Đánh giá sinh trưởng, năng suất và khả năng chống chịu của một số tổ hợp lai ngô nếp trong điều kiện canh tác nhờ nước trời

Bộ giáo dục và đào tạo
TrƯờng đại học nông nghiệp hà nội
------------------




Vũ Anh Tuấn


Đánh giá sinh trởng, năng suất và khả năng
chống chịu của một số tổ hợp lai ngô nếp
trong điều kiện canh tác nhờ nớc trời



Luận văn thạc sĩ nông nghiệp



Chuyên ngành: Trồng trọt
Mã số : 60.62.01
Ngời hớng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Văn Cơng






hà nội - 2010
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............

i


Lời cam đoan



Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và ch

a từng đ
ợc ai công
bố
trong bất kì công trình nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng các thông tin
trích dẫn trong luận văn đều đ
đ

ợc chỉ rõ nguồn gốc.






Tác giả luận văn

Vũ Anh Tuấn







Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
ii


Lời cảm ơn



Để hoàn thành luận văn, tôi đ nhận đợc sự giúp đỡ tận tình, sự đóng
góp quý báu của nhiều cá nhân và tập thể.
Trớc hết, tôi xin trân trọng cảm ơn TS. Nguyễn Văn Cơng - Giảng
viên khoa Nông học - Trờng Đại học Nông nghiệp Hà Nội đ tận tình hớng
dẫn, chỉ bảo tôi trong suốt thời gian tôi thực hiện đề tài.
Tôi xin trân trọng cảm ơn sự góp ý chân thành của các Thầy, Cô giáo
Khoa Nông học, Khoa Sau đại học, Viện Nghiên cứu lúa - Trờng Đại
học Nông nghiệp Hà Nội đ tạo điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện và hoàn
thành đề tài.
Tôi xin cảm ơn đến gia đình, ngời thân, các cán bộ đồng nghiệp và bạn
bè đ động viên, giúp đỡ, tạo điều kiện về mọi mặt cho tôi trong quá trình thực
hiện đề tài này.

Một lần nữa tôi xin trân trọng cảm ơn !
Hà Nội - 2010






Vũ Anh Tuấn

Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
iii


Mục lục

Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục chữ viết tắt v
Danh mục bảng vi
Danh mục hình viii
1. Mở đầu i
1.1. Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2. Mục tiêu của đề tài 3
1.3. ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3
2. Tổng quan tài liệu và cơ sở khoa học 4
2.1 Tình hình sản xuất và nghiên cứu ngô 4
2.2. Tình hình nghiên cứu, chọn tạo giống ngô nếp trên thế giới và
Việt Nam 9

2.3. Cơ sở khoa học của đề tài 14
2.4. Ưu thế lai và ứng dụng trong sản xuất 22
2.5. Khả năng kết hợp và phơng pháp đánh giá khả năng kết hợp 26
3. Vật liệu, nội dung và phơng pháp nghiên cứu 29
3.1. Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu 29
3.2. Nội dung nghiên cứu 30
3.3. Phơng pháp nghiên cứu 30
4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận 38
4.1 Kết quả nghiên cứu các dòng ngô bố mẹ trong vụ Thu Đông 2009 38
4.1.1 Đặc điểm sinh trởng, phát triển của các dòng ngô bố mẹ 38
4.1.2. Một số đặc điểm hình thái của các dòng ngô 40
4.1.3. Đặc điểm hình thái bắp 42
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
iv


4.1.4. Đặc điểm sinh lý của các dòng ngô bố mẹ 43
4.1.5. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại của của các dòng ngô bố mẹ 47
4.1.6. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng ngô bố mẹ 48
4.2. Đánh giá khả năng sinh trởng của các THL trong điều kiện nớc
trời (vụ Xuân 2010 tại Quỳnh phụ-Thái Bình) 51
4.2.1. Số liệu khí tợng ở vụ Xuân (2009 và 2010) tại Thái Bình 51
4.2.2. Khả năng sinh trởng của các tổ hợp lai ngô nếp vụ xuân 2010
trong điều kiện nhờ nớc trời 54
4.2.3. Đặc điểm hình thái cây của các tổ hợp lai ngô nếp vụ Xuân 2010
trong điều kiện nhờ nớc trời 56
4.2.4. Các đặc điểm hình thái bắp của các tổ hợp lai ngô nếp vụ Xuân
2010 trong điều kiện nhờ nớc trời 59
4.2.5. Động thái tăng trởng của các tổ hợp lai ngô nếp vụ Xuân 2010
trong điều kiện nhờ nớc trời 62

4.2.6. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại chính và khả năng chống đổ của các
tổ hợp ngô nếp lai vụ Xuân 2010 trong điều kiện nhờ nớc trời 69
4.2.7. Đánh giá khả năng chịu hạn của các tổ hợp lai ngô nếp vụ Xuân
2010 trong điều kiện nhờ nớc trời 71
4.2.8. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp ngô
nếp lai vụ Xuân 2010 trong điều kiện nhờ nớc trời 74
4.2.9. Một số chỉ tiêu chất lợng của các tổ hợp ngô nếp lai vụ Xuân
2010 trong điều kiện nớc trời 77
4.2.10. Kết quả xác định khả năng kết hợp trên một số tính trạng về năng
suất của các dòng ngô bố mẹ 77
5. Kết luận và đề nghị 83
5.1. Kết luận 83
5.2. Đề nghị 84
Tài liệu tham khảo 85
Phụ Lục 90
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
v


Danh mục chữ viết tắt

CIMMYT Trung tâm cải lơng giống ngô và lúa mì quốc tế
CS Cộng sự
CV% Hệ số biến động
DTL Diện tích lá
KNKH Khả năng kết hợp
LAI Chỉ số diện tích lá
M1000 Khối lợng 1000 hạt
NSLT Năng suất lý thuyết
NSTT Năng suất thực thu

TGST Thời gian sinh trởng
THL Tổ hợp lai
ƯTL Ưu thế lai





Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
vi


Danh mục bảng

STT Tên bảng Trang
2.1. Sn xut ngụ Vit Nam 1990 2007 7
2.2: Một số đặc tính chất lợng của ngô nếp so với ngô thờng 11
2.3: Năng suất số tổ hợp ngô nếp u thế lai đợc nghiên cứu ở
Achentina giai đoạn 2001 2002 13
3.1: Ngun gc cỏc dũng ngụ thớ nghim 29
3.2 : Danh sỏch vt liu thớ nghim v xuõn 2010 31
4.1. Thời gian sinh trởng của các dòng ngô bố mẹ (vụ Thu Đông
2009 tại Gia Lâm Hà Nội) 38
4.2: Một số đặc điểm hình thái của các dòng ngô bố mẹ (vụ Thu
Đông 2009 tại Gia Lâm Hà Nội) 41
4.3. Đặc điểm hình thái bắp của các dòng ngô bố mẹ (vụ Thu Đông
2009 tại Gia Lâm Hà Nội) 43
4.4. Diện tích lá và chỉ số diện tích lá các dòng ngô bố mẹ (vụ Thu
Đông 2009 tại Gia Lâm Hà Nội) 44
4.5: Một số chỉ tiêu bông cờ, lợng hạt phấn, khả năng phun râu của

các dòng ngô bố mẹ vụ Thu Đông 2009 tại Gia Lâm Hà Nội 47
4.6. Mức độ nhiễm sâu bệnh của các dòng ngô bố mẹ (vụ Thu Đông
2009 tại Gia Lâm Hà Nội) 48
4.7. Các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng ngô bố mẹ vụ Thu
Đông 2009 tại Gia Lâm Hà Nội 49
4.8: So sánh số liệu khí tợng 6 tháng đầu năm 2009 và 2010 tại Thái
Bình 52
4.8. Các giai đoạn sinh trởng của các tổ hợp lai ngô nếp vụ Xuân
2010 trong điều kiện nhờ nớc trời 55
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
vii


4.9 : Các đặc điểm về hình thái cây của các tổ hợp lai ngô nếp vụ
Xuân 2010 trong điều kiện nhờ nớc trời 57
4.10: Các đặc điểm hình thái bắp của các tổ hợp lai ngô nếp vụ Xuân
2010 trong điều kiện nhờ nớc trời 60
4.11. Động thái tăng trởng chiều cao cây của các tổ hợp lai ngô nếp
vụ Xuân 2010 trong điều kiện nhờ nớc trời 63
4.12: Động thái tăng trởng số lá của các tổ hợp lai ngô nếp vụ Xuân
2010 trong điều kiện nhờ nớc trời 65
4.13: Chỉ số diện tích lá của các tổ hợp lai ngô nếp vụ Xuân 2010
trong điều kiện nhờ nớc trời 67
4.14: Mức độ nhiễm sâu bệnh hại của các tổ hợp lai ngô nếp vụ Xuân
2010 trong điều kiện nhờ nớc trời 70
4.15: Tỷ lệ khối lợng rễ/thân và lá theo khối lợng tơi và khô ở thời
kỳ 6-7 lá trong điều kiện nhờ nớc trời 72
4.16: Một số tính trạng chịu hạn của các tổ hợp lai ngô nếp vụ Xuân
2010 trong điều kiện nhờ nớc trời 73
4.17: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp lai

ngô nếp vụ Xuân 2010 trong điều kiện nhờ nớc trời 75
4.16: Bảng năng suất ngô của các THL luân giao Vụ xuân 2010 (tạ/ha) 78
4.17: Kết quả phân tích phơng sai tính trạng năng suất hạt 78
4.18: Giá trị KNKH chung (i), KNKH riêng (Sij) và phơng sai
KNKH riêng (d2 Sij) của các dòng trong thí nghiệm ngô lai luân
giao 80


Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
viii


Danh mục hìNH
STT Tên bảng Trang
4.1: Diện tích lá của một số dòng ngô qua các thời kỳ 45
4.2: Chỉ số diện tích lá của một số dòng ngô qua các thời kỳ 45
4.3. Năng suất lý thuyết của một số dòng ngô bố mẹ 50
4.4: Động thái tăng trởng CCC của các tổ hợp lai ngô nếp 64
4.5: Động thái tăng trởng số lá của các tổ hợp lai ngô nếp 66
4.6: Diện tích lá của các tổ hợp lai ngô nếp 68
4.7: Chỉ số diện tích lá của các tổ hợp lai ngô nếp 68
4.8: Năng suất thực thu của các tổ hợp lai ngô nếp 76
4.9: Đồ thị giá trị KNKH chung của các dòng 81



Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
1

1. Mở đầu

1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Cây ngô (Zea mays. L) là cây lơng thực quan trọng trong an ninh lơng
thực cho mỗi quốc gia và là một trong những nhân tố đảm bảo cho sự phát
triển x hội bền vững. Ngoài ra, cây ngô còn là cây trồng thờng đợc chọn
làm đối tợng nghiên cứu, ứng dụng các thành tựu khoa học trong các lĩnh vực
nh di truyền học, chọn giống, hoá học, cơ giới hoá,... Bên cạnh đó, ngô còn
đợc dùng làm thức ăn gia súc và nguồn nguyên liệu cho công nghiệp chế
biến (cồn, tinh bột, bánh kẹo,... xăng sinh học).
Do nhu cầu sử dụng mà sn xut ngụ th gii liờn tc tăng. Trc nhng
nm 1960, nng sut ngụ hu nh tng rt ớt, thm chớ nhiu nm khụng tng.
Nguyờn nhõn ca s chm tr ny l do ging, trong thi gian ủú, cỏc ging
ủc trng ch yu l cỏc ging th phn t do nng sut trung bỡnh ch ủt t
1,2 - 1,8 tn/ha. Trong hn 40 nm gn ủõy (1961 2009), nh cú cụng tỏc
chn to ging, t việc s dng cỏc ging ngụ lai m ngụ tr thnh cõy trng
cú tc ủ tng trng v nng sut cao nht trong cỏc cõy lng thc ch yu.
Theo d ủoỏn ca Vin nghiờn cu Chng trỡnh Lng thc Th gii
(IFPRI, 2000)[8] nhu cu ngụ ton cu vo nm 2020 s vt 50% so vi nm
1995 (t sản lợng 558 triu tn (1995) đạt 837 triu tn vo nm 2020). õy
thc s l thỏch thc ln ủc bit cỏc nc ủang phỏt trin, ni đông dân và
cú t l đói nghốo cao. Theo thng kờ, 70% sn lng ngụ trờn th gii ủc
dựng vo chn nuụi. Khi ủi sng ca cỏc nc ủang phỏt trin trong nhng
thp k ti ủc ci thin, thỡ nhu cu v ủm s tng nhanh chúng, ủũi hi
ngun nguyờn liu thc n gia sỳc ngy mt ln.
Trên thế giới và Việt Nam, đ có nhiều nghiên cứu về cây ngô và chọn
tạo giống ngô đạt đợc những thành tựu to lớn, tạo ra những giống ngô u thế
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
2

lai, cho năng suất cao, có u thế ở vùng canh tác thuận lợi. Tuy nhiên, với
những nơi có điều kiện khó khăn nh đất đai không màu mỡ, thiếu nớc, đất
dốc, nông dân nghèo, các nghiên cứu chọn tạo giống, đặc biệt là giống u thế
lai phù hợp cho điều kiện này còn hạn chế (Banzinger et al, 2000; Ngô Hữu
Tình, 1997). Tại một số vùng và địa phơng cây ngô là lơng thực chính thì
những giống ngô u thế lai năng suất cao phải có chất lợng phù hợp với tập
quán ăn uống của ngời dân mới đợc nông dân chấp nhận áp dụng trong sản
xuất. Trong khi đó, các giống ngô địa phơng đáp ứng đợc đầy đủ các yêu
cầu trên nh thích nghi với điều kiện khó khăn, đầu t thấp, chất lợng phù
hợp với tập quán ăn uống của ngời dân, ngoại trừ nhợc điểm là năng suất
thấp. Trong những năm gần đây, nhu cầu tiêu thụ các loại ngô thực phẩm (ngô
đờng, ngô nếp, ngô rau) tăng nhanh nên diện tích trồng ngày càng mở rộng.
Cỏc ging ngô thc phm ngn ngy mang lại hiệu quả kinh tế cao cho ngời
nông dân nhất là những vùng có điều kiện sản xuất cây vụ đông vì cú th
trng gi v, ri v mà khụng chu ỏp lc ln bi thi v.
Hiện nay trong sản xuất có những giống ngô nếp đợc tạo ra nh: Nếp
Nù, VN2, MX4, MX10 và NL số 1...Tuy nhiờn, b ging ngụ np u th lai
trong nc cũn ít, giá thành hạt giống cao, cha ủỏp ng ủc yờu cu sn
xut. mt s vựng min nỳi vn s dng nhng ging ngụ np c ca ủa
phng, nng sut thp v cú nhiu hn ch.
Đ khc phc nhng hn ch, mục đích của nghiên cứu là cải thiện năng
suất các giống ngô địa phơng thụ phấn tự do và tạo vật liệu phát triển giống
ngô u thế lai trên nền di truyền của giống địa phơng. Nhằm tạo giống ngô
năng suất cao, chất lợng tt thớch nghi rng phự hợp cho ngời nông dân
vựng canh tác nhờ nớc trời, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài:
Đánh giá sinh trởng, năng suất và khả năng chống chịu của một số
tổ hợp lai ngô nếp trong điều kiện canh tác nhờ nớc trời.

Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............

3


1.2. Mục tiêu của đề tài
Khảo sát đánh giá các dòng ngô tự phối, xỏc ủnh nhng dũng cú kh
nng kt hp tốt, phc v chng trỡnh to ging ngụ np lai.
Đánh giá sinh trởng, năng suất và khả năng chống chịu của một số tổ
hợp lai trong điều kiện nhờ nớc trời.
Trờn c s ủú tuyển chọn đợc các THL có triển vọng phục vụ chọn tạo
giống ngô cho vùng canh tác khó khăn về nớc tới.
1.3. ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.3.1. ý nghĩa khoa học của đề tài
ti chng minh ủc mt s ch tiờu quan trng liờn quan ủn kh
nng chu hn ca cõy ngụ nh chờnh lch thi gian, s bp trờn cõy, trng
thỏi bp, chiu di ủuụi chut, cú nh hng giỏn tip ủn nng sut v tớnh
n ủnh ca dũng t ủú giỳp cho vic loi b cỏc dũng cú ph thớch ng hp
trong quỏ trỡnh to dũng v ủỏnh giỏ dũng.
ti lm sỏng t trong ủiu kin khụng ti, cỏc t hp ngụ np lai cú
t l khi lng r / thõn v lỏ cao ớt b hộo, kh nng phc hi nhanh khi
vt qua thi k hn, lỏ xanh bn, chờnh lch thi gian ngn, ch s chu hn
cao. Trờn c s ủú chn ra cỏc t hp lai v th nghim trong ủiu kin nhờ
nớc trời, ủ xỏc ủnh t hp lai cho nng sut cao và n ủnh.
1.3.2. ý nghĩa thực tiễn
Kết quả thí nghiệm đánh giá đợc KNKH của các dòng ngô np ủa
phng, xỏc ủnh đợc các tổ hợp lai có khả năng kết hợp cao, chất lợng tốt
lm b m phc v cụng tỏc chọn to ging ngụ np u th lai. Trờn c s ủú
ủỏnh giỏ kh nng chu hn ca cỏc dũng ngụ np trong ủiu kin nh nc
tri v ủ xut ủa ra cỏc t hp lai cú kh nng chu hn trong nhng vựng
trng ngụ nh nc tri. T ủú cú th ủa ra cỏc t hp ngụ lai cú kh nng
chu hn vo th nghim v ủa ra trng ủi tr.

Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
4


2. Tổng quan tài liệu và cơ sở khoa học

2.1 Tình hình sản xuất và nghiên cứu ngô
2.1.1. Tình hình sản xuất, tiêu thụ ngô trên thế giới
Ngô l cây trồng có nền di truyền rộng, thích ứng với nhiều vùng sinh
thái khác nhau, do đó ngô đợc trồng ở nhiều nớc. Theo số liệu của FAO,
năm 2007 trên thế giới có khoảng 163 nớc trồng ngô, trong đó có một số
nớc sản xuất ngô lớn nh Mỹ (331,175 triệu tấn, chiếm 41,83% tổng sản
lợng ngô của thế giới); Trung Quốc (151,949 triệu tấn, chiếm 19,19% tổng
sản lợng ngô thế giới); Brazin ( 52,112 triệu tấn, chiếm 6,58% tổng sản lợng
ngô thế giới); Mêhicô (23,513 triệu tấn); Argentina (21,755 triệu tấn). Trong
đó, hai nớc có diện tích ngô lớn nhất thế giới l Mỹ (35,015) triệu hecta,
chiếm khoảng 22,16% diện tích ngô trên ton thế giới) và Trung Quốc
(29,479 triệu hecta, chiếm khoảng 18,66% diện tích ngô trên toàn thế giới).
Còn năng suất ngô, nớc đạt năng suất bình quân cao nhất thế giới là Kuwait
(210 tạ/ha), Jardan (187,5 tạ/ha), Israel (154,97 tạ/ha). Còn sản xuất ngô nớc
ta có diện tích (1.069,1 ngàn ha) đứng thứ 26, năng suất đứng thứ 53 (39,3
tạ/ha) và sản lợng (4.303,2 ngàn tấn) đứng thứ 17 trên thế giới. Nh vậy, Mỹ
và Trung Quốc là hai nớc có diện tích và sản lợng ngô cao nhất thế giới, tuy
nhiên năng suất ngô của Mỹ và Trung Quốc lại cha cao so với một số nớc khác.
Nhng thỏch thc ủi vi trng ngụ trờn th gii:
Thỏch thc ủt ra l lm th no ủ sn xut thờm ủc 266 triu tn ngụ
ủỏp ng nhu cu tiờu th khong 850 triu tn trờn ton cu vo nm 2020.
Ln nht l 80% nhu cu ngụ th gii tng (266 triu tn), li tp trung cỏc
nc ủang phỏt trin.
Hn na ch khong 10% sn lng ngụ t cỏc nc cụng nghip cú th

xut sang cỏc nc ủang phỏt trin. Vỡ vy cỏc nc ủang phỏt trin phi t
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
5


ủỏp ng nhu cu ca mỡnh trờn din tớch ngụ hu nh khụng tng.
Theo B nụng nghip Hoa K (USDA):
Nm 2008 Hoa K ủt nng sut ngụ 9,46 tn/ha
Lng ngụ xut khu ca Hoa K d bỏo trong nm 2009 l 53 triu tn,
62,73% ca 84,48 triu tn ngụ xut khu TG (USDA, 2009).
Tuy nhiờn, vi ngụ np v sn lng, nng sut cha tng xng vi
tim nng ca nú. Din tớch trng ngụ trng v ngụ np trờn th gii l 32
triu ha v Chõu l 6,9 triu ha, nng sut trung bỡnh mi ch ủt 1,7 ha.
Phn trm din tớch trng ging ngụ u th lai trong ủú cú ngụ np mt s
nc M l 100%, ụng Phi 24% cũn cỏc quc gia khỏc. Ngô nếp hiện nay
đợc trồng rộng rói ở Mỹ, phần lớn diện tích nằm chủ yếu ở giữa các bang
Illinois v Indiana, phía Bắc Iowa, nam Minnesota v Nebraska. Diện tích
trồng ngô nếp hiện tại đang ổn định vo khoảng 500 nghìn ha, nhng trong vi
năm tới có thể tăng lên khoảng 700 nghìn ha [4].
Những năm gần đây, nhu cầu sử dụng ngô làm thực phẩm (ngô đờng,
ngô nếp, ngô rau) ngày càng tăng. Xuất khẩu hạt giống và các sản phẩm, từ
ngô thực phẩm đ mang lại thu nhập khá cao cho ngời sản xuất. Theo thống
kê của FAO, năm 2006 các nớc trên Thế giới đ xuất khẩu 36,2 nghìn tấn
ngô nếp, thu khoảng 82,4 triệu USD (FAO, 2009) [36]. Trên thị trờng
Chicago giá ngô nếp ở mức 10 15 đôla/giạ (1 giạ = 36 lít) đây là mức giá
khá cao so với các sản phẩm nông nghiệp khác (Jackson, JD, Stinard, P,
Zimmerman, 2002) [37]. Ngô nếp đợc trồng nhiều nhất ở Mỹ. Hiện nay diện
tích ngô của Mỹ khoảng trên 500 nghìn ha và có thể tăng lên khoảng 700
nghìn ha trong một vài năm tới (Nguyễn Thế Hùng)[4], phần lớn ngô nếp
đờng trồng tập trung ở miền trung Illios và Indiana, phía bắc Lowa, phía nam

Minnesota và Nebraska (U.Sand Council, 2001) [30]. Mỹ trồng đa số là các
giống nếp vàng, gần đây có một phần diện tích ngô nếp trắng. Năng suất ngô
nếp ở Hoa Kỳ cũng biến động tùy thuộc vào từng loại giống, đất trồng và điều
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
6


kiện khí hậu...Một số giống ngô nếp lai điển hình cho năng suất cao hơn
những giống ngô tẻ lai nhng năng suất của ngô nếp thông thờng đạt khoảng
65 75% so với ngô tẻ. Các nớc Châu á nh Hàn Quốc, Philippines, Thái
Lan, Trung Quốc, Việt Nam, Lào...lại trồng phổ biến các giống ngô nếp có
đặc tính dẻo, thơm, ngon (Lê Quí Kha, 2009) [6].
Ngô nếp đợc dùng vào các mục đích khác nhau: ăn tơi, đóng hộp, chế
biến tinh bột...ở Mỹ và các nớc phát triển phần lớn sản lợng ngô nếp đợc
dùng vào chế biến tinh bột. Tinh bột ngô nếp đợc dùng phổ biến trong công
nghiệp chế biến thức, bánh kẹo, keo dán, công nghiệp giấy, ngoài ra nó còn
đợc sử dụng nh một dạng sữa ngô làm đồ gia vị cho món ăn salad. ở các
nớc đang phát triển trong đó có Việt Nam thì ngô nếp đợc dùng làm thực
phẩm, ăn tơi là chính.
2.2.2. Tình hình sản xuất, tiêu thụ ngô ở Việt Nam
ở Việt Nam, ngô là cây lơng thực quan trọng thứ hai sau cây lúa.
Những tiến bộ về sản xuất ngô Việt Nam thể hiện rất rõ nét từ năm 1990
2006, tỷ lệ trồng ngô lai từ 0% tăng lên hơn 90%. Đây là tốc độ phát triển
nhanh so với các nớc có nghề trồng ngô trên thế giới [13].
Nm 1991, din tớch trng ging lai cha ủn 1% trờn hn 400 nghỡn
hecta trng ngụ, nm 2007 ging lai ủó chim khong 95% trong s hn 1
triu hecta. Nng sut ngụ nc ta tng nhanh liờn tc vi tc ủ cao hn
trung bỡnh th gii trong sut hn 20 nm qua. Nm 1980, nng sut ngụ
nc ta ch bng 34% so vi trung bỡnh th gii (11/32 t/ha); nm 1990 bng
42% (15,5/37 t/ha); nm 2000 bng 60% (25/42 t/ha); nm 2005 bng 73%

(36/49 t/ha) v nm 2007 ủó ủt 81,0% (39,6/49 t/ha). Nm 1994, sn lng
ngụ Vit Nam vt ngng 1 triu tn, nm 2000 vt ngng 2 triu tn, v
nm 2007 chỳng ta ủt din tớch, nng sut v sn lng cao nht t trc ủn
nay: din tớch l 1.072.800 ha, nng sut 39,6 t/ha, sn lng vt ngng 4
triu tn - 4.250.900 tn.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............
7


Bảng 2.1. Sản xuất ngô Việt Nam 1990 – 2007
Năm 1990 1994 2000 2005 2007
Diện tích
(1000 ha)
432 534,6 730,2 1.052,6 1.072,8
Sản lượng
(1000 tấn)
671 1.143,9 2.005,9 3.787,1 4.250,9
Năng suất
(tạ/ha)
15,5 21,4 25,1 36,0 39,6
Nguồn: Tổng cục thống kê ( ñến 2005), Bộ NN&PTNT (2007)

Như vậy, sản xuất ngô ở Việt Nam, tuy ñã có nhiều tiến bộ về tốc ñộ
tăng năng suất và sản lượng so với các nước trong khu vực ðông Nam Á. Tuy
nhiên, còn phải phấn ñấu rất nhiều mới ñạt ñược mức như các nước như
Trung Quốc, Mỹ và các nước tiên tiến khác.
 Những thách thức ñối với sản xuất ngô Việt Nam
Mặc dầu ñã ñạt ñược những kết quả rất quan trọng, nhưng sản
xuất ngô nước ta vẫn còn nhiều vấn ñề ñặt ra:
1) Năng suất vẫn thấp so với trung bình thế giới (khoảng 82%), và rất

thấp so với năng suất thí nghiệm;
2) Giá thành sản xuất còn cao;
3) Sản lượng chưa ñáp ứng ñủ nhu cầu trong nước ñang tăng lên
rất nhanh, những năm gần ñây phải nhập từ 500-700 nghìn tấn ngô hạt ñể làm
thức ăn chăn nuôi (Theo số liệu của Cục Chăn nuôi, năm 2006 theo con
ñường chính thức nhập 564.488 tấn ngô, năm 2007 là 585.221 tấn). Song ñây
cũng là một thông tin vui, vì ñời sống của nhân dân ta ñang không ngừng
ñược cải thiện, khi ta biết rằng, năm 1996 nước ta còn xuất khẩu gần 300
nghìn tấn ngô khi mà sản lượng mới chỉ ñạt 1,4 triệu tấn),
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............
8


4) Sản phẩm từ ngô còn ñơn ñiệu;
5) Công nghệ sau thu hoạch chưa ñược chú ý ñúng mức...
Nhiều vấn ñề ñặt ra cho ngành sản xuất ngô thế giới nói chung và nước
ta nói riêng: khí hậu toàn cầu ñang biến ñổi phức tạp, ñặc biệt là hạn hán, lũ
lụt ngày càng nặng nề hơn, nhiều sâu bệnh hại mới xuất hiện, sản xuất
ngô ở nhiều nơi ñang gây nên tình trạng xói mòn, rửa trôi ñất; giá nhân công
ngày càng cao; cạnh tranh gay gắt giữa ngô và các cây trồng khác.
Với công tác tạo giống, bộ giống ngô thực sự chịu hạn và các ñiều kiện
bất thuận khác như ñất xấu, chua phèn, kháng sâu bệnh, có thời gian sinh
trưởng ngắn ñồng thời cho năng suất cao ổn ñịnh... nhằm nâng cao năng suất
và hiệu quả cho người sản xuất vẫn chưa nhiều. ðặc biệt, các biện pháp kỹ
thuật canh tác, mặc dầu ñã ñược cải thiện nhiều song vẫn chưa ñáp ứng ñược
ñòi hỏi của giống mới. Trong ñó, một số vấn ñề ñáng chú ý như khoảng cách,
mật ñộ, phân bón, thời vụ, phòng trừ sâu bệnh và cỏ dại, bảo quản sau thu
hoạch chưa ñược quan tâm ñúng mức như với công tác chọn tạo giống
 Nhiều cơ hội ñang ñến với ngành ngô
+ Về ñầu ra: nhu cầu về ngô ñang tăng nhanh ở qui mô toàn cầu, do ngô

không chỉ ñược dùng làm thức ăn chăn nuôi và lương thực cho người mà hiện
nay lượng ngô ñể chế biến nhiên liệu sinh học (ethanol) ñang ngày một tăng
nhanh. Mậu dịch ngô thế giới tăng liên tục những năm gần ñây. Nếu
vào năm 1990, lượng ngô xuất nhập khẩu trên thế giới là trên 66 triệu tấn,
ñến năm 2000 ñã tăng lên 90 triệu tấn và ñạt trên 100 triệu tấn vào 2005.
(Faostat, 2005). Giá ngô thế giới cũng tăng vọt so với mấy năm trước, nếu
như giai ñoạn 2002 – 2003, giá ngô vàng số 2 của Mỹ là 88 USD/tấn, thì hiện
nay ñã tăng gần gấp ñôi - với 150,6 USD/tấn, giá ngô ở ta ñã xấp xỉ 300
USD/tấn.
+ Về công nghệ chọn tạo giống: cùng với phương pháp chọn tạo giống
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............
9


truyền thống ngày càng hiệu quả hơn thì việc ứng dụng công nghệ sinh học
ñể tạo ra các giống có khả năng chống chịu với ñiều kiện bất thuận sinh học
và phi sinh học ñã ñạt ñược những kết quả quan trọng, trong ñó ñáng chú ý
nhất là cây ngô biến ñổi gen kháng thuốc trừ cỏ, kháng sâu ñục thân, kháng
virus. Không chỉ Bắc Mỹ mà nhiều nước ở châu Âu, châu Á, Mỹ latinh, Úc,
và ở gần ta là Philippine cũng ñã trồng ngô chuyển gen. Việt Nam cũng ñã
khởi ñộng chương trình này và theo thông tin ñược biết, tháng 3/2008 sẽ ban
hành quyết ñịnh cho phép trồng thử nghiệm cây trồng chuyển gen tại nước ta.
Nếu theo ñúng tiến ñộ, ñến năm 2009 sẽ có giống ngô chuyển gen do ta chọn
tạo ñược thử nghiệm tại Viện Nghiên cứu Ngô.
+ Về kỹ thuật canh tác: Từ những năm 1950 việc áp dụng cơ giới hoá,
phân hoá học, thuốc trừ cỏ, thuốc phòng trừ sâu bệnh bắt ñầu ñược phổ biến ở
Mỹ và ñến nay ñã ñược ứng dụng rộng rãi trên thế giới. Hiện nay nhiều nước
trồng ngô tiên tiến còn ứng dụng cả công nghệ tự ñộng hoá trong canh tác cây
ngô do vậy ñã khai thác triệt ñể tiềm năng năng suất của giống và giá thành
sản xuất rất rẻ (Theo thông tin của CIMMYT, năm 1999 tại Hà Lan, chưa

phải là nước có nền sản xuất ngô cao nhất thế giới mà một ngày công lao
ñộng ñã làm ra 5.000 kg ngô hạt vàng và 1.463 kg ngô hạt trắng).
2.2. T×nh h×nh nghiªn cøu, chän t¹o gièng ng« nÕp trªn thÕ giíi vµ ViÖt
Nam
Cây ngô nếp ñem lại hiệu quả cao cho sản xuất vì có thể làm lương thực,
làm ngô quà do vậy cần ưu tiên phát triển các giống ng« thực phẩm ngắn
ngày, cho thu nhập cao nh− ng« nÕp, ng« ngät, ng« rau. ðây cũng là loại cây
trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao, có thể trồng gối vụ, rải vụ và không chịu
áp lực lớn bởi thời vụ, hiệu quả cao và phục vụ phát triển chăn nuôi.
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
10


2.2.1. Tình hình nghiên cứu, chọn tạo giống ngô nếp trên thế giới
2.2.1.1 Một số nghiên cứu về nguồn gốc, phân loại và đặc điểm của ngô nếp.
Ngô nếp có tên khoa học là Zea mays L.subsp. Cerafina Kulesh. Theo
Porcher Michel H và cộng sự ngô nếp đ đợc phát triển ở Trung Quốc từ
1909. Cây này biểu hiện những tính trạng khác thờng và đợc các nhà tạo
giống ở Mỹ sử dụng các tính trạng này làm chỉ thị các gen ẩn trong các
chơng trình chọn tạo giống ngô. Năm 1922, các nhà nghiên cứu đ phát hiện
nội nhũ của ngô nếp chỉ chứa amylopectin và không có amylose. Đến tận đại
chiến Thế Giới thứ II nguồn amylopectin chính là từ sắn nhng khi ngời Nhật
cung cấp càng nhiều dòng ngô nếp thì amylopectin đợc sử dụng chủ yếu từ
ngô nếp [40]. Một số nghiên cứu đ cho rằng ngô nếp là dạng ngô thờng do
biến đổi tinh bột mà thành. Đặc tính ngô nếp đợc qui định bởi đơn gen lặn,
đó là gen wx. Gen wx là gen lấn át gen khác để tạo tinh bột dạng nhỏ.
Các nhà khoa học ở Đại học tổng hợp Ohio Hoa Kỳ, còn đa ra tiêu
chuẩn dinh dỡng của ngô nếp so với một số loại ngô khác (Bảng 2.3), trong
đó % Protein cao tơng đơng với ngô giàu Protein. Các nhà nghiên cứu cũng
chỉ ra rằng ngô nếp có những đặc điểm khác biệt với ngô thờng nh: những

đặc điểm cấu trúc để ngăn cản sự khô râu ngô do gió trong thời kỳ trỗ, tập tính
sinh trởng của 4 hoặc 5 lá trên cùng xuất hiện trên cùng một bên của thân
chính, các lá mọc thẳng lên từ đốt trong khi các lá thấp hơn bản lá rộng và
cong...Tinh bột của ngô nếp chứa 100% amylopectin trong khi ngô thờng chỉ
chứa khoảng 75% amylopectin và 25% amylose. Amylopectin là dạng của
tinh bột có cấu trúc phân tử gluco không phân nhánh.


Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
11


Bảng 2.2: Một số đặc tính chất lợng của ngô nếp so với ngô thờng
Loại ngô % Dầu % Protein % Tinh bột Năng lợng
(kcal/kg)
Thờng
(Răng ngựa)
4,2 4,8 7,7 8,2 71,3 73,4 1777 - 1795
Hàm lợng
dầu cao
7,2 8,2 8,0 9,0 66,2 67,9 1851 - 1869
Giàu Lysine 4,0 4,8 7,3 8,5 70,5 72,2 1770 - 1785
Nếp 3,2 3,6 8,9 10,1 73,1 73,3 1747 - 1758

Khi nghiên cứu về đặc điểm nông học và kỹ thuật canh tác của ngô nếp
các nhà khoa học thuộc trờng Đại học Pennsylvania State University cho
rằng. Trồng ngô có tinh bột hoàn toàn là amylopectin không dễ dàng vì gen
sáp lặn, do đó yêu cầu vùng trồng ngô nếp cách ly với ngô thờng ít nhất là
500m. Nếu chỉ lẫn một số cây ngô thờng trên ruộng hoặc khu sản xuất có thể
làm thay đổi phẩm chất hạt. Trong chọn lọc hạt gieo cũng cần loại bỏ tất các

hạt ngô thờng lẫn trong lô hạt hoặc hạt ngô nếp đ thay đổi do trôi dạt di
truyền [30].
2.2.1.2 Một số nghiên cứu chon tạo giống ngô nếp trên thế giới.
Đ từ lâu các nhà chọn giống nghiên cứu về giống ngô u thế lai thấy
rằng một số lợng lớn khi lai các dòng hoặc các giống khác nhau về di truyền
đ cho u thế lai ở thế hệ F1. Con lai F1 có sức sống và năng suất cao hơn bố
mẹ của chúng. Hiện tợng này đ đợc khai thác trong sản xuất thơng mại,
đặc biệt đối với cây thụ phấn chéo thì việc duy trì sự đồng nhất và ổn định là
tơng đối khó khăn. Ưu thế lai có thể coi trạng thái dị hợp tối đa và điều này
có đợc khi lai hai dòng tự phối với nhau. Phát triển và sử dụng u thế lai khá
phức tạp và trải qua các giai đoạn khác nhau.
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
12


1) Lựa vật liệu cho dòng tự phối.
2) Phát triển dòng tự phối.
3) Thử khả năng kết hợp.
4) Nghiên cứu nhân dòng tự phối và sản xuất hạt lai.
Ưu thế lai không phải là một kết quả bất biến khi lai giữa hai dòng tự
phối bởi vì các dòng tự phối có thể giống nhau về di truyền, giá trị dòng tự
phối đợc đánh giá trên cơ sở mức độ u thế lai nhận đợc khi tổ hợp với một
dòng khác. Một số nhà khoa học đ đề xuất khả năng phối hợp chung là dùng
một vật liệu thử (tester) chung để thử với các dòng tự phối. Tester có thể là
một dòng, giống, một giống lai nhng phải có nhiều tính trạng tốt và nền di
truyền rộng [41]. Để phục vụ cho công tác chọn tạo giống, một tập hợp những
dòng tự phối ngô nếp đ đợc phát triển. Một số nhà khoa học cho rằng: lai
ngô nếp với những dòng u tú của ngô đá rồi lai trở lại cho kết quả rất nhanh
và hầu nh các kết quả dơng. Tuy nhiên những giống ngô nếp u thế lai đợc
tạo ra theo phơng pháp này mới chỉ ngang bằng hoặc không vợt qua đợc

nguồn vật liệu (S.R Wessler, 1985) [42]. Ngời ta cho rằng ngô nếp u thế lai
cũng nh ngô chất lợng protein cao, năng suất giảm đi so với ngô u thế lai
bình thờng là do sự tích lũy mật độ hạt tinh bột thấp, nội nhũ mềm và khối
lợng hạt thấp hơn.
Năm 1990, chơng trình tạo giống ngô nếp u thế lai và ngô có chất
lợng protein cao của Achentina đợc bắt đầu. Sau đó có một vài dòng thuần
đợc phát triển và thử khả năng kết hợp. Đến vụ ngô năm 2001/2002 một số
tổ hợp lai đơn đ đợc thử nghiệm. Số tổ hợp phân thành 3 nhóm là:
- Ngô nếp u thế lai
- Ngô chất lợng Protein cao
- Tổ hợp lai kép cải thiện tinh bột của ngô chất lợng Protein cao
Thí nghiệm đợc bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCB) với 3 lần lặp
lại, mật độ 71.500 cây/ha. Kết quả nghiên cứu cho thấy, năng suất thu đợc
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s nụng nghip ............
13


trong phạm vi 8,9 20,9 tấn/ha, khối lợng 1000 hạt thấp và rất biến động,
bắp nhỏ, số bắp trên cây ít hơn. Thí nghiệm cũng chỉ ra rằng, các dòng tự phối
bố mẹ đợc chọn để phát triển tổ hợp lai đơn phải có tính đa dạng di truyền,
có khả năng kết hợp cao (Corcuera, V and Naranjo, C. 2003) [41]. Những thí
nghiệm mới đợc thực hiện ở nhiều điểm đ nhận đợc những kết quả ngạc
nhiên với những tổ hợp lai đơn mới trên cơ sở lựa chọn dòng bố mẹ tự phối
thuần nh trên đ cho năng suất cao, cải thiện tinh bột, chất lợng Protein và
thích nghi tốt.
Bảng 2.3: Năng suất số tổ hợp ngô nếp u thế lai đợc nghiên cứu ở
Achentina giai đoạn 2001 2002
Tổ hợp
Số
hàng

Số
bắp/hàng
Số
hạt/bắp
P1000
(gam)
Số
bắp/Cây
Tiềm năng,
năng suất
(tấn/ha)
3166 16 17 330,0 134,7 1,7 16,0
3170 16 33 350,0 147,1 1,6 15,8
3176 16 34 340,0 170,2 1,8 20,9

ở các nớc phát triển nh Nhật, Mỹ, Trung Quốc chuyên tập trung chọn
tạo giống ngô nếp u thế lai. Trong đó đứng đầu vẫn là Mỹ, gần đây Trung
Quốc, Nhật cũng đ tạo ra nhiều giống ngô nếp lai cho năng suất cao và chất
lợng tốt nh giống nếp lai đơn màu trắng JYE 101, cho năng suất bắp tơi
khoảng 15 tấn/ha, giống nếp lai đơn tím Jingkenou 218 (12 tấn/ha); giống nếp
tím trắng Jingtianzihuanuo và giống nếp trắng lai đơn Yahejin 2006 cho năng
suất bình quân tới 20 tấn bắp tơi/ha (Báo cáo tại hội nghị ngô Châu á lần thứ
9, Bắc Kinh 09/2005) [49].
2.3.2. Tình hình nghiên cứu, chọn tạo giống ngô nếp ở Việt Nam
Trong thi gian qua, cỏc nghiờn cu v ngụ Vit Nam ch yu tp
trung vo ngụ t, cụng tỏc nghiờn cu chn to cỏc ging ngụ np v ủng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............
14

ñã ñược tiến hành khá lâu nhưng chủ yếu là thu thập, bảo tồn các giống nếp
ñịa phương và chọn tạo giống thụ phấn tự do (Lê Quí Kha, 2009)[6].
Duy trì bảo tồn những giống ngô nếp ñịa phương chất lượng cao ñược
nhiều cơ quan nghiên cứu trong nước và các nhà khoa học quan tâm (PGS.TS
Trần Văn Minh, 2006) ñã phục tráng và bảo tồn thành công giống ngô nếp
Cồn Hến của Thừa Thiên Huế nhằm bảo vệ giống ngô nếp quý hiếm của miền
Trung nước ta, sau 5 năm nghiên cứu, tác giả và các ñồng nghiệp ñã phục
tráng ñược giống ngô nếp Cồn Hến, giữ lại ñặc ñiểm bản chất quý hiếm của
nó. Giai ñoạn 2001 – 2005, các nhà khoa học Viện NC Ngô ñã tiến hành thu
thập ñược 79 nguồn gen có nguồn gốc khác nhau, tron ñó có 22 nguồn ngô
nếp (7 nguồn tím, 15 nguồn trắng) (Phan Xuân Hào, 2006)[5].

Hiện nay, Viện
NC Ngô ñang lưu giữ 148 mẫu ngô nếp ñịa phương, trong ñó có 111 nguồn
nếp trắng, 15 nguồn nếp vàng và 22 nguồn nếp tím, nâu ñỏ. Từ các nguồn có
khả năng chống chịu tốt nhất, bằng phương pháp truyền thống ñã tạo ñược
một số dòng ngô nếp có ñộ thuần cao, trong ñó có 30 dòng ngô nếp ñã ñược
phân tích ña dạng di truyền bằng chỉ thị phân tử SSR và phân nhóm ưu thế lai.
Một số dòng có khả năng kết hợp tốt và hàng chục tổ hợp lai cho năng suất
cao, ñộ ñồng ñều khá ñang ñược tiếp tục thử nghiệm, phục vụ cho công tác lai
tạo giống ngô nếp mới (Lê Quí Kha, 2009)[6].
2.3. C¬ së khoa häc cña ®Ò tµi
2.3.1.Khái nim chung v hn
Hạn là một hiện tượng khí hậu thường xẩy ra theo chu kỳ, gần như ở mọi
nơi trên thế giới, tùy mức ñộ từng vùng khác nhau. Do ñó hạn ñược ñịnh
nghĩa là hiện tượng thiếu mưa xẩy ra trong một thời gian nhất ñịnh, dẫn ñến
thiếu nước cho các hoạt ñộng sống của sinh vật và môi trường. Hạn khác với
khô, hạn xẩy ra tạm thời, còn khô là trạng thái hạn xẩy ra lâu dài, nhiều năm
trong vùng với lượng mưa thấp. Hạn liên quan ñến phân bố lượng mưa, thời
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............

15


gian phân bố mưa, liên quan ñến các yếu tố khí hậu như nhiệt ñộ cao, ñộ ẩm
không khí thấp, gió mạnh...
2.3.1.1.Khái niệm hạn ñối với cây ngô
Ba khái niệm cụ thể dựa trên lượng mưa ñối với cây ngô ñược nhiều nhà
khoa học CYMMYT nêu như sau:
1) Thiếu nước nếu lượng mưa cả vụ ở vùng nhiệt ñới thấp < 500mm và
ở vùng cao (Highland) là từ 300 – 350mm (Heisey và Edmeades, 1999) [19].
2) Theo quan ñiểm cây ngô mẫn cảm với hạn: khoảng 4 tuần trong thời
gian ngô trỗ cờ kết hạt, nếu ở vùng cao có lượng mưa < 100mm ñược coi là
vùng không phù hợp, > 200mm ñược coi là vùng phù hợp và trong khoảng
100 – 200mm ñược coi là vùng thiếu nước ñối với sản xuất ngô (Chapman và
Barreto, 1996)[14].
3) Khái niệm khác: Dựa trên tỷ lệ giữa lượng mưa (P) và khả năng thoát
hơi nước của ñất (PE). Ví dụ một vùng ngô nếu tất cả các tháng (n) trong suốt
một vụ có P/PE > 0,5 ñược coi là thuận lợi, nếu n – 1 tháng có P/PE > 0,5
ñược coi là thiếu mưa ñối với sản xuất ngô (Khái niệm này không ñề cập ñến
việc gieo trồng sớm ñể tránh hạn) ((Heisey và Edmeades, 1999)[19]. Như vậy
ngay cả ở Mỹ, ¼ diện tích ngô ở vùng thuận lợi cũng bị thiếu mưa ở mức ñộ
vừa phải (Reeder, 1997)[21].
Tại Việt Nam, trong những năm có hiện tượng El Nino, lượng mưa ñã
giảm tới 20,4% một năm (Nguyễn Xuân Tiệp, 1999)[1]. Nạn tàn phá rừng do
chiến tranh, do khai thác không ñược kiểm soát trong hơn nửa thế kỷ qua
cùng với sự canh tác không hợp lý (trên vùng ñất ñốc phía Bắc) làm cho sông
suối chảy mạnh hơn vào mùa mưa lũ nhưng lại yếu hơn vào mùa khô dẫn ñến
thiếu nguồn nước cho sông suối và các công trình thủy nông (Nguyễn Xuân
Tiệp, 1999)[1]. Vì vậy hậu quả của những tác ñộng nêu trên ñã dẫn tới Việt
Nam ngày càng gặp nhiều biến ñộng thất thường, nhiều ñợt hạn hán và lũ úng

(Nguyễn Văn Viết et al., 1999)[2].
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............
16


2.3.1.2.Cơ sở sinh lý của tính chịu hạn ở cây ngô
Các nhà sinh lý thực vật cho rằng trong từng loài thực vật thì biến ñộng
về ñặc tính chống chịu thiếu nước tồn tại ở các dạng:
1) Thực vật né tránh ñược hạn bằng cách ñiều chỉnh các thời kỳ sinh
trưởng phát triển cho phù hợp với ñiều kiện ñất ñai, khí hậu (Turner,
1986)[22]. Ví dụ bằng cách trỗ hoa sớm hơn ñể tránh hạn cuối vụ.
2) Thực vật có thể tránh hạn bằng cách biến ñổi sinh lý. Các biến ñổi
diễn ra theo 3 cơ chế sau ñây (Blum, 1989; Blum và Pnuel, 1990)[23], [25].
+ Cây duy trì trạng thái nước cao trong ñiều kiện hạn và trì hoãn ñược
các triệu chứng thiếu nước như héo. Các chỉ tiêu cần xác ñịnh là: Thế nước
(WP), sức trương (TP), hàm lượng nước tương ñối (RWC), khả năng ñiều
chỉnh áp suất thẩm thấu (OA).
+ Cây duy trì ñược các hoạt ñộng sinh lý trong tình trạng thiếu nước.
Các chỉ tiêu ñược sử dụng là: ñộng thái tăng trưởng (theo khối lượng khô) hay
tốc ñộ kéo dài của các bộ phận ở cùng trạng thái nước thiếu hụt như nhau.
+ Cây có khả năng phục hồi và hoạt ñộng trở lại sau khi vượt qua tình
trạng thiếu nước (gần như khô hạn), tức là có khả năng sống sót. Cách theo
dõi chủ yếu dựa trên thang ñiểm ñánh giá bằng mắt thường: khi bắt ñầu hạn,
ñỉnh cao của hạn và còn sống hay chết sau 7 ngày gây hạn rồi tưới trở lại.
Như vậy cách xác ñịnh về chức năng sinh lý khác với phương pháp xác
ñịnh về tình trạng nước của cây khi ñánh giá tính chống chịu hạn. Khi ñánh
giá các chức năng sinh lý cần thí nghiệm tất cả các vật liệu ở cùng trạng thái
nước như nhau (Banzinger et al., 2000)[28]. Hạn ảnh hưởng ñối với cây ngô
từ mức ñộ tế bào, toàn cây và năng suất hạt ñược CYMMYT (banzinger et al.,
2000)[28] công bố như sau.

Hạn ảnh hưởng ñến các ñặc tính sinh lý của cây ngô ở mức ñộ tế bào
Khi gặp hạn, axit absisic (ABA) ñược sinh ra chủ yếu ở phần rễ rồi vận