nghiên cứu yếu tố hạn chế trong đất trồng ngô tại mai sơn sơn la

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VN

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VN

TRẦN HỢP MINH NGHĨA

NGHIÊN CỨU YẾU TỐ HẠN CHẾ TRONG ĐẤT
TRỒNG NGÔ TẠI MAI SƠN - SƠN LA

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

HÀ NỘI - 2015


BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VN

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VN

TRẦN HỢP MINH NGHĨA

NGHIÊN CỨU YẾU TỐ HẠN CHẾ TRONG ĐẤT
TRỒNG NGÔ TẠI MAI SƠN - SƠN LA
Chuyên ngành: Khoa học đất
Mã số: 60.62.01.03

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. TRẦN MINH TIẾN

HÀ NỘI - 2015


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các kết quả nghiên cứu này là hoàn toàn trung thực, do tôi
và các đồng nghiệp trực tiếp thực hiện, chưa được sử dụng cho một công trình
nghiên cứu nào khác.
Các trích dẫn sử dụng trong luận văn được ghi rõ tên tài liệu trích dẫn, tác
giả và nguồn gốc tài liệu đó.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2015

Tác giả

Trần Hợp Minh Nghĩa

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page i


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp tôi luôn nhận được sự ủng hộ
và giúp đỡ của cơ quan, các thầy cô, gia đình cùng bạn bè đồng nghiệp.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn TS. Trần Minh Tiến –
Viện Thổ nhưỡng Nông hoá, đã tận tình hướng dẫn và đóng góp nhiều ý kiến quý
báu trong quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn.

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban lãnh đạo Viện Nghiên cứu
Ngô đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập, thực hiện đề
tài nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Tôi xin trân trọng cảm ơn TS. Lê Như Kiểu – Phó Viện trưởng Viện Thổ
nhưỡng Nông hoá, TS. Vương Huy Minh – Trưởng phòng KH & HTQT, TS. Vũ
Ngọc Quý – Trưởng Bộ môn Canh tác, TS. Lê Văn Hải – Trưởng Bộ môn Khuyến
nông – Viện Nghiên cứu Ngô.
Tôi xin tỏ lòng biết ơn tới:
- Các thầy cô, Ban lãnh đạo và tập thể cán bộ Ban Đào tạo Sau đại học –
Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam đã quan tâm giúp đỡ tôi trong quá trình học
tập và hoàn thành luận văn.
- Nhân dịp này tôi muốn gửi lời biết ơn tới anh chị em trong Bộ môn Canh
tác, Bộ môn Công nghệ Hạt giống, Phòng Khoa học & HTQT – Viện Nghiên cứu
Ngô; các anh, chị, em Bộ môn Phát sinh học và Phân loại đất, Phòng Khoa học &
HTQT – Viện Thổ nhưỡng Nông hoá; cùng toàn thể gia đình và người thân đã quan
tâm, động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành
luận văn.
Tác giả

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... ii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................................. vi
DANH MỤC BẢNG .............................................................................................. vii
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1

1. Tính cấp thiết của đề tài.................................................................................... 1
2. Mục tiêu của đề tài ........................................................................................... 1
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .......................................................... 1
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu..................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI ......................2
1.1. Độ phì nhiêu đất và yếu tố hạn chế chính ...................................................... 2
1.1.1 Tình hình nghiên cứu nước ngoài ............................................................. 2
1.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước............................................................. 4
1.2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và ở Việt Nam ....................................... 8
1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới ........................................................ 8
1.2.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam ......................................................... 9
1.3. Yêu cầu dinh dưỡng và sinh thái của cây ngô .............................................. 11
1.3.1. Yêu cầu điều kiện sinh thái đối với cây ngô .......................................... 11
1.3.2. Yêu cầu dinh dưỡng của cây ngô ........................................................... 13
1.4. Tình hình nghiên cứu phân bón cho cây ngô ................................................ 17
1.4.1. Tình hình nghiên cứu về phân bón cho cây ngô trên thế giới ................. 17
1.4.2. Tình hình nghiên cứu về phân bón cho cây ngô ở Việt Nam .................. 19
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNGVÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.27
2.1. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu ................................................................. 27
2.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................... 27
2.2.1. Thu thập tài liệu và đánh giá các yếu tố đặc thù về đất đai huyện Mai Sơn
....................................................................................................................... 27
2.2.2. Xác định yếu tố hạn chế của đất trồng ngô huyện Mai Sơn.................... 27
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page iii


2.2.3. Xây dựng thí nghiệm xác định lượng phân bón thích hợp cho ngô để đạt
hiệu quả cao .................................................................................................... 28

2.3. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................. 28
2.3.1. Thu thập tài liệu và điều tra nông hộ ..................................................... 28
2.3.2. Lấy mẫu đất .......................................................................................... 29
2.3.3. Phân tích mẫu đất ................................................................................. 29
2.3.4. Thí nghiệm xác định biện pháp kỹ thuật canh tác ngô phù hợp trên đất
Mai Sơn – Sơn La (Phân bón) ......................................................................... 30
2.3.5. Xử lý số liệu .......................................................................................... 34
2.4. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ................................................................ 34
2.4.1. Thời gian nghiên cứu............................................................................. 34
2.4.2. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 34
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.............................35
3.1. Điều kiện tự nhiên huyện Mai Sơn .............................................................. 35
3.1.1. Vị trí đị lý.............................................................................................. 35
3.1.2. Tiềm năng đất đai .................................................................................. 36
3.1.3. Khí hậu, thủy văn .................................................................................. 37
3.2. Thực trạng sản xuất ngô tại huyện Mai Sơn, tỉnh Sơn La ............................. 39
3.2.1. Tình hình sản xuất ngô của các xã và thị trấn trong huyện Mai Sơn ...... 40
3.2.2. Đặc điểm về canh tác ngô tại huyện Mai Sơn ........................................ 43
3.3. Xác định độ phì nhiêu và một số yếu tố hạn chế của đất trồng ngô Mai Sơn 49
3.3.1. Đánh giá chất lượng đất trồng ngô tại Mai Sơn...................................... 49
3.3.2. Đánh giá số liệu đất vùng điều tra với chỉ tiêu đánh giá chất lượng đất của
Hội Khoa học Đất Việt Nam ........................................................................... 55
3.4. Kết quả thí nghiệm ảnh hưởng của liều lượng đạm (N) đến sự sinh trưởng,
phát triển, năng suất của ngô lai LVN99 tại Mai Sơn năm 2014 ...................... 56
3.4.1. Ảnh hưởng của các liều lượng N đến sinh trưởng và phát triển của ngô lai
LVN99 tại Mai Sơn ........................................................................................ 56
3.4.2. Ảnh hưởng của N đến năng suất của ngô lai LVN99 ............................ 59
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page iv

3.4.3. Ảnh hưởng của N đến khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện bất
thuận của giống ngô lai LVN99 ...................................................................... 62
3.5. Kết quả thí nghiệm ảnh hưởng của liều lượng kali (K2O) đến sự sinh trưởng,
phát triển, năng suất của ngô lai LVN99 tại Mai Sơn năm 2014 ......................... 63
3.5.1. Ảnh hưởng của các liều lượng K2O đến sinh trưởng và phát triển của ngô
lai LVN99 tại Mai Sơn năm 2014 ................................................................... 63
3.5.2. Ảnh hưởng của K2O đến năng suất của ngô LVN99 trong thí nghiệm .. 65
3.5.3. Ảnh hưởng của K2O đến khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện bất
thuận của ngô lai LVN99 trong thí nghiệm ..................................................... 66
3.6. Hiệu suất sử dụng phân bón ......................................................................... 67
3.6.1. Hiệu suất sử dụng đạm (N) .................................................................... 67
3.6.2. Hiệu suất sử dụng kali (K2O)................................................................ 67
3.7. Bội thu năng suất và hiệu quả kinh tế ở các thí nghiệm phân bón ................ 68
3.7.1. Bội thu năng suất và hiệu quả kinh tế ở các công thức bón thêm đạm .... 68
3.7.2. Bội thu năng suất và hiệu quả kinh tế ở các công thức bón thêm kali..... 69
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................70
1. Kết luận.......................................................................................................... 70
2. Kiến nghị ....................................................................................................... 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................72
PHỤ LỤC

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page v


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt

Chữ viết đầy đủ

BVTV

Bảo vệ thực vật

CIMMYT

Centro Internacional de Mejoramiiento de Maiz Y Trigo
Trung tâm Cải tạo ngô và lúa mì Quốc tế

CT

Công thức

CV

Coeffcien of Variation - Hệ số biến động

ĐC

Đối chứng

FAO

Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên Hiệp Quốc

LAI

Leaf Area Index - Chỉ số diện tích lá

LSD 0,05

Sai số thí nghiệm ở độ tin cậy 95%

NS

Năng suất

PTNT

Phát triển nông thôn

TB

Trung bình

TGST

Thời gian sinh trưởng

VCR

Value Cost Ratio - Hệ số lãi

YTHC

Yếu tố hạn chế

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page vi


DANH MỤC BẢNG
TT bảng

Tên bảng

trang

1.1. Sản xuất ngô trên Thế giới năm 2013................................................................ 9
1.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam giai đoạn 1990 – 2014 ............................. 10
1.3. Lượng chất dinh dưỡng cây ngô hút qua các thời kỳ sinh trưởng và phát triển
khác nhau để tạo ra 10 tấn hạt/ha (kg).................................................................... 14
1.4. Lượng dinh dưỡng cây ngô hút từ đất và phân bón (kg/ha) ............................. 17
1.5. Sử dụng các nguyên tố dinh dưỡng ở cây ngô ................................................. 18
1.6. Cân bằng N-K đối với một số đất trồng ngô .................................................... 20
1.7. Năng suất ngô tăng so với công thức không bón phân ở vùng đất phù sa sông
Hồng ..................................................................................................................... 21
1.8. Liều lượng phân vô cơ bón cho ngô trên các nhóm đất khác nhau.................. 26
3.1. Diễn biến thời tiết khí hậu tại huyện Mai Sơn năm 2014 ................................. 38
3.2. Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp ở huyện Mai Sơn từ năm 2009 đến năm
2014 ...................................................................................................................... 41
3.3. Diện tích, năng suất, sản lượng ngô của huyện Mai Sơn (2009– 2014) ........... 42
3.4. Tình hình sử dụng các giống ngô, năng suất, sản lượng của các giống ngô tại
huyện Mai Sơn trong năm 2014 ............................................................................. 43
3.5. Tình hình sử dụng phân bón cho cây ngô ở một số điểm ở huyện Mai Sơn

trong năm 2013 ..................................................................................................... 45
3.6. Tình hình sử dụng phân bón và năng suất ngô ở huyện Mai Sơn ..................... 48
3.7a. Chất lượng đất đỏ vàng trồng ngô tại huyện Mai Sơn, Sơn La....................... 49
3.7b. Chất lượng đất dốc tụ trồng ngô tại huyện Mai Sơn, Sơn La ......................... 52
3.8. Xác định YTHC độ phì đất vùng nghiên cứu với yêu cầu của cây ngô ............ 55
3.9. Ảnh hưởng của các công thức bón phân đến thời gian sinh trưởng của giống
ngô lai LVN99 vụ Xuân Hè 2014 tại Mai Sơn ....................................................... 57
3.10. Ảnh hưởng của các công thức thí nghiệm đến chiều cao cây và chiều cao đóng
bắp của giống ngô lai LVN99 vụ Xuân Hè năm 2014 ............................................ 58
3.11. Số lá và chỉ số diện tích lá của ngô lai LVN99 trong thí nghiệm .................. 59
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page vii


3.12 . Ảnh hưởng của N đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của giống
ngô LVN99 vụ Xuân Hè 2014 ............................................................................... 60
3.13. Ảnh hưởng của N đến khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện bất thuận
của giống ngô lai LVN99 vụ Xuân Hè 2014 tại Mai Sơn, Sơn La .......................... 62
3.14. Ảnh hưởng của liều lượng K2O đến thời gian sinh trưởng của giống ngô
LVN99 vụ Xuân Hè 2014 tại Mai Sơn ................................................................... 64
3.15. Ảnh hưởng của các công thức thí nghiệm đến chiều cao cây và chiều cao đóng
bắp của giống ngô lai LVN99 vụ Xuân Hè năm 2014 ............................................ 64
3.16. Số lá và chỉ số diện tích lá của ngô lai LVN99 trong thí nghiệm ................... 65
3.17. Ảnh hưởng của K2O đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của
giống ngô LVN99 vụ Xuân Hè 2014 ..................................................................... 66
3.18. Ảnh hưởng của K2O đến khả năng chống chịu của giống ngô lai LVN99 vụ
Xuân Hè 2014 tại Mai Sơn .................................................................................... 66
3.19. Hiệu suất sử dụng phân N trên nền 90 P2O5, 90 K2O..................................... 67
3.20. Hiệu suất sử dụng K2O trên nền 150 N và 90 P2O5...................................... 67

3.21. Bội thu năng suất và hiệu quả kinh tế ở các công thức bón thêm đạm trong thí
nghiệm với giống ngô lai LVN99 tại Mai Sơn vụ Xuân Hè 2014 ........................... 68
3.22. Bội thu năng suất và hiệu quả kinh tế ở các công thức bón thêm kali ............ 69

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page viii


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Theo số liệu điều tra gần đây của Bộ Công thương năm 2013, nước ta nhập
khẩu gần 4,7 triệu tấn phân vô cơ các loại với tổng kim ngạch trên 1,7 tỷ USD. Như
chúng ta đã biết, hiệu suất sử dụng phân hóa học ở Việt Nam cũng như các nước
trong khu vực mới đạt gần 50%, điều này đồng nghĩa với việc hàng năm chúng ta
mất đi hàng tỷ USD một cách đáng tiếc. Trong năm 2014, diện tích trồng ngô ở
nước ta đạt gần 1,2 triệu ha, năng suất trên 44 tạ/ha và tổng sản lượng gần 5,2 triệu
tấn. Với diện tích trên, hàng năm lượng phân bón giành cho cây ngô là không nhỏ.
Tại Sơn La nói chung và huyện Mai Sơn nói riêng, cây ngô từ lâu đã trở thành
cây xóa đói giảm nghèo cho không ít hộ nông dân trong vùng. Tuy nhiên theo số
liệu thống kê của huyện Mai Sơn 5 năm gần đây, năng suất ngô có xu hướng chững
lại mặc dù người dân có đầu tư thêm phân bón và nhiều giống ngô năng suất cao.
Nhằm góp phần nâng cao năng suất ngô thương phẩm, đặc biệt là tăng hiệu
quả kinh tế cho người dân nơi đây, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên
cứu yếu tố hạn chế trong đất trồng ngô tại Mai Sơn, Sơn La”.
2. Mục tiêu của đề tài
- Xác định được một số yếu tố hạn chế trong đất trồng ngô tại huyện Mai Sơn,
tỉnh Sơn La.
- Đề xuất một số biện pháp canh tác (phân bón) nhằm khắc phục yếu tố hạn
chế trong đất trồng ngô tại huyện Mai Sơn.

3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Góp phần xác định được một số yếu tố hạn chế độ phì đất đối với trồng ngô
cao sản từ đó đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao năng suất, hiệu quả kinh tế
và tính bền vững trong việc sản xuất ngô hàng hóa tại huyện Mai Sơn, Sơn La.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đất đỏ vàng phát triển trên đá vôi và đất dốc tụ trồng ngô tại huyện Mai
Sơn, tỉnh Sơn La.
- Một số giống ngô lai mới trồng phổ biến trên địa bàn huyện Mai Sơn.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 1


CHƯƠNG 1
TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Độ phì nhiêu đất và yếu tố hạn chế chính
1.1.1 Tình hình nghiên cứu nước ngoài
YTHC độ phì nhiêu xuất hiện khi đất bị thoái hóa và thoái hóa đất có ảnh
hưởng nghiêm trọng tới sản lượng nông nghiệp. Trên phạm vi toàn cầu, thoái hóa
đất đã làm giảm trên 5% sản lượng nông nghiệp hàng năm (Crosson và Anderson,
1995). Có rất nhiều nguyên nhân gây suy thoái đất, như: xói mòn đất do nước, gió,
suy thoái hóa học đất, suy thoái vật lý và sinh học đất. Xói mòn đất do nước chịu
ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như: kết cấu, độ dốc, lượng mưa, cường độ mưa, tốc độ
chảy tràn… và đây là một trong những nguyên nhân chính gây suy thoái đất ở vùng
đồi núi; xói mòn do gió thổi mạnh làm các vật liệu đất bị bay đi từ nơi này đến nơi
khác làm mất lớp đất mặt, nhất là các hạt kết có kích thước nhỏ.
YTHC độ phì nhiêu đất cũng có thể do bản chất của đất. Sau khi phân tích
đất của 13 nước châu Á, (FAO, 1993) nhận định rằng hầu hết các loại đất trồng trọt
ở châu Á đều nghèo dinh dưỡng, kể cả đa, trung và vi lượng. Ở Trung Quốc, phần

lớn các loại đất, nhất là ở phía Nam Trường Giang, thiếu N, P, K, S và Zn. Có tới
73% đất thiếu P. Đất khu vực phía Nam Dương Tử Giang thiếu kali nghiêm trọng.
Rất nhiều cây trồng, trong đó có lúa có phản ứng thiếu hụt với các nguyên tố trung
và vi lượng. Liu Chang Qun (1993) (dẫn theo Phạm Ngọc Tuấn, 2012) phát hiện
1/3 đất trồng ở Trung Quốc thiếu S và hầu hết các loại đất thiếu B, Mn, Zn và Mo.
Ở Ấn Độ, hầu hết các loại đất thiếu N, P, Zn, K và S. Ở Inđônêxia, hầu hết các loại
đất thiếu P, K và S. Có 40% đất chua thiếu P, 33% đất trồng lúa ở Java thiếu S, sự
thiếu S hầu như rộng khắp (Ismunadji, 1993). Tuy nhiên, theo nhiều nghiên cứu, đối
với các cây trồng, trong đó có cây ngô, đạm (N) vẫn là YTHC dinh dưỡng chính tới
năng suất (Cassman và cs, 1996).
Chất hữu cơ có vai trò quan trọng trong việc cải thiện kết cấu đất, dẫn đến
hạn chế xói mòn, tăng khả năng ngấm và giữ nước (Lal, 1986; Lavelle, 1988), tăng
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 2


khả năng đệm của đất (Swift và cs, 1984), việc sụt giảm hàm lượng chất hữu cơ
trong đất là kết quả của việc quản lý đất, đặc biệt là việc lấy đi quá mức các tàn dư
cây trồng và xáo trộn đất (Nye và Greenland, 1960; Ayanaba và cs, 1976). Tóm lại,
một trong những nguyên nhân chính dẫn đến thoái hoá đất trồng trọt là kết quả của
việc giảm tỷ lệ chất hữu cơ trong đất (D’ Andreaa K. E. và cs, 2009).
Sử dụng phân bón cũng là một trong những nguyên nhân gây ra suy thoái đất
nếu chúng ta sử dụng phân bón không hợp lý: quá thừa, thiếu, không cân đối. Hiện
nay, sử dụng phân bón trên thế giới rất biến động, có nơi chỉ bón 10-15 kg (N +
P2O5 + K2O)/ha như ở châu Phi song lại cũng có nơi bón tới 200 kg (N + P2O5 +
K2O)/ha như ở các nước Tây Âu và một số nước châu Á. Một số nước sử dụng
lượng phân bón khá lớn so với bình quân của thế giới, như Hàn Quốc bón 466 kg,
Trung Quốc bón 303 kg, Malaixia bón 198 kg (N + P2O5 + K2O)/ha (Chudry, G.A.
và cs, 2003).

* Biện pháp kỹ thuật nâng cao độ phì đất và khắc phục YTHC
Phủ đất là một biện pháp chống xói mòn cho đất, đồng thời cũng là một
phương pháp tăng năng suất mùa màng cây nông nghiệp, có thể dùng phân hữu cơ
mục, rơm rạ, lá mục, phân bùn…làm phủ đất. Lớp che được tạo ra từ những chất ấy,
bảo vệ cho đất khỏi những hạt mưa đập trực tiếp vào, hạn chế sự phá vỡ cấu trúc đất
và qua đó hạn chế xói mòn đất. Ngoài ra, chất phủ giảm mức mất mát của độ ẩm
qua bốc hơi, kìm hãm cỏ dại mọc, tăng những quá trình sinh vật ở trong đất (P. X.
Zakharôp, 1984).
Phủ đất rất có tác dụng đối với những dốc phức tạp, nơi mà các biện pháp
khác khó tiến hành. Có thể phủ cả những đất đã được gieo ở những giai đoạn mà đất
còn chưa được cây bảo vệ (mùa thu và mùa đông) cũng như những vùng trồng màu
và ươm cây ăn quả (P. X. Zakharôp, 1984).
Theo Doberman và Fairurst (2000) vùi phụ phẩm cây trồng với lượng 5
tấn/ha đã làm cho hàm lượng các bon hữu cơ tổng số trong đất tăng 5,0-5,5 g/kg
đất; hàm lượng lân dễ tiêu tăng 30-40 kg/ha và kali dễ tiêu tăng 150-160 kg/ha.
Theo Dierlf, Fairhurst và Mutert (2001), khi thêm chất hữu cơ vào đất đã làm giảm
độ độc của nhôm, do bón 1 tấn chất hữu cơ tươi tương đương với hiệu quả của 100
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 3


kg vôi. Các nhà khoa học Trung Quốc đã áp dụng tổng hợp các biện pháp như: bón
sét, bùn ao kết hợp với phân chuồng, phân xanh; tưới nước hợp lý; thực hiện chế độ
bón phân sâu theo lớp và áp dụng chế độ làm đất phù hợp để cải tạo đất. Ở Nhật
Bản dựa vào đặc điểm đất bạc màu thiếu sắt, nên người ta thường dùng đất đỏ, giàu
sắt hơn để bón và thấy hiệu quả cũng rất tốt.
Để hạn chế quá trình thoái hoá đất và phục hồi đất thoái hóa, trên thế giới đã
có nhiều nghiên cứu và đưa ra những biện pháp như: sinh học, hóa học, canh tác,…
Trong đó biện pháp hóa học là rất quan trọng. Phân hóa học cung cấp cho cây trồng

những chất dinh dưỡng cần thiết mà đất không đủ khả năng đáp ứng, đồng thời góp
phần vào việc duy trì độ phì nhiêu đất trong quá trình canh tác. Do vậy, một chế độ
cung cấp dinh dưỡng hợp lý cho cây trồng trên đất bị thoái hóa sẽ vừa làm tăng
năng suất vừa duy trì và cải thiện tính chất đất.
Bón kết hợp các loại phân vô cơ với phân chuồng có ảnh hưởng rất rõ đến
năng suất cây trồng. Bón hữu cơ trong thời gian dài sẽ cải thiện hàm lượng OC tổng
số trong đất một cách đáng kể (Nayak và cs, 2008). Bón kết hợp phân NPK với
phân chuồng còn làm gia tăng hoạt động của vi sinh vật và làm tăng khả năng huy
động lân dễ tiêu cung cấp cho cây trồng. Bón phân xanh và vùi phụ phẩm cây trồng
vào đất đều làm tăng năng suất cây trồng và cân bằng dinh dưỡng trong đất (Chang
Hoon Lee và cs, 2004).
1.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
YTHC độ phì nhiêu đất biến động trong mối quan hệ với từng loại cây trồng
và thay đổi liên tục theo thời gian. Khi xác định các YTHC dinh dưỡng đối với năng
suất cây trồng, Liebig (1843) phát biểu như sau: “Năng suất cây trồng phụ thuộc
vào nguyên tố phân bón có tỷ lệ thấp nhất so với yêu cầu của cây trồng” (dẫn theo
Nguyễn Văn Bộ, 2012). Theo định luật này, các yếu tố có tỷ lệ thấp nhất so với yêu
cầu của cây trồng (yếu tố tối thiểu) cứ luân phiên nhau xuất hiện, định luật của
Liebig có thể mở rộng thành định luật về YTHC như sau: “Đất thiếu hay thừa một
nguyên tố dinh dưỡng dễ tiêu (nào đó) so với yêu cầu của cây cũng đều làm giảm
hiệu quả của các nguyên tố khác và do đó làm giảm năng suất của cây” (Viện Thổ
nhưỡng Nông hóa, 2005).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 4


Theo phân loại của Ban Biên tập Bản đồ Đất Việt Nam (1976) thì nước ta có
14 nhóm với 33 loại đất. Diện tích lớn nhất là đất đỏ vàng feralit với trên 17,6 triệu ha
(chiếm 53% diện tích tự nhiên), tiếp sau là đất phù sa 3,4 triệu ha (10%), đất mùn

vàng đỏ trên núi 3,2 triệu ha (9%), đất xám bạc mầu 2 triệu ha (6%), đất phèn 1,8
triệu ha (5%), đất mặn xấp xỉ 1 triệu ha (3%), đất cát khoảng 0,6 triệu ha (2%), các
loại đất còn lại chiếm diện tích không đáng kể. Hầu hết các loại đất của nước ta xét ở
điều kiện phát sinh và hình thành đất (bản chất đất) đều là các loại đất “có vấn đề”.
Trên đất đỏ vàng trên đá phiến thạch ở Kim Bôi – Hòa Bình, biểu hiện thiếu
lân, đạm và kali là khá rõ rệt đối với sinh trưởng của ngô. Ở các công thức trong thí
nghiệm cây ngô sinh trưởng kém hơn và đạt năng suất chất xanh thấp hơn nhiều so
với bón đầy đủ. Vi lượng trong đất có biểu hiện thiếu Mo và Cu đối với ngô. Các
nguyên tố vi lượng như Fe, Mn có xu thế thừa đối với nhu cầu sinh trưởng của ngô.
Như vậy mặc dù đất có pH khá cao (pHKCl > 5,4) nhưng nếu duy trì độ ẩm liên tục
trong thời kỳ sinh trưởng của ngô ở mức 80 – 85% độ chứa ẩm đồng ruộng (tưới
nước hàng ngày bằng nước cất) thì cũng gây nên độ độ sắt, mangan đối với cây ngô
(Nguyễn Tử Siêm và Thái Phiên, 1999).
Ở vùng đồi núi trên đất dốc dễ bị rửa trôi N và K, riêng đối với P lại gặp trở
ngại là đất cố định lân rất mạnh, do đó hiệu lực phân bón hóa học thường thấp hơn ở
vùng đồng bằng. Đó là hạn chế đối với việc mở rộng ngô lai đại trà trên đất dốc, nhất là
đối với các hộ nghèo có năng lực đầu tư thấp (Nguyễn Tử Siêm và Thái Phiên, 1999).
Quá trình hình thành đất nhiệt đới ở miền Bắc Việt Nam đã tạo ra loại đất
feralit vùng đồi núi có những tính chất rất đặc trưng như chua, nhiều hyđroxyt sắt
nhôm, khoáng sét chủ yếu là caolinit, đất có khả năng trao đổi cation thấp,… Những
tính chất này hình thành chủ yếu là do đá mẹ (nghèo kiềm), đặc điểm thời tiết khí
hậu (nóng, ẩm) làm tăng nhanh quá trình phong hóa, làm cho quá trình khoáng hóa
nhanh hơn mùn hóa dẫn đến tỷ lệ mùn trong đất thường thấp, chưa kể sự thống trị
của quá trình fulvat hóa so với humat hóa. Mưa nhiều với cường độ cao dẫn đến xói
mòn, rửa trôi tầng đất mặt, mất đi các cation. Nguyễn Tử Siêm & Thái Phiên (1998)
đã đưa ra các biểu hiện về sự thoái hóa đất đồi núi như sau: xói mòn và rửa trôi;
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 5

giảm khả năng trao đổi hấp phụ và độ no bazơ; tăng độ chua; tăng hàm lượng sắt
nhôm di động và khả năng cố định lân; suy giảm cấu trúc đất; tăng độ chặt; giảm
khả năng thấm nước và giữ ẩm của đất; và ô nhiễm đất.
Với đất đồng bằng, nhiễm mặn do nước biển tràn hoặc do nhiễm mặn nước
ngầm, nhiễm phèn do đất hình thành trên nền các vật liệu sinh phèn, là những
nguyên nhân hình thành các YTHC đối với sản xuất nông nghiệp. Vũ Cao Thái
(1990, 1995) (cho rằng các YTHC của đất mặn là hàm lượng tổng số muối tan cao,
còn với đất phèn là độ chua, các độc tố như SO42-, Fe3+, Al3+ và Cl- và hàm lượng
lân tổng số, lân dễ tiêu thấp, khả năng cố định lân lớn. Các YTHC chính đối với sản
xuất nông nghiệp vùng ĐBSCL là: ngộ độc phèn (phèn nhôm và phèn sắt) thường
xuất hiện ở vùng Đồng Tháp Mười và Bán đảo Cà Mau, do mực nước thủy cấp rất
thấp, đất bị khô nứt nẻ (có chỗ sâu tới trên 1 m) đã tạo điều kiện cho không khí lọt
vào để oxy hóa tầng sinh phèn nên pH thường rất thấp vào cuối mùa khô; và ngộ
độc mặn, thường xuất hiện ở Bán đảo Cà Mau và vùng ven biển (dẫn theo Phạm
Ngọc Tuấn, 2011).
Lê Duy Mỳ (1990) cho rằng yếu tố hạn chế đối với sản xuất nông nghiệp của
đất xám bạc màu là thành phần cơ giới nhẹ, dễ bị rửa trôi chất dinh dưỡng, hàm
lượng chất hữu cơ và các chất dinh dưỡng khác đều nghèo, khả năng trao đổi cation
thấp,… đặc biệt là hàm lượng kali rất thấp, kém thua các loại đất phù sa khác 6-7
lần (dẫn theo Phạm Ngọc Tuấn, 2011). Nhóm đất xám còn có hạn chế là dung tích
hấp thu thấp, độ no bazơ thấp, hàm lượng lân, nhất là lân dễ tiêu ở mức rất nghèo
(Hồ Quang Đức, 2012).
Đối với đất cát ven biển, Phan Liêu (1981) cho rằng YTHC của đất là đất
nghèo mùn, nghèo hơn cả đất bạc màu, chất phì dễ tiêu của đất cát biển rất nghèo,
lân thường là “vệt”, kali thay đổi 5-17,5 mg/100g đất, dung tích hấp phụ của đất
thấp, nếu không phải là những trường hợp đặc biệt thì trị số này thường dao động
trong khoảng 3 đến 5 me/100g đất.
Việt Nam là một trong những quốc gia chịu thiệt hại nhất của biến đổi khí
hậu do nước biển dâng. Theo nghiên cứu của Ngân hàng Thế giới (WB), nước ta

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 6


với bờ biển dài và hai vùng đồng bằng lớn, khi mực nước biển dâng cao 0,2-0,6 m,
sẽ có 100.000-200.000 ha đất bị ngập và làm thu hẹp diện tích đất sản xuất nông
nghiệp. Nếu nước biển dâng lên 1 m sẽ làm ngập khoảng 0,3 đến 0,5 triệu ha tại
đồng bằng sông Hồng và những năm lũ lớn khoảng 90% diện tích của đồng bằng
sông Cửu Long bị ngập 4-5 tháng, vào mùa khô khoảng trên 70% diện tích bị xâm
nhập mặn với nồng độ lớn hơn 4 g/l. Ước tính Việt Nam sẽ mất đi khoảng 2 triệu ha
đất trồng lúa trong tổng số 4 triệu ha hiện nay (dẫn theo Đào Xuân Học, 2009). Bên
cạnh nước biển dâng, biến đổi khí hậu còn kéo theo hiện tượng khô hạn, nhiệt độ
tăng cao… sẽ dẫn đến hiện tượng bốc mặn, bốc phèn, làm tăng diện tích đất mặn và
diện tích đất phèn hoạt động. Do đặc điểm địa hình của nước ta rất phức tạp, tác
động trực tiếp tới ảnh hưởng của chế độ gió mùa, đây là nguyên nhân gây ra sự
phân bố không đều về tài nguyên nước theo thời gian và không gian. Mùa khô
lượng nước chỉ chiếm 25- 30% nên gây ra tình trạng thiếu nước nghiêm trọng cho
sản xuất và sinh hoạt, trong khi đó lượng nước mùa mưa chiếm 70-75%. Như vậy,
biến đổi khí hậu là nguyên nhân gây ra nhiều YTHC cho sản xuất nông nghiệp ở
nước ta.
* Biện pháp kỹ thuật nâng cao độ phì nhiêu đất và khắc phục YTHC
Khắc phục YTHC độ phì nhiêu phải căn cứ tùy vào loại đất và các YTHC
của đất. Độ chua là YTHC của hầu hêt các loại đất (chỉ riêng ở vùng đồi núi, đất
chua chiếm hơn 70% diện tích tự nhiên toàn quốc với pHKCl khoảng 4-5,5). Theo
Nguyễn Tử Siêm và Thái Phiên (1998), quá trình chua hóa luôn gắn với hệ quả là
thoái hóa đất như mất chất hữu cơ, cố định lân, giảm khả năng hấp thu phân bón,
rửa trôi, xói mòn, khô chặt... và khắc phục hệ quả này hiệu quả hơn cả là áp dụng
các biện pháp phối hợp giữ đất đơn giản với biện pháp sinh học, bón phân hữu cơ
với phân hóa học.

Đối với đất bạc màu, có nhiều biện pháp kỹ thuật được đưa ra như nâng cao
khả năng trao đổi cation bằng phân bón, thay đổi thành phần cơ giới bằng cách bổ
sung sét, cày sâu không lật, tưới nước phù sa, tăng hàm lượng hữu cơ trong đất bằng
bón phân hữu cơ, vùi phụ phẩm,… Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Dần
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 7


và cs (1995), trên đất bạc màu Bắc Giang vùi phụ phẩm của cây trồng trước cho cây
trồng sau đã làm độ ẩm đất tăng 2,0-2,5%, độ xốp đất tăng 3-5% so với so với công
thức bón phân chuồng + phân khoáng, nhưng không vùi phụ phẩm nông nghiệp và
làm tăng độ ẩm đất 2,0-3,5%, độ xốp tăng 5-6% so với công thức chỉ bón phân
khoáng NPK. Cũng trên đất bạc màu Bắc Giang, theo kết quả nghiên cứu của Ngô
Xuân Hiền và Trần Thị Thu Trang (2005) trong 8 năm, từ năm 1998 đến năm 2005,
thì việc vùi lại 50-60% rơm rạ và thân lá ngô, 100% thân lá đậu tương cho cây trồng
mỗi vụ tăng năng suất 3-11%. Như vậy đối với đất bạc màu, là đất nghèo dinh
dưỡng, thì hiệu quả của phụ phẩm nông nghiệp cao hơn ở các đất khác. Do vậy trên
đất bạc màu nhất thiết nên cải thiện chất hữu cơ đất thông qua con đường trả lại phụ
phẩm nông nghiệp.
Đối với đất mặn và đất phèn, có khá nhiều các biện pháp kỹ thuật được đưa
ra để khắc phục các yếu tố hạn chế như: Biện pháp thủy lợi, xây dựng kênh mương,
tận dụng nguồn nước phù sa để rửa mặn, rửa phèn và ém phèn; bón vôi và phân lân
trên đất phèn; lựa chọn cây trồng, cơ cấu luân canh thích hợp. Bón phân hữu cơ có
tác dụng tăng khả năng đệm của đất và khắc phục các yếu tố độc hại Fe, Al, Mn,
Na...trong đất phèn, đất mặn (Phạm Tiến Hoàng, 2006).
Sử dụng phân bón cho đất phèn và đất mặn: có thể bón lót phân lân nung
chảy để thúc đẩy quá trình khử nhanh hơn, giảm bớt độc tố trong đất,…để hạn chế
độ độc của đất phèn có thể dùng vôi để khử chua cho đất với mức 250-400 kg
CaO/ha (Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, 1995); bón lân cân đối với đạm theo tỷ lệ P/N

là 0,75/1,0 cho hiệu quả kinh tế cao nhất.
1.2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và ở Việt Nam
1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Trên thế giới, ngô là một trong những cây ngũ cốc quan trọng, diện tích đứng
thứ 3 sau lúa mì và lúa nước; sản lượng thứ hai và năng suất cao nhất trong các cây
ngũ cốc. Năm 1961, diện tích ngô toàn thế giới đạt 105,5 triệu ha, năng suất 19,4
tạ/ha, sản lượng 205 triệu tấn, đến năm 2013, diện tích trên 185 triệu ha, năng suất

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 8


bình quân 54,99 tạ/ha và sản lượng đạt hơn một tỷ tấn. Trong đó Mỹ, Trung Quốc,
Braxin là những nước đứng đầu về diện tích và sản lượng (FAOSTAT, 2013).
Mỹ là nước chiếm vị trí hàng đầu thế giới về diện tích và sản lượng ngô, đồng
thời cũng là một trong những nước có năng suất ngô cao nhất. Những thí nghiệm
ứng dụng trồng ngô lai ở Mỹ được bắt đầu từ năm 1925, hiện nay 100% diện tích
trồng ngô của nước này được sử dụng giống ngô lai. Năng suất ngô tăng từ 1,5
tấn/ha năm 1930 lên đến gần 10 tấn/ha vào năm 2013 (FAOSTAT, 2013).
Bảng 1.1. Sản xuất ngô trên Thế giới năm 2013
Quốc gia

Sản lượng (triệu tấn)

Mỹ

353,70

Trung Quốc

218,49

Braxin

80,27

Achentina

32,12

Ấn Độ

23,29

Mehico

22,66

Indonesia

18,51

Pháp

15,05

Canada

14,19

Nam Phi

12,49

1.2.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Ở Việt Nam cây ngô được trồng cách đây hơn 300 năm (Ngô Hữu Tình,
2003). Ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúa ở Việt Nam, thích ứng
rộng, chịu thâm canh, đứng đầu về năng suất, trồng được ở nhiều vùng sinh thái và
các vụ khác trong năm. Do có vai trò không nhỏ trong nền kinh tế xã hội và phù hợp
với điều kiện sinh thái ở nước ta nên cây ngô đã nhanh chóng được mở rộng, trồng
khắp các vùng miền trên cả nước. Năm 1990, ngô lai vào Việt Nam với diện tích
khoảng 5 ha, diện tích ngô toàn quốc đạt 431,8 ngàn ha, năng suất bình quân đạt
15,5 tạ/ha và sản lượng 671 ngàn tấn. Đến năm 2014, diện tích đạt 1.177,5 ngàn ha
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 9


(vượt 2,64 lần so với năm 1990), năng suất 44,1 tạ/ha (vượt 2,85 lần), sản lượng
5.191,7 ngàn tấn (vượt 7,73 lần) (Bảng 1.2) (Tổng cục Thống kê, 2014).
Bảng 1.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam giai đoạn 1990 – 2014
Diện tích

Năng suất

Sản lượng

Tỷ lệ giống lai

(nghìn ha)

(tạ/ha)

(nghìn tấn)

(%)

1990

431,8

15,5

671,0

-

1995

556,8

21,3

1.184,2

28

2000

730,2

27,5

2.005,9

65

2005

1.052,6

36,0

3.787,1

90

2010

1.125,3

41,1

4.625,0

>95

2011

1.121,3

43,1

4.835,7

>95

2012

1.118,3

43,0

4.803,6

>95

2013

1.170,3

44,3

5.190,9

>95

2014

1.177,5

44,1

5.191,7

>95

Năm

(Nguồn: Tổng cục thống kê (2014)
Việc đáp ứng nhu cầu ngô hạt ngày càng tăng, đang đối mặt nhiều thách thức
như diện tích đất trồng ngô luôn bị cạnh tranh với các cây trồng khác nên khó mở
rộng. Năng suất ngô ở nước ta năm 2014 tuy tăng gần 3 lần so với 1990 nhưng vẫn
thấp so với trung bình năng suất ngô thế giới, chi tiết như sau:
• 1990 gần bằng 42% (15,5/37 tạ/ha);
• 2005 gần bằng 73% (36/49 tạ/ha);
• 2007 gần bằng 81% (39,6/49 tạ/ha);
• 2008 trên 79% (40,2/50,7 tạ/ha);
• 2009 gần bằng 80% (40,8/51,3 tạ/ha);
• 2012 bằng 85,0% (43,0/50,6 tạ/ha).
• 2013 bằng sấp xỉ 81% (44,35/54,99 tạ/ha)
Các nguyên nhân dẫn đến năng suất ngô của Việt Nam còn thấp là:

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 10


* Về khách quan:

+ Sản xuất ngô ở Việt Nam chủ yếu nhờ nước trời (>80%), hơn 60% diện
tích ngô trồng trên đất dốc;
+ Biến động lớn về độ phì đất trồng ngô giữa các vùng miền trên toàn quốc;
+ Thời tiết nhiệt đới gây nhiều biến động về nhiệt độ, lượng mưa, 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 lớn và ở mức thấp.
* Về chủ quan: Diện tích ngô lai tăng mạnh, nhưng việc áp dụng các tiến bộ
trong kỹ thuật canh tác như mật độ, liều lượng NPK, ảnh hưởng của nước tưới, sử
dụng thuốc trừ cỏ gặp nhiều trở ngại; đặc biệt việc nghiên cứu những yếu tố hạn
chế trong đất ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển của cây ngô còn thiếu.
1.3. Yêu cầu dinh dưỡng và sinh thái của cây ngô
1.3.1. Yêu cầu điều kiện sinh thái đối với cây ngô
Cây ngô cũng như các loại cây trồng khác, các điều kiện của môi trường
xung quanh có tác động không nhỏ tới sự sinh trưởng và phát triển của chúng.
* Nhiệt độ:
Ngô là cây ưa nóng. Nhu cầu về nhiệt độ được thể hiện bằng tổng nhiệt độ
cao hơn nhiều cây trồng khác mà chúng cần để hoàn thành chu kỳ sống từ gieo đến
chín sinh lý. Bên cạnh đó nhu cầu về nhiệt của cây ngô được thể hiện bằng các giới
hạn nhiệt độ mà cây đòi hỏi như nhiệt độ tối thấp, tối cao và tối ưu. Về phương diện
này, theo các chuyên gia CIMMYT, ngô phát triển tốt trong khoảng 24 – 30oC.
Nhiệt độ trên 38oC ảnh hưởng xấu đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây
ngô. Ở 45oC hạt phấn và râu ngô có thể chết. Nhiệt độ thấp cũng ảnh hưởng đến quá
trình sống của chúng, đặc biệt vào giai đoạn nảy mầm và giai đoạn ra hoa. Các
giống ngô có thời gian sinh trưởng khác nhau có nhu cầu tổng tích nhiệt khác nhau
để hoàn thành chu kỳ sống của mình (Ngô Hữu Tình, 2003).
Thời kỳ sinh trưởng của cây ngô chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố ngoại
cảnh, trong đó nhiệt độ không khí giữ vài trò quan trọng trong việc rút ngắn hay
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 11


kéo dài thời gian sinh trưởng của hầu hết các giai đoạn trong đời sống cây ngô. Nhu
cầu về nhiệt được thể hiện bằng nhiệt độ tối thấp sinh vật học và tổng nhiệt độ hữu
hiệu. Các yếu tố khí tượng: nhiệt độ, độ ẩm, số giờ nắng gây ảnh hưởng thuận chiều
với quá trình sinh tưởng chiều cao cây, diện tích lá, tích lũy chất khô. Nhiệt độ
trung bình và số giờ nắng có tương quan thuận và chặt chẽ với năng suất ngô (Ngô
Hữu Tình, 2003).
* Nước và độ ẩm:
Nước là yếu tố môi trường quan trọng đời với sự sinh trưởng và phát triển
của cây ngô, vì vậy nhu cầu nước của chúng là rất lớn. Trong vòng đời cây ngô cần
khoảng 200 – 220 lít nước. Ở những vùng nóng, nơi có sự bốc hơi và thoát hơi nước
cao, nhu cầu nước của chúng tăng một cách đáng kể. Nhu cầu nước của ngô thay
đổi theo giai đoạn phát triển của chúng, thời kỳ đầu hạt ngô cần hút một lượng nước
bằng 80% sức chứa ẩm tối đa đồng ruộng, hạt ngô không mọc ở độ ẩm đất bằng
10% sức chứa ẩm tối đa đồng ruộng, hay khi no nước (≥ 100% sức chứa ẩm tối đa
đồng ruộng) sự nảy mầm cũng bị chậm lại do thiếu oxy (Ngô Hữu Tình, 1997).
* Ánh sáng:
Ánh sáng là yếu tố quan trọng cho sinh trưởng và phát triển cây ngô, tạo điều
kiện thuận lợi cho quá trình tích lũy chất dinh dưỡng và ảnh hưởng đến độ dài quá
trình sinh trưởng. Theo phản ứng với ánh sáng, cây ngô thuộc nhóm cây trồng ngày
ngắn (Ngô Hữu Tình, 2003).
Kết quả nghiên cứu về quang hợp cây ngô Blagovensenskoi Z.K (1984) nhận
xét: Ngô là cây lương thực quang hợp theo chu kì C4, có cường độ quang hợp cao
gấp 3 lần cây quang hợp theo chu kỳ C3. Ở cây ngô, quá trình cacboxyl hóa rất
mạnh, có điểm bão hòa ánh sáng cao, có khả năng quang hợp cao ở điều kiện nồng
độ CO2 thấp, điều đó làm cho cây ngô phát triển mạnh và cho năng suất cao. Cây
ngô có thể chống chịu tốt với điều kiện mất nước và quang hợp ở nhiệt độ cao (Ngô
Hữu Tình, 2003).

Trong điều kiện khí hậu Việt Nam, vụ trồng ngô có nhiều nắng càng có lợi
cho cây sinh trưởng và tạo năng suất. Tuy nhiên, thời gian trồng ngô trong một vụ
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 12


ngắn, số giờ chiếu sáng trong ngày ngắn, nên các vụ trồng ngô của Việt Nam
thường nhận được tổng lượng bức xạ thấp hơn so với các vụ ngô vùng ôn đới. Theo
Đào Thế Tuấn một vụ trồng ngô ở miền Trung nước Nga nhận được tổng lượng bức
xạ là 6,8 tỉ kcal/ha, vụ ngô Đông tại miền Bắc Việt Nam chỉ nhận được lượng bức
xạ là 3,9 tỉ kcal/ha. Đây là một trong những nguyên nhân làm cho năng suất ngô
Việt Nam thấp. Do vậy, cần phải chọn thời vụ gieo trồng làm sao để cây ngô nhận
được lượng ánh sáng nhiều nhất (Ngô Hữu Tình, 2003).
1.3.2. Yêu cầu dinh dưỡng của cây ngô
Ngô thuộc nhóm cây quang hợp theo chu kỳ C4. Quang hợp C4 có nhiều ưu
thế cho sinh khối lớn hơn C3. Vì vậy loại cây này có hiệu suất sử dụng ánh sáng cao
hơn (5-6%), không có hô hấp ánh sáng, có điểm bù CO2 rất thấp và do đó cường độ
quang hợp cao (Ngô Hữu Tình, 2003).
Trong quá trình quang hợp để tạo lập hidrat cacbon, cây ngô sử dụng CO2 từ
không khí, ion H+ và nguyên tử oxy từ nước và các nguyên tố khoáng từ đất. Qua
phân tích thu được các nguyên tố rất khác nhau và xếp theo thứ tự như sau:
- Nhóm nguyên tố đa và trung lượng: C, O, H, N, P, K, Ca, Mg,S
- Nhóm các nguyên tố vi lượng: Fe, Mn, Zn, Cu, Mo, B, Cl
- Nhóm các nguyên tố siêu vi lượng: Si, Na, Al, Ti, Co, Ag, Ba
Nguồn cung cấp chất dinh dưỡng chủ yếu cho cây ngô là từ đất trồng (Ngô
Hữu Tình, 2003).
* Vai trò của đạm (N) đối với cây ngô
Đạm đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống cây ngô. Qua phân tích
người ta tìm thấy trung bình 1,9% đạm trong hạt và 0,75% trong thân ngô. Đạm

tham gia vào thành phần các chất protein tìm thấy ở mỗi một tế bào đặc biệt trong
diệp lục và các chất có hoạt tính sinh lý cao như các enzim, một số ancaloit,
glucozit và photphatit. Đạm tham gia tích cực trong quá trình sinh trưởng và phát
triển của cây ngô. Để đảm bảo nhu cầu đạm cho ngô, cần phải thường xuyên bổ
xung đạm qua phân bón. Kết quả của nhiều nghiên cứu cho thấy, cây ngô phản ứng
rất rõ với đạm. Bón phân đạm. ngô sinh trưởng và phát triển mạnh, lá xanh, cây
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 13


mập. Trên chân đất nghèo chất dinh dưỡng, phân đạm là yếu tố quyết định năng
suất sinh vật học và năng suất hạt của cây ngô (Ngô Hữu Tình, 2003).
Cây ngô hút đạm trong suốt quá trình sống của nó, nhưng tập trung nhiều
nhất vào giai đoạn ngô con gái đến khi đậu hạt (25 đến 75 ngày sau trồng). Giai
đoạn này ngô hút 86% tổng lượng đạm cần thiết để tạo thân, lá, phát triển bộ rễ, các
bộ phận của bông cờ và bắp ngô. Thời gian đầu (25 ngày sau khi trồng) và giai đoạn
cuối (25 ngày sau thâm râu) ngô hút đạm ít hơn, khoảng 14% (Bảng 1.5) (Ngô Hữu
Tình, 2003).
Bảng 1.3. Lượng chất dinh dưỡng cây ngô hút qua các thời kỳ sinh trưởng và
phát triển khác nhau để tạo ra 10 tấn hạt/ha (kg)
4-25

Cây con

Con gái

Phun râu

Tạo hạt

Chín

Tổng số

N

21

94

84

54

16

269

P2O5

4

30

40

28

9

111

K2O

25

116

81

40

7

269

Chất khô

524

3.595

6.366

6.741

1.498

18.724

ngày

Nhu cầu dinh dưỡng được cây ngô hút (%)
N

8

35

31

20

6

100

P2O5

4

27

36

25

8

100

K2O

9

44

31

14

2

100

Hiện tượng thiếu đạm biểu hiện qua một số triệu chứng sau:
- Ở thời kỳ cây con: ngô chậm lớn, lá có màu xanh hơi vàng
- Ở thời kỳ phát triển mạnh: các lá chân vàng đi ở chóp lá và lan dần dọc
theo gân lá chính. Hiện tượng này chuyển dần lên các lá trên, các lá chân chết sớm.
- Ở giai đoạn làm hạt: bắp nhỏ, hạt nhỏ, hạt đầu bắp lép
Mặc dầu nhu cầu đạm của ngô là rất lớn song nếu bón phân đạm quá nhiều
cũng gây ra hiện tượng bất lợi:
- Kéo dài thời gian sinh trưởng
- Cây vươn cao, lá xanh thẫm song khả năng chống chịu kém
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 14

- Chín sinh lý, đủ tiêu chuẩn thu hoạch nhưng lá bi và râu ngô vẫn xanh
- Lãng phí phân bón, giảm hiệu quả kinh tế (Ngô Hữu Tình, 2003).
* Vai trò của lân (P) đối với cây ngô
Qua phân tích, người ta thấy lân có trong hạt ngô ở tỉ lệ 0,55-0,60% P2O5 và
trong thân 0,30-0,35%. Lân tìm thấy trong hạt nhân tế bào, tham gia vào thành phần
các hợp chất nucleotit: AND và ARN, các hợp chất cao năng ATP, ADP. Đây là
những hợp chất quan trọng trong quá trình phân chia tế bào, tạo mới các bộ phận
của ngô. Lân là nguyên tố tham gia tích cực vào các quá trình trao đổi chất, tổng
hợp gluxit, lipit và quá trình hô hấp của cây ngô. Lân góp phần tạo dựng bộ rễ khỏe,
làm tăng sức sống và khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh không thuận
lợi, đặc biệt là nhiệt độ thấp và thiếu nước. Lân làm tăng khả năng kết hạt và phẩm
chất của hạt, rút ngắn thời gian sinh trưởng (Ngô Hữu Tình, 2003).
Cũng như đạm, cây ngô hút lân trong suốt quá trình sống của nó nhưng tập
trung chính vào giai đoạn từ thời kỳ con gái đến thâm râu (hút đến 88% tổng lượng
lân). Các giai đoạn còn lại chỉ hút khoảng 12%. Cây ngô thiếu lân biểu hiện khá rõ,
đặc biệt ở thời kỳ cây con, ở các lá bình thường có màu đỏ tím (huyết dụ) nhất là
các lá non, hệ thống rễ phát triển kém, phân bố hẹp và nông. Ở các giai đoạn sau thể
hiện: bông cờ bé, ít hoa, bắp ngô nhỏ, méo mó, hạt nhỏ (Ngô Hữu Tình, 2003).
Để đánh giá khả năng cung cấp lân của các loại đất cho cây trồng người ta dựa
vào hàm lượng lân dễ tiêu có trong đất. Đất được phân loại theo hàm lượng lân dễ
tiêu (International Plant Nutrient Institute, 2009) như sau:
- Từ 0 – 2,5 mg/100g đất, đất rất thiếu lân
- Từ 2,5 – 5 mg/100g đất, đất thiếu lân
- Từ 5 – 15 mg/100g đất, đất trung bình
- Từ 15 – 25 mg/100g đất, đất đủ lân
- Lớn hơn 25 mg/100g đất, đất thừa lân
* Vai trò của kali (K2O) đối với cây ngô
Kali được tìm thấy, qua phân tích, trong hạt ở tỉ lệ 0,37% K2O, ở thân lá
1,64% K2O. Kali có vai trò rất quan trọng trong quá trình quang hợp, tạo hydrat
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 15