Đánh giá đặc điểm nông sinh học và ưu thế lai của một số dòng ngô thuần phục vụ công tác chọn tạo giống ngô lai chín sớm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
------------------*-------------------

NGUYỄN ANH TUẤN

ðÁNH GIÁ ðẶC ðIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ ƯU THẾ
LAI CỦA MỘT SỐ DỊNG NGƠ THUẦN PHỤC VỤ
CƠNG TÁC CHỌN TẠO
GIỐNG NGƠ LAI CHÍN SỚM

LUẬN VĂN THẠC SỸ NƠNG NGHIỆP

Chun ngành: Trồng Trọt
Mã số
: 60.62.01
Người hướng dẫn khoa học: TS. LƯƠNG VĂN VÀNG

HÀ NỘI – 2010


LỜI CẢM ƠN
ðể hồn thành luận văn tốt nghiệp, tơi nhận được sự quan tâm, giúp đỡ
dạy bảo tận tình của thầy cơ giáo giảng dạy.
Ban lãnh đạo và tập thể cán bộ phòng ðào tạo Sau ðại Học – Viện
Khoa học Nơng nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện trong suốt thời gian tham
gia học tập và nghiên cứu.
Tôi xin chân thành cám ơn:

TS. Mai Xuân Triệu- Viện trưởng, cùng Ban lãnh đạo Viện Nghiên cứu
Ngơ đã quan tâm, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tơi học tập và nghiên cứu
để hồn thành luận văn tốt nghiệp.
Tơi nhận ñược sự chỉ dẫn tận tình của thầy hướng dẫn khoa học, TS.
Lương Văn Vàng – Phó Viện trưởng viện nghiên cứu Ngơ, đã quan tâm, giúp
đỡ và ân cần chỉ bảo về phương pháp nghiên cứu, phân tích kết quả nghiên
cứu và tạo điều kiện thuận lợi cho tơi hồn thành học tập và nghiên cứu.
Nhân dịp này tơi xin chân thành cám ơn sự giúp ñỡ quý báu của các
anh, chị và các bạn bè ñồng nghiệp tổ Tạo giống 2 và cá nhân kỹ sư Nguyễn
Thanh Khiết ñã ñộng viên, tạo mọi ñiều kiện thuận lợi, giúp đỡ tơi trong suốt
q trình học tập và nghiên cứu.
Học viên

Nguyễn Anh Tuấn

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... i


LỜI CAM ðOAN

Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu
và kết quả nghiên cứu trong luận án này là trung thực và chưa hề được sử
dụng trong bất kỳ cơng trình nào khác. Mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện
luận án này đã được cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận án này ñã
ñược chỉ rõ nguồn gốc.

Tác giả luận văn

Nguyễn Anh Tuấn

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... ii


MỤC LỤC
MỞ ðẦU

Trang

1. Tính cấp thiết của đề tài:……………………………… ..……..………..…1
2. Mục đích - u cầu:…………………………………...………..……..…...2
2.1 Mục đích…………………….……………………………………..2
2.2 u cầu……………………………..………………………………2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài…………………………..……….2
3.1 Ý nghĩa khoa học ……………………………………...…………..3
3.2 Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài ………………………………………..3
4 ðối tượng và phạm vi nghiên cứu…………………………………………..3
4.1 ðối tượng………………………………………………………………….3
4.2 Phạm vi nghiên cứu……………………………………………………….3
CHƯƠNG I
CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ TỔNG QUAN TÀI LIỆU………………………...4
1.1 Thời vụ và nhu cầu giống ngơ chín sớm ở các vùng sinh thái………........4
1.2 Chỉ số ñánh giá thời gian sinh trưởng và các bộ giống ngơ ………….…..7
1.3 Vai trị của giống chín sớm trong sản xuất nông nghiệp trên thế giới,
Việt Nam...…………………… ………..……………………….……...….11
1.4 Mối quan hệ giữa dòng và giống lai .........................................................13
1.5 ðánh giá dòng và tổ hợp lai …………………………...………………..14
1.5.1 ðánh giá dòng …………………………………………………...……14
1.5.2 ðánh giá tổ hợp lai …………………………………………………....14
1.6 Ưu thế lai và ứng dụng trong chọn tạo giống ngô ………………………15
1.6.1 Khái niệm về ưu thế lai …………………………………………….....15

1.6.2 Phương pháp xác ñịnh và ñánh giá ưu thế lai.........................................17
1.6.3 Các kết quả nghiên cứu về ưu thế lai tính chín sớm và năng suất hạt....18
1.7 Khả năng kết hợp và các phương pháp ñánh giá KNKH………………..22

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... iii


1.7.1 ðánh giá khả năng kết hợp bằng phương pháp lai ñỉnh ………………22
1.7.2 ðánh giá khả năng kết hợp bằng phương pháp ln giao……………..23
1.8 Tình hình sản xuất ngơ trên thế giới và Việt Nam ……………………...25
1.8.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới…………………………………...25
1.8.2 Thực trạng sản xuất ngô trong nước .....................................................27
1.8.3 Mục tiêu và kế hoạch sản xuất ngô của Việt Nam ñến 2020 …………29
CHƯƠNG II
VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU …………..30
2.1 Vật liệu, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu………………...……………30
2.1.1 Vật liệu nghiên cứu…………………………………...……………….30
2.1.2 ðịa ñiểm nghiên cứu…………………...…………………………….. 30
2.1.3 Thời gian nghiên cứu: ……………………………………………...….30
2.2 Nội dung nghiên cứu…………………….………….…………………...31
2.3 Phương pháp nghiên cứu …………………………………..………...….31
2.4. Phương pháp thu thập và xử lý số liệu:................................................... 34
CHƯƠNGIII
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN...............................................35
3.1 ðặc điểm nơng sinh học thí nghiệm dịng
vụ Thu ðơng 2009, Xn 2010......................................................................35
3.1.1 Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển vụ Thu ðông 2009 và
vụ Xn 2010..................................................................................................35
3.1.2 Các đặc điểm hình thái cây của các dịng ...………………...…………38
3.1.2.1 Số lá của các dịng ngơ vụ Thu ðông 2009 và vụ Xuân 2010..…......38

3.1.2.2 Chiều cao cây của các dịng trong vụ Thu ðơng 2009
và vụ Xn 2010……………………………………………………..……....40
3.1.2.3 Chiều cao đóng bắp của các dịng ngơ vụ Thu ðông 2009
và Xuân 2010…..……………………………………………………………40

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... iv


3.1.2.4. ðặc trưng hình thái bắp các dịng trong vụ Thu ðông 2009,
Xuân 2010…………………………………………………………………...42
3.1.3. Các yếu tố cấu thành NS các dịng trong vụ Thu ðơng 2009,
Xn 2010…. .……………………………………………………………....43
3.1.4. Khả năng chống chịu của các dịng ...……...…………...……....…….50
3.2. ðặc điểm nơng sinh học của các tổ hợp lai luân phiên………………...53
3.2.1 Sinh trưởng và phát triển của các tổ hợp lai luân phiên…………….…53
3.2.2 ðặc điểm hình thái của các tổ hợp lai luân phiên …………………......54
3.2.3 Các yếu tố cấu thành NS của các tổ hợp lai luân phiên…………......…58
3.2.4 Khả năng chống chịu của các tổ hợp lai…………………...……...…...63
3.3 ƯTL về một số tính trạng của các THL luân phiên vụ Xuân 2010……...65
3.3.1 Ưu thế lai về chiều cao cây và chiều cao đóng bắp…………………....65
3.3.2 Ưu thế lai tính chín sớm ……………...…………...……...………...…66
3.3..3 Ưu thế lai về năng suất……………………………...…..…………….66
3.4. Khả năng kết hợp của các dịng tham gia thí nghiệm ln giao……...…69
3.5 ðặc điểm nơng sinh học và KNKH của một số dịng ngơ triển vọng...…69
3.6 ðặc điểm nơng sinh học của tổ hợp lai triển vọng ………………….…..71
KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ………………………...………….…………… 74
1. Kết luận……….…………….…………………….………………..74
2 ðề nghị…………………………….…...…………………...………74
TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………...75
PHỤ LỤC

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... v


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Chỉ số ñánh giá TGST theo thang ñiểm của FAO..........................10
Bảng 1.2. Nhu cầu ñối với 3 cây trồng chủ yếu trên thế giới (triệu tấn).........26
Bảng 1.3. Diện tích, năng suất, sản lượng ngơ ở Việt Nam (2000 - 2009).....28
Bảng 1.4. Dự kiến diện tích, năng suất và sản lượng ngô cả nước - 2020…..29
Bảng 2.1 ðặc điểm và nguồn gốc các dịng ngơ tham gia thí nghiệm……...30
Bảng 3.1 Thời gian sinh trưởng của các dịng ngô vụ Thu ðông 2009..........37
Bảng 3.2 Thời gian sinh trưởng của các dịng ngơ vụ Xn 2010 ……….....38
Bảng 3.3 Chiều cao cây, cao bắp và số lá của các dòng ngô
vụ Thu ðông 2009……………………………………………………..….....39
Bảng 3.4 Chiều cao cây, cao bắp và số lá của các dịng ngơ
vụ Xn 2010 …….........................................................................................39
Bảng 3.5 Chiều cao bắp và đường kính bắp của các dịng ngơ
vụ Thu ðơng 2009 ………………………………………………….….....…44
Bảng 3.6 Chiều dài bắp và đường kính bắp của các dịng ngơ
vụ Xn 2010 ………………………………………………………………45
Bảng 3.7 NS, các yếu tố cấu thành NS của các dịng ngơ
vụ Thu ðơng 2009 …..………………………………………………………46
Bảng 3.8 Năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất các dịng ngơ
vụ Xn 2010………………………………………………………………..47
Bảng 3.9 ðặc tính chống chịu của các dịng tham gia thí nghiệm ……….…52
Bảng 3.10 Các giai đoạn sinh trưởng phát triển của các tổ hợp lai
luân phiên vụ X2010..........................................................................…...… 56
Bảng 3.11 Số lá, chiều cao cây, cao đóng bắp của các tổ hợp lai luân phiên
vụ Xuân 2010.…………………………………………………………….…57

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... vi


Bảng 3.12 Chiều dài bắp và đường kính bắp của các tổ hợp lai luân phiên
trong vụ Xuân 2010…………………………………………………….........61
Bảng 3.13 Năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp lai luân
phiên vụ X 2010………………………………………………………..……62
Bảng 3.14 Các ñặc tính chống chịu của tổ hợp lai luân phiên
vụ Xuân 2010……………………………………………………………….64
Bảng 3.15 Ưu thế lai thực (HBP) và ưu thế lai chuẩn (Hs) ở tính trạng chiều
cao cây và chiều cao đóng bắp trong vụ Xn 2010 ………………………67
Bảng 3.16 Ưu thế lai về tính chín sớm và năng suất của các tổ hợp lai luân
giao vụ Xuân 2010…………………………………………………………..68
Bảng 3.17 Giá trị KNKH chung (Ĝi ), riêng (Ŝij) và phương sai KNKH riêng
(б2Sij)của các dịng có tính trạng năng suất ...................................................69
Bảng 3.18 ðiểm nông sinh học, KNKH chung của một số dịng
triển vọng…………………………………………………………..……….72
Bảng 3.19 ðặc điểm hình thái cây và hình thái bắp bắp của các THL triển
vọng vụ Xuân 2010…………………………………………………………73
Bảng 3.20 NS và các yếu tố cấu thành NS của THL triển vọng
vụ Xn 2010..................................................................................................73
Hình 3.1 Biểu đồ năng suất thực thu của các dịng ngơ
vụ Thu ðơng 2009 …..................................................................................……49
Hình 3.2 Biểu đồnăng suất thực thu của các dịng ngô
vụ Xuân 2010 ……...…………………………………………………………...49

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... vii


PHỤ LỤC

Phụ lục 1. Kết quả xử lý ANOVA năng suất của 7 dịng vụ Thu ðơng 2009
Phụ lục 2. Kết quả xử lý ANOVA năng suất của 7 dòng vụ Xuân 2010
Phụ lục 3. Phân tích dialen theo GRIFFING 4
Phụ lục 4. Ảnh một số dịng ngơ thí nghiệm tại ðan Phượng – Hà Nội vụ Thu
ðông 2009
Phụ lục 5. Ảnh một số tổ hợp lai triển vọng năng suất cao tại ðan Phượng –
Hà Nội vụ Xuân 2010
NHỮNG TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
1. CD

: Chiều dài

2. ðK

: ðường kính

3. NS

: Năng suất

4. THL

: Tổ hợp lai

5.ƯTL

: Ưu thế lai

6. ðB

: ðóng bắp

7. DB

: Dài bắp

8: NS

: Năng suất

9. TGST

: Thời gian sinh trưởng

10. KNKH

: Khả năng kết hợp

11. TPTD

: Thụ phấn tự do

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... viii


MỞ ðẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trên thế giới ngơ (Zea mays L.) được coi là một trong ba cây lương
thực quan trọng. Sản phẩm của cây ngô hiện nay chủ yếu ñược sử dụng làm
lương thực cho người, thức ăn chăn nuôi, làm thực phẩm như ngô rau, ngô

ngọt và làm nguyên liệu cho nhiều sản phẩm công nghiệp.
Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng ñứng thứ hai sau cây
lúa, ñược phát triển ở cả 8 vùng sinh thái nông nghiệp của cả nước. Những
năm gần ñây, khi dân số tăng và thu nhập trên ñầu người ñược cải thiện, thì
nhu cầu thịt, cá, trứng, sữa ngày càng cao, địi hỏi phải phát triển chăn ni để
đáp ứng nhu cầu. Hơn nữa, gần đây giá ngơ trên thế giới và ở Việt Nam có xu
hướng tăng, ñã nâng cao thu nhập cho người sản xuất ngơ, do đó khích lệ
nơng dân áp dụng những tiến bộ kỹ thuật mới, tăng cường ñầu tư cho sản xuất
Năm 2009, tổng diện tích trồng ngơ cả nước là: 1086,8 nghìn ha, với
năng suất bình qn đạt 40,8 tạ/ha; tổng sản lượng đạt 4431,8 nghìn tấn (Tổng
cục thống kê, 2009)[19]. Tuy vậy sản lượng ngơ mới chỉ đáp ứng ñược khoảng

75 % nhu cầu nguyên liệu làm thức ăn chăn ni, số cịn lại phải nhập từ nước
ngồi. Những năm gần ñây mỗi năm chúng ta phải nhập khẩu từ 0.5 - 0.7 triệu
tấn ngô hạt cho chăn nuôi (khoảng 135 – 185 triệu USD) (Cục trồng trọt,
2008) [18].

Theo ñịnh hướng của Bộ Nông nghiệp và PTNT, năm 2015 Việt Nam phấn
đấu đạt 1,3 triệu ha ngơ với năng suất trung bình 50 - 55 tạ/ha và tổng sản lượng 7
– 8 triệu tấn, trong đó cơ cấu giống ngô lai trong sản xuất chiếm 90 – 95 %(Cục
trồng trọt, 2008) [18].

Năng suất ngơ trung bình của Việt Nam cịn thấp so với thế giới và khu
vực, đặc biệt trong những năm gần đây do thời tiết khí hậu thay ñổi thất
thường, thiên tai liên tục xẩy ra, tỷ lệ dân số gia tăng không ngừng, giao thông
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 1


ñô thị ngày một mở rộng, ruộng ñất bị thu hẹp dần. ðể tăng năng suất, tăng
tổng sản lượng lương thực trên tồn quốc vấn đề trước tiên là phải chú ý tới

các biện pháp như luân canh, xen canh tăng vụ, chuyển dịch cơ cấu cây trồng.
Trong đó hướng mở rộng diện tích trồng ngơ ở nước ta theo con ñường tăng
vụ ñang là nhu cầu cấp thiết, gồm các dạng đất chính sau:
- Mở rộng diện tích trồng ngô vụ ðông sau hai vụ lúa, hiện nay các
giống ngơ lai ngắn ngày cho vụ ðơng ở đồng bằng và trung du Bắc Bộ cịn
q ít, chưa đáp ứng ñược yêu cầu sản xuất.
- Trồng ngô trên ñất bỏ hoang hoá vụ Xuân ở miền núi, cần giống ngắn
ngày chịu hạn.
- Trồng ngô thêm vụ ngô thứ hai (vụ Thu ðơng) ở các tỉnh miền núi
cần có giống ngắn ngày ñể tránh hạn và sương muối cuối vụ.
Với những thành cơng đã có trong 20 năm qua, Viện Nghiên cứu Ngơ định
hướng cho nghiên cứu trong những năm tiếp theo là chọn tạo các giống ngơ
lai chín sớm có năng suất cao, chống chịu tốt ổn định, thích hợp với nhiều
vùng sinh thái và cơ cấu mùa vụ khác nhau đáp ứng nhu cầu thực tế của sản
xuất. Chính vì những u cầu trên chúng tơi tiến hành đề tài “ðánh giá đặc
điểm nơng sinh học và ưu thế lai của một số dịng ngơ thuần phục vụ cơng
tác chọn tạo giống ngơ lai chín sớm"
2. Mục đích - u cầu
2.1. Mục đích: - ðánh giá đặc điểm nơng sinh học của một số dịng
ngơ thuần phục vụ cho việc nghiên cứu chọn tạo giống ngơ lai chín sớm.
- Xác định được một số dịng ngơ thuần chín sớm, có KNKH cao về
năng suất để bổ sung cho tập đồn dịng cơng tác của Viện nghiên cứu Ngơ.
2.2. u cầu: - Tiến hành bố trí thí nghiệm trên đồng ruộng, theo dõi
và đánh giá các chỉ tiêu, từ đó chọn ra các dòng, tổ hợp lai ưu tú phục vụ cho
công tác chọn tạo giống ngô.
3.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 2


3.1. Ý nghĩa khoa học: - Nghiên cứu xác ñịnh những dịng ngơ chín

sớm có khả năng sử dụng trong thực tiễn.
- Việc nghiên cứu đánh giá đặc điểm nơng sinh học của các dịng tự
phối sẽ đặt nền móng cho trương trình nghiên cứu tạo giống ngơ lai chín sớm
có ưu thế lai tốt về năng suất hạt và tính chín sớm làm phong phú thêm nguồn
vật liệu cho cơng tác tạo giống ngơ lai chín sớm.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài
- Xác ñịnh, chọn lọc ñược một số dịng ngơ thuần chín sớm có đặc điểm
nơng học tốt, có ưu thế lai cao về năng suất hạt.
- Xác ñịnh ñược từ 1-2 tổ hợp lai triển vọng, chín sớm, năng suất khá
phục vụ cho sản xuất.
4. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1 ðối tượng nghiên cứu
- Vật liệu tham gia thí nghiệm gồm 7 dịng ngơ thuần của Viện Nghiên
cứu Ngơ có tên là DF2B, KH664, KH551, B15, B105, A5, CA332 và T5
(dòng bố của giống lai LVN99) làm ñối chứng và 21 tổ hợp lai được tạo ra từ
7 dịng trên theo phương pháp 4 Griffing (1956).
- Giống LVN99 ñược sử dụng làm ñối chứng trong thí nghiệm khảo sát
các tổ hợp lai.
4.2. Phạm vi nghiên cứu
- ðánh giá ñược một số ñặc ñiểm nơng sinh học chính của các dịng
nghiên cứu và các THL ñược tạo ra bằng lai luân phiên theo phương pháp 4
Griffing bao gồm: đặc điểm hình thái, sinh trưởng, phát triển, khả năng chống
chịu sâu bệnh chính, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất.
- ðánh giá ñược ƯTL của chúng bằng phương pháp luân giao, nhằm
mục đích xác định những THL tốt phục vụ cơng tác chọn tạo giống ngơ lai.
- Xác định khả năng kết hợp của các dịng nghiên cứu.

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 3

CHƯƠNG I
CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Tính chín sớm ở ngơ đã được nhiều nhà khoa học tạo giống quan tâm,
trong đó hướng nghiên cứu để chọn tạo các giống ngơ lai chín sớm phục vụ
sản xuất ñược ñặc biệt trú trọng. Bởi những giống ngô lai chín sớm thường
cho năng suất cao, ổn định hơn các giống ngơ chín muộn ở những năm bất
thuận xẩy ra hạn hán trong mùa khơ và ít gặp rủi ro hơn trong mùa mưa lũ
(Pevdido, Tumannany, 1990)
Tính thời vụ trong nông nghiệp luôn là yếu tố quan trọng mà người sản
xuất cũng như nhà tạo giống phải quan tâm. ðặc biệt đối với Việt Nam một
nước nơng nghiệp nhiệt đới, nhưng có đặc tính phân bố phức tạp đã hình
thành nên các tiểu vùng khí hậu khác nhau. Mặt khác thời tiết trong những
năm gần đây ln thay đổi thất thường ñã gây ra rất nhiều trở ngại cho sản
xuất nơng nghiệp vì diện tích bị thu hẹp dần do giao thơng đơ thị mở rộng,
dân số gia tăng khơng ngừng. ðể tăng năng suất, tăng sản lượng và mở rộng
diện tích đất canh tác, việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng đang là nhu cầu tất
yếu. Trong đó tăng vụ là một trong những biện pháp có hiệu quả nhất, địi hỏi
những người làm cơng tác khoa học phải nhanh chóng chọn tạo và đưa ra
những bộ giống cây trồng chín sớm khác nhau phục vụ sản xuất nơng nghiệp.
Mặt khác để nâng cao hiệu quả và q trình chọn tạo giống ngơ lai chín
sớm, cần phải tiến hành nghiên cứu vật liệu tạo giống về nguồn gốc, ñặc ñiểm
hình thái sinh lý, năng suất và ưu thế lai của chúng làm cơ sở ñịnh hướng cho
việc sử dụng vật liệu nhanh chóng tạo thành cơng giống ngơ chín sớm.
1.1 Thời vụ và nhu cầu giống ngơ chín sớm ở các vùng sinh thái
Việt Nam là nước có địa hình phân bố phức tạp nên khí hậu cũng hình
thành từng vùng nhỏ mang tính chất đặc trưng sinh thái khác biệt về cường độ

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 4

và thời gian chiếu sáng. Do nước ta nằm trong vùng Nhiệt ðới từ vĩ ñộ 8030/
ñến 23023/ Bắc và 102,10 đến 109,20 độ kinh ðơng nên khí hậu mang tính
đặc trưng ẩm gió mùa (Trần ðức Hạnh, 1996) [4]. Nền nơng nghiệp Việt Nam
cũng mang tính thời vụ rõ rệt của nền nơng nghiệp Nhiệt ðới, rất thích hợp
cho sự sinh trưởng phát triển của cây trồng, ñặc biệt là cây ngơ. Ngơ là cây
trồng Nhiệt ðới có tính thích ứng rộng và trồng thích hợp trên nhiều địa hình
khác nhau từ đồng bằng cho đến các vùng miền núi. Do địa hình phức tạp nên
nơng nghiệp Việt Nam ñược chia thành 8 vùng sinh thái khác nhau, tuỳ vào
điều kiện của từng vùng mà bố trí các loại giống thích hợp như sau:
*) Vùng ðơng Bắc: ðịa hình vùng này khá phức tạp cây ngô phụ
thuộc vào nước trời một năm trồng 2 vụ chính Xuân và Hè Thu, trước ñây
trồng chủ yếu bằng giống thụ phấn tự do, năng suất thấp nhưng lại có phẩm
chất tốt và khả năng chống chịu tốt. Những năm gần ñây bằng sự mở rộng
diện tích, đưa giống mới vào, áp dụng các biện pháp kỹ thuật tiên tiến nên
năng suất và sản lượng ngơ đã đạt mức tăng đáng kể. Do ñiều kiện thời tiết
khí hậu nên vùng này rất cần giống ngắn ngày cho vụ Hè Thu ñể tránh hạn
cuối vụ, giống ngắn ngày chịu hạn, chịu rét cho vụ Xn trên đất bỏ hố sau
đó trồng lúa mùa.
*) Vùng Núi Tây Bắc: Vùng này ngô là cây lương thực chính thời vụ
chủ yếu là Xuân Hè (tháng 3, tháng 4) và vụ Thu (tháng 7, tháng 8). Hiện nay
các giống ñịa phương năng suất thấp cùng với tập quán canh tác lạc hậu ñã
ñược thay bằng các giống lai (LVN 10, LVN 885, LVN 146, LVN 37, NK
67….Cho năng suất cao và ñược áp dụng phương pháp mới, năm 2009 diện
tích đạt 185 nghìn ha, năng suất đạt 34 tạ/ha và sản lượng đạt 234.2 nghìn tấn
(Niên giám thống kê, 2009) [19]. ðể mở rộng diện tích và tăng năng suất cũng

như tổng sản lượng ngô của vùng này thì nhu cầu giống chín sớm là rất quan

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 5

trọng nhất là vụ Thu ðông nhằm tránh sương muối và rét đậm cuối vụ để làm
2 vụ ngơ chính.
*) Vùng ðồng Bằng Sông Hồng: Là vùng ngô thâm canh có truyền
thống lâu đời đất ở đây phù xa khơng ñược bồi ñắp thường xuyên (trong
ñồng) hoặc ñất phù xa được bồi đắp thường xun (ngồi bãi). ðất có độ phì
cao, hàng năm được bổ xung chất dinh dưỡng, đất thốt nước tốt thành phần
cơ giới nhẹ, rất thích hợp trồng hoa màu (đặc biệt là ngơ).
ðây là vùng trồng ngơ có điều kiện kinh tế xã hội ổn định, có kinh nghiệm
thâm canh cao. Trong gần 20 năm qua các giống ñịa phương ñã ñược dần thay
thế bằng các giống lai năng suất cao phẩm chất tốt cùng với kỹ thuật chăm
sóc hiện đại. Thời vụ chính vùng này rất đa dạng có thể trồng được nhiều vụ
trong năm (vụ Xuân, Hè Thu, Vụ Thu, Thu ðông, vụ ðông và ðơng Xn).
ðể mở rộng diện tích nhu cầu giống chín sớm của vùng này là rất cần thiết
nhất là các tỉnh có cấy mùa chính vụ.
*) Vùng Bắc Trung Bộ: Vùng này ñất màu chủ yếu nằm ven các con
sơng: Sơng Mã, sơng Lam, sơng Gianh, sơng Hương...đất có thành phần cơ
giới trung bình, ít chua, giầu dinh dưỡng, đất thốt nước tốt. Thời vụ chính là
vụ Xn gieo tháng 1, 2; vụ ðông gieo tháng 9, 10 từ Quảng Bình trở vào có
thể trồng đến tháng 11. Trong cơ cấu cây trồng vùng này rất cần giống ngô lai
ñơn ngắn ngày ñưa vào trồng trên ñất hai lúa.
*) Vùng Duyên Hải Nam Trung Bộ: Vùng ngô này mỗi năm có thể
trồng 2-3 vụ. Vụ chính Hè Thu gieo tháng 4 và vụ ðơng gieo trong tháng 11
đầu tháng 12. Vụ 3 thường bị hạn vì thế vùng này rất cần các giống ngơ chín
sớm có năng suất, chịu hạn tốt ñể ñưa vào cơ cấu gieo trồng, tăng vụ.
*) Vùng Tây Ngun: Diện tích ngơ khoảng 242,1 nghìn ha, diện tích
cịn khả năng mở rộng hơn nữa, năng suất bình qn đạt 47,9 tạ/ha, sản lượng
đạt 1159,2 nghìn tấn (Niên giám thống kê, 2009). Ngơ được trồng vụ chính là

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 6

Hè Thu bằng các giống lai có tiềm năng, năng suất cao. Vụ 2 gieo trồng cuối
tháng 7 ñầu tháng 8, ở vùng này các giống ngơ lai đơn chín sớm có năng suất
cao, chịu hạn để đưa vào cơ cấu trồng trọt và tăng vụ là rất cần thiết.
*) Vùng ðơng Nam Bộ: Có diện tích 89,4 nghìn ha năng suất bình
quân ở mức cao 51,6 tạ/ha (Niên giám thống kê, 2009). Có điều kiện tưới và
là vùng đất tốt. Mỗi năm có thể trồng được 2 vụ ngơ chính Hè Thu và ðơng
Xn. Vùng này cần đưa các giống ngơ lai chín sớm, chịu hạn năng suất cao
để tăng vụ (vụ 3) và mở rộng diện tích bằng con ñường chuyển ñổi từ ñất lúa
kém hiệu quả sang ngô.
*) Vùng ðồng Bằng Sông Cửu Long: ðây là vùng ñất ñai màu mỡ,
vùng này có thể trồng ñược 2 vụ/năm. Là một trong những vùng sản xuất ngơ
hàng hố và cũng là vùng sản suất gạo chính, do trồng 3 vụ lúa trong năm nên
thường bị sâu bệnh nhiều, hiện ñang ñược chuyển ñổi dần một vụ lúa thành
vụ ngơ hoặc đỗ. Ở vùng này rất cần các giống ngơ lai chín sớm, năng suất cao
để mở rộng diện tích và tăng vụ.
Do đặc điểm hình thái của từng vùng, từng vụ và nhu cầu sản xuất ngày
càng tăng, hướng tạo ra bộ giống ngơ có thời gian sinh trưởng khác nhau
(nhất là bộ giống ngắn ngày) có ý nghĩa rất lớn trong sản xuất nơng nghiệp, để
có thể bố trí cơ cấu giống và thời vụ phù hợp với từng vùng. Việc chọn tạo ra
bộ giống ngơ chín sớm, năng suất cao chất lượng tốt, chống chịu ñược với
một số loại sâu bệnh chính và điều kiện bất thuận ñã trở thành một yêu cầu
cấp thiết.
1.2 Chỉ số ñánh giá thời gian sinh trưởng và các bộ giống ngơ
Nhu cầu nhiệt độ của cây ngơ được thể hiện bằng tổng nhiệt ñộ cao hơn
nhiều cây trồng khác. Cây ngơ cần tổng nhiệt độ từ 17000c - 37000c tuỳ thuộc
vào từng giống. Ánh sáng cũng là một yếu tố quan trọng cho sinh trưởng và
phát triển của cây ngô, tạo điều kiện thuận lợi cho q trính tích luỹ chất dinh

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 7


dưỡng và ảnh hưởng đến độ dài q trình sinh trưởng. Theo phản ứng với ánh
sáng thì cây ngơ thuộc nhóm cây trồng ngày ngắn, hơn nữa phản ứng với ñộ
dài ngày còn thụ thuộc vào các giống khác nhau nhất là về thời gian sinh
trưởng. Một số nhà khoa học cho rằng giống ngơ chín sớm khơng có phản
ứng với quang chu kỳ.
ðể xác định về độ chín sớm ở cây ngơ các nhà nghiên cứu đã phải theo
dõi từng giai ñoạn phát triển của cây từ mọc ñến phun râu và từ phun râu đến
chín. Cây ngơ u cầu về nhiệt ñộ ở các giai ñoạn sinh trưởng khác nhau.
Theo Derieux (1997) nhiệt độ mà cây ngơ u cầu ñược xác ñịnh là tương
quan ñộc lập với sự ra hoa vì thế độ chín sớm của cây khơng hoàn toàn phụ
thuộc vào sự ra hoa sớm hay muộn. Qua nghiên cứu về một số giống lai chín
sớm các tác giả ñã cho kết luận:
- Dựa trên cơ sở tổng tích nhiệt cây ngơ đạt ở ngưỡng cuối cùng ñể
phân loại thời gian sinh trưởng của cây ngô.
- Phun râu là đặc tính cơ bản của sự chín sớm và ñặc ñiểm này ñược
xác ñịnh một cách dễ dàng ở thời kỳ cây ra hoa, ở thời kỳ này u cầu nhiệt
độ của cây ngơ khác nhau quyết định ñộ chín khác nhau. Dựa trên cơ sở này
các tác giả đã bổ sung thêm 2 chỉ số chín sớm.
1- Chỉ số chín sớm được tính từ khi mọc đến khi phun râu và phản ứng
tương thích về lượng tích nhiệt mà cây yêu cầu.
2- Chỉ số chín sớm bao gồm tổng tích nhiệt mà cây có thể đạt được ở
mức tối ña từ mọc ñến phun râu và từ phun râu đến chín.
ðộ chín sớm của cây được phân biệt từ gieo trồng ñến khi thu hoạch,
nhưng thu hoạch lại là giai ñoạn sinh lý ổn ñịnh. Mặt khác trong q trình
theo dõi từ gieo trồng đến phun râu cho thấy sự khác nhau rất lớn. Vì vậy
trong cùng một ñiều kiện thời gian từ mọc ñến phun râu phải được diễn đạt

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 8


bằng số ngày. Nhưng ñể so sánh giữa các giống ở các ñiều kiện khác nhau
người ta vẫn phải sử dụng ñơn vị nhiệt ñộ ñể ñánh giá chỉ số về độ chín sớm.
Theo (Derieux 1988) [22] trong thực tiễn sản xuất và nghiên cứu việc

phân loại các giống ngô theo thời gian sinh trưởng có ý nghĩa rất quan trọng
như xác định được các vật liệu thích hợp cho việc lai tạo giống mới, phù hợp
với từng cơ cấu mùa vụ để có thể bố trí chế độ canh tác và xây dựng kế hoạch
gieo trồng hợp lý với từng vùng khí hậu khác nhau.
Ở Châu Âu, thang thời gian sinh trưởng của FAO ñược sử dụng rất rộng rãi.
Nó được xây dựng trên cơ sở tham khảo, tiêu chuẩn thang đánh giá được thiết
lập năm 1954, để có một chuẩn mực so sánh giữa các giống lai của các nước
khác nhau về độ chín sớm, FAO đã đề ra thang điểm gồm 9 nhóm (Bảng 1.1).
- Các dạng sớm nhất thuộc nhóm 100 - 199 chúng có thời gian sinh trưởng
dưới 81 ngày và giống chuẩn ñối với nhóm này là Wisconsin 1600.
- Các giống trung bình thuộc nhóm 500 - 599 chúng có thời gian sinh trưởng
108 - 111 ngày và giống chuẩn là Ohio M15.
- Các giống lai muộn nhất thuộc nhóm 900 - 999 có thời gian sinh trưởng từ
130 ngày trở lên ñối với nhóm này giống chuẩn là US523 W.
Tại CIMMYT các nhà nghiên cứu ñã dựa vào thời gian sinh trưởng ñể
phân thành 4 nhóm sau:
1. Nhóm chín cực sớm có chỉ số từ 100 - 200 với TGST từ 80 - 85 ngày.
2. Nhóm trung bình sớm có chỉ số từ 201 - 500 với TGST 86 - 105 ngày.
3. Nhóm chín trung bình có chỉ số từ 501 - 700 với TGST 106 - 115 ngày.
4. Nhóm chín muộn có chỉ số từ 701 - 900 với TGST trên 130 ngày.
Cách phân nhóm theo thời gian sinh trưởng của Bungari đã được
Tomov (1985) cũng chia thành 4 nhóm: chín sớm, chín trung bình sớm, chín
trung bình muộn và chín muộn. Cịn ở Nam tư Piper (1971) đã chia thành 3

nhóm là: chín sớm, chín trung bình và chín muộn.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 9


Theo Cao ðắc ðiểm (1986) [3] thì thời gian sinh trưởng của ngơ ở nước
ta được phân thành ba nhóm:
- Nhóm ngắn ngày có tổng tích nhiệt dưới 22000C với thời gian sinh
trưởng 95 ngày ñối với Miền Bắc và dưới 85 ngày đối với Miền Nam, hiện có
các giống LVN184, LVN885, LVN99….các giống này dùng ñể gieo các trà
muộn của vụ Thu ðông ở ðồng bằng bắc bộ và tăng vụ ở một số vùng khác.
Bảng 1.1 Chỉ số ñánh giá thời gian sinh trưởng theo thang ñiểm của FAO

Nhóm

Khoảng chỉ số nhóm

Thời gian sinh trưởng
(ngày)

Giống lai chuẩn

1

100 – 199

< 81

Wisconsin 1600

2

200 – 299

82 – 86

Wisconsin 240

3

300 – 399

87 – 102

Wisconsin 355

4

400 – 499

103 – 107

Wisconsin 464

5

500 – 599

108 – 111

Ohio M15

6

600 – 699

112 – 116

Iowa 4416

7

700 – 799

117 – 122

Indroma 416

8

800 – 899

123 – 130

US 13

9

900 – 999

>130

US523 W

- Nhóm trung ngày có tổng tích nhiệt 2200-24000C, có thời gian sinh
trưởng từ 95-120 ngày ở các tỉnh phía Bắc và 85-100 ngày ở các tỉnh phía
Nam. Hiện có các giống LVN4, LVN37, LVN146, LVN61, ….các giống này
ñược trồng cho trà sớm của vụ chính như ðơng Xn, Hè Thu, và Thu ðơng.
- Nhóm dài ngày có tổng tích ôn trên 24000C, thời gian sinh trưởng ở
các tỉnh phía Bắc trên 120 ngày và các tỉnh phía Nam trên 100 ngày. Hiện có
các giống LVN10, DK888....Các giống dài ngày được trồng cho trà sớm của
vụ chính như ðơng Xn, Hè Thu, và Thu ðông.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 10


ðể cây ngơ đạt năng suất cao và ổn định phải có bộ giống tốt phù hợp
cho mỗi vùng, mỗi vụ và ñiều kiện canh tác, ñiều kiện kinh tế chính trị ở từng
địa phương.
1.3. Vai trị của giống chín sớm trong sản xuất nông nghiệp trên thế giới
và Việt Nam
Trong sản xuất nông nghiệp việc tạo ra các giống có năng suất cao với
thời gian sinh trưởng sớm là một trong những nhiệm vụ hàng đầu của cơng
tác chọn tạo giống hiện nay. Giống chín sớm có một ý nghĩa ñặc biệt quan
trọng nhằm giải quyết vấn ñề tăng vụ, hoặc sắp xếp lại cơ cấu mùa vụ cho hợp
lý, để có thể tránh được những rủi ro do thiên tai, biến động thời tiết, khí hậu
bất lợi gây ra (Luyện Hữu chỉ, Trần Như Nguyện, 1982) [1].
Việc luân canh giữa các cây trồng sớm khác nhau sẽ tạo điều kiện cho
sự cải tạo đất, khơng có sâu bệnh lưu trữ trong đất, và cịn làm cho kết cấu đất
giữ lại được các enzim có lợi [25]. Giống chín sớm cịn tạo ra khoảng cách
giữa các thời vụ để người nơng dân có điều kiện chuẩn bị tốt hơn cho vụ gieo

trồng tiếp theo (Vũ Tuyên Hoàng và cộng sự, 1968) [5], [14].
Những giống cho năng suất cao với thời gian sinh trưởng ngắn có một
ý nghĩa rất lớn vì sẽ gieo trồng được nhiều vụ trên năm, làm tăng hiệu quả
kinh tế cho một ñơn vị ñất canh tác. Ở các nước châu Âu các giốmg ngơ chín
sớm có khả năng chín trong điều kiện lạnh đã thu hút mở rộng thêm vùng địa
lý trồng ngơ, chính các giống lai đơn chín sớm đã đẩy lùi giới hạn của vụ
trồng ngô (Derieux, 1979)[22].
Ở các nước thuộc vùng Châu Á trước những năm 70 bằng một cuộc
cách mạng giống cây trồng ñã tạo ra hàng loạt các giống thấp cây, chín sớm
để đưa vào sản xuất làm tăng sản lượng cây trồng nên một cách rõ ràng. Tại
Ấn ðộ ñã ñưa vào thí nghiệm một năm 4 vụ trên các đất có tưới nước gồm
các cây trồng liên tiếp: lúa mì - đậu xanh – ngơ – khoai tây ñã cho sản lượng

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 11


ñạt 10 tấn hạt và 20 tấn củ/ha. Bằng các giống lúa ngắn ngày của Viện lúa
IRRI tạo ra tại Philipin cũng làm 2 loại thí nghiệm một năm cấy 4 vụ ñạt năng
suất 25.65 tấn/ha và cấy 3 vụ ñạt 24.28 tấn/ha (ðào Thế Tuấn, 1975) [14]
Năm 2009 sản lượng ngơ của Việt Nam đã đạt 4431,8 nghìn tấn. Thành
tựu trên có sự đóng góp rất lớn của các nhà khoa học Viện nghiên cứu ngô
trong việc lai tạo thành cơng nhiều giống ngơ lai. Trong đó có bộ giống ngơ
lai ngắn ngày chín sớm và nhiều giải pháp khoa học kỹ thuật đưa vào sản
xuất, đã góp phần mở rộng diện tích (vụ ðơng ở Miền Bắc, vụ 2 ở vùng miền
núi phía Bắc), năng suất và sản lượng ngơ của cả nước.
Các giống chín sớm có một vai trị đặc biệt quan trọng trong việc cung
cấp thức ăn xanh và ủ chua, nhất là ñối với ngành chăn ni đại gia súc ở các
nước Châu Âu và Bắc Mỹ. Các chuyên gia thức ăn gia súc ñã quan tâm và
nhận thấy rằng ngơ trồng để lấy thân lá phải ñược thu hoạch ở thời kỳ cây ñạt
30% sản lượng chất khơ thì mới cho hiệu quả kinh tế cao, ñặc biệt ñối với ñại

gia súc sẽ cho sản lượng sữa cao nhất. ðể ñạt ñược 30% chất khơ trong tồn
cây một cách nhanh chóng, thì các giống ngơ lai chín sớm và rất sớm được
trồng ở nhiều nước là những giống có tiềm năng tích luỹ chất khơ nhanh và có
chất lượng tốt trong q trình ủ xi lơ. Như vậy tính chín sớm đã được cải thiện
được chất lượng thân lá ngơ (Derieux, 1979) [22].
Tại Việt Nam bằng các giống ngô ngắn ngày như LVN 23 do Viện
nghiên cứu ngơ tạo ra có tỷ lệ 2 bắp cao rất thích ứng cho việc làm ngơ rau
bao tử, mà toàn bộ sản phẩm cây xanh sau thu hoạch cũng được sử dụng làm
thức ăn cho chăn ni gia súc hoặc ủ chua ñể dự trữ thức ăn cho giai đoạn vụ
ðơng thiếu cỏ tươi (Nguyễn Thị Lưu, 1999) [7]. Bởi sản phẩm cây xanh sau
giai ñoạn trỗ cờ, phun râu là giai ñoạn các chất dinh dưỡng được tích luỹ cao
nhất rất thích hợp cho chăn ni bị sữa

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 12


Như vậy các giống ngơ chín sớm khơng những làm thay đổi cơ cấu thời
vụ trong sản xuất nơng nghiệp, mà cịn là nguồn thức ăn xanh trong chăn ni
và cho nguồn thức ăn sạch cho con người. Sự tạo ra bộ giống ngơ có thời gian
sinh trưởng khác nhau phù hợp với từng mùa vụ và ñiều kiện sinh thái mơi
trường là mục tiêu chính trong nền sản xuất nơng nghiệp Việt Nam.
1.4. Mối quan hệ giữa dịng và giống lai
Sự hiểu biết rõ ràng về mối quan hệ giữa đặc điểm của giống lai và
dịng bố mẹ là rất cần thiết trong việc tạo dòng ưu tú.
Nhiều nghiên cứu ñã ñược báo cáo về mỗi quan hệ giữa các thuộc tính
đó hoặc năng suất của thế hệ con lai. Nghiên cứu chi tiết và rõ ràng nhất là
của Jenkin .M . T., (1929) [27] Những nghiên cứu này bao gồm các mối liên
quan giữa các ñặc ñiểm của dịng tự phối và những đặc tính khác nhau của
các thế hệ tổ hợp lai của chúng. Hầu hết các kết quả của các nghiên cứu ñều
thống nhất rằng: giữa dịng thuần và tổ hợp lai khơng tồn tại một mối tương

quan nào đầy đủ và chặt chẽ.
Trong dịng tự phối có mối quan hệ dương và quan trọng là giữa năng
suất và chiều cao cây, chiều dài bắp, ñường kính bắp, phần trăm cây tung
phấn và số bắp trên cây. Mối liên quan âm quan trọng là giữa năng suất, mức
ñộ diệp lục, ngày phun râu và thời gian chín. Trong thế hệ bố mẹ cũng như
thế hệ con lai F1 có mối liên quan dương quan trọng là giữa năng suất và
ngày phun râu, trỗ cờ, cao cây, chiều dài và đường kính bắp, số lượng bắp, số
đốt trên cây.
Hayes và Johnson (1939)[27] ñã báo cáo về mối liên quan giữa năng

suất của các tổ hợp lai dòng giống và những đặc tính của bố mẹ dịng thuần.
Năng suất có tương quan chặt với 12 đặc tính với hệ số tương quan là 0,67; số
bắp trên cây là đặc tính có quan hệ dương và cao với năng suất.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 13


1.5. ðánh giá dòng và tổ hợp lai
1.5.1. ðánh giá dịng
Cùng với việc xác định ưu thế lai, các dịng triển vọng được đánh giá
xác định một số đặc tính nơng học như: thời gian sinh trưởng, đặc điểm hình
thái, khả năng chống chịu sâu bệnh, chống hạn, chống ñổ, các yếu tố cấu
thành năng suất và năng suất, ñặc biệt phải mơ tả tất cả các đặc tính quan
trọng của dong có liên quan đến việc sản suất hạt giống trong tương lai, nếu
như dịng được sử dụng làm bố mẹ. Trong thực tế việc chọn bố mẹ trong cặp
lai phụ thuộc rất nhiều vào đặc điểm hình thái, sinh lý và năng suất của chính
dịng đó ( Ngơ Hữu Tình và Nguyễn ðình Hiền, 1996) [11].
ðối với dịng mẹ, các đặc tính quan trọng là: năng suất hạt cao, bắp to
dài nhiều hạt, kích thước hạt vừa phải, chống ñổ tốt, phun râu ñều, ñồng ñều
khi ra hoa, trỗ cờ trước khi tung phấn, chống chịu sâu bệnh và cỏ dại. ðối với

dịng bố: bơng cờ có nhiều nhánh, phấn nhiều, thời gian tung phấn dài, trỗ cờ
tập trung, phát tán phấn tốt, cao cây, chống chịu sâu bệnh và ñiều kiện bất
thuận khác.
1.5.2. ðánh giá tổ hợp lai
ðánh giá tổ hợp lai là khâu quan trọng trong cơng tác tạo dịng và giống
lai, đây cũng là cơng việc đỏi hỏi nhiều thời gian, tiền của và cơng sức của
các nhà tạo giống (Sprague, G.F.,1985) [30]. Các nhà khoa học rất quan tâm
ñến mối quan hệ tồn tại giữa ñặc ñiểm và năng suất của giống lai ñược tạo ra
tư dịng đó. Một vài nghiên cứu đã có ñược kết quả về lĩnh vực này.
Nhưng cho ñến nay, các kết quả nghiên cứu ñề thống nhất rằng: giữa
năng suất của dòng tự phối và năng suất của những giống lai đơn được tạo ra
từ những dịng này khơng tồn tại một tương quan ñầy ñủ chặc chẽ nào. vì vậy
việc đánh giá tổ hợp lai vẫn phải thực hiện qua các thí nghiệm đồng ruộng ở
nhiều vụ và nhiều năm.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 14


Việc đánh giá tổ hợp lai thơng thường phải qua các thí nghiệm với yêu
cầu kỹ thuật ở các mức ñộ khác nhau. ðầu tiên THL ñược ñánh giá qua thí
nghiệm khảo sát THL. ðây là thí nghiệm với yêu cầu kỹ thuật không cao, mỗi
THL gieo thành một hàng và thí nghiệm nhắc lại hai lần. Thí nghiệm cho
phép ñánh giá một số lương lớn THL. Từ ñó xác ñịnh ñược những THL tốt ñể
ñưa vào thí nghiệm so sánh giống lai với yêu cầu kỹ thuật cao hơn. Mỗi giống
lai được gieo thành 4 hàng, trong đó các chỉ tiêu theo dõi ñánh giá ñược thực
hiện trên hai hàng giữa và thí nghiệm được nhắc lại 3 - 4 lần. Kết quả thí
nghiệm có thể đánh giá tương đối chính xác các đặc điểm, đặc tính nơng học
và năng suất của giống lai. ðể có được kết luận ñầy ñủ và tin cậy, thí nghiệm
ñược bố trí ở nhiều vùng, nhiều vụ khác nhau.
1.6. Ưu thế lai và ứng dụng trong chọn tạo giống ngô

1.6.1. Khái niệm về ưu thế lai
Ưu thế lai là hiện tượng vượt trội của con lai so với các dạng bố mẹ về
sức sống, khả năng thích nghi, năng suất và chất lượng…hiện tượng di truyền
mà các nhà nghiên cứu ñã lưu ý từ lâu. Nhà bác học Nga Kolreuter lần ñầu
tiên ñã mô tả hiện tượng tăng sức sống của các con lai so với dạng bố mẹ của
nó qua việc lai giữa Nicotiana rustica và paniculata vào năm 1760. Darwin
trong tác phẩm "Tác ñộng của giao phối và tự phối trong thế giới thực vật"
xuất bản năm 1876 (Darwin, 1939) lần ñầu tiên ñã ñưa ra lý thuyết về ưu thế
lai. Qua việc nghiên cứu hàng loạt những cá thể giao phối và tự phối ở các
lồi khác nhau như ngơ, ñậu ñỗ ông ñã nhận thấy sự hơn hẳn của các cây giao
phối so với cây tự phối về chiều cao cây, tốc ñộ nẩy mầm của hạt, số quả sức,
chống chịu và năng suất hạt.. Ơng đã giải thích ưu thế lai là do sự khác biệt di
tàn của tế bào sinh dục bố và mẹ. Năm 1878 nhà nghiên cứu người Mỹ tên
Beal ñã áp dụng thực tế ƯTL trong việc tạo giống ngơ lai giữa giống. Ơng ñã
thu ñược những cặp lai hơn hẳn các giống bố mẹ về năng suất từ 10 - 15 %.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 15


Năm 1904 Shull lần ñầu tiên tiến hành tự thụ cưỡng bức ở ngơ để thu
được các dịng chuẩn và ñã tạo ra những giống lai từ những dòng chuẩn này.
Năm 1913 chính Shull đã đưa vào tài liệu khoa học thuật ngữ “Hetetosis” ñể
chỉ ưu thế lai (Hetetosis là từ rút gọn của Stimulus of heetrozygosis). Từ năm
1918 khi jones ñề xuất sử dụng lai kéo trong sản xuất ñể giảm giá thành hạt
giống thì việc áp dụng ưu thế lai vào trồng trọt, chăn ni được phát triển
nhanh chóng.
Ưu thế lai của những cơ thể dị hợp tử , biểu hiện ở tổ hợp lai trên các tình
trạng ñã ñược các nhà di truyền chọn giống cây chia thành 5 dạng biểu hiện
chính như sau:
1. Ưu thế lai về hình thái: Biểu hiện qua sức mạnh phát triển trong thời

gian sinh trưởng như tầm vóc của cây. Kiesselback (1922) đã cho thấy ở ngơ,
con lai F1 có độ lớn hạt tăng hơn bố mẹ là 11,1%, đường kính thân tăng 48%,
chiều cao cây tăng 30 - 35%,…Ngoài ra cịn thấy diện tích lá, chiều dài và số
lượng rễ, chiều dài và số lượng nhánh cờ…. ở cây lai thường lớn hơn bố mẹ.
2. Ưu thế lai về năng suất: là hiện tượng quan trọng nhất đối với nơng
nghiệp, biểu hiện qua sự tăng hơn của các yếu tố cấu thành năng suất như tỷ
lệ hạt trên cây( hệ số kinh tế) khối lượng hạt, số hạt trên bông (bắp), chiều dài
bông (bắp), số bông bắp trên cây, ưu thế lai về năng suất (đối với cây ngơ) ở
các giống lai đơn giữa dịng có thể đạt 193% - 263% so với năng suất trung
bình của bố, mẹ.
3. Ưu thế lai về tính thích ứng: ðược biểu hiện qua khả năng chống
chịu với điều kiện bất thuận của mơi trường như: hạn, rét, sâu và bệnh. Khả
năng chống chịu của những giống lai giữa dịng, đối với điều kiện mơi trường
bất thuận, cũng như đối với sâu bệnh hại, chịu ảnh hưởng bởi những ñặc ñiểm
di truyền (kiểu gen) kế thừa từ những dòng bố mẹ (N.L.Tsagan mandzhiev và
V.S. Sotchenkov, 1989)[29].

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 16