưởng và phát triển, tương ñương với lượng mưa 175 mm. Theo Wallace và
Bressman, lượng nước tiêu tốn còn phụ thuộc vào lượng ngô sản sinh ra trên ñơn
vị diện tích. Ví dụ: ñể ngô ñạt ñược năng suất 3.800kg/ha cần một lượng mưa tối
thiểu là 287 mm, ñể ñạt ñược năng suất 6.300kg/ha cần lượng nước mưa là 466 -
616 mm [20].
Nhu cầu về nước của cây ngô thay ñổi theo giai ñoạn phát triển của nó. Theo
Wolfe, 1972 (Shaw R.H, 1977) thời kỳ ñầu hạt ngô cần hút một lượng nước
bằng 40 - 44% khối lượng hạt ban ñầu và hạt ngô mọc nhanh nhất khi ñộ ẩm ñất
ñạt 80% sức chứa ẩm tối ña ñồng ruộng. Hạt ngô không mọc ñược ở ñộ ẩm ñất
bằng 10% sức chứa ñộ ẩm tối ña ñồng ruộng, còn khi no nước ñến 100% hoặc
cao hơn thì sự nảy mầm cũng bị chậm lại do thiếu oxy [20],[21].
Ngô là cây trồng cạn cần nhiều nước, nhưng cũng rất nhạy cảm với ñộ ẩm
ñất cao, ñặc biệt ở giai ñoạn cây con còn nhỏ khi ñó ñiểm sinh trưởng của cây
còn nằm dưới mặt ñất. Vào giai ñoạn này chỉ cần ngập nước 1-2 ngày cây ngô
cũng có thể bị chết úng [20],[21].