Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống ngô lai tại tỉnh Thái Nguyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

1
MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỂ TÀI
Cây ngô (Zea mays L.) là cây lương th ực quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu,
góp phần nuôi sống 1/3 dân số trên thế giới. Ngày nay ngô đứng thứ 3 sau lúa
mỳ và lúa nước về diện tích, đứng đầu về năng suất và sản lượng (FAO,
1995) [7]. Ngô là cây trồng đã giúp loài người giải quyết nạn đói thường xuyên
bị đe doạ (Nguyễn Hữu Lộc, 1969) [9].
Vào cu ối thế kỷ XX, cuộc cách mạng về ngô lai đã tạo nên các thành tựu kỳ diệu
ở các châu lục, đặc biệt là các nước phát triển như Mỹ, Pháp, Ý... Đi đôi với việc áp
dụng ưu thế lai trong quá trình chọn tạo giống, những tiến bộ về kỹ thuật canh tác tiên
tiến như cơ giới hoá, thuỷ lợi hoá, bảo vệ thực vật ... cũng được áp dụng kịp thời để
khai thác t ối đa ưu thế của giống ngô lai. Ngô lai đã được coi là một trong những thành
tựu có ý nghĩa nhất trong việc phát triển nông nghiệp thế giới của thế kỷ XX.
Từ những nhận thức về vai trò của cây ngô trong nền kinh tế thế giới nói chung
và nền nông nghiệp Việt Nam nói riêng, Đảng và Nhà nước ta đã có những chính
sách và phương hướng đúng đắn cho công tác nghiên cứu khoa học, tiếp thu những
thành tựu của thế giới với mục đích duy trì diện tích, đột phá về năng suất và tăng
nhanh sản lượng.
Tuy nhiên, năng su ất ngô ở nước ta vẫn chưa thật ổn định ở các vùng sinh thái,
năng suất bình quân còn thấp so với khu vực, giá thành ngô ở nước ta cao hơn nhiều
so với các nước trên thế giới, nhu cầu ngô cho thức ăn chăn nuôi vẫn chưa đáp ứng
đủ. Để góp phần làm giảm những hạn chế trên cần xác định đúng những giống ngô
lai mới có năng suất cao, thích nghi tốt với điều kiện sinh thái của từng vùng, cần
hiểu rõ mối quan hệ giữa các yếu tố sinh trưởng, phát triển, các yếu tố cấu thành
năng suất với năng suất để có những hướng cụ thể từ khi chọn vật liệu lai tạo giống
đến sử dụng các biện pháp canh tác phù hợp, phát huy tối đa tiềm năng của từng
giống, tại mỗi vùng sinh thái. Chính vì vậy, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

2
khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống ngô lai tại tỉnh
Thái Nguyên”
2. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI.
2.1. Mục đích
Chọn được những giống ngô năng suất cao, phù hợp với điều kiện thời
tiết, khí hậu tại tỉnh Thái Nguyên.
2.2. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu các đặc điểm nông học của các giống.
- Đánh giá kh ả năng chống chịu điều kiện bất thuận và sâu bệnh của các giống.
- Theo dõi các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống.
- Xác định mối tương quan giữa thời gian sinh trưởng, phát triển và các
yếu tố cấu thành năng suất với năng suất của giống tham gia thí nghiệm có
triển vọng.
3. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
Đ
ề tài đánh giá được đặc điểm sinh trưởng, phát triển của các giống ngô
trong điều kiện vụ Thu Đông năm 2007 và vụ Xuân 2008, để làm cơ sở cho việc
lựa chọn những giống ngô lai mới cho năng suất cao, chống chịu tốt phục vụ sản
xuất trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên.
4. GIẢ THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Sau 2 vụ nghiên cứu và đánh giá, có thể tìm ra được một số giống ngô lai
sinh trưởng, phát triển và có khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, năng suất cao
hơn đối chứng 10 - 15%.


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

3

CHƯƠNG I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
1.1. NGUỒN GỐC VÀ SỰ LAN TRUYỀN CỦA CÂY NGÔ
Với những nghiên cứu về nguồn gốc cây trồng Vavilov (1926) [35] đã
chứng minh miền Trung Nam Mehico là Trung tâm phát sinh thứ nhất và vùng
núi Andet thuộc Peru là Trung tâm phát sinh thứ hai của cây ngô (Vavilov,
1926) [35]. Nhận định này của ông đã được nhiều nhà khoa học chia sẻ (Galinat,
1977; Kato, 1988) [30], [31]. Đặc biệt Harsberger (1893) đã kết luận ngô bắt
nguồn từ một cây hoang dại từ miền Trung Mehico trên độ cao 1500 m của
vùng bán hạn có lượng mưa mùa hè khoảng 350 mm (Wilkes, 1988) [36]. Vào
năm 1948 người ta đã tìm thấy hoá thạch của phấn ngô được khai quật ở Bellar
Arter - Mehicô, điều này đã khẳng định những nhận định của Vavilov là đúng đắn.
Từ đây, bằng nhiều con đường ngô đã lan truyền ra hầu hết các nước
thuộc Châu Mỹ, lên phía Bắc, sang phía Tây của Hoa Kỳ và vượt đại dương đến
các đảo thuộc Vịnh Caribe. Dưới sự tác động mạnh mẽ của con người trong
công tác cải tạo giống, cây ngô đã nhanh chóng thích nghi với nhiều vùng sinh
thái khác nhau và đã hình thành một vùng “vành đai ngô’’ nổi tiếng của Mỹ với
các giống ngô lai đầu tiên.
Từ Peru cây ngô lan truyền xuống phía Nam Chile, đến Ecuador,
Columbia và nhiều vùng thuộc đất nước Brazin. Cây ngô được đưa vào Châu Âu
từ sau chuyến thám hiểm của Colombus năm 1493. Ở đây người ta đã nhanh
chóng nhận ra giá trị lương thực của nó, nên cây ngô đã được trồng rộng rãi và
nhanh chóng lan truyền ra các nước trong Châu lục. Vào khoảng năm 1521 cây
ngô được đưa vào trồng ở Ấn Độ, Indonesia và năm 1575 ngô được nhập vào
Trung Quốc.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

4
Theo nhà bác học Lê Quý Đôn, cây ngô được đưa vào Việt Nam cuối thế
kỷ 17 (thời Khang Hy) do ông Trần Thế Vinh đi sứ Trung Quốc về và được

trồng đầu tiên ở Sơn Tây và gọi là “ngô”. Ông cũng trích dẫn Lý Thời Trân gọi
cây trồng này là “Ngọc thử”. Nhờ những đặc điểm quý, cây ngô sớm được
người Việt Nam chấp nhận và mở rộng sản xuất, coi như là một trong các cây
lương thực chính chỉ sau cây lúa nước về mặt diện tích nhưng lại là cây màu số
một cho năng suất và giá trị kinh tế cao nhất. Cây ngô có khả năng thích ứng
rộng, có thể trồng được nhiều vụ trong năm và trồng được hầu hết các vùng sinh
thái khác nhau trong nước, đặc biệt là vùng đất cao không có khả năng tưới nước.
Đối với vùng núi Phía Bắc và Tây Nguyên ngô là cây lương thực chính của đồng
bào các dân tộc. Trải qua các giai đoạn phát triển, cây ngô ở Việt Nam ngày càng
được hoàn thiện và tăng mạnh về diện tích cũng như năng suất. Việc mở rộng diện
tích trồng ngô, cùng với sử dụng những giống cho năng suất cao đã góp phần to lớn
trong giải quyết nhu cầu lượng thực, thực phẩm, làm thức ăn gia súc và sử dụng
trong các ngành công nghi ệp.
1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ SỬ DỤNG NGÔ LAI TRÊN THẾ
GIỚI VÀ VIỆT NAM
1.2.1. Tình hình nghiên cứu và sử dụng ngô lai trên thế giới
Có thể nói ngô lai đã thành công rực rỡ ở Mỹ. Các nhà di truyền, cải
lương giống ngô Mỹ đã sớm thành công trong việc chọn lọc và lai tạo giống cây
trồng này. Vào cuối thế kỷ 19, Mỹ đã có 770 giống ngô chọn lọc cải lương.
Theo E.Rinke (1979) việc sử dụng giống ngô lai ở Mỹ bắt đầu từ năm 1930,
giống lai ba và lai kép được sử dụng cho đến năm 1957, sau đó giống lai đơn cải
tiến và lai đơn đã được tạo ra và sử dụng, chiếm 80 – 85% tổng số giống lai
(Trần Hồng Uy, 1985)[21]. Hiện nay, Mỹ là nước có diện tích trồng ngô lớn
nhất thế giới và 100% diện tích được trồng bằng ngô lai, trong đó hơn 90% là
giống lai đơn. Năng suất ngô tăng từ 1,5 tấn/ha năm 1930 đến 7 tấn/ha vào
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

5
những năm 90 (S.K.Vasal, et al., 1990)[33]. Theo tính toán của Duvick (1990)[28]
mức tăng năng suất ngô của Mỹ trong giao đoạn 1930 – 1986 là 103 kg/ha/năm,

trong đó đóng góp do cải tiến di truyền là 63 kg/ha/năm. Năm 1997 – 1999, năng
suất ngô trung bình của Mỹ là 8,3 tấn/ha trên diện tích là 29,1 triệu ha
(CIMMYT, 1999/2000)[27], đứng vào hàng ngũ các nước có năng suất ngô cao
nhất trên thế giới.
Việc nghiên cứu tạo giống ngô lai ở Châu Âu bắt đầu muộn hơn ở Mỹ 20
năm và đã đạt được thành công rực rỡ. Tỷ lệ sử dụng giống ngô lai ở Châu Âu
rất lớn và nó đã góp phần tạo nên năng suất cao ở nhiều nước (S.K.Vasal, et al.,
1999)[34]. Theo N.Tomov (1979)[32]: Công tác tạo dòng thuần và giống lai ở
Bungaria được bắt đầu từ năm 1951. Năm 1956 – 1958 những giống lai kép đầu
tiên là VIR-42, Wiscosin – 641 và Ohio-92 đã được thử nghiệm và khu vực hoá.
Giống lai đơn đầu tiên được đưa vào sản xuất năm 1956 là SK-4, và sau đó một
số lượng lớn giống lai giữa các dòng thuần được tạo ra và đưa thử nghiệm. Theo
CIMMYT (1999/2000)[27], năm 1997-1999, một số nước có năng suất ngô bình
quân cao là Italia (9,6 tấn/ha), Bỉ (9,5 tấn/ha), Tây Ban Nha (9,3 tấn/ha), Hylap
(9,2 tấn/ha), Pháp (8,8 tấn/ha).
Việc nghiên cứu tạo giống ngô lai ở một số nước đang phát triển bắt đầu
từ những năm đầu thập kỷ 60 như Achentina, Braxin, Colombia, Chile, Mehico,
Ấn Độ, Pakistan, Hylạp, Zimbabwe, Kenya, Tanzania và một vài nước ở Trung
Mỹ. Trong thời kỳ 1966-1990 có xấp xỉ 852 giống ngô được tạo ra, trong đó 59%
là giống thụ phấn tự do, 27% là giống lai quy ước, 10% là giống ngô lai không quy
ước và 4% là các giống khác (S.K.Vasal, el al., 1999) [34]. Từ con số trên cho thấy
số giống lai ít hơn giống thụ phấn tự do. Nhìn chung, ở các nước đang phát triển,
tác dụng của giống lai chậm và không rõ lắm (trừ một số nước như Achentina,
Braxin, Chilê, Thổ Nhĩ Kỳ, Zimbabwe, Kenya, Hylạp, Mehicô và Ấn Độ).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

6
Ngô lai đang tiến triển tốt đẹp ở Trung Quốc. Có thể nói Trung Quốc là
một cường quốc ngô lai Châu Á, với diện tích 25 triệu ha, năng suất 4,9 tấn/ha,
sản lượng ngô hàng năm trên 120 triệu tấn, đứng thứ hai trên thế giới sau Mỹ.

Giống ngô lai được đưa vào Trung Quốc từ những năm 60, giống lai đơn đưa
vào từ những năm cuối của thập kỷ này (S.K. Vasla, el al., 1999)[34]. Năm
1992, có 27 giống ngô lai được gieo trồng trên diện tích 100.000 ha (CIMMYT,
1993)[37]. Hiện nay giống lai đơn chiếm trên 90% diện tích ngô (Zhang S.per
Commun). Năng suất ngô bình quân của Trung Quốc đã tăng từ 1,5 tấn/ha
những năm 50 đến 4,9 tấn/ha năm 1999 (CIMMYT, 1999/2000)[27].
Theo báo cáo của P.Trakoontiwakorn (1998) (FAO, UNDP , VIE/80/004,
1988) [29], trong s ản xuất ngô của Thái Lan từ những năm 1991 đến nay có 70% là
giống lai đơn, giống lai đơn cải tiến và lai ba. Năm 1999, năng suất ngô bình quân
là 3,6 tấn/ha. Trong một vài năm tới Thái Lan sẽ trồng giống lai đơn ở diện rộng.
1.2.2. Tình hình nghiên cứu và sử dụng giống ngô lai ở Việt Nam
Ngay từ những năm 1972 – 1973, các nhà nghiên cứu ngô Việt Nam đã
bắt đầu chuẩn bị cho chương trình tạo giống ngô lai và được tập trung cao độ từ
năm 1990 đến nay. Năm 1992 – 1994, Viện N ghiên cứu Ngô đã lai tạo ra 5
giống ngô lai không quy ước là: LS-3, LS-5, LS-6, LS-7, LS-8. Bộ giống ngô lai
này gồm giống chín sớm, chín trung bình và chín muộn, có năng suất từ 3 -7
tấn/ha đã được mở rộng nhanh chóng trên phạm vi toàn quốc, mỗi năm diện tích
gieo trồng trên 80.000 ha, tăng năng suất 1tấn/ha so với giống thụ phấn tự do
(Trần Hồng Uy, 1997) [22].
Từ những năm đầu thập kỷ 90, công tác tạo dòng thuần và giống lai được
chú trọng. Tuy nhiên trong tập đoàn dòng, phần lớn dòng thuần được tạo ra từ
giống địa phương, giống thụ phấn tự do và quần thể, tuy có độ đồng đều cao
nhưng sức sống yếu, năng suất thấp, một số giống lai được tạo ra nhưng khó có
thể sản xuất hạt giống lai thương mại. Những năm gần đây, có sự đổi mới trong
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

7
việc sử dụng nguồn nguyên liệu. Việc sử dụng nguồn nguyên liệu là giống lai, dạng
F2 và Backcross để rút dòng đã đạt hiệu quả cao hơn, tạo ra nhiều dòng ưu tú cho
công tác tạo giống lai. Hàng loạt giống lai quy ước đã được tạo ra và đưa vào

sản xuất như: LVN10, LVN5, LVN 12, LVN4 (giống lai đơn cải tiến), LVN 20,
LVN 17, LVN 23 (ngô rau). Những giống lai này có tiềm năng năng suất từ
5-12 tấn/ha, không thua kém các giống ngô lai của các công ty nước ngoài và
của Trung Quốc. Đặc biệt, giống lai LVN10 đã được trồng hàng trăm nghìn
hecta mỗi năm trên khắp cả nước. Năm 1999, bốn giống ngô lai chín sớm và
chín trung bình là LVN24, LVN25, LVN32, LVN33 được cho phép khu vực hoá
rộng (trong đó LVN33 là giống lai ba cải tiến). Như vậy chương trình tạo giống
ngô lai của Việt Nam đã từng bướ c từ giống lai không quy ước đến lai kép, lai
ba, lai đơn cải tiến và lai đơn. Những thành tích đó đã đưa chương trình ngô lai
của Việt Nam đứng trong hàng ngũ các nước tiên tiến ở Châu Á. Tỷ lệ diện tích
trồng giống lai ở Việt Nam tăng từ 0,1% (1990) lên gần 82% (2008); đưa năng suất
bình quân từ 1,5 tấn/ha (năm 1990) lên 3,98 tấn/ha (năm 2008); tổng sản lượng ngô
từ trên 700.000 tấn (1990) lên 4.530.900 tấn (năm 2008) (FAO 2008) [14].
Hiện nay, những giống ngô lai Việt Nam chiếm trên 50% thị phần ngô lai
trên toàn quốc (khoảng gần 200.000 ha) làm tăng năng suất ngô rõ rệt. Mỗi năm
Việt Nam có khả năng sản xuất 4000 - 5000 tấn hạt giống lai chất lượng cao,
đáp ứng đủ cho nhu cầu sản xuất trong nước (Trần Hồng Uy, 1999) [23].
Để đưa ngành sản xuất ngô của Việt Nam theo kịp các nước tiên tiến và đạt
năng suất trung bình của thế giới cần phải đẩy mạnh công tác tạo giống ngô lai,
không ngừng mở rộng diện tích trồng giống ngô lai và tăng cường đầu tư thâm canh.
Đến năm 2020, phấn đấu đưa diện tích trồng ngô lên 1,3-1,4 triệu ha, đạt năng suất
bình quân 60-65 tạ/ha để đáp ứng nhu cầu 7-8 triệu tấn ngô vào năm 2020.


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

8
1.2.3. Tình hình sản xuất ngô tại Thái Nguyên
Thái Nguyên là một tỉnh miền núi Trung du Bắc Bộ, có diện tích tự nhiên
3.562.82 km

2
, dân số hiện nay khoảng 1.046.000 người, chiếm 1,13% diện tích
và 1,41% dân số so với cả nước [6].
Với địa hình đồi núi phức tạp, diện tích canh tác nhỏ hẹp, đất bạc màu,
điều kiện tưới tiêu còn nhiều khó khăn, diện tích trồng ngô chủ yếu trên đất hai
lúa ở vụ Đông và trên đất đồi dốc ở vụ Xuân Hè.
Từ 1995 trở về trước, sản xuất ngô ở Thái Nguyên chủ yếu dùng các giống cũ,
giống địa phương có thời gian sinh trưởng dài, năng suất thấp. Sau một thời gian với
sự nỗ lực của Đảng bộ, chính quyền và nhân dân địa phương, có sự tham gia tích c ực
của đội ngũ các nhà khoa học, diện tích trồng ngô lai ngày càng tăng, thay thế dần
các giống ngô địa phương. Đến nay, diện tích trồng ngô lai tăng mạnh, chiếm trên
90% diện tích mang lại năng suất, sản lượng vượt trội trong sản xuất.
Bảng 1.1: Tình hình sản xuất ngô tại Thái Nguyên từ 1996 - 2007
Năm
Diện tích
(1000 ha )
Năng suất
(Tạ /ha )
Sản lượng
(1000 tấn)
1996 7,3 25,6 18,7
1998 10,7 28,8 30,8
2000 10,7 28,8 30,8
2002 11,6 32,8 30,0
2004 15,9 34,3 54,6
2006 15,3 35,2 53,8
2007 17,8 42,1 74,9
Nguồn: Tổng cục thống kê 2008
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

9
Qua số liệu bảng 1.1 cho thấy: Diện tích trồng ngô trên địa bàn tỉnh Thái
Nguyên sau 11 năm tăng hơn hai lần, năng suất tăng trên 60,81% và sản lượng
tăng gần gấp 2,5 lần. Có được kết quả này là nhờ áp dụng các tiến bộ khoa học
mới vào sản xuất, đặc biệt là việc sử dụng các giống ngô lai có thời gian sinh
trư
ởng ngắn, chống chịu tốt, năng suất cao ngày càng phổ biến ở tất cả các địa
phương trong tỉnh.
Để không ngừng nâng cao năng suất và sản lượng ngô, chúng ta cần phải
có các giống ngô lai mới, phù hợp với điều kiện mỗi địa phương.
1.3. ƯU THẾ VÀ ỨNG DỤNG CỦA ƯU THẾ LAI TRONG CHỌN TẠO
GIỐNG NGÔ
1.3.1. Khái niệm ưu thế lai
Charles Darwin trong tác phẩm “Tác động của giao phối và tự giao phối
trong thế giới thực vật” lần đầu tiên (1876) đã đưa ra lý thuyết về ưu thế lai. Qua
nghiên cứu những cá thể giao phối và tự giao phối ở các loài khác nhau như ngô
và đậu đỗ, ông nhận thấy sự hơn hẳn của cây giao phối so với cây tự phối về
chiều cao cây, tốc độ nảy mầm của hạt, số quả, sức chịu đựng và năng suất. Qua
kiểm chứng, các nhà khoa học đều nhất quán rằng ưu thế lai là hiện tượng tổ hợp
lai có sức sống mạnh hơn bố mẹ, sinh trưởng và phát triển nhanh hơn, cho năng
suất và phẩm chất cao hơn bố mẹ của chúng (Taktajan, 1977) [15].
Ưu thế lai là khái niệm chỉ một quá trình từ khi bắt đầu đến khi kết thúc
một chu kỳ sống. Thực chất ưu thế lai (biểu hiện qua sự khác biệt giữa tổ hợp lai
và bố mẹ) về kiểu hình là do sự khác biệt về kiểu gen (dị hợp tử) quy định. Vì
vậy sức sống tổ hợp lai là biểu hiện nhìn thấy của ưu thế lai, do đó là một thành
phần của ưu thế lai. Sức mạnh của những cơ thể dị hợp tử, biểu hiện ở tổ hợp lai
trên các tính trạng đã được các nhà di truyền chọn giống cây trồng (Trần Hồng
Uy, 1972, 1985) [20] [21] chia làm các dạng biểu hiện chính như sau:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

10
1. Ưu thế về hình thái: Biểu hiện qua sức mạnh phát triển trong thời gian
sinh trưởng như tầm vóc của cây, diện tích lá, chiều dài và số lượng rễ v.v...
2. Ưu thế lai về năng suất: Là hiện tượng quan trọng nhất đối với nông
nghiệp, biểu hiện qua sự tăng hơn của các yếu tố cấu thành năng suất như tỉ lệ
hạt trên cây (hệ số kinh tế), khối lượng hạt, số hạt trên bông (bắp), số hàng hạt
trên bắp, chiều dài bắp, số bắp trên cây. Ưu thế lai về năng suất (đối với cây
ngô) ở các giống lai đơn giữa dòng có thể đạt 193 - 263% so với năng suất trung
bình của bố mẹ (Trần Hồng Uy,1985) [21].
3. Ưu thế lai về tính thích ứng: Được biểu hiện qua khả năng chống chịu
với điều kiện bất thuận của môi trường như: hạn, rét, sâu và bệnh. Khả năng
chống chịu của những giống lai giữa dòng, đối với điều kiện môi trường bất
thuận, cũng như đối với sâu bệnh hại, chịu ảnh hưởng bởi những đặc điểm di
truyền (kiểu gen) kế thừa từ bố mẹ.
4. Ưu thế lai về tính chín sớm: Biểu hiện tổ hợp lai chín sớm hơn so với
bố mẹ, nguyên nhân là do sự tăng cường hoạt động của quá trình sinh lý, sinh
hoá, trao đổi chất trong cơ thể tổ hợp mạnh hơn bố mẹ.
5. Ưu thế lai về sinh lý sinh hoá: Là sự tăng cường biểu hiện ở quá trình
trao đổi chất. Ví dụ những cây ngô là tổ hợp lai giữa dòng tự phối có kích thước
lớn hơn bố mẹ nguyên nhân là do sự tăng lên về kích thước tế bào (10,6%), về
số lượng tế bào (84%). Ví dụ khác là chất kích thích sinh trưởng nhóm A (Auxin
và Heteroauxin) ở tổ hợp lai và bố mẹ là ngang nhau; các chất kích thích sinh
trưởng thuộc nhóm B (Biotin, Tiamin, Rhbophlavin ...) ở cây lai thường cao hơn
bố mẹ (Matkov và Manziuk, 1961). Ví dụ khác về ưu thế lai năng suất có quan
hệ đến hoạt tính men, khi nghiên cứu quan hệ của hàm lượng isozyme estelaza
và isozyme peroxydaza ở tổ hợp lai F1 so với bố mẹ ở một số dòng tự phối. Kết
quả nhận thấy rằng tổ hợp lai F1 (tổ hợp lai Bi/34) có hàm lượng isozyme
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

11

peroxydaza cao hơn bố mẹ và cho ưu thế lai cao về năng suất và cao cây hơn các
tổ hợp lai khác (Nguyễn Văn Cương, 1995) [2].
1.3.2. Các học thuyết về ưu thế lai
Từ lâu nhiều nhà nghiên cứu đã tìm hiểu cơ chế của hiện tượng ưu thế lai,
song cho đến nay chưa có một giả thuyết nào đưa ra có thể giải thích được đầy đủ
về cơ chế của hiện tượng di truyền này. Darwin đã giải thích ưu thế lai là do sự
khác biệt di truyền của tế bào sinh dục bố và mẹ. Shull và East năm 1908 đã cho
rằng ưu thế lai gắn liền với trạng thái dị hợp của các gen, tính dị hợp tử có tác dụng
kích thích sinh lý bên trong cơ thể và bản thân nó, là nguồn gốc sức mạnh của tổ
hợp lai, còn tính đồng hợp thể thì kìm hãm sự phát triển của cơ thể (Nguyễn Lộc và
Trịnh Bá Hữu, 1975)[10]. Tiếp theo Shull và East một số nhà khoa học đã nghiên
cứu và đưa ra một số giả thuyết để giải thích hiện tượng ưu thế lai sau:
• Giả thuyết tính trội:
Học thuyết tính trội được đề xướng bởi Bruce (1908), tiếp theo là Jones
(1917) và được bổ xung bởi Collins (CIMMYT, 1990) [25]. Thuyết tính trội cho
rằng các đặc điểm tính trạng trội hình thành trong quá trình tiến hoá của sinh vật
để phù hợp với điều kiện ngoại cảnh. Những gen tác động có lợi cho quá trình
phát triển, có thể trở thành gen trội hoặc bán trội, còn những gen gây tác động
bất lợi có thể trở thành gen lặn. Sự tích luỹ và hoạt động của gen trội có lợi lấn
át ảnh hưởng của các gen lặn gây hại.
Giả thuyết tính trội khẳng định hiện tượng ưu thế lai có liên quan đến bởi
hiệu quả của gen trội dưới đây:
+ Các alen tr
ội kìm chế tác động gây hại của các gen lặn tương ứng
cùng locut trên nhiễm sắc thể tương đồng.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

12
Kiểu gen ở tổ hợp lai F1 là dị hợp thể AaBbCcDdEe, các gen trội ABCDE
ức chế gen lặn abcde, vì vậy vai trò của các gen lặn bị lấn át và các yếu tố gây

hại bị kìm chế.
Ví dụ: Lai giữa dòng thuần có kiểu gen khác nhau
P: AAbbCCddEE x aaBBccDDee

F1: AaBbCcDdEe
Trong đó P là bố mẹ ; F1 là tổ hợp lai đời thứ nhất
+ Hiệu quả cộng gộp của các gen trội để hình thành tính trạng biểu
hiện ưu thế lai
Th
ực tế phần lớn các tính trạng chịu sự chi phối của nhiều gen. Keeple
(1910) đã lai hai dạng đậu thấp cây cho tổ hợp lai F1 cao cây:
P: Aabb (thấp cây) x aaBB (thấp cây)

F1: AaBb (cao cây)
Ông giải thích rằng gen A quyết định độ dài lóng, gen B quyết định số
lóng, gen A và B đều có mặt ở thế hệ F1, nên tổ hợp lai tăng về chiều dài lóng
và tăng về số lượng lóng, dẫn đến tăng về chiều cao cây.
+ Tác động bổ xung tương hỗ giữa các gen trội nằm trê n các locut
khác nhau
Tác động này dẫn đến sự xuất hiện ưu thế lai ở thế hệ F1, tác động này có
thể gây ảnh hưởng mạnh hơn hiện tượng cộng gộp đơn thuần.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

13
Hạn chế của giả thuyết này là không giải thích được tại sao ưu thế lai chỉ có
ở đời F1 không duy trì được đến các thế hệ sau (nếu không có sự can thiệp của con
người). Thường năng suất ở F2 giảm từ 30 – 35%, F3 giảm 45-50% so với F1.
Giả thuyết này cũng không giải thích được khi các dòng thuần ở trạng thái
đồng hợp thể, các gen trội đã đạt mức cao nhưng lại không cho ưu thế lai. Ví dụ
một dòng tự phối có kiểu gen AABBCCDD nhưng sức sống và năng suất lại

thấp hơn nhiều so với quần thể gốc hoặc các giống bình thường.
• Thuyết siêu trội:
Thuyết này giải thích hiện tượng ưu thế lai bằng tương tác của các alen
thuộc cùng một gen trong tình trạng dị hợp đặc biệt. Ở trạng thái dị hợp, tổ hợp
lai có sức sống mạnh và năng suất cao hơn các dạng đồng hợp tử trội và lặn của
nó, được biểu thị ở một tính trạng: AA<Aa>aa
Thuyết siêu trội giải thích ưu thế lai là do sự tích luỹ các gen ở trạng thái
dị hợp thể và cũng giải thích được sự giảm sức sống và năng suất của các thế hệ
sau F1 là do sự tăng dần của trạng thái đồng hợp tử (Ngô Hữu Tình, 1990) [16].
Tuy vậy thuyết siêu trội không giải thích được trong các lai 3 và lai kép thường
có năng suất thấp hơn, độ đồng đều kém hơn so với các giống lai đơn là bố mẹ
của nó, mặc dù trong nó luôn biểu hiện các kiểu gen dị hợp.
Một số tác giả đề xuất thêm cách giải thích hiện tượng ưu thế lai đó là sau
khi lai giữa các nguồn có nguồn gốc khác nhau nên giữa các alen nảy sinh mâu
thuẫn nội tại (Luxenco) và giả thuyết về tính đồng nhất tế bào (Nilsson), đến nay cả
hai giả thuyết này đều bị lu mờ vì không đi sâu giải thích được cơ chế của hiện
tượng do tác động của gen, là vật chất quan trọng nhất điều khiển hoạt động sống của
cơ thể sinh vật. Các đặc điểm sinh lý, sinh hoá, tổng hợp protein, chất kích thích sinh
trưởng, thực chất chỉ là biểu hiện hoạt động của các gen trong cơ thể sinh vật.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

14
1.3.3. Thành tựu của việc ứng dụng ưu thế lai trong sản xuất nông nghiệp
Những kết quả thu được trong sản xuất nông nghiệp nhờ ứng dụng ưu thế
lai, ở các loại cây trồng như lúa mì, ngô, lúa nước, cao lương, các loại rau, cây
công nghiệp và trong c hăn nuôi, đã mang lại lợi ích to lớn cho con người. Cuộc
cách mạng xanh trên thế giới vào những năm đầu thập kỷ 60 đã đánh dấu một
thời kỳ mới - thời kỳ sử dụng công nghệ ưu thế lai trong sản xuất nông nghiệp.
Các nhà nông nghiệp đã tổng kết mức độ tăng nă ng suất nhờ sử dụng ưu thế lai

ở một số giống cây trồng như sau: ngô (20 - 30%), thuốc lá (30 - 40%), cà chua
(40 - 45%), dừa (100 - 300%), cọ dầu (100 - 200%), lúa gạo (20 - 30%).
Nhờ hoàn thiện quy trình sản xuất hạt giống lúa lai vào năm 1975 ở Trung
Quốc, tính đến năm 1991 Trung Quốc đã trồng khoảng 132 triệu ha lúa lai cho
sản lượng tăng hơn lúa thường là 200 triệu tấn. (Trần Việt Chi, 1993)[1].
Phát triển ngô lai được coi là thành tựu khoa học có ý nghĩa lớn nhất
trong nền nông nghiệp thế giới, nhờ s ử dụng giống ngô lai và kỹ thuật trồng
trọt tiên tiến, năng suất ngô của thế giới đã tăng 1,83 lần trong vòng 30 năm
(1960 - 1990). Mỹ và một số nước Đông Âu có năng suất ngô tăng từ 2-3 lần
trong thời kỳ trên (Petrop, 1994)[13].
Diện tích ngô lai ở Việt Nam tăng từ 0,1% (1990) lên gần 82% (2008);
đưa năng suất bình quân từ 1,5 tấn/ha (năm 1990) lên 3,98 tấn/ha (năm 2008);
tổng sản lượng ngô từ trên 700.000 tấn (1990) lên 4.530.900 tấn (năm 2008).
Ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của ngành di truyền phân tử đã và đang
phát hiện nhiều gen quý chưa được khai thác, rồi chuyển nạp các gen này vào các
giống cây trồng, nhưng vẫn không ngoài mục đích khai thác nhiều hơn về ưu thế lai
ở sinh vật. Ưu thế lai đang là mảnh đất tốt cho các nhà tạo giống hôm nay và mai
sau, nó s ẽ tạo ra những biến đổi to lớn cho nền nông nghiệp thế giới.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

15
CHƯƠNG II
VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
Vật liệu thí nghiệm gồm 12 giống ngô lai và giống LVN 99 được chọn làm
đối chứng.
LVN 99 có thời gian sinh trưởng 100 - 107 ngày, năng suất đạt 50 - 80 tạ/ha.
Bảng 2.1: Nguồn gốc và dạng hạt của các giống tham gia thí nghiệm
TT Tên giống Nguồn gốc Dạng hạt

1 SB 07-70 Viện nghiên cứu Ngô Đá
2 CN 07-1 Viện nghiên cứu Ngô Bán răng ngựa
3 H06-1 Viện nghiên cứu Ngô Đá
4 TX 2003 Viện nghiên cứu Ngô Răng ngựa
5 LS 07-12 Viện nghiên cứu Ngô Bán đá
6 H07-2 Viện nghiên cứu Ngô Bán răng ngựa
7 LS 07-51 Viện nghiên cứu Ngô Răng ngựa
8 KK62 Viện nghiên cứu Ngô Bán răng ngựa
9 CH 06-8 Viện nghiên cứu Ngô Răng ngựa
10 H 06-5 Viện nghiên cứu Ngô Bán đá
11 BB- 5 Viện nghiên cứu Ngô Bán đá
12 CN 07-2 Viện nghiên cứu Ngô Bán đá
13 LVN 99 (Đ/C) Viện nghiên cứu Ngô Bán răng ngựa
2.2. THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU
Thí nghiệm được thực hiện trong hai vụ:
Vụ Thu Đông 2007, Xuân 2008: Nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát
triển của 13 giống thí nghiệm tại Trường Đại học Nông Lâm - Thái Nguyên.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

16
Vụ Thu Đông 2008: Xây dựng mô hình trình diễn giống ưu tú tại huyện
Phổ Yên, tỉnh Thái Nguyên và huyện Đan Phượng, Hà Nội.
2.3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.3.1. Nội dung nghiên cứu
* Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của các giống thí nghiệm:
- Theo dõi các giai đoạn sinh trưởng phát triển của các giống ngô lai thí
nghiệm trong vụ Thu Đông năm 2007 và vụ Xuân 2008.
- Đánh giá một số chỉ tiêu nông học của giống thí nghiệm.
- Nghiên cứu khả năng chống chịu của các giống ngô thí nghiệm.
* Đánh giá khả năng thích nghi và mức độ ổn định của giống có triển vọng

qua mô hình trình diễn
* Xác định mối tương quan giữa 1 số chỉ nông học với năng suất của giống
có triển vọng trong thí nghiệm.
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu
2.3.2.1. Đối với thí nghiệm khảo nghiệm giống
* Cách bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm gồm 13 giống, được bố trí theo khối ngẫu nhiên hoà n chỉnh, 3
lần nhắc lại, xung quanh có dải bảo vệ.
Diện tích ô thí nghiệm: 11,2 m
2

(chiều dài: 2,8 m, chiều rộng: 4m)
Đất đai: Đất có thành phần cơ giới nhẹ, chuyên trồng màu.
Sơ đồ bố trí thí nghiệm
Dải bảo vệ
1 4 3 2 9 6 10 8 5 7 13 12 11
12 3 5 1 7 8 11 9 10 2 13 4 6
10 2 6 5 12 9 4 1 11 3 7 13 8
Dải bảo vệ
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

17
*Công thức thí nghiệm:
Công thức 1: SB-07-70 Công thức 8: KK-62
Công thức 2: CN-07-1 Công thức 9:CH-06-8
Công thức 3: H-06-1 Công thức 10: H-06-5
Công thức 4: TX - 2003 Công thức 11: BB-5
Công thức 5: LS-07-12 Công thức 12: CN-07-2
Công thức 6: H-07-2 Công thức 13: LVN99 (đối chứng)
Công thức 7: LS-07-51

*Qui trình kỹ thuật
+ Mật độ khoảng cách:
- Khoảng cách gieo: 70cm x 25 cm (1 cây/hốc).
- Mật độ: 5,7 vạn cây/ha.
- Thời gian gieo:
Vụ Thu - Đông (2007): 31/8/2007
Vụ Xuân (2008): 1/3/2008
+ Phân bón:
- Phân chuồng: 10 tấn/ha.
- N:P:K = 160kg : 80kg : 80kg/ha.
+ Phương pháp bón:
- Bón lót: 100% phân chuồng + 100% phân lân.
- Bón thúc: chia làm 3 lần:
+ Lần thứ nhất: 1/3 N + 1/2 K
2
0 khi cây được 3 - 4 lá.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

18
+ Lần thứ hai: 1/3 N + 1/2 K
2
0 khi cây được 7 - 9 lá.
+ Lần thứ ba: 1/3 N bón trước khi trỗ cờ 5 đến 8 ngày
+ Chăm sóc:
- Theo dõi diệt sâu xám lúc cây còn nhỏ.
- Khi cây 3 - 4 lá tiến hành tỉa, xới phá váng, nhổ cỏ,bón thúc lần 1.
- Khi cây được 7 - 9 lá bón thúc lần 2 kết hợp với vun cao chống đổ.
- Vào giai đo ạn trước trỗ cờ 5 - 8 ngày tiến hành bón thúc lần cuối.
+ Thu hoạch :
Thu hoạch khi chín sinh lý: thân, lá ngô đã chuyển sang vàng, chân hạt ngô

có xuất hiện điểm đen, độ ẩm hạt khoảng 30 - 35%.
(Quy trình kỹ thuật áp dụng theo quy trình theo dõi thí nghiệm của Viện
nghiên cứu Ngô và hướng dẫn theo dõi thí nghiệm ngô của Trung tâm cải tạo Ngô
và Lúa mì Qu ốc tế CIMMYT)
* Các chỉ tiêu theo dõi
Các chỉ tiêu theo dõi được tiến hành theo hướng dẫn đánh giá và thu
thập số liệu ở các thí nghiệm so sánh giống ngô của CIMMYT - 1985 và quy
phạm khảo nghiệm giống ngô TCN 341 - 2006.
+ Chỉ tiêu sinh trưởng
- Ngày mọc: Được tính từ gieo đến khi có > 50% số cây đã mọc trên ô.
- Ngày trỗ cờ: Tính từ gieo đến khi có > 50% số cây đã trỗ cờ trên ô.
- Ngày tung ph ấn: Tính từ gieo đến khi có > 50% số cây đã tung phấn trên ô.
- Ngày phun râu: Tính t ừ gieo đến khi có > 50% số cây/ô có râu dài 2 - 3 cm.
- Ngày chín sinh lý: Ghi số ngày có > 75% số bắp có hạt xuất hiện điểm
đen ở chân hạt.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

19
+ Các chỉ tiêu về hình thái
- Tốc độ tăng trưởng của cây: Đo 5 lần, lần 1 sau trồng 20 ngày, các lần đo
cách nhau 10 ngày. Đo t ừ mặt đất đến mút lá
+ Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây sau trồng 20 ngày =
h
1
t
1
+ Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây sau trồng (30) ngày =
h
2

- h
1
t
2
- t
1


h
1
: Cao cây sau tr ồng 20 ngày
h
2
: Cao cây sau tr ồng 30 ngày
t
1
: Thời gian sau trồng 20 ngày
t
2
: Thời gian sau trồng 30 ngày
Các giai đo ạn sau trồng 40, 50, 60 ngày tính tương tự sau trồng 30 ngày.
- Đo chiều cao cây (cm): Đo từ mặt đất đến cổ bông cờ.
- Chiều cao đóng bắp (cm): Đo từ gốc sát mặt đất đến đốt mang bắp hữu
hiệu (trên cùng).
Chiều cao cây và chiều cao đóng bắp đo sau phun râu 2 tuần: Mỗi ô đo
10 cây đã định vị.
- Số lá: Đếm tổng số lá trên cây. Để xác định chính xác cắt đánh dấu lá
thứ 5, 10, 15.
- Trạng thái cây: Cho điểm từ 1 - 5 khi lá bi vàng nhưng cây vẫn còn xanh,
bắp phát triển đầy đủ (theo độ đồng đều cây, độ cân đối giữa cao cây/cao đóng bắp,

sâu bệnh và đổ gãy) điểm 1 là điểm tốt, điểm 5 là rất kém.
- Độ bao bắp: Đánh giá vào lúc thu ho ạch theo thang điểm từ 1 - 5.
+ Điểm 1: Lá bi che kín đầu bắp và kéo dài khỏi bắp.
+ Điểm 2: Lá bi bao kín đầu bắp.
+ Điểm 3: Hở đầu bắp, lá bi không bao chặt đầu bắp.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

20
+ Điểm 4: Lá bi không che kín bắp đầu bắp để hở hạt.
+ Điểm 5: Bao bắp rất kém, đầu bắp hở nhiều.
+ Các chỉ tiêu về chống chịu
- Đổ rễ(%): Đếm số cây nghiêng 1 góc 30
0
hoặc lớn hơn so với chiều thẳng
đứng của cây, chú ý theo dõi chỉ tiêu này khi có mưa bão và theo dõi vào thời kỳ
cuối trước khi thu hoạch.
- Đổ thân(%): Đếm số cây gãy dưới bắp khi thu hoạch.
- Bệnh: Theo dõi vào th ời kỳ sau trỗ cờ:
+ Bệnh khô vằn(%): Đếm số cây bị bệnh.
Tỷ lệ cây bị bệnh = Số cây bị bệnh/ tổng số cây điều tra x 100
+ Các b ệnh khác: Bạch tạng, thân đen, thối thân (ghi số cây nhiễm bệnh)
- Sâu:
+ Sâu đục thân: Tính % số cây bị sâu đục thân (đục lỗ dưới bắp).
+ Các chỉ tiêu về năng suất
- Tổng số bắp: Đếm tổng số bắp trên 2 hàng thu hoạch/ô.
- Trọng lượng bắp tươi (kg/ô).
- Trọng lượng 10 bắp mẫu (kg/ô).
- Chiều dài bắp (cm): Được đo từ đầu bắp đến mút bắp. Đo 10 bắp/ô.
- Đường kính bắp ( cm): Được đo ở giữa bắp. Đo 10 bắp /ô
- Đếm số hàng hạt/bắp: 1 hàng được tính khi có 50% số hạt so với hàng dài

nhất, đếm 10 bắp /ô
- Số hạt trên hàng: Đếm số hạt/hàng có chiều dài trung bình trên bắp.
- Độ ẩm: Được đo bằng máy đo độ ẩm (%) chuyên dùng JiKeyJon.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

21
- Khối lượng 1000 hạt (g): Ở độ ẩm thu hoạch, cân 2 mẫu. Mỗi mẫu 500 hạt
nếu hiệu số của hai lần cân không chênh lệch quá 5% so với khối lượng trung bình
của hai mẫu ta có khối lượng 1000 hạt:
P
1000 tươi
= P1 + P2
P1: Là khối lượng 500 hạt cân lần 1.
P2: Là khối lượng 500 hạt cân lần 2
P
1000 khô

=
P
1000 tươi
x (100- A
0
)
100-14
Năng suất thực thu (NSTT) được tính theo công thức:

Tỷ lệ
hạt/bắp
100-A
0

100
NSTT (tạ/ha) = x Pô x

x

100-14 Sô

Trong đó: A
0
: ẩm độ của hạt khi thu hoạch.
14%: ẩm độ quy định bảo quản.
Sô: Là diện tích của ô (m
2
).
Pô: Là trọng lượng bắp của ô thí nghiệm (kg)
Năng suất lý thuyết (NSLT) được tính theo công thức:

NSLT(tạ/ha)

=
cây/m
2
x bắp/cây x hàng/bắp

x hạt/hàng x P
1000
hạt
10.000

2.3.2.2. Xây dựng mô hình trình diễn

* Bố trí thí nghiệm
- Mô hình trình diễn được thực hiện tại 2 điểm: Phổ Yên, Thái Nguyên và
Đan Phượng, Hà Nội.
- Giống ưu tú là TX 2003 và 1 giống đối chứng LVN 99
- Tại mỗi điểm theo dõi trên 3 hộ gia đình. Mỗi hộ 600m
2
/2 giống
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

22
(1 giống = 300 m
2
)
- Diện tích mô hình tại mỗi điểm là 1800m
2
- Các chỉ tiêu theo dõi: Thời gian sinh trưởng, độ bao bắp, màu sắc hạt, độ
sâu cây, năng suất dự kiến theo phương pháp đánh giá nhanh có sự tham gia của
nông dân.
2.4. THU THẬP SỐ LIỆU KHÍ TƯỢNG
Bao gồm nhiệt độ, độ ẩm không khí, lượng mưa, số giờ nắng, số ngày có
mưa từ gieo đến thu hoạch trong thời gian tiến hành thí nghiệm.
2.5. PHÂN TÍCH XỬ LÝ SỐ LIỆU
Các số liệu xử lý thống kê trên chương trình IRRISTAT.
Phân tích tương quan theo chương trình Mic rosofl Excel Version 5.0

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

23
CHƯƠNG III
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. DIỄN BIẾN THỜI TIẾT KHÍ HẬU CỦA THÁI NGUYÊN VỤ THU
ĐÔNG 2007 VÀ VỤ XUÂN 2008
Ngô là loài cây có khả năng thích nghi rộng nên được trồng ở nhiều vùng
sinh thái khác nhau, từ những vùng đồng bằng có điều kiện sinh thái thuận lợi
cho đến những vùng núi xa xôi có khí hậu khắc nghiệt. Tuy nhiên, không phải ở
vùng sinh thái nào cây ngô cũng có thể sinh trưởng tốt và cho năng suất cao.
Việc tìm hiểu những đặc tính sinh thái của từng vùng rồi từ đó tạo ra được
những giống ngô có khả năng thích ứng với vùng sinh thái đó là điều cần thiết.
Bởi vì, cây ngô chỉ biểu hiện tiềm năng năng suất trong điều kiện sinh thái phù
hợp. Đây vẫn còn là vấn đề khó khăn cho các nhà chọn tạo giống vì nước ta là
nước nhiệt đới gió mùa, chia làm hai mùa rõ rệt là mùa khô và mùa mưa, trên
lãnh thổ lại chia làm các vùng khác nhau như: vùng Đông Bắc, vùng Tây Bắc,
vùng Tây Nguyên... Mỗi vùng lại có những đặc điểm sinh thái khác nhau và các
đặc điểm sinh thái này luôn luôn thay đổi nhất là trong những năm gần đây. Vì
vậy, cần phải tìm hiểu kỹ lưỡng các đặc điểm sinh thái của từng vùng, để lựa
chọn những giống ngô thích hợp.
Qua theo dõi diễn biến tình hình thời tiết khí hậu vụ Thu Đông năm 2007
và vụ Xuân 2008 tại Thái Nguyên chúng tôi thu được bảng 3.1 sau:

3.1.1. Nhiệt độ
Ngô là cây ưa nóng, nhu cầu về nhiệt của ngô cao hơn nhiều cây trồng
khác. Từ lúc cây nảy mầm đến lúc ngô chín cần tổng tích ôn từ 1700 - 3700
o
C
tuỳ theo giống và thời gian sinh trưởng. Theo các chuyên gia Trung tâm Cải
lương giống ngô và lúa mỳ thế giới (CIMMYT): ngô phát triển tốt trong khoảng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

24
nhiệt độ từ 24
o
C - 30
o
C. Nhiệt độ tối thấp: <10
o
C. Nhiệt độ cao không hạn chế
sinh trưởng nhưng ảnh hưởng đến năng suất.
Bảng 3.1. Diễn biến thời tiết khí hậu vụ Thu Đông 2007 và vụ Xuân 2008
tại Thái Nguyên
Năm Tháng Nhiệt độ(
0
C) Ẩm độ (%) Lượng mưa (mm)


2007
8
84,0
28,5
120,8

9
26,8 84,0
273,3
10
25,4 80,0 45,7
11
20,3
75,0 9,90
12
19,5 84,0 23,8


2008
2
77
13,5
18,4
3
20,8 86 24,6
4
24,0 129,7
87
5
26,7 80 120,8
6
28,1 83 238,8
Nguồn: Trạm khí tượng thủy văn Thái Nguyên, 2007- 2008 [18]
Ở những vùng ban đêm có nhiệt độ trung bình lớn hơn 20
o
C, năng suất

cây ngô sẽ giảm do ngô hô hấp mạnh. Ở các thời kỳ sinh trưởng khác nhau cây
ngô yêu cầu nhiệt độ khác nhau. Có hai thời kỳ nhiệt độ ảnh hưởng mạnh đến
quá trình sống của cây ngô:
+ Thời kỳ nảy mầm: Nếu gặp nhiệt độ thấp thì cây ngô sẽ nảy mầm kém,
thời gian nảy mầm kéo dài, khi đó chất lượng cây con sẽ giảm. Nếu nhiệt độ
thấp hơn 13
o
C thì phần lớn các giống không nảy mầm. Nhiệt độ thấp hơn 15
o
C
thì thời gian nảy mầm kéo dài, tỷ lệ nảy mầm thấp, độ đồng đều của ruộng ngô
sau này sẽ kém, chăm sóc khó khăn dẫn đến năng suất thu hoạch thấp. Vì vậy
hạt ngô nảy mầm tốt nhất khi nhiệt độ dao động trong khoảng từ 25 - 30
o
C .
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http:// www.lrc-tnu.edu.vn

25
+ Thời kỳ trỗ cờ, tung phấn, phun râu, thụ tinh: lúc này cây ngô rất mẫn
cảm với nhiệt độ. Giai đoạn này cây ngô cần nhiệt độ thích hợp trong khoảng
từ 20 - 22
o
C. Nếu nhiệt độ nhỏ hơn 13
o
C thì hạt phấn ngô sẽ c hết. Nhiệt độ từ
13 - 15
o
C thì sức sống của hạt phấn giảm, khả năng thụ tinh kém, bắp ngô ít
hạt. Nếu nhiệt độ cao hơn 35
o

C hạt phấn bị chết không thụ tinh được làm cho
bắp thiếu hạt. Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp còn gây ảnh hưởng lớn hơn khi
kết hợp với ẩm độ không khí thấp trong thời kỳ thụ phấn thụ tinh (Nguyễn
Thế Hùng, 2002) [8].
Vụ Thu Đông năm 2007 và vụ Xuân 2008 tại Thái Nguyên có nhiệt độ
trung bình tương đối phù hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cây ngô.
Giai đoạn đầu của quá trình sinh trưởng, nhiệt độ dao động 28,5 - 26,8
0
C
(tháng 8 - 9/2007) và 20,8
0
C (tháng 3/2008) phù hợp, thuận lợi cho quá trình
nảy mầm của hạt. Giai đoạn trỗ cờ nhiệt độ dao động 25,4 - 19,5
0
C (2007) và
24,0 - 28,1
0
C (2008) tương đối thuận lợi cho quá trình trỗ cờ, tung phấn, phun
râu và quá trình phát triển của hạt.
3.1.2. Ẩm độ.
Nguyễn Văn Viết và Ngô Sỹ Giai (2001)[24], đã xác định mức độ thuận
lợi của ẩm độ không khí và ẩm độ đất đối với cây ngô trong giai đoạn hình thành
năng suất là 71 - 85% và 61 - 85%. Do đó, khi theo dõi ẩm độ trung bình trong thời
gian làm thí nghiệm có thể thấy ở giai đoạn đầu ẩm độ không khí rất thuận lợi cho
sự nảy mầm và sinh trưởng của cây với ẩm độ cả hai vụ biến động từ 80 - 87%.
Giai đoạn bắt đầu trỗ cờ tung phấn phun râu ẩm độ vụ Thu Đông giảm xuống
chỉ còn 75% (T11/2007) nhưng không ảnh hưởng lớn đến quá trình hình thành
và phát triển của hạt.
3.1.3. Lượng mưa.
Nước là yếu tố môi trường rất quan trọng đối với quá trình sinh trưởng và

phát triển của cây ngô. Trong quá trình sinh trưởng phát triển, cây ngô đòi hỏi một