Đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại huyện

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

LƯƠNG VĂN HUÂN

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG
VÀ PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI TẠI
HUYỆN ĐỊNH HÓA, TỈNH THÁI NGUYÊN
Ngành: Khoa học cây trồng
Mã ngành: 60.62.01.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Người hướng dẫn khoa học :

1. TS. Trần Trung Kiên
2. TS. Kiều Xuân Đàm

THÁI NGUYÊN - 2017


i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan tất cả các số liệu, kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là
hoàn toàn trung thực và chưa được công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Mọi trích dẫn trong luận văn đã được ghi rõ nguồn gốc.
Tôi xin chịu trách nhiệm trước Hội đồng bảo vệ luận văn, trước phòng quản
lý sau đại học và nhà trường về các thông tin, số liệu trong đề tài.
Tác giả luận văn

Lương Văn Huân

ii
LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của
Thầy giáo hướng dẫn, Viện nghiên cứu ngô, các tập thể và cá nhân. Tôi xin chân
thành cảm ơn TS. Trần Trung Kiên – Phó Giám đốc Trung tâm Đào tạo theo nhu cầu
xã hội – Trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên và TS. Kiều Xuân Đàm – Viện Nghiên
cứu Ngô, với cương vị người hướng dẫn khoa học đã tận tâm hướng dẫn tôi
trong suốt thời gian tôi thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong phòng Đào tạo, khoa Nông
học - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, những người đã truyền thụ cho tôi
những kiến thức và phương pháp nghiên cứu quý báu trong suốt thời gian tôi
học tập tại trường.
Và cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới gia đình, bạn bè những
người luôn quan tâm giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt thời gian học tập
và nghiên cứu vừa qua.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 05 tháng 10 năm
2017
Tác giả luận văn

Lương Văn Huân


3

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CCC

: Chiều cao cây CCĐB
: Chiều cao đóng bắp

CIMMYT: International Maize and Wheat Improvement Center (Trung tâm cải
tạo ngô và lúa mỳ Quốc tế)
cs

: Cộng sự

CSDTL

: Chỉ số diện tích lá

CV

: Coefficient of Variantion (Hệ số biến động)

Đ/c

: Đối chứng

FAO

: Food and Agriculture Organization of the United
Nations (Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên
Hợp Quốc)

IPRI

: International Rice Research Institute (Viện nghiên cứu lúa quốc

tế) LAI

: (Leaf Area Index) chỉ số diện tích lá

LSD.05

: Least Significant Difference (Sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa ở mức 95%)

NS

: Năng suất

NSLT

: Năng suất lý

thuyết NSTT : Năng suất thực
thu
P

: Probability (xác suất)

P1000 hạt : Khối lượng 1000 hạt
PTNT

: Phát triển nông thôn

QPM

: Quality Protein Maize (ngô chất lượng Protein cao)

THL

: Tổ hợp lai

TP-PR

: Tung phấn đế phun râu

USDA

: United State Department of
Agriculture (Bộ Nông nghiệp Mỹ)


4

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN..................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN......................................................................................................... ii
MỤC LỤC............................................................................................................ iv
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT............................................................................. iii
DANH MỤC CÁC BẢNG....................................................................................... vii
DANH MỤC CÁC HÌNH....................................................................................... viii
MỞ ĐẦU.............................................................................................................. 1
1. Đặt vấn đề........................................................................................................ 1
2. Mục đích và yêu cầu của đề tài........................................................................ 2
3.Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài................................................ 3

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU.......................................................................... 4
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài............................................................................. 4
1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu ngô trên thế giới........................................ 5
1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới...................................................... 5
1.2.2. Tình hình tiêu thụ ngô trên thế giới....................................................... 8
1.2.3. Tình hình nghiên cứu ngô trên thế giới................................................. 9
1.3. Tình hình sản xuất và nghiên cứu ngô ở Việt Nam...................................... 11
1.3.1. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam...................................................... 11
1.3.2. Tình hình tiêu thụ ngô ở Việt Nam...................................................... 13
2.3.3. Tình hình nghiên cứu ngô ở Việt Nam................................................... 15
1.4. Tình hình sản xuất ngô của Thái Nguyên....................................................... 23
Chương 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................... 27
2.1. Vật liệu nghiên cứu...................................................................................... 27
2.2. Địa điểm và thời gian thực hiện thí nghiệm................................................ 28
2.2.1. Địa điểm nghiên cứu........................................................................... 28
2.22. Thời gian nghiên cứu............................................................................... 28
2.3. Nội dung nghiên cứu................................................................................... 28


5

2.4. Phương pháp nghiên cứu............................................................................ 28

2.5. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi......................................................... 31
2.6. Phương pháp xử lý số liệu........................................................................... 34
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.............................................. 35
3.1. Các thời kỳ phát dục và thời gian sinh trưởng của các giống ngô trong thí
nghiệm vụ Đông 2016 và Xuân Hè 2017 tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên35
3.1.1. Giai đoạn tung phấn, phun râu............................................................ 36
3.1.2. Giai đoạn chín sinh lý........................................................................... 37

3.2. Một số đặc điểm hình thái của các giống ngô thí nghiệm vụ Đông 2016 và vụ
Xuân Hè 2017 tại Định Hóa – Thái Nguyên
38
3.2.1. Chiều cao cây....................................................................................... 39
3.2.2. Chiều cao đóng bắp............................................................................. 40
3.2.3. Số lá..................................................................................................... 41
3.2.4 Chỉ số diện tích lá (LAI)............................................................................ 42
3.3. Khả năng chống chịu của các giống ngô thí nghiệm vụ Đông 2016 và vụ Xuân
Hè 2017 tại Định Hóa – Thái Nguyên
43
3.3.1. Sâu đục thân (Ostrinia nubilalis, Ostrinia funacalis)...............................44
3.3.2. Sâu cắn râu.......................................................................................... 44
3.3.3. Bệnh khô vằn (Rhizoctonia solani)....................................................... 44
3.3.4. Tỷ lệ đổ gãy.......................................................................................... 46
3.4. Trạng thái cây, trạng thái bắp và độ che kín bắp của các THL tham gia thí
nghiệm tại Định Hóa – Thái Nguyên
46
3.4.1. Trạng thái cây....................................................................................... 47
3.4.2. Trạng thái bắp...................................................................................... 48
3.4.3. Độ che kín bắp..................................................................................... 48
3.5. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các THL thí nghiệm tại


6

Định Hóa – Thái Nguyên....................................................................................... 48
3.5.1. Chiều dài bắp....................................................................................... 50
3.5.2. Đường kính bắp................................................................................... 50
3.5.3. Số hàng trên bắp................................................................................. 51
3.5.4. Số hạt trên hàng.................................................................................. 51

3.5.5. Khối lượng nghìn hạt (P1000 hạt)...........................................................52
3.5.6. Năng suất lý thuyết.............................................................................. 53
3.5.7. Năng suất thực thu.............................................................................. 54
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ........................................................................................ 56
1. Kết luận.......................................................................................................... 56
2. Đề nghị........................................................................................................... 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................... 57


vii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Diện tích, năng suất, sản lượng ngô thế giới năm 2006 - 2016..................5
Bảng 1.2: Tình hình sản xuất ngô của một số nước tiêu biểu trên thế giới năm 2016.....6
Bảng 1.3. Cung cầu trung hạn và tóm tắt nhu cầu ngô của thế giới...........................8
Bảng 1.4: Xu hướng chọn lọc các tính trạng cho giống ngô lai mới............................9
Bảng 1.5. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam năm 2008 – 2016..............................11
Bảng 1.6. Diện tích, năng suất và sản lượng ngô ở các vùng trồng ngô chính
của Việt Nam năm 2016........................................................................... 12
Bảng 1.7. Lượng cung cầu ngô Việt Nam, 2014-2016............................................... 14
Bảng 1.8. Tình hình sản xuất ngô của Thái Nguyên.................................................. 24
Bảng 2.1. Các tổ hợp ngô lai tham gia thí nghiệm và đối chứng..............................27
Bảng 3.1. Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của các THL vụ Đông 2016
và Xuân Hè 2017 tại Định Hóa – Thái Nguyên.......................................... 36
Bảng 3.2. Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp của các THL vụ Đông 2016 và
Xuân Hè 2017 tại Định Hóa – Thái Nguyên.............................................. 39
Bảng 3.3. Số lá, chỉ số diện tích lá của các THL thí nghiệm vụ Đông 2016 và
vụ Xuân Hè 2017 tại Định Hóa – Thái Nguyên.......................................... 42
Bảng 3.4. Tình hình nhiễm sâu bệnh hại của các THL vụ Đông 2016 và Xuân

Hè 2017 tại Định Hóa – Thái Nguyên....................................................... 43
Bảng 3.5. Khả năng chống đổ của các THL vụ Đông 2016 và Xuân Hè 2017
tại Định Hóa – Thái Nguyên...................................................................... 45
Bảng 3.6. Trạng thái cây, trạng thái bắp và độ che kín bắp của các THL vụ
Đông 2016 và Xuân Hè 2017 tại Định Hóa – Thái Nguyên........................47
Bảng 3.7. Các yếu tố cấu thành năng suất của các THL thí nghiệm vụ Đông
2016 và Xuân Hè 2017 tại Định Hóa – Thái Nguyên................................. 49
Bảng 3.8. Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của các THL vụ Đông
2016 và Xuân Hè 2017 tại Định Hóa – Thái Nguyên................................. 53


viii
DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1. Dự báo sản xuất ngô thế giới đến 2050 (IGC, 2014) [26]........................................7
Hình 1.2: Lượng ngô nhập khẩu của Việt Nam 2011-2016 (nghìn tấn)................................ 15
Hình 3.1: Biểu đồ chiều cao cây, chiều cao đóng bắp của các THL vụ Đông 2016 và
Xuân Hè 2017 tại Định Hóa – Thái Nguyên...........................................................41
Hình 3.2: Biểu đồ năng suất lý thuyết, năng suất thực thu của các THL thí nghiệm
vụ Đông 2016 tại Định Hóa – Thái Nguyên........................................................... 54
Hình 3.3: Biểu đồ năng suất lý thuyết, năng suất thực thu của các THL thí nghiệm
vụ Xuân Hè 2017 tại Định Hóa – Thái Nguyên...................................................... 55


1

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Cây ngô (Zea mays L.) là cây lương thực được phát hiện cách đây 7000 năm
tại Mêxicô và Pêru. Từ đó đến nay, cây ngô đã nuôi 1/3 dân số thế giới và được coi

là nguồn lương thực chủ yếu của nhiều dân tộc như Mêxicô, Ấn Độ, Philippin và
một số nước Châu Phi khác. Có tới 90% sản lượng ngô của Ấn Độ và 66% ở
Philippin được dùng làm lương thực cho con người. Ngay như ở nước ta nhiều
vùng như: Tây Bắc, Đông Bắc và Tây Nguyên người dân đã dùng ngô làm lương
thực chính. Ngoài việc cung cấp lương thực nuôi sống con người, cây ngô còn là
thức ăn cho gia súc, hiện nay ngô là nguồn thức ăn chủ lực để chăn nuôi cung
cấp thịt, trứng, sữa...
Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúa và là cây
màu quan trọng nhất được trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, đa dạng về
mùa vụ gieo trồng và hệ thống canh tác. Cây ngô không chỉ cung cấp lương
thực cho người, vật nuôi mà còn là cây trồng xóa đói giảm nghèo tại các tỉnh có
điều kiện kinh tế khó khăn. Những thành tựu đạt được trong nghiên cứu chọn
tạo giống ngô lai, các biện pháp kỹ thuật canh tác, phân bón và thị trường tiêu
thụ,... sản xuất ngô thời gian qua đã làm thay đổi căn bản nghề trồng ngô ở nước
ta và là động lực quan trọng thúc đẩy diện tích, năng suất và sản lượng ngô của
Việt Nam tăng liên tục với tốc độ cao trong suốt những năm gần đây.
Tuy đã có tiến bộ trong phát triển sản xuất nhưng năng suất ngô của Việt
Nam vẫn thấp chỉ bằng gần 80% so với năng suất ngô trung bình của thế giới
(FAOSTAT, 2017) [31]. Năng suất bình quân cũng như sản lượng ngô của các tỉnh
Trung du miền núi phía Bắc không cao chỉ đạt trung bình đạt 37,9 tạ/ha thấp
hơn nhiều so với năng suất trung bình của cả nước là 45,3 tạ/ha (năm 2016)
(Tổng cục thống kê, 2017) [30], do đó chưa phản ánh hết tiềm năng của giống,
chưa tận dụng được khí hậu thời tiết, đất đai của từng vùng sinh thái riêng biệt.
Một trong những nguyên nhân dẫn đến năng suất ngô cả nước còn thấp là do
ngô được trồng chủ yếu ở các vùng khó khăn, gặp điều kiện thời tiết khí hậu
bất thuận của các yếu tố ngoại cảnh như khí hậu, thời tiết khắc nhiệt, hạn hán,
rét kéo dài.


Thái Nguyên là một tỉnh ở vùng Đông Bắc Việt Nam có diện tích tự nhiên

khoảng 365.282 ha, chủ yếu là đồi núi thấp với các đống bằng hẹp xen kẽ. Thái
Nguyên là nơi tập trung các tuyến đường lên các vùng cao và thành phố Hà Nội, địa
hình thuận lợi cho giao lưu phát triển kinh tế. Cơ cấu kinh tế đang chuyển dịch
theo hướng tăng tỷ trọng của giá trị công nghiệp, dịch vụ và từng bước hình thành
các sản phẩm hàng hoá chiến lược với quy mô ngày càng lớn. Sự chuyển dịch
trên mang nhiều yếu tố tích cực nó tác động thuận lợi cho nhiều ngành kinh tế
phát triển trong đó có sản xuất nông, lâm nghiệp.
Ở Thái Nguyên, ngô là cây lương thực quan trọng thứ 2 sau lúa. Đa phần
diện tích ngô canh tác là các giống lai, với cơ cấu giống phong phú gồm một số
giống như NK4300, DK6919, LVN99,.. và một số giống ngô nếp lai, ngô đường.
Nhìn chung cơ cấu giống ngô phù hợp, cho năng suất cao và sinh trưởng ổn định
còn rất hạn hẹp. Do đó, cần phải đa dạng, phong phú nguồn giống ngô của
tỉnh đồng thời lựa chọn, tìm ra được những giống ngô tốt nhất đưa vào sản xuất.
Vì vậy, cần tiến hành quá trình nghiên cứu, đánh giá, loại bỏ những giống không
phù hợp, bổ sung các giống mới ưu việt nhất vào cơ cấu giống giúp cho sản
xuất ngô của người dân đạt hiệu quả cao nhất.
Để góp phần làm tăng năng suất cũng như sản lượng ngô, ngoài việc áp dụng
các biện pháp kỹ thuật, điều cần thiết là luôn phải thường xuyên đánh giá, tuyển
chọn các giống ngô lai mới có tiềm năng cho năng suất cao, khả năng thích nghi
tốt với điều kiện sinh thái của vùng. Do đó nghiên cứu tuyển chọn các giống ngô lai
mới là một đòi hỏi tất yếu, thường xuyên nhằm chọn được giống ngô thích hợp
cho từng vùng trong điều kiện biến đổi khí hậu. Chính vì vậy chúng tôi đã thực
hiện đề tài: “Đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô
lai tại huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên”.
2. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài
2.1. Mục tiêu
Lựa chọn được một số tổ hợp ngô lai có năng suất cao thích ứng với điều
kiện đất đai, khí hậu của huyện Định Hóa để giới thiệu cho sản xuất.

2.2. Yêu cầu
- Tìm hiểu thời gian sinh trưởng của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm tại huyện
Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên.
- Đánh giá một số đặc điểm hình thái, sinh lý của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm.
- Theo dõi tình hình sâu bệnh hại và khả năng chống đổ của các tổ hợp ngô
lai thí nghiệm.
- Đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp
ngô lai thí nghiệm.
3

.Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài

3.1. Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở dữ liệu trong công tác chọn tạo giống
ngô cho vung Trung du và miền núi phía Bắc.
- Là tài liệu tham khảo cho giáo viên, sinh viên trong nghiên cứu chọn tạo
giống ngô, là cơ sở cán bộ khuyến nông trong việc khuyến cáo người dân sử dụng
giống mới trong sản xuất.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Chọn ra được 1 - 2 tổ hợp ngô lai mới có triển vọng, phù hợp với điều kiện
sinh thái của vùng để đưa vào cơ cấu giống ngô của huyện Định Hóa, tỉnh Thái
Nguyên, từ đó phát triển ra diện rộng mang lại hiệu quả kinh tế cao.


Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài
Hiện nay diện tích đất nông nghiệp đang dần bị thu hẹp do dân số tăng
nhanh, sự phát triển của các khu đô thị, khu công nghiệp, đường giao thông….
Bên cạnh đó, biến đổi khí hậu đang diễn biến phức tạp, hạn hán, lũ lụt ngày

càng nặng nề hơn, sâu bệnh mới xuất hiện, biện pháp canh tác không phù hợp
nên một số nơi đã gây ra tình trạng xói mòn đất. Song vấn đề đặt ra là phải đảm
bảo tăng năng suất và sản lượng dù diện tích giảm. Do vậy các nhà chọn tạo
giống cây trồng nói chung, cây ngô nói riêng đã đẩy mạnh việc chọn, tạo các
giống ngô mới theo hướng năng suất cao, phẩm chất tốt, khả năng chống chịu tốt,
phù hợp với từng vùng sinh thái.
Thực tiễn sản xuất nông nghiệp trên thế giới cũng như trong nước đã
khẳng định giống cây trồng là một trong những nhân tố quyết định đến năng
suất, chất lượng và hiệu quả của sản xuất nông nghiệp. Nhờ có bộ giống cây trồng
phong phú, đa dạng chúng ta có thể thực hiện chuyển đổi cơ cấu cây trồng, mùa
vụ nhằm khai thác hiệu quả hơn tiềm năng và khắc phục những hạn chế về đất
đai, thời tiết khí hậu của từng vùng, làm đa dạng hóa sản phẩm nông nghiệp
theo hướng sản xuất hàng hóa, thực hiện công nghiệp hóa hiện đại hóa nông
nghiệp và nông thôn.
Tuy nhiên, năng suất và chất lượng cây trồng là những tính trạng số lượng,
ngoài phụ thuộc vào giống chúng còn chịu ảnh hưởng rất lớn tác động của điều
kiện ngoại cảnh. Do vậy, để có giống tốt đưa vào sản xuất phù hợp với điều kiện
sinh thái của từng địa phương thì trước khi đưa vào sản xuất cần được khảo
nghiệm ở các vùng sinh thái khác nhau để đánh giá tính khác biệt, độ đồng đều,
độ ổn định, khả năng thích ứng với điều kiện ngoại cảnh bất thuận thì mới lựa
chọn được giống phù hợp với điều kiện sinh thái của từng vùng nhằm phát huy


được các đặc tính tốt của giống mới và tránh những rủi ro do giống không thích
ứng với điều kiện sinh thái tại cơ sở sản xuất.


1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu ngô trên thế giới
1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Nhờ những tiến bộ trong nghiên cứu và sản xuất mà diện tích, năng suất,

sản lượng ngô trên thế giới tăng lên liên tục từ đầu thế kỷ 20 đến nay, nhất là
trong hơn 40 năm gần đây.
Bảng 1.1. Diện tích, năng suất, sản lượng ngô thế giới năm 2006 - 2016
Diện tích

Năng suất

Sản lượng

2006

(triệu ha)
146,8

(tạ/ha)
48,2

(triệu tấn)
706,9

2007

158,4

49,9

790,3

2008

162,7

51,1

830,6

2009

158,7

51,8

820,2

2010

163,9

51,9

851,3

2011

171,3

51,8

886,9

2012

178,6

48,9

873,1

2013

185,6

54,6

1014,3

2014

184,8

56,2

1037,8

2015

177,7

54,1

960,7

2016

181,4

57,3

1040,2

2,36

1,89

4,71

Năm

Tốc độ tăng
trưởng

(Nguồn: FAOSTAT,2017)(USDA,2017) [31][32]
Qua bảng 1.1 cho thấy trong vòng 10 năm, tốc độ tăng trưởng về diện
tích trồng ngô trên thế giới là 2,36%/năm, về năng suất là 1,89%/năm và sản
lượng là 4,71%/năm. Cụ thể từ năm 2006 đến 2016 diện tích trồng ngô tăng từ
146,8 triệu ha lên 181,4 triệu ha, năng suất tăng từ 48,2 tạ/ha lên tới 57,3 tạ/ha
kéo theo sản lượng tăng từ 706,9 triệu tấn lên 1040,2 triệu tấn.


Bảng 1.2: Tình hình sản xuất ngô của một số nước tiêu biểu trên thế giới năm 2016

Diện tích

Năng suất

Sản lượng

(triệu ha)

(tạ/ha)

(triệu tấn)

Mỹ

35,2

109,6

384,8

Trung Quốc

36,8

59,7

219,6

Brazil

16,7

51,8

86,5

Mêxico

7,5

34,7

26,0

Canada

1,3

99,6

13,3

Nước

(Nguồn: USDA, 2017)[32]
Theo số liệu thống kê của Bộ Nông Nghiệp Mỹ (USDA), Mỹ là cường quốc
đứng số một trồng ngô trên thế giới. Năm 2016, năng suất đạt 109,6 tạ/ha gấp gần
2 lần trung bình năng suất ngô thế giới dẫn đến sản lượng ngô cao nhất thế giới
đạt 384,8 triệu tấn. Có được điều đó là do Mỹ áp dụng cộng nghệ sinh học để cải
thiện năng suất cũng như tăng khả năng chống chịu của các giống ngô.

Trung Quốc cũng là quốc gia sản xuất ngô lớn đang không ngừng phát triển về
diện tích. Năm 2016, diện tích ngô của Trung Quốc là 36,8 triệu ha đứng đầu thế
giới và cao hơn 1,6 triệu ha so với Mỹ. Tuy nhiên do năng suất chưa cao (59,7
tạ/ha) nên sản lượng đứng thứ 2 thế giới là 219,6 triệu tấn.
Sau Mỹ và Trung Quốc phải kể đến sự phát triển trong sản xuất ngô của Brazil
(sản lượng 86,5 triệu tấn), Mexico (sản lượng 26,0 triệu tấn) và Canada (sản lượng
13,3 triệu tấn).
Kết quả trên có được, trước hết là nhờ ứng dụng rộng rãi ưu thế lai
trong chọn tạo giống, đồng thời không ngừng cải thiện các biện pháp kỹ
thuật trong canh tác ngô.
Tuy nhiên trong sản xuất hiện nay có sự khác biệt rõ ràng về năng suất giữa
các nước phát triển và các nước đang phát triển. Năng suất ngô trung bình của
các nước phát triển là 7,8 tấn/ha, các nước đang phát triển là 2,7 tấn/ha,
(FAOSTAT, 2017) [31]. Hai nguyên nhân chính dẫn đến sự chênh lệch này là:


- Tỷ lệ sử dụng giống ngô lai khác nhau trong sản xuất. Ở các nước phát triển
90-100% diện tích ngô được trồng bằng các giống lai có ưu thế lai cao, trong khi đó
các nước đang phát triển diện tích trồng giống ngô lai rất thấp (37%) còn lại 63%
diện tích là trồng các giống thụ phấn tự do.
- Khả năng đầu tư và trình độ thâm canh của người sản xuất.
Dự kiến năm 2050, sản lượng ngô sẽ đạt 1.178 triệu tấn (Hình 1.1), diện tích
thu hoạch 194 triệu ha (với mức tăng trưởng hàng năm khu vực có mưa là 0,65%
/ năm, có tưới 0,2% /năm) và năng suất 6,1 tấn/ha (khu vực có mưa là 5,65
tấn/ha, khu vực có tưới 7,43 tấn/ha) (FAOSTAT, 2012). Nhu cầu toàn cầu tăng
mạnh, dự kiến sẽ duy trì ở mức tương đối cao, sản lượng hàng năm đã tăng
trung bình 1,4% mỗi năm, khu vực tăng trung bình 0,4% mỗi năm và sản lượng
được dự báo sẽ tăng lên 1.016 triệu tấn vào năm 2018/19, so với 948 triệu tấn
so với niên vụ 2013/14 (Bảng 1.3), và tiêu thụ đa dạng hóa, khoảng 48% đối với
thức ăn chăn nuôi (IGC).

Hình 1.1. Dự báo sản xuất ngô thế giới đến 2050 (IGC, 2014)[26]


Bảng 1.3. Cung cầu trung hạn và tóm tắt nhu cầu ngô của thế giới
Thay đổi năng
suất/năm
Trước
Bình quân
Bình
Chỉ tiêu/
12/1 13/14 14/15 15/16 16/17 17/18 18/19 quân 14/15 14/15năm
18/19
3
5 năm
4,9 5,4
5,4
5,5 5,6
5,7
5,7 1,3%
0,3% 1,4%
Nang
suất
175
176
176 177 2.2% -0,7% 0.4%
Diện tích 177 175 174
(triệu
863 948 944
962 980

997 1.016 2,9%
1,8%
Sản
lượng
0,4%
868
922
940
960
980
1.000
1.020
3,2%
1,9%
2,0%
Tiêu thụ
(triệu
Nguồn: IGC (2014)[26]
1.2.2. Tình hình tiêu thụ ngô trên thế giới
Ngô là cây trồng có vai trò quan trọng đối với tất cả các quốc gia trên thế
giới vì góp phần giải quyết nhu cầu lương thực con người và là nguồn thức ăn
chủ lực cho chăn nuôi. Ngoài ra, với sự phát triển của các ngành công nghiệp chế
biến hiện nay từ ngô đã tạo ra hơn 670 loại mặt hàng khác nhau. Chính vì vậy
nhu cầu sử dụng ngô ngày càng tăng. Theo USDA niên vụ 2015/16 thế giới tiêu
thụ khoảng 968 triệu tấn ngô và niên vụ 2016/17 là khoảng 1.065,1 triệu
tấn (USDA, 2017) [32].
Lượng ngô thế giới được tiêu thụ rất nhiều do nhu cầu sử dụng ngô làm
nhiên liệu sinh học ethanol và si rô ngô đang tăng cao. Ước tính trong năm 2015
lượng ethanol được tiêu thụ ra lên tới 188 triệu mét khối và trong năm 2016 là
190 triệu mét khối (USDA, 2017) [32]. Si rô ngô cũng đang là một mặt hàng rất

có giá trị dùng trong công nghiệp thực phẩm, lượng si rô ngô sản xuất ra năm
2015 là 8,46 triệu tấn còn năm 2016 là 8,34 triệu tấn (USDA, 2017)[32]. Trước
nhu cầu nhiên liệu sinh học, si rô thực phẩm ngày càng tăng, lượng nhiên liệu hóa
thạch đang dần cạn kiệt dự báo trong tương lai ngô vẫn sẽ là mặt hàng có nhiều
giá trị kinh tế cao đóng góp vào nền kinh tế các quốc giá trồng ngô trên thế giới.


1.2.3. Tình hình nghiên cứu ngô trên thế giới
Nghiên cứu chọn tạo và đưa các giống ngô lai vào sản xuất là thành tựu nổi
bật của nền nông nghiệp thế giới, nhờ đó tạo bước tiến nhảy vọt trong năng suất
và sản lượng ngô. Nhờ những tiến bộ trong nghiên cứu ứng dụng ưu thế lai vào
việc tạo giống ngô đã cải thiện đáng kể năng suất và khả năng chống chịu của giống
như chống đổ, kháng sâu bệnh và có thể trồng với mật độ cao. Nên hiện nay
giống lai được sự dụng ở tất các nước sản xuất ngô trên thế giới.
Từ kết quả đánh giá mối tương quan giữa một số chỉ tiêu hình thái và
năng suất của Duvick và cs (2005)[25] cho thấy được xu thế các tính trạng được
chọn cho giống ngô lai mới.
Bảng 1.4: Xu hướng chọn lọc các tính trạng cho giống ngô lai mới
Các tính trạng
Kích thước bông cờ
Góc lá

Xu hướng chọn lọc
Giảm
Không thay đổi

Số cây đẻ nhánh

Giảm

Chênh lệch thời gian tung phấn phun râu

Giảm

% cây vô hiệu

Giảm

Bộ lá bền

Tăng

Chịu sâu đục bắp

Tăng

Chịu đốm lá lớn

Tăng

% Protein

Giảm

% Tinh bột

Tăng
Nguồn: D.N. Duvick và cs, 2005[25]

Những tiến bộ vượt bậc trong công nghệ gen đã cho ra nhiều giống ngô
biến đổi gen (GM) có khả năng chống chịu thuốc diệt cỏ, chịu hạn, kháng côn
trùng, đạt năng suất cao hoặc có các tính chất theo ý muốn. Giống ngô GM đầu
tiên được chấp nhận tại Mỹ vào ngày 17/5/1995 là SYN-EV176-9 có đặc điểm
chống chịu thuốc trừ cỏ glufosinate và kháng sâu bộ cánh vảy Lepidoptera. Từ đó
đến nay đã có 69 giống ngô GM được chấp nhận trên thế giới, các quốc gia tiên
phong chấp nhận ngô biến đổi gen (GM) là Nhật, Mỹ, Mexico, Canada. Diện tích
trồng ngô GM phát triển mạnh trên thế giới, bắt đầu từ 1996 đến nay đã có hơn
50 triệu ha trồng ngô GM ở 17 quốc gia. Nhờ sử dụng cây trồng biến đổi gen
mà đã giảm khoảng 0,39 triệu tấn thuốc trừ sâu và giảm khoảng 17,1 các chất độc
hại thải ra môi trường từ thuốc bảo vệ thực vật.
Công nghệ sinh học cũng được được ứng dụng rộng rãi để cải thiện chất
lượng ngô. Lili Jiang và các cộng sự thuộc ĐH Northeast Normal, Trung Quốc
nghiên cứu nhằm cải tiến hàm lượng tinh bột và thành phần tinh bột của ngô
thông qua cách tiếp cận multigene engineering để tập trung vào các tính trạng
phức tạp. Kết quả cho thấy cây ngô thể hiện được cả sáu gen và chỉ thị phân tử
chọn lọc (selectable marker) gia tăng có ý nghĩa (3-8%) trong hàm lượng tinh bột
nội nhũ và tăng 38- 44% các thành phần có trong hàm lượng amylose, điều này
đã phản ánh cấu trúc tinh bột được cải tiến rõ rệt trong các hạt ngô (Ag biotech
Việt Nam) [27].
Các nhà nghiên cứu của Đại học Bang Michigan đã kết hợp gen HVA1
(Hordeum vulgare) từ lúa mạch và gen mtlD của vi khuẩn mã hóa mannitol-1phosphate dehydrogenase tạo ra tính chống chịu stress phi sinh học ở cây ngô.
Sự biểu hiện ổn định các gen chuyển này được quan sát trong bốn thế hệ liên tục.
Các cây chuyển gen có hàm lượng nước tương đối (RWC) và sức sống của cây
mạnh mẽ hơn so với cây được chuyển nạp đơn gen và kiểm soát cây trong điều
kiện khô hạn, với nồng độ mặn khác nhau. Cây ngô chuyển gen theo kỹ thuật
pyramiding thể hiện sức sống tốt hơn, khối lượng chất khô của rễ, thân cao hơn
cây chuyển nạp đơn gen và cây không chuyển gen. Dựa trên những kết quả này,
có thể thấy sự biểu hiện đồng thời (coexpression) của hai gen chịu căng thẳng phi
sinh học tỏ ra có hiệu quả ở cây ngô (Ag biotech Việt Nam)[27].

Hiện nay, công tác nghiên cứu và chọn tạo giống ngô trên thế giới vẫn đang
được nghiên cứu và phát triển với những kỹ thuật hiện đại để tạo ra những giống
ngô mới với những đặc điểm mong muốn đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con
người.
1.3. Tình hình sản xuất và nghiên cứu ngô ở Việt Nam
1.3.1. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Cây ngô được đưa vào Việt Nam cách đây khoảng 300 năm (Ngô Hữu Tình,
1997) [15]. Ngô là một trong những cây màu chính, thích ứng rộng chịu thâm canh,
đứng đầu về năng suất, vì vậy cây ngô được trồng nhiều vụ trong năm và
được trồng hầu hết các vùng trong cả nước.
Số liệu bảng 1.4 cho thấy, diện tích trồng ngô của nước ta tăng dần
từ 1.125,90 nghìn ha (năm 2008), đến 1.152,4 nghìn ha (năm 2016), năng suất
tăng từ 40,25 tạ/ha (năm 2008), đến 45,3 tạ/ha (năm 2016). Do vậy sản lượng
ngô đã tăng từ 4.531,20 nghìn tấn (2008) lên 5.225,6 nghìn tấn (2016) (Tổng
cục thống kê, 2017) [30]. Mặc dù sản lượng ngô ở nước ta tăng khá nhanh, song
nhu cầu nguyên liệu để chế biến thức ăn chăn nuôi tăng với tốc độ cao hơn
nên nước ta đã trở thành nước nhập khẩu ngô. Như vậy, cũng như nhiều nước
đang phát triển khác (kể cả Trung Quốc), Việt Nam đang phải nhập khẩu ngô, so
với năng suất trung bình của thế giới, đặc biệt là năng suất của các nước phát
triển thì năng suất ngô của Việt Nam còn rất thấp. Một trong những nguyên
nhân chính là do diện tích ngô ở Việt Nam trồng trên đất dốc và nhỏ lẻ,
trong đó có hơn 60% diện tích trồng trên vùng núi cao.
Bảng 1.5. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam năm 2008 – 2016
Năm
2008
2009
2010
2011

2012
2013
2014
2015
2016

Diện tích
(nghìn ha)
1.125,9
1.089,2
1.126,4
1.121,3
1.118,2
1.170,3
1.177,5
1.164,8
1.152,4

Năng suất
(tạ/ha)
40,25
40,14
40,90
43,13
42,95
44,35
44,10
45,40
45,30

(Nguồn: Tổng cục thống kê, 2017)[30]

Sản lượng
(nghìn tấn)
4.531,2
4.371,7
4.606,8
4.835,7
4.803,2
5.190,9
5.191,7
5.287,2
5.225,6


Diện tích, năng suất ngô nước ta tăng mạnh trong những năm gần đây có
liên quan đến hai nhân tố có tính quyết định đó là “sản xuất ngô Đông trên đất hai
vụ lúa ở Đồng bằng Bắc Bộ và sự bùng nổ ngô lai ở các vùng trồng ngô trong cả
nước” (Ngô Hữu Tình, 2003)[16]. Nó cũng là kết quả của chính sách khuyến khích
trồng ngô để cung cấp nguyên liệu cho ngành công nghiệp thức ăn chăn nuôi
tại địa phương mà chính phủ đã đề ra. Việc tăng cường sử dụng các giống ngô lai
cho năng suất cao kết hợp với các biện pháp kỹ thuât canh tác tiên tiến, áp
dụng thành tựu khoa học đã giúp năng suất ngô liên tục tăng nhanh trong giai
đoạn 2005-2015.
Tuy năng suất ngô tăng nhanh trong những năm qua nhưng vẫn thấp
hơn nhiều so với năng suất bình quân thế giới (55,72 tạ/ha) và các nước khu vực
(51,47 tạ/ha). Điều này đặt ra cho ngành ngô Việt Nam những thách thức và khó
khăn lớn, đặc biệt trong xu thế hội nhập và phát triển như ngày nay, đòi hỏi đội
ngũ chuyên môn cũng như các nhà khoa học trong cả nước phải nỗ lực nghiên
cứu ra những giống ngô, biện pháp canh tác hiệu quả để nâng cao năng suất, chất

lượng ngô góp phần phát triển ngành nông nghiệp Việt Nam.
Bảng 1.6. Diện tích, năng suất và sản lượng ngô ở các vùng trồng ngô chính
của Việt Nam năm 2016
Diện tích

Năng suất

Sản lượng

(nghìn ha)
89,8

(tạ/ha)
48,3

(nghìn tấn)
433,6

509,5

37,9

1.932,3

207,4

45,4

942,4

Tây Nguyên

235,3

53,0

1.247,0

Đông Nam Bộ

75,7

63,0

477,1

Đồng Bằng sông Cửu Long

34,7

55,7

193,2

Vùng
Đồng bằng sông Hồng
Trung du và miền núi phía Bắc
Bắc Trung Bộ và Duyên hải Nam
Trung Bộ

(Nguồn: Tổng cục thống kê, 2017)[30]


Diện tích trồng ngô ở vùng Trung du và miền núi phía Bắc là lớn nhất (509,5
nghìn ha năm 2016) nhưng năng suất lại thấp nhất (37,9 tạ/ha). Nguyên nhân là
do ngô chỉ được trồng ở những vùng đất mà những cây trồng có giá trị kinh tế cao
hơn không phát triển được, trồng rải rác ở vùng dân tộc ít người, không có đủ
điều kiện đầu tư về vốn cũng như các biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp.
Ngoài ra, Trung du và miền núi phía Bắc là vùng có điều kiện đất đai nghèo dinh
dưỡng, khí hậu khắc nghiệt với hạn hán và rét kéo dài vào mùa đông, lượng
mưa phân bố không đều trong năm dẫn tới năng suất thấp.
Đông Nam Bộ là vùng có năng suất cao nhất cả nước đạt 63 tạ/ha (năm 2016)
cao hơn năng suất trung bình của cả nước 39%. Đây là vùng có điều kiện tự nhiên
thuận lợi phù hợp với yêu cầu sinh trưởng, phát triển của cây ngô như: khí hậu
cận nhiệt đới xích đạo, hệ thống thủy lợi đảm bảo nhu cầu tưới tiêu, nền đất có
độ phì nhiêu cao.
Tây Nguyên cũng là vùng trọng điểm sản xuất ngô của cả nước với diện tích
235,3 nghìn ha, năng suất đạt 53,7 tạ/ha và sản lượng là 1.247,0 nghìn tấn.
Mặc dù có sự phát triển không đồng đều giữa các vùng sản xuất ngô ở Việt
Nam nhưng từ những kết quả đã đạt được chúng ta vẫn có thể khẳng định sản
xuất ngô của Việt Nam trong tương lai sẽ phát triển.
1.3.2. Tình hình tiêu thụ ngô ở Việt Nam
Tại Việt Nam, ngô được sử dụng như là nguồn nguyên liệu chính cho ngành
công nghiệp thức ăn chăn nuôi, ngành thực phẩm tiêu dùng như bột ngô và
các ngành công nghiệp khác như bia, dệt may và dược phẩm. Tuy nhiên, 80% sản
lượng ngô hàng năm được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất thức ăn chăn nuôi.
Nhằm đáp ứng sự phát triển của ngành chăn nuôi, sản lượng ngô được sử dụng dự
kiến sẽ tăng nhưng phần lớn là ngô nhập khẩu. Điều này là do sản lượng ngô
trong nước không thể theo kịp với nhu cầu cũng như tốc độ phát triển nhanh
chóng của ngành công nghiệp thức ăn chăn nuôi.

Bảng 1.7. Lượng cung cầu ngô Việt Nam, 2014-2016
Đơn vị: nghìn tấn
Niên vụ

2014/2015

2015/2016

2016/2017

Dự trữ đầu vụ

724

1033

1100

Sản lượng

5281

5980

6240

Nhập khẩu theo mùa vụ

4908

7300

6000

Tổng cung

10913

14313

13340

Tiêu thụ trong chăn nuôi và mục đích khác

8080

11313

10240

1300

1400

1500

Tổng mức tiêu thụ

9380

12713

11740

Dự trữ cuối vụ

1003

1100

1100

Tiêu thụ làm thực phẩm, hạt giống và
sản xuất công nghiệp

Nguồn: USDA (2016)[32]
Tổng mức tiêu thụ ngô của Việt Nam gấp đôi sản lượng sản xuất cùng năm,
lượng dự trữ của mỗi năm khoảng 7-9% tổng lượng cung. Sản lượng ngô nhập
khẩu của Việt Nam trong niên vụ 2014/15 tăng từ 3,5 triệu tấn lên 4,9 triệu tấn.
Trong niên vụ 2015/16, Việt Nam tăng lượng ngô nhập khẩu lên 7,3 triệu tấn. Sản
lượng ngô nhập khẩu niên vụ 2016/17 ở mức 6 triệu tấn (bảng 2.7).
Trong chương trình tái cơ cấu ngành nông nghiệp ở Việt Nam là giảm dần tỷ
trọng ngành trồng trọt và tăng tỷ trọng ngành chăn nuôi. Khi chăn nuôi phát
triển, nhu cầu thức ăn tăng nhanh, ngô là nguyên liệu chủ yếu trong chế biến thức
ăn chăn nuôi, nên nhu cầu ngày càng tăng. Sản xuất ngô trong nước những năm
gần đây không đủ cho nhu cầu trong nước. Hàng năm chúng ta phải nhập một
lượng ngô lớn để làm thức ăn chăn nuôi (Hình 1.2).

Hình 1.2: Lượng ngô nhập khẩu của Việt Nam 2011-2016 (nghìn tấn)
(Nguồn: Agromonitor, 2016)[28]
Đối với nguồn cung nội địa, hàng năm ngô được thu hoạch từ cuối tháng 7
tại một số khu vực của tỉnh Hòa Bình, sau đó từ cuối tháng 8 sẽ thu hoạch tại
Sơn La, Lai Châu, Gia Lai và Đắk Lắk. Tuy nhiên, những năm thời tiết bất
thuận thiếu mưa, thời gian thu hoạch ngô sẽ chậm hơn. Năm 2015, Việt
Nam chỉ sản xuất được 5,281 triệu tấn. Dự báo năm 2016 sản xuất được
5,98 triệu tấn, năm 2017 là 6,24 triệu tấn (Cục xúc tiến thương mại, 2016)
[29]. Trong những tháng đầu năm 2015 hàng tháng Việt Nam xuất ngô
bằng đường tiểu ngạch sang Trung Quốc là 150.000 tấn. Tuy nhiên, từ tháng
4/2015 đến nay do cấm biên giới cộng với kiểm soát chặt chẽ từ phía Trung
Quốc nên xuất khẩu ngô qua đường tiểu ngạch của Việt Nam không còn.
2.3.3. Tình hình nghiên cứu ngô ở Việt Nam
Giai đoạn 2011 – 2013 đã có 14 giống ngô được công nhận, trong đó có 4
giống được công nhận chính thức là LVN146, LVN66, LVN092, SB099; 10