so sánh một số giống ngô lai mới chọn tạo trong nước và nhập nội có triển vọng tại phía bắc việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
------------------

NGUYỄN TIÊN PHONG

SO SÁNH MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI MỚI CHỌN TẠO TRONG NƯỚC VÀ
NHẬP NỘI CÓ TRIỂN VỌNG TẠI PHÍA BẮC VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT
Mã số:

60.62.01

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. NGUYỄN THẾ HÙNG

HÀ NỘI – 2008

Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………1


LỜI CAM ĐOAN

- Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận
văn là trung thực và chưa từng được ai công bố.
- Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận
văn này đã được cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này
đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày 17 tháng 9 năm 2008

Tác giả luận văn

NGUYỄN TIÊN PHONG

i


LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian học tập, hoàn thành đề tài tại Khoa Nông học, Khoa sau
đại học, đặc biệt Bộ môn Cây lương thực – Trường Đại học nông nghiệp I, tôi
đã nhận được nhiều sự ủng hộ, quan tâm, tạo điều kiện và giúp đỡ rất nhiều
cho việc hoàn thành luận văn này.
Qua đây tôi bày tỏ biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn khoa học, PGS.TS
Nguyễn Thế Hùng đã tận tình giúp đỡ, ân cần chỉ bảo để tôi học tập tốt và
hoàn thành đề tài.
Tôi xin cảm ơn chân thành tới Ban Giám đốc Trung tâm Khảo kiểm
nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc gia, các cán bộ phòng
Khảo nghiệm kiểm định giống cây trồng và Khảo nghiệm phân bón đã tạo
điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập nghiên cứu của mình.
Tôi xin cảm ơn anh chị em cán bộ kỹ thuật tại các điểm khảo nghiệm
trong hệ thống màng lưới khảo nghiệm Quốc gia đã giúp đỡ tôi hoàn thành
luận văn.
Tôi xin cảm ơn TS. Lê Quý Kha –Trưởng Bộ môn Chọn tạo giống ngô
cùng toàn thể anh chị em trong bộ môn, đã trao đổi thông tin khoa học, xã
hội và kinh nghiệm giúp ích cho tôi rất nhiều. Cuối cùng tôi xin cảm ơn
những người thân trong gia đình, nơi mà tôi luôn nhận được sự chăm sóc,
động viên giúp tôi hoàn thành luận văn này.
Luận văn này khó tránh khỏi còn có những thiếu sót, tôi rất mong nhận
được những ý kiến đóng góp của đồng nghiệp, bạn đọc và xin trân trọng cảm ơn.
Hà Nội, ngày 17 tháng 9 năm 2008

Tác giả luận văn

NGUYỄN TIÊN PHONG

ii


MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan

i

Lời cảm ơn

ii

Mục lục

iii-v

Danh mục các chữ viết tắt

vi

Danh mục các bảng

vii-viii
ix

Danh mục các đồ thị

PHẦN I: MỞ ĐẦU…………………………………………………………... 1
1 Đặt vấn đề ...................................................................................................1
2 Mục tiêu và yêu cầu.....................................................................................3
2.1 Mục tiêu ...................................................................................................3
2.2 Yêu cầu ....................................................................................................3
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn .....................................................................4
PHẦN II : TỔNG QUAN TÀI LIỆU..............................................................5
2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam.....................................5
2.1.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới.......................................................5
2.1.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam ......................................................8
2.2 Cơ sở khoa học của đề tài .......................................................................10
2.3 Một số yêu cầu về sinh thái và dinh dưỡng của cây ngô .........................11
2.4 Giống ngô thụ phấn tự do và giống ngô lai .............................................12
2.4.1 Giống ngô thụ phấn tự do (Open Pollinated Variety)...........................12
2.4.2 Giống ngô lai (hybrid) .........................................................................14
2.4.2.1 Giống ngô lai không quy ước (Non - Conventional hybrid)..............14
2.4.2.2 Giống ngô lai quy ước (Conventional hybrid)..................................15
2.5 Ảnh hưởng của các yếu tố sinh thái đến sinh trưởng, phát triển của cây ngô ...17

iii


2.6 Mối quan hệ giữa năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất...............21
2.7 Tương tác kiểu gen với môi trường và sự ổn định của giống ..................25
2.8 Ổn định năng suất cây trồng ...................................................................28
2.9 Mô hình ổn định giống cây trồng trong di truyền số lượng .....................30
PHẦN III: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.32
3.1 Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu..............................................32

3.1.1 Vật liệu nghiên cứu..............................................................................32
3.1.2 Địa điểm nghiên cứu............................................................................34
3.1.3 Thời gian nghiên cứu...........................................................................34
3.2 Nội dung nghiên cứu ..............................................................................34
3.3 Phương pháp nghiên cứu ........................................................................34
3.3.1 Bố trí thí nghiệm..................................................................................34
3.3.2 Quy trình chăm sóc thí nghiệm ............................................................35
3.3.3 Các chỉ tiêu theo dõi ............................................................................36
3.3.3.1 Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển (ngày) ....................................36
3.3.3.2 Các chỉ tiêu hình thái cây .................................................................36
3.3.3.3 Đánh giá đặc điểm bắp và hạt ..........................................................36
3.3.3.4 Các yếu tố cấu thành năng suất ........................................................36
3.3.3.5 Khả năng chống chịu ........................................................................38
3.4 Phương pháp xử lý số liệu ......................................................................39
PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ...........................40
4.1 Thời tiết khí hậu .....................................................................................40
4.1.1 Vùng Đồng bằng sông Hồng................................................................40
4.1.2 Vùng Trung du miền núi .....................................................................41
4.1.3 Vùng Bắc Trung Bộ ............................................................................41
4.2 Các giai đoạn sinh trưởng phát triên của các giống ngô thí nghiệm ........42
4.3 Một số đặc điểm hình thái của các giống ngô thí nghiệm........................46

iv


4.3.1 Chiều cao cây của các giống ngô thí nghiệm .......................................46
4.3.2 Chiều cao đóng bắp của các giống ngô thí nghiệm..............................47
4.4 Trạng thái bắp, độ che kín bắp, dạng hạt và mầu sắc hạt........................51
4.5 Khả năng chống chịu của các giống ngô .................................................55
4.5.1 Khả năng chống chịu sâu, bệnh của các giống ngô thí nghiệm ............55

4.5.2 Khả năng chống chịu với điều kiện bất thuận của các giống tại các vùng..60
4.6 Các yếu tố cấu thành năng suất...............................................................62
4.6.1 Các chỉ tiêu về bắp liên quan đến năng suất ........................................63
4.6.2 Các chỉ tiêu về hạt liên quan đến năng suất.........................................63
4.7 Năng suất của các giống ngô tại các điểm thí nghiệm .............................69
4.8 Đánh giá độ ổn định của các giống ngô ..................................................71
4.8.1 Đánh giá độ ổn định về các yếu tố cấu thành năng suất ......................71
4.8.1.1 Đánh giá độ ổn định số hạt/hàng, chiều dài bắp và đường kính bắp.71
4.8.1.2 Đánh giá độ ổn định khối lượng 1000 hạt và tỷ lệ hạt/ bắp...............73
4.8.2 Đánh giá độ ổn định năng suất ............................................................74
PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ..........................................................77
5.1 Kết luận ..................................................................................................77
5.2 Đề nghị...................................................................................................78

v


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CP: Cổ phần
CV %: Hệ số biến động
Đ/C: Đối chứng
HSHQ: Hệ số hồi quy
NSTB: Năng suất trung bình
LSD: Mức sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa
PTNT: Phát triển nông thôn
TGST: Thời gian sinh trưởng
TNHH : Trách nhiệm hữu hạn

vi

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Tình hình sản xuất ngô thế giới giai đoạn 1985-2005 .....................7
Bảng 2.2: Sản xuất ngô ở Việt Nam giai đoạn 1985- 2006 .............................9
Bảng 4.1.a: Các giai đoạn sinh trưởng của các giống tại vùng đồng bằng sông
Hồng vụ Đông 2007 .....................................................................................43
Bảng 4.1.b: Các giai đoạn sinh trưởng của các giống tại vùng Trung du Miền
núi vụ Đông 2007.........................................................................................44
Bảng 4.1.c: Các giai đoạn sinh trưởng của các giống tại vùng Bắc Trung Bộ
vụ Đông 2007...............................................................................................45
Bảng 4.2.a: Các đặc điểm hình thái cây và bắp của các giống tại vùng Đồng
bằng sông Hồng vụ Đông 2007 ....................................................................48
Bảng 4.2.b: Các đặc điểm hình thái cây và bắp của các giống tại vùng Trung
Du - miền Núi vụ Đông 2007 .......................................................................49
Bảng 4.2.c: Các đặc điểm hình thái cây và bắp của các giống.......................50
tại vùng Bắc Trung Bộ vụ Đông 2007 ..........................................................50
Bảng 4.3.a: Các đặc điểm hình thái bắp và hạt của các giống tại vùng Đồng
bằng sông Hồng vụ Đông 2007 ....................................................................52
Bảng 4.3.b: Các đặc điểm hình thái bắp và hạt của các giống tại vùng Trung
du - Miền núi vụ Đông 2007.........................................................................53
Bảng 4.3.c: Các đặc điểm hình thái bắp và hạt của các giống tại vùng Bắc
Trung Bộ vụ Đông 2007...............................................................................54
Bảng 4.4.a: Khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống tại vùng Đồng bằng
sông Hồng vụ Đông 2007 .............................................................................57
Bảng 4.4.b: Khả năng chống chịu sâu, bệnh của các giống tại vùng Trung Du
- miền Núi vụ Đông 2007 .............................................................................58

vii

Bảng 4.4.c: Khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống tại vùng Bắc Trung
Bộ vụ Đông 2007 .........................................................................................59
Bảng 4.5.a: Khả năng chống chịu với điều kiện bất thuận của các giống tại
vùng Đồng bằng sông Hồng vụ Đông 2007 ..................................................60
Bảng 4.5.b: Khả năng chống chịu với điều kiện bất thuận của các giống tại
vùng Trung Du - miền Núi vụ Đông 2007 ....................................................61
Bảng 4.5.c: Khả năng chống chịu với điều kiện bất thuận của các giống tại
vùng Bắc Trung Bộ vụ Đông 2007 ...............................................................62
Bảng 4.6.a: Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống tại vùng đồng bằng
sông Hồng vụ Đông 2007 .............................................................................66
Bảng 4.6.b: Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống tại vùng Trung Du miền Núi vụ Đông 2007 ...............................................................................67
Bảng 4.6.c: Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống tại vùng Bắc Trung
Bộ vụ Đông 2007 .........................................................................................68
Bảng 4.7.a: Năng suất của các giống qua 5 điểm vụ Đông 2007...................69
Bảng 4.7.b : Năng suất của các giống qua 5 điểm vụ Xuân 2008..................70
Bảng 4.8.a: Đánh giá ổn định số hạt/hàng, chiều dài bắp và đường kính bắp
qua 5 điểm vụ Đông 2007.............................................................................72
Bảng 4.8.b: Đánh giá ổn định khối lượng 1000 hạt và tỷ lệ hạt/bắp qua 5 điểm
vụ Đông 2007...............................................................................................73
Bảng 4.8.c : Đánh giá ổn định năng suất của một số giống qua 5 điểm khảo
nghiệm ở vụ Đông 2007 và Xuân 2008 ........................................................74

viii


DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ
Trang
Đồ thị 2.1. Diễn biến tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam (1985-2006) .........10
Hình 4.1.1. Diễn biến một số yếu tố khí tượng đặc trung từ tháng 7 - 2/2008 ...

Nguồn Trạm Láng- Viện Khí Tượng Thuỷ Văn, 2/2008..............................40
Hình 4.1.2 Diễn biến một số yếu tố khí tượng đặc trung từ tháng 7 - 2/2008 ....
Nguồn Trạm Láng- Viện Khí Tượng Thuỷ Văn, 2/2008..............................41
Hình 4.1.3 Diễn biến một số yếu tố khí tượng đặc trung từ tháng 7 - 2/2008 ...
Nguồn Trạm Láng- Viện Khí Tượng Thuỷ Văn, 2/2008..............................41
Đồ thị 4.2: TGST của các giống tại các điểm thí nghiệm....................................46
Đồ thị 4.7.1 : Năng suất tại các điểm thí nghiệm vụ Đông 2007 ...................70
Đồ thị 4.7.2 : Năng suất tại các điểm thí nghiệm vụ Xuân 2008 ...................71

ix


PHẦN I: MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề
Trên thế giới, ngô hiện đứng thứ ba về diện tích trong 3 cây ngũ cốc
(lúa mì, lúa nước và ngô), nhưng đứng đầu về sản lượng [12]. Là cây lương
thực quan trọng trên toàn thế giới bên cạnh lúa mì và lúa nước. Ở các nước
thuộc Trung Mỹ, Nam Á và Châu Phi, người ta sử dụng ngô làm lương thực
chính cho người với phương thức rất đa dạng theo vùng địa lý và tập quán
từng nơi. Ngô là thức ăn chăn nuôi quan trọng nhất hiện nay: 70% chất tinh
trong thức ăn tổng hợp của gia súc là từ ngô [11]. Ngô còn là thức ăn xanh ủ
chua lý tưởng cho đại gia súc, đặc biệt là bò sữa. Gần đây ngô còn là thực
phẩm; người ta dùng bắp ngô bao tử làm rau vì nó cung cấp hàm lượng dinh
dưỡng cao. Cây ngô không chỉ cung cấp lương thực cho con người, phát triển
chăn nuôi, còn là nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến trên toàn thế
giới [55]. Hiện nay, 66% sản lượng ngô của thế giới được dùng làm thức ăn
cho chăn nuôi, trong đó các nước phát triển là 76% và các nước đang phát triển
là 57%. Tuy chỉ còn 21% sản lượng ngô được dùng làm lương thực cho con
người, nhưng nhiều nước vẫn coi ngô là cây lương thực chính, như: Mêxico,
Ấn Độ, Philipin. Ở Ấn Độ có tới 90% sản lượng ngô, ở Philippin 66% được

dùng làm lương thực cho con người [3]. Trong những năm đầu thập kỷ 80 thế
kỷ XX đã có trên 800 sản phẩm được sản xuất từ ngô [55].
Chính nhờ những vai trò quan trọng của cây ngô trong nền kinh tế thế
giới nên diện tích trồng ngô tăng không ngừng. Năm 1987 diện tích trồng ngô
chỉ đạt khoảng 127 triệu ha với tổng sản lượng là 475,4 triệu tấn, đến năm
2005 diện tích trồng ngô đạt 145,1 triệu ha với sản lượng 705,3 triệu tấn [47].
Ở Việt Nam, trong khoảng thời gian 15 năm gần đây, tỷ lệ diện tích
trồng ngô lai tăng lên hơn 80%, một tốc độ phát triển rất nhanh trong lịch sử
ngô lai thế giới đã làm thay đổi tận gốc rễ những tập quán canh tác lạc hậu,

1


góp phần đưa nghề trồng ngô nước ta đứng trong hàng ngũ những nước tiên
tiến về ngô lai ở Châu Á [17]. Năm 2000, diện tích trồng ngô ở nước ta đạt
730.000 ha, năng suất 28 tạ/ha và sản lượng 2 triệu tấn, thì đến năm 2005 diện
tích trồng ngô đạt 1.039.000 ha, năng suất 35,5 tạ/ha, sản lượng 3,69 triệu tấn
[13]. Phần lớn ngô được sử dụng làm thức ăn cho chăn nuôi, chiếm khoảng
80% sản lượng ngô, một phần ngô được dùng làm lương thực chính cho một
số đồng bào dân tộc thiểu số miền núi, đặc biệt những vùng khó khăn. Nhu
cầu sử dụng ngô ở nước ta rất lớn và ngày càng tăng, theo tính toán của Bộ
nông nghiệp và phát triển nông thôn, lượng ngô cần trong tương lai là 6 - 8
triệu tấn vào năm 2010. Do vậy, Nhà nước ta đã có chiến lược phát triển ngô
trên phạm vi cả nước.
Hiện nay, nhịp độ phát triển kinh tế Việt Nam là 5-7%/năm và dự tính
tốc độ tăng trưởng trung bình đạt 5,4%/năm trong giai đoạn 2011-2020 [1],
đây là cơ sở chủ yếu mà Hiệp hội Thức ăn chăn nuôi Việt Nam [5] dự báo đến
năm 2010 nước ta cần 13 -15 triệu tấn thức ăn chăn nuôi, nghĩa là hàng năm
chúng ta cần khoảng 5 - 6 triệu tấn ngô/năm [12], [37] ; đến năm 2020, Việt
Nam cần lượng ngô 7 - 8 triệu tấn (với diện tích 1,3 – 1,4 triệu ha, năng suất

60-65 tạ/ha) [19]. Tuy nhiên, sản lượng ngô nước ta năm 2006 mới đạt 3,81
triệu tấn (diện tích 1.033 nghìn ha, năng suất 36,9 tạ/ha) và tốc độ tăng trưởng
bình quân/năm giai đoạn 1985 – 2005 là 7,9% diện tích; 6,7% năng suất và
25,8% sản lượng [16]. Mặc dù đã có những thành công nhất định, nhưng hiện
nay chúng ta vẫn còn thiếu ngô và thực tế mỗi năm nhập khoảng 300 ngàn tấn
ngô hạt [37].
Như vậy, đối với Việt Nam việc lựa chọn giống cũng là khâu rất quan
trọng, nếu lựa chọn được cơ cấu giống thích hợp sẽ thuận lợi cho việc luân
canh cây trồng, không ảnh hưởng đến cơ cấu vụ sau và nâng cao hệ số sử
dụng đất, nâng cao năng suất, hiệu quả trên đơn vị diện tích. Trong thâm

2


canh, do ưu thế của ngô lai có năng suất cao nên việc sử dụng giống lai đang
trở thành tập quán của nhiều vùng và nhu cầu về ngô lai rất lớn. Nhưng trong
sản xuất, các giống ngô lai hiện có chưa đáp ứng được nhu cầu của bà con
nông dân. Vì vậy, việc nghiên cứu lựa chọn giống ngô lai có thời gian sinh
trưởng ngắn ngày đến trung ngày, năng suất cao, thích ứng rộng là công việc
rất cần thiết và cấp bách.
Từ những lý do trên, chúng tôi tiến hành đề tài “So sánh một số giống ngô
lai mới chọn tạo trong nước và nhập nội có triển vọng tại phía Bắc Việt Nam”.
2 Mục tiêu và yêu cầu
2.1 Mục tiêu
- Đánh giá một số giống ngô lai mới nhằm xác định được giống ngô lai
có đặc tính nông sinh học tốt, năng suất cao, khả năng chống chịu sâu bệnh và
điều kiện ngoại cảnh tốt đối với các vùng sinh thái khác nhau.
- Xác định được mức độ ổn định về năng suất của các giống ngô ở các
vùng trồng khác nhau.
- Trên cơ sở đó chọn lọc được một số giống ngô lai mới có triển vọng

phù hợp với điều kiện sinh thái ở các vùng trồng khác nhau.
2.2 Yêu cầu
- Thu thập số liệu khí hậu về 3 vùng sinh thái (đồng bằng sông Hồng,
Trung du miền Núi, Bắc Trung Bộ).
- Nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng và phát triển của các giống ngô lai thí
nghiệm trong vụ Đông 2007 tại 3 vùng sinh thái.
- Đánh giá một số chỉ tiêu nông sinh học của các giống ngô thí nghiệm.
- Đánh giá khả năng chống chịu điều kiện bất thuận và sâu bệnh của các
giống ngô thí nghiệm tại các vúng sinh thái.
- Đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ngô
thí nghiệm.

3


- Bước đầu xác định khả năng thích nghi và mức độ ổn định của giống
ngô tại các vùng sinh thái.
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
- Đề tài đánh giá, so sánh đặc điểm sinh trưởng phát triển của các giống
ngô thí nghiệm tại 3 vùng sinh thái để xác định ra được các giống ngô lai có
năng suất cao, khả năng thích nghi tốt với từng vùng sinh thái, từ đó làm
phong phú thêm bộ giống ngô lai sản xuất tại các địa phương, góp phần làm
tăng năng suất, sản lượng ngô.
- Đề tài đánh giá mức độ ổn định của năng suất và các yếu tố cấu thành
năng suất của các giống ngô lai là những kết luận góp phần khẳng định tính
thích ứng của giống ngô lai mới phục vụ sản xuất..

4

PHẦN II : TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam
2.1.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Ngô là một trong ba cây lương thực quan trọng nhất trên thế giới (lúa
mỳ, lúa nước, ngô) [32]. Vào cuối thế kỷ 20 và những năm đầu thế kỷ 21, cây
ngô vượt lên vị trí đứng đầu về năng suất và sản lượng trên phạm vi toàn cầu,
bình quân sản lượng ba năm 2002-2004 đạt 654,91 triệu tấn/năm, đứng đầu
trong các cây lương thực và năm 2005 sản lượng ngô tiếp tục duy trì vị trí của
mình, đạt 692 triệu tấn, chiếm 31% tổng sản lượng lương thực [46]. Hạn là
một trong những yếu tố chính làm giảm năng suất và sản lượng ngô trên thế
giới [44], Thiệt hại do hạn hán diễn ra trên toàn cầu và ngày càng trầm trọng.
Năm 2006, thời tiết khô hạn và nắng nóng diễn ra trên toàn thế giới làm giảm
sản lượng ngô [41], năm 2006-2007 giảm so với năm 2004-2005 là 23,2%
[56], trong đó một số quốc gia bị thiệt hại nặng về sản lượng như: Mĩ 14,7
triệu tấn, Rumani 1,8 triệu tấn, Pháp 1,36 triệu tấn và các nước khác 4,89 triệu
tấn. Thiếu hụt sản lượng ngô ở Mỹ làm ảnh hưởng đến giá ngô toàn thế giới,
tại Chicago, giá ngô vàng số 2 giao ngày 30/1/07 đạt 4,171 USD/Bushel
(164,2 USD/tấn), tăng 8,4% so với ngày 8/1/2007. Tại Tokyo, giá ngô giao
tăng tới 15,2%, với giá 25,8 Yên/kg. Tại Argentina và Nam Phi, sản lượng
ngô vụ 2005/2006 giảm mạnh làm nguồn cung ngô hạn chế. Trong khi đó,
nhu cầu nhập khẩu ngô làm thức ăn chăn nuôi tăng nhanh ở nhiều nước Châu
Á và luôn vượt 30 triệu tấn mỗi năm, chủ yếu là Nhật Bản, Hàn Quốc và Đài
Loan. Uỷ ban Châu Âu (EC)(AP, 25/7/2007) dự tính sản lượng ngũ cốc năm
2007 của 27 nước thành viên Liên minh Châu Âu (EU) thấp hơn 1,6 % mức
trung bình trong 5 năm qua, do nguyên nhân chính là hạn hán và nắng nóng,
đặc biệt dự tính sản lượng ngô ở Bungari có thể giảm tới 40% trong niên vụ

5

2006/2007. Năng suất ngô bình quân ở Trung Quốc năm 2006/2007 đạt 5,32
tấn/ha giảm nhẹ so với 5,37 tấn/ha của năm trước. Sản lượng ngô Nam Phi
năm 2006 giảm 10 – 20 % (1-2 tấn/ha) [42], dự báo niên vụ 2006/2007 đạt
6,0 triệu tấn, giảm 0,94 triệu tấn (13,48%) so với năm 2005/2006 do hạn nặng
kéo dài, năng suất thấp nhất trong vòng 5 năm qua (WAP, 4/2007). Thiệt hại
sản lượng do hạn hán như vậy, nhưng niên vụ 2006/2007 ước tính thu hoạch
688 triệu tấn tổng số 140 triệu ha ngô được trồng trên thế giới, song phần lớn
sản lượng ngô thế giới của niên vụ này tập chung 75% ở các nước Mỹ, Trung
Quốc, Brazin, Mehicô, Pháp và Ấn Độ, mặc dù khoảng 96 triệu ha (68%) ở
các nước đang phát triển [29]. Năng suất và sản lượng ngô không cân đối này
là do các nước đang phát triển có năng suất bình quân thấp (khoảng 3 tấn/ha),
trong khi năng suất bình quân ở các nước phát triển đạt được khoảng 8 tấn/ha.
Chỉ tính riêng thời kỳ 1985 – 2005, nhịp độ tăng trưởng sản lượng ngô thế
giới đạt 3,15%, năng suất ngô 2,1%, tuy nhiên tăng trưởng diện tích khá thấp
0,8% [46] và đây là thách thức lớn nhất của giai đoạn từ nay đến 2020 vì 80%
nhu cầu ngô thế giới tăng (266 triệu tấn) [32], mà lại tập trung ở các nước
đang phát triển.
Ở Bảng 2.1, các nước đang phát triển có tỷ lệ tăng trưởng năng suất
2,55%/năm, kể cả Trung Quốc (1,9%/năm) chậm hơn 2 thập kỷ trước đó 1956
– 1985 (2,8% và 4,8%/năm), tuy nhiên vẫn chiếm 20% sản lượng ngô thế giới
trong suốt thập kỷ qua.
Riêng ở Mỹ năng suất ngô vẫn tăng liên tục 2,8%/năm ở thời kỳ 19852005 so với 2,2%/năm ở thời kỳ 1965-1985. Sở dĩ năng suất, sản lượng ngô ở
Mỹ liên tục tăng là do: 50% do cải tạo nền di truyền của các giống lai và
khoảng 50% do cải thiện canh tác: mở rộng diện tích ngô có tưới và cải thiện
phương pháp tưới. Bên cạnh đó việc liên tục tăng cường đầu tư cho nghiên
cứu tăng liên tục về nhân lực, tài chính và quy mô triển khai, như số lượng

6

nhà tạo giống những năm thập niên 1970s có 160 người với ngân sách đầu tư
40 triệu đô la [41], đến thập niên 1980s và 1990s tăng tương ứng là 36,0% và
54,5%. Và chiến lược tương lai về nghiên cứu ngô ở Mỹ là: tiếp tục nâng cao
năng suất ngô một cách ổn định; cải thiện tính bền vững trong việc tăng hiệu quả
sử dụng đạm, nước và giảm chi phí nhiên liệu, giảm lượng thuốc trừ sâu [31].
Bảng 2.1: Tình hình sản xuất ngô thế giới giai đoạn 1985-2005

Mỹ

Trung
Quốc

1985

Các nước
đang phát
triển
126.706,00 79.071,00

26.767,00

18.403,00

2005

147.576,00 98.136,00

30.395,00

26.221,00

66,00

37,00

Chỉ tiêu

Năm

Diện tích
('000 ha)
Năng suất
(tạ/ha)

1985
2005

Thế giới

34,00

21,00

47,50

31,8

100,00

51,50

Sản lượng

1985

429.937,00 168.408,00 175.383,00 67.873,00

(000tấn)

2005

701.666,00 312.073,00 282.259,00 135.145,00

Tăng trưởng
diệntích/năm
(%)
Tăng trưởng
năngsuất/năm
(%)
Tăng trưởng
sảnlượng/năm
(%)

1985/1965

0,90

1,20

0,70

1,00

2005/1985

0,80

1,20

0,70

2,10

1985/1965

2,00

2,80

2,20

4,80

2005/1985

2,10

2,55

2,80

1,95

1985/1965

3,40

4,00

2,90

5,80

2005/1985

3,15

4,25

3,05

5,00

Nguồn: (CIMMYT, 2007) [58], (World Maize Facts Trends, 2000) [59],
(FAOSTAT,2006 - 2007) [47], (Tổng cục thống kê -GSO, 2007) [16]

7


2.1.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam

Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúa, phát
triển rộng khắp, liên tục và đạt đỉnh cao vào năm 2005 (diện tích đạt 1.039
nghìn ha, năng suất đạt 35,5 tạ/ha và sản lượng đạt 3,69 triệu tấn) [13]. Những
tiến bộ về sản xuất ngô Việt Nam thể hiện rõ nét từ năm 1990 – 2006, với tỷ
lệ trồng ngô lai từ 0% tăng lên hơn 90%. Trong 20 năm (1985 – 2005), thực
hiện đường lối đổi mới của Đảng, diện tích, năng suất và sản lượng ngô nước
ta tăng liên tục với tốc độ rất cao, tương ứng 7,9%/năm, 6,7%/năm và
25,8%/năm hay diện tích tăng gấp 2,7 lần, năng suất gấp 2,4 lần và tổng sản
lượng gấp 6,4 lần (Bảng 2.2).
Tỷ lệ tăng trưởng trên của chúng ta cao hơn nhiều so với thế giới (0,7%,
2,1%, 3,2%); so với khối các nước đang phát triển (1,1%, 2,4%, 3,9%); với
Mỹ (0,5%, 2,8%, 3,5%) và Trung Quốc (1,9%, 1,9%, 4,7%) trong cùng giai
đoạn. Chỉ tính đến năm 2002, năng suất ngô bình quân của Việt Nam đã vượt
Indonesia (2,6 tấn/ha), Philippine (1,6 tấn/ha), Ấn Độ (1,7 tấn/ha) và nhiều
nước Châu Á khác. Ở Đông Nam Á, năng suất ngô của Việt Nam chỉ đứng
sau Thái Lan (3,8 tấn/ha) [18]. Tuy nhiên, năng suất bình quân năm 2005 (3,6
tấn/ha) vẫn còn thấp hơn năng suất trung bình thế giới (4,8 tấn/ha), thấp hơn
nhiều so với Mỹ (10 tấn/ha) và Trung Quốc (5,15 tấn/ha), dù đã vượt năng
suất bình quân trong khối các nước đang phát triển (3,13 tấn/ha). So với 2005,
năm 2006 diện tích ngô của Việt Nam đạt 1.033 nghìn ha (giảm 0,96% so với
2005) nhưng sản lượng vượt 1,4% (3.810 nghìn tấn) do năng suất vượt 2,5%
(3,69 tấn/ha) [16].
Năng suất ngô của nước ta còn thấp so với bình quân của thế giới do hai
nguyên nhân [19]:
1) Về khách quan là có hơn 80% diện tích ngô nhờ nước trời (trong đó
hơn 60% diện tích ngô trồng trên đất dốc); ngô được trồng trên nhiều vùng,
nhiều vụ và nhiều loại đất khác nhau, đất xấu, đất nghèo dinh dưỡng, ...; thời
8

tiết nhiệt đới gây quá nhiều biến động về nhiệt độ, mưa và gió bão và số giờ
nắng; trình độ canh tác và khả năng đầu tư thâm canh ngô của nông dân giữa
các vùng biến động rất lớn và chưa cao.
2) Về chủ quan: hiện nay chúng ta chưa có những đột phá giống thương
mại mới năng suất cao, chống chịu tốt vượt trội hơn một số giống ngô của
nước ngoài đang thịnh hành ở Việt Nam; chưa đầu tư thích đáng vào nghiên
cứu các biện pháp canh tác như là về mật độ, liều lượng NPK, ảnh hưởng của
nước tưới, sử dụng thuốc trừ cỏ v.v...
Bảng 2.2: Sản xuất ngô ở Việt Nam giai đoạn 1985- 2006
Diện tích Năng suất Sản lượng Tỷ lệ giống
(tạ/ha)
(1000tấn)
lai (%)
(1000ha)
392,2
14,9
584,9

Năm
1985
2001

729,5

29,6

2.161,7

61

2002

816,4

30,8

2.511,2

69

2003

912,7

34,4

3.136,3

82

2004

990,4

34,9

3.453,6

87

2005

1043,0

36,0

3.757,0

90

2006

1033,0

36,9

3.810,0

>90

Tăng trưởng 2005/1985
(lần)
Tăng trưởng bình quân
năm 2005/1985 (%)
Tăng trưởng 2005/2001
(%)

2,7

2,4

6,4

7,9

6,7

25,8

7,8

5,7

15,8

Nguồn: (Tổng cục thống kê-GSO, 2007) [16], (FAODATABASE, 2006) [47]
và (Viện Nghiên cứu Ngô, 2007) [19]

9


Diễn biến tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam 1985-2006
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000

500

Diện tích (‘000ha)
Sản lượng (000 tấn)

Năng suất kg/ha
Tỷ lệ giống lai (%)

2006

2005

2004

2003

2002

2001

2000

1999

1998

1997

1996

1995

1994

1993

1992

1991

1990

1989

1988

1987

1986

1985

0

0
Năm

Đồ thị 2.1: Diễn biến tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam (1985-2006)
2.2 Cơ sở khoa học của đề tài
Trong những năm gần đây, sản xuất ngô ở Việt Nam tăng lên nhanh

nhờ sự thúc đẩy của ngành chăn nuôi và công nghiệp chế biến. Đặc biệt từ
những năm 1990 trở lại đây diện tích, năng suất và sản lượng ngô tăng liên
tục là nhờ ứng dụng những tiến bộ khoa học kỹ thuật mới vào sản xuất mà
tiêu biểu là đưa ngô lai vào trồng trên diện tích rộng.
Việc đưa các giống ngô lai mới có năng suất cao vào sản xuất có vai trò
rất quan trọng trong nâng cao năng suất và sản lượng ngô, nhằm đáp ứng nhu
cầu về ngô ngày càng nhiều. Nhưng do nguồn gốc và các giống ngô tạo ra là
khác nhau, có thể từ nhiều cơ quan nghiên cứu hoặc nhập nội nên khả năng
thích ứng của các giống ở mỗi vùng sinh thái sẽ khác nhau. Vì vậy, để phát
huy được hiệu quả các đặc tính tốt của ưu thế lai đối với các giống mới và
tránh những rủi ro về giống không thích ứng với điều kiện sinh thái tại cơ sở
sản xuất, trước khi đưa các giống ngô lai mới vào sản xuất đại trà tại một

10


vùng nào đó, nhất thiết phải tiến hành đánh giá quá trình sinh trưởng, phát triển,
khả năng chống chịu và tính thích ứng với điều kiện sinh thái của vùng đó. Để
đánh giá tính thích ứng của giống trước khi đưa vào sản xuất người ta tiến hành
khảo nghiệm trực tiếp trên đồng ruộng ở các vùng sinh thái khác nhau.
Để khẳng định giống có tính khác biệt, tính đồng nhất, tính ổn định, giá
trị canh tác, giá trị sử dụng và ưu thế hơn các giống khác phải thông qua khảo
nghiệm và sản xuất thử, muốn xác định giống có chất lượng tốt hay xấu phải
qua kiểm nghiệm giống. Vì vậy, khảo nghiệm là một trong những khâu rất
quan trọng trong công tác giống.
Xuất phát từ nhu cầu về giống ngô, chúng tôi đã tiến hành đề tài này để
xác định được những giống ngô lai có triển vọng đưa vào sản xuất đại trà, góp
phần làm tăng năng suất và sản lượng ngô .
2.3 Một số yêu cầu về sinh thái và dinh dưỡng của cây ngô
Quá trình sinh trưởng và phát triển của cây ngô được chia ra làm hai giai

đoạn: giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng và giai đoạn sinh trưởng sinh thực.
Sinh trưởng sinh dưỡng: là giai đoạn đầu tiên của cây ngô. Thời gian
này được tính từ khi ngô nảy mầm đến khi cây ngô kết thúc trỗ cờ.
Sinh trưởng sinh thực: là giai đoạn thứ hai của cây ngô được tính từ khi
ngô phun râu đến khi chín sinh lý.
Mỗi một giai đoạn sinh trưởng, cây ngô yêu cầu về điều kiện sinh thái
khác nhau. Trong điều kiện đảm bảo về ẩm độ, oxy và nhiệt độ thích hợp thì
ngô nảy mầm nhanh sau gieo. Nhiệt độ tối thiểu cho hạt nảy mầm từ 8-12oC,
nhiệt độ tối đa cho hạt nảy mầm từ 40 - 45oC, nhiệt độ tối thích từ 25 – 28oC.
Để hoàn thành một chu kỳ sống, ngô cần một tổng lượng tích ôn nhất định,
tổng lượng tích ôn này cao hay thấp phụ thuộc vào giống và vĩ độ.
Ở các thời kỳ sinh trưởng khác nhau thì sự hút chất dinh dưỡng cũng
như yêu cầu về dinh dưỡng của ngô cũng khác nhau: ở thời kỳ đầu cây ngô

11


hút chất dinh dưỡng chậm, thời kỳ từ 7 –8 lá đến sau trỗ 15 ngày toàn bộ các
bộ phận trên mặt đất cũng như các bộ phận dưới mặt đất của cây ngô tăng
trưởng nhanh, các cơ quan sinh trưởng phát triển mạnh, lượng tinh bột và
chất khô tăng nhanh. Đây là giai đoạn cây ngô hấp thu chất dinh dưỡng tối
đa (bằng 70 – 90% dinh dưỡng cả vòng đời cây hút). Ở thời kỳ này nếu cây
thiếu nước và chất dinh dưỡng sẽ làm giảm năng suất từ 10 – 20%. Trong
các yếu tố dinh dưỡng thì đạm là nguyên tố dinh dưỡng quan trọng bậc
nhất của cây ngô [6].
2.4 Giống ngô thụ phấn tự do và giống ngô lai
Dựa vào cơ sở di truyền và quá trình chọn tạo giống, giống ngô được
chia làm hai loại chính: giống ngô thụ phấn tự do và giống ngô lai.
2.4.1 Giống ngô thụ phấn tự do (Open Pollinated Variety)
Giống ngô thụ phấn tự do là một danh từ chung để chỉ các loại giống

mà trong quá trình sản xuất hạt giống, con người không can thiệp vào quá
trình thụ phấn, chúng được tự do thụ phấn. Tên gọi này nhằm phân biệt với
các loại giống ngô khác là giống ngô lai và chúng có những đặc điểm sau: sử
dụng hiệu ứng gen cộng, có nền di truyền rộng, có tính thích ứng rộng và
năng suất cao. Độ đồng đều chấp nhận, dễ sản xuất và thay giống, giống sử
dụng 2 đến 3 đời, giá giống rẻ. Giống ngô thụ phấn tự do nghĩa rộng bao
gồm: giống ngô địa phương, giống tổng hợp, giống hỗn hợp.
* Giống ngô địa phương (Local Variety)
Là giống tồn tại trong thời gian dài tại địa phương, phù hợp với điều
kiện khí hậu, tập quán canh tác và khả năng chống chịu tốt với điều kiện bất
lợi của vùng. Giống địa phương năng suất thường không cao nhưng chất
lượng tốt và là nguồn vật liệu khởi đầu rất quan trọng trong công tác chọn tạo
giống mới.
Hiện nay ở một số vùng vẫn sử dụng giống địa phương, đặc biệt là các
vùng xa xôi, hẻo lánh và thường bao gồm các loại ngô nếp như: Gié Bắc
Ninh, Lừ Phú Thọ, Xiêm... đến nay đã được thay thế bằng các giống ngô mới
có năng suất cao [10].

12


* Giống ngô tổng hợp (Synthetic Variety)
Là thế hệ tiến triển của giống lai nhiều dòng bằng thụ phấn tự do.
Giống tổng hợp được sử dụng đầu tiên trong sản xuất do đề xuất của Hayes và
Garbes (1919). Theo Ngô Hữu Tình cho rằng sản xuất hạt ngô cải tiến bằng
phương pháp tái tổ hợp nhiều dòng tự phối có ưu điểm hơn so với lai đơn, lai
kép bởi vì giống này có thể để được giống từ 2 – 3 vụ. Muốn tạo giống tổng
hợp cần tiến hành qua các bước sau:
Bước 1: Tạo các dòng thuần.
Bước 2: Xác định khả năng kết hợp chung.

Bước 3: Lai giữa các dòng tốt và khả năng kết hợp chung cao để tạo
giống tổ hợp.
Bước 4: Bảo tồn và cải thiện bằng các phương pháp chọn lọc quần thể.
Giống tổng hợp ngoài việc sử dụng trực tiếp vào sản xuất còn là nguồn
nguyên liệu tốt cho công tác rút dòng để tạo giống lai [10], ở nước ta đã có
một số giống ngô tổng hợp nổi tiếng như giống ngô TH2A, HSB1...
* Giống hỗn hợp (Composite)
Là thế hệ tiến triển của tổ hợp các nguồn vật liệu ưu tú có nền di truyền
khác nhau. Nguồn vật liệu di truyền này gồm các giống thụ phấn tự do, tổng
hợp, lai kép... được chọn theo một số chỉ tiêu như năng suất, thời gian sinh
trưởng, đặc điểm của hạt, tính chống chịu... song chúng phải có đặc tính quý
và khả năng kết hợp tốt. Ý tưởng sử dụng giống hỗn hợp đầu tiên thuộc về
các nhà khoa học Ấn Độ và Mêhico. Quá trình chọn tạo giống hỗn hợp bao
gồm các bước sau:
Bước 1: Chọn thành phần bố mẹ.
Bước 2: Lai thử, chọn các cặp lai cho năng suất cao ở F1 và năng suất
ít giảm ở F2.
Bước 3: Tạo hỗn hợp bằng thụ phấn dây chuyền hoặc luân giao.
Bước 4: Bảo tồn và cải thiện bằng các phương pháp chọn lọc quần thể.

13


Giống hỗn hợp có vai trò đáng kể trong nghề trồng ngô các nước
nhiệt đới đang phát triển trong những năm qua (Ngô Hữu Tình, 1997)
[10]. Ở nước ta đã có những giống ngô hỗn hợp nổi tiếng như: VM1,
TSB2, MSB49, TSB1...
2.4.2 Giống ngô lai (hybrid)
Ngô lai là kết quả của việc ứng dụng ưu thế lai trong tạo giống hay là
kết quả của tác động gen trội [10]. Giống ngô lai có những đặc điểm sau:

- Hiệu ứng trội và siêu trội được sử dụng trong quá trình tạo giống.
- Giống có nền di truyền hẹp, thích ứng hẹp.
- Yêu cầu thâm canh cao, năng suất cao và có độ đồng đều tốt.
- Hạt giống chỉ sử dụng được một đời F1.
Hiện nay, ngô lai được chia thành hai loại chính: giống ngô lai không
quy ước và giống ngô lai quy ước.
2.4.2.1 Giống ngô lai không quy ước (Non - Conventional hybrid)
Giống ngô lai không quy ước được tạo ra trong đó ít nhất có một bố
hoặc mẹ không phải dòng thuần. Đây là bước chuyển tiếp từ việc gieo trồng
ngô thụ phấn tự do sang giống lai quy ước. Thuận lợi chính của giống này là
sử dụng bố không thuần nên dễ sản xuất giống và giảm được giá thành [10].
Lợi dụng được ưu thế lai nên năng suất cao hơn các giống tụ phấn tự do.
Nhưng giống ngô lai không quy ước lại có hạn chế là tiềm năng năng suất
thấp chỉ ở mức 6 – 7 tấn /ha, độ đồng đều về bắp và cây chưa cao. Do vậy
giống ngô lai không quy ước thường được chấp nhận và sử dụng ở các nước
đang phát triển mà nền nông nghiệp hạt giống chưa đủ khả năng cung cấp
các giống lai quy ước.
Thể loại ngô lai không quy ước rất phong phú song có thể gộp thành
bốn loại sau:
- Loại 1: Giống lai giữa giống.

14


- Loại 2: Lai đỉnh (lai giữa một dòng thuần và một giống).
- Loại 3: Giống lai giữa các gia đình.
- loại 4: Lai đỉnh kép (giữa một lai đơn và một giống).
Hiện nay, các nước đang phát triển đang sử dụng hiệu quả của thể loại
này chủ yếu là lai đỉnh kép và lai đỉnh kép cải tiến. Trong tương lai khi có đủ
điều kiện về hiệu quả kinh tế và kỹ thuật có lẽ vai trò của các giống ngô lai

không quy ước sẽ thu hẹp và thay thế dần bằng các giống lai quy ước [10].
Ở nước ta, nhóm ngô lai không quy ước được sử dụng chủ yếu trong
những năm 1980 vì chương trình ngô lai Việt Nam lúc đó mới bắt đầu. Đó là
những giống như: LS-3, LS-4, LS-7, LS-8 với tiềm năng năng suất đạt 3 – 7
tấn/ha. Hiện nay, một số nơi ở miền núi vẫn sử dụng giống LS-7, LS-8.
2.4.2.2 Giống ngô lai quy ước (Conventional hybrid)
Là giống ngô lai được tạo ra bằng cách lai các dòng thuần với nhau.
Tuỳ theo số dòng tự phối sử dụng mà phân giống ngô lai quy ước thành
những loại chính sau:
* Lai đơn (A x B): lai đơn có những ưu điểm là: năng suất cao hơn các
nhóm giống khác và trạng thái cây đồng đều hơn các nhóm giống khác. Tuy
nhiên giống lai đơn có nhuợc điểm là đòi hỏi thâm canh cao và phạm vi thích
ứng hẹp. Ở nước ta trong những năm gần đây nhờ sử dụng giống ngô lai đơn
trong sản xuất nên đã nâng cao sản lượng ngô toàn quốc. Điển hình những
giống ngô được tạo bằng lai đơn có năng suất cao, phẩm chất tốt được ưa
chuộng là giống LVN10, LVN 4, LVN20, LVN99.
* Lai kép [(AxB) x (CxD)]: là giống lai tạo bằng ra bằng cách lai giữa
hai giống lai đơn với nhau. Giống lai kép có những ưu điểm nổi bật như: năng
suất hạt giống cao, hạ giá thành, cây bố lai đơn cho phấn nhiều hơn dòng tự
phối nên tăng tỷ lệ hàng cây mẹ so với hàng cây bố trong ruộng sản xuất
giống. Hơn nữa, cây lai đơn có khả năng chống chịu môi trường bất thuận tốt

15