Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số giống ngô lai có triển vọng tại huyện mèo vạc, tỉnh hà giang

Rất Rất Hay!

NSLT : Năng suất lý thuyết

NSTT : Năng suất thực thu

FAO : Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp QuốcIFPRI : Viện Nghiên cứu Chính sách lương thực thế giới

QCVN 01-56-2011 : Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về Khảo nghiệm giá

trị canh tác và sử dụng của giống ngô

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô thế giới một số năm gần đây 5

Bảng 1.2: Diện tích trồng ngô của một số nước trên thế giới năm 2012 6

Bảng 1.3: Dự báo nhu cầu ngô thế giới đến năm 2020 6

Bảng 1.4: Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam năm 2004 – 2012 7

Bảng 1.5: Tình hình sản xuất ngô ở Hà giang 2001 – 2010 8

Bảng 1.6: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô các huyện trong tỉnh từ năm 2010 - 2012 10

Bảng 1.7: Sản xuất ngô ở Mèo Vạc giai đoạn 2007 – 2012 11

Bảng 3.1: Diễn biến thời tiết khí hậu vụ Xuân hè 2012 – 2013 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang 31

Bảng 3.2: Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các giống ngô lai thí nghiệm vụ Xuân Hè 2012 và 2013 34

Bảng 3.3: Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của các giống ngô thí nghiệm vụ xuân hè 2012 – 2013 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang 37

Bảng 3.4: Tốc độ ra lá của các giống ngô lai thí nghiệm vụ xuân hè 2012 – 2013 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang 40

Bảng 3.5: Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp của các giống ngô lai thí nghiệm vụ Xuân hè 2012 - 2013 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang 42

Bảng 3.6: Số lá/cây, chỉ số diện tích lá của các giống lai thí nghiệm vụ Xuân hè 2012 – 2013 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang 45

Bảng 3.7: Mức độ nhiễm sâu bệnh của các giống ngô lai thí nghiệm vụ Xuân hè năm 2012 – 2013 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang 49

Bảng 3.8: Khả năng chống đổ của các giống ngô lai thí nghiệm vụ Xuân hè 2012 – 2013 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang 52

Bảng 3.9: Trạng thái cây, trạng thái bắp, độ bao bắp của các giống ngô lai thí

nghiệm vụ Xuân hè 2012 – 2013 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang 53Bảng 3.10: Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống thí nghiệm vụ Xuân

hè 2012 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang 56Bảng 3.11: Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ngô lai thí nghiệm

vụ Xuân hè 2013 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang 59Bảng 3.12: Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của các giống ngô lai thí

nghiệm vụ Xuân hè 2012 – 2013 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang 60Bảng 3.13: Giống, địa điểm và qui mô trình diễn giống ưu tú tại Mèo Vạc 63Bảng 3.14: Thời gian sinh trưởng và năng suất thực thu của giống ngô sản

xuất thử trên đồng ruộng nông dân vụ xuân hè năm 2013 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang 64Bảng 3.15: Kết quả đánh giá của nông dân đối với giống ngô ưu tú vụ Xuân

hè 2013 65Bảng 3.16: Phân tích kinh tế mô hình trình diễn ngô tại huyện Mèo Vạc

năm 2013 65

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 3.1: Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp các giống ngô lai vụ xuân

hè 2012 43Biểu đồ 3.2: Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp các giống ngô lai vụ xuân

hè 2013 43Biểu đồ 3.3: NSLT, NSTT các giống ngô lai vụ xuân hè 2012 61Biểu đồ 3.4: NSLT, NSTT các giống ngô lai vụ xuân hè 2013 61

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Cây ngô cùng với lúa mỳ và lúa nước là ba cây ngũ cốc quan trọngtrong nền kinh tế thế giới Với vai trò làm lương thực cho người (17% tổngsản lượng), thức ăn chăn nuôi (66%), nguyên liệu công nghiệp (5%) và xuấtkhẩu (trên 10%), ngô đã trở thành cây trồng đảm bảo an ninh lương thực, gópphần chuyển đổi cơ cấu nông nghiệp theo hướng từ trồng trọt sang chăn nuôi,cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp và sản phẩm hàng hoá cho xuất khẩu ởnhiều nước trên phạm vi thế giới (Ngô Hữu Tình, 2003)[17]

Trong những năm gần đây, ngô còn là cây thực phẩm có giá trị kinh tếcao Người ta đã sử dụng bắp ngô non (ngô bao tử) làm rau ăn cao cấp Nghềtrồng ngô rau đóng hộp xuất khẩu phát triển mạnh đem lại hiệu quả kinh tếcao Ở nhiều nước ngô còn là hàng hoá xuất khẩu, trên thế giới hàng nămlượng ngô xuất khẩu khoảng 70 triệu tấn Đó là nguồn thu ngoại tệ lớn ở cácnước như Mỹ, Achentina, Pháp

Chính nhờ vai trò quan trọng của cây ngô trong nền kinh tế thế giới mànhững năm gần đây diện tích, năng suất và sản lượng ngô không ngừng tăng

Sở dĩ có sự phát triển như vậy là do cây ngô có khả năng thích ứng với điềukiện sinh thái rộng, có thể áp dụng nhiều tiến bộ kỹ thuật về mặt di truyềnchọn giống, về kỹ thuật canh tác, về cơ giới hoá và bảo vệ thực vật vào sảnxuất, đặc biệt là những ứng dụng ưu thế lai trong quá trình chọn tạo giốngngô Ngô lai là một thành tựu nông nghiệp cực kỳ quan trọng trong nền kinh

tế nông nghiệp thế giới, nó đã làm thay đổi không những bức tranh cây ngôtrong quá khứ mà còn làm thay đổi cả quan điểm của các nhà quy hoạch, cácnhà kỹ thuật và từng người dân

Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúa và làcây màu quan trọng nhất được trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, đadạng về mùa vụ gieo trồng và hệ thống canh tác Cây ngô không chỉ cung cấplương thực cho người, vật nuôi mà còn là cây trồng xóa đói giảm nghèo tạicác tỉnh có điều kiện kinh tế khó khăn Sản xuất ngô cả nước qua các nămkhông ngừng tăng về diện tích, năng suất và sản lượng: năm 2001 tổng diệntích ngô là 729.500 ha, đến năm 2005 đã tăng trên 1 triệu ha; năm 2012, diệntích ngô cả nước là 1118,2 nghìn ha; năng suất 42,95 tạ/ha, sản lượng trên 4,8triệu tấn (FAOSTAT, 2013)[26] Tuy vậy, cho đến nay sản xuất ngô ở nước taphát triển chưa tương xứng với tiềm năng, chưa đáp ứng được nhu cầu tiêudùng trong nước, hàng năm nước ta vẫn phải nhập khẩu từ trên dưới 1 triệutấn ngô hạt (Cục trồng trọt, 2011)[4].

Ngô là cây lương thực quan trọng của nông dân vùng Trung du vàMiền núi phía Bắc nói chung và là cây lương thực chính của đồng bào dân tộcMiền núi cao nói riêng Ở một số tỉnh như Hà Giang, Cao Bằng, Sơn La, LaiChâu thì ngô dường như là cây trồng truyền thống Ngô dùng làm lươngthực chủ yếu cho đồng bào các dân tộc Mông, Dao, Tày, Nùng mặc dù sảnlượng lúa hàng năm tăng lên đáng kể, nhưng một lượng lớn ngô ở đây vẫnđược sử dụng làm lương thực và trong chăn nuôi Tuy nhiên sản xuất ngô tạicác vùng này gặp rất nhiều khó khăn do điều kiện tự nhiên, tập quán canh tác.Sản xuất ngô chủ yếu trên đất đồi dốc, đất nghèo dinh dưỡng không chủ độngnước tưới, chủ yếu nhờ nước trời, đồng thời người dân chưa có điều kiện đầu

tư cao về giống, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, đặc biệt công tác bảo quản,chế biến ngô chưa được chú trọng Vì vậy muốn nâng cao năng suất và sảnlượng ngô, ngoài việc không ngừng mở rộng diện tích ngô lai một cách hợp lý

và tăng cường đầu tư thâm canh theo quy trình kỹ thuật, thì việc lựa chọn đểtìm ra các giống ngô lai có năng suất cao, có khả năng chống chịu tốt, phù

hợp với điều kiện sinh thái của vùng là một việc làm cần thiết Xuất phát từ

những lý do trên, chúng tôi tiến hành lựa chọn nghiên cứu đề tài: “Nghiên

cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số giống ngô lai có triển vọng tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà giang”.

2 Mục đích, yêu cầu của đề tài

2.1 Mục đích của đề tài

Xác định được giống có năng suất cao, khả năng chống chịu tốt, thíchnghi với điều kiện sinh thái tại các huyện vùng cao Mèo Vạc - tỉnh Hà giang

2.2 Yêu cầu của đề tài

- Theo dõi các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các giống ngô laitrong điều kiện vụ Xuân hè năm 2012 và năm 2013 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài

Sản xuất nông nghiệp thế giới ngày nay luôn phải trả lời câu hỏi: Làmthế nào để cung cấp đủ năng lượng cho 8 tỷ người vào năm 2021 và 16 tỷngười vào năm 2030? Để giải quyết vấn đề này ngoài biện pháp kỹ thuật canhtác bền vững, đòi hỏi các nhà khoa học phải nhanh chóng tạo ra những giốngcây lương thực mới có năng suất cao, ổn định đáp ứng được yêu cầu của mộtnền nông nghiệp hiện đại

Trong sản xuất nông nghiệp, giống có vai trò hết sức quan trọng đối vớiviệc nâng cao năng suất và sản lượng Tuy nhiên một giống chỉ được coi làthực sự phát huy hiệu quả khi có tiềm năng năng suất cao và thích hợp vớiđiều kiện sinh thái của vùng

Vì vậy các giống mới cần được khảo nghiệm trước khi đưa ra sản xuất,

để đánh giá đầy đủ, khách quan khả năng thích nghi của giống với vùng sinhthái cũng như khả năng sinh trưởng phát triển, khả năng chống chịu vớinhững điều kiện bất lợi khác

Xuất phát từ nhu cầu thực tế của tỉnh Hà giang, chúng tôi đã tiến hành

đề tài này để xác định được những giống ngô lai có triển vọng đưa vào sảnxuất đại trà, góp phần làm tăng năng suất và sản lượng ngô của tỉnh

1.2 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam

1.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới

Ngô là cây lương thực quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu Trên thếgiới có khoảng 140 nước trồng ngô với tổng diện tích năm 2012 là 167,99triệu ha, năng suất 49,44 tạ/ha và sản lượng 874,33 triệu tấn (FAOSTAT,2013)[26] Theo thống kê của ISAAA, 2/3 diện tích tập trung ở các nước đangphát triển, tuy nhiên 2/3 sản lượng ngô trên thế giới lại tập trung ở các nướcphát triển (ISAAA, 2012)[7]

Bảng 1.1: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô thế giới

một số năm gần đây

Chỉ tiêu

Năm

Diện tích (triệu ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

2012, năng suất ngô trung bình của Mỹ là 95,9 tạ/ha

Bảng 1.2: Diện tích trồng ngô của một số nước trên thế giới năm 2012

Tên nước (triệu ha) Diện tích Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (triệu tấn

Bảng 1.3: Dự báo nhu cầu ngô thế giới đến năm 2020

Vùng (triệu tấn) Năm 1997 (triệu tấn) Năm 2020 thay đổi %

1.2.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam

Cây ngô được đưa vào Việt Nam cách đây khoảng 300 năm (Ngô HữuTình, 1977)[12] Tuy nhiên những nghiên cứu về cây ngô ở Việt Nam bắt đầumuộn hơn so với các nước trong khu vực, năm 1973 mới có những địnhhướng phát triển ngô ở Việt Nam

Bảng 1.4: Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam năm 2004 – 2012

Năm (1000 ha) Diện tích Năng suất (tạ/ha) (1000 tấn) Sản lượng

đó có hơn 60% diện tích trồng trên vùng núi cao.

1.2.3 Tình hình sản xuất ngô ở tỉnh Hà giang

Hà giang là tỉnh miền núi biên giới cực Bắc của Việt Nam,với diện tích

tự nhiên là 7.945,7km2, dân số 74 vạn người , gồm 22 dân tộc, trong đó: Dântộc Mông chiếm 31,94%, dân tộc Tày chiếm 23,28%, dân tộc Dao chiếm15,14%, dân tộc Kinh chiếm 13,24%, còn lại là các dân tộc khác Hà giang cótổng diện tích đất nông nghiệp là 148.019,19 ha Tập quán sản xuất chủ yếutrồng ngô trên đất dốc và nương hốc đá, năng xuất đạt thấp Đời sống nhândân gặp nhiều khó khăn, tỷ lệ đói nghèo còn cao (UBND tỉnh Hà giang, 2011)

Sản lượng (nghìn tấn)

Nguồn: Cục thống kê tỉnh Hà giang, 2012[3]

Qua bảng 1.5 cho thấy: Diện tích trồng ngô của tỉnh Hà Giang liên tụctăng Năm 2001 cả tỉnh trồng được 43,2 nghìn ha, năm 2005 là 44 nghìn ha,đến năm 2012 đạt 52,5 nghìn ha, tăng 9,3 nghìn ha so với năm 2001 Năngsuất ngô của tỉnh cũng tăng nhanh theo thời gian, năm 2001 năng suất ngô chỉđạt 18,3 tạ/ha, đến năm 2005 là 21 tạ/ha và năm 2012 đạt 32,1 tạ/ha, tăng 11,1tạ/ha so với năm 2005 và 13,8 tạ/ha so với năm 2001 Điều này chứng tỏtrong những năm qua, đảng bộ và chính quyền tỉnh Hà giang đặc biệt chútrọng quan tâm đầu tư phát triển áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật giốngmới vào sản xuất Tăng diện tích gieo trồng ngô xuống ruộng 1 vụ, gieo trồngngô trên đất đồi, đất bãi ở vụ hè thu Sử dụng giống mới, thâm canh tăng năngsuất nhằm khai thác tối đa tiềm năng đất sẵn có của tỉnh đặc biệt là những

huyện vùng thấp

Cùng với sự phát triển chung của nền nông nghiệp Việt nam, sự nỗ lựccủa đảng bộ, chính quyền và nhân dân trong toàn tỉnh, sự tham gia tích cựccủa đội ngũ các nhà khoa học kỹ thuật, tỉnh Hà giang đã mạnh dạn thay đổi cơcấu cây trồng, áp dụng những tiến bộ của khoa học kỹ thuật vào sản suất, đặcbiệt là thay thế các giống ngô địa phương có thời gian sinh trưởng dài, năngsuất thấp, bằng các giống ngô lai năng suất cao như: LVN10, LVN11,LVN12… và một số giống ngô nhập nội như: Bioseed, 9607, DK999,NK4300

Nhờ áp dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật và giống lai mớiđược nông dân ứng dụng vào sản xuất, nên diện tích, năng suất và sảnlượng ngô ở Hà giang đã không ngừng tăng nhanh trong những năm gầnđây Tuy nhiên năng suất ngô của tỉnh Hà giang vẫn thấp hơn nhiều so vớinăng suất ngô của cả nước, năng suất ngô hiện tại của tỉnh chỉ bằng 68%năng suất ngô của cả nước

Bảng 1.6: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô các huyện trong tỉnh

từ năm 2010 - 2012

T

T Các huyện

Diện tích (1.000 ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (nghìn tấn)

2010 2011 2012 201

0

201 1

201 2

2.755, 2 31,8 35,9 35,3 8.079,1 9.448,8 9.730,6

3

H Quang Bình 2.041,3 2.073,2 2.276,5 29,4 31,0 31,2 6.004,0 6.429,4 7.110,9

4 H Vị Xuyên 3.969, 4.067, 4.274, 28,9 31,3 32,0 11485, 12725, 13681,

3 3 2 0 4 0

5 H Bắc Mê 4.341,

8

4.577, 2

4.803, 3

27,8 27,7 30,0 12078,

7

13579, 3

14387, 7 6

H Hoàng Su Phì 3.093,7 3.712,6 3.784,0 31,0 30,9 32,3 9.581,9 11461,6 12228,57

H Xín Mầm 4.449,8 5.102,4 5.843,4 27,1 29,9 28,2 12042,2 15241,7 16458,68

7.757, 3

27,6 29,1 30,7 20662,

6

22009, 2

23834, 2

Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Hà Giang 2012 [4] 1.2.4 Tình hình sản xuất ngô ở huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang

Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển cây lương thực nóichung của huyện, cây ngô cũng rất được quan tâm phát triển sản xuất và đãthu được nhiều kết quả nhất định Nhờ có các thành tựu khoa học kỹ thuậtmới được nông dân ứng dụng mạnh mẽ vào sản xuất ngô cho nên diện tích,năng suất và sản lượng ngô trên địa bàn toàn huyện cũng đã tăng nhanh Diệntích ngô huyện Mèo Vạc lớn nhất trong toàn tỉnh

Bảng1.7: Sản xuất ngô ở Mèo Vạc giai đoạn 2007 – 2012 Năm trồng (ha) Diện tích Năng suất (tạ/ ha) Sản lượng (Tấn)

Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Hà Giang 2012 [4]

Qua số liệu bảng 1.7 cho thấy, năm 2007 tổng diện tích trồng ngô củaMèo Vạc là 7.050,0 ha, đến năm 2012 đạt 7.753,3 ha; năng suất tăng dần quacác năm năm 2007 đạt 21,4 tạ/ha, đến năm 2012 năng suất tăng lên 30,7 tạ/ha.Điều này chứng tỏ trong những năm gần đây ở tỉnh Hà Giang nói chung,huyện Mèo Vạc nói riêng cây ngô đã được Đảng bộ và chính quyền huyệnđặc biệt chú trọng đầu tư phát triển Đạt được những thành tựu như vậy đóchính là nhờ áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật mới vào sản xuất ngô như:

Sử dụng một số tập đoàn các giống mới, áp dụng kỹ thuật canh tác tốt Tuynhiên sản xuất ngô ở huyện Mèo Vạc cần được quan tâm và đầu tư phát triểnnhiều hơn, mạnh hơn nữa như: Tăng diện tích gieo trồng ngô xuống ruộng 1

vụ, gieo trồng ngô trên đất đồi, đất bãi ở vụ hè thu Sử dụng giống mới, thâmcanh tăng năng suất nhằm khai thác tối đa tiềm năng đất sẵn có của huyện từ

sự phát triển đó đã phần nào đảm bảo được cuộc sống cho đồng bào vùng sâu,đảm bảo được an ninh lương thực cho toàn huyện

Trong những năm gần đây huyện Mèo Vạc đã chú trọng chuyển đổi cơcấu giống, áp dụng các biện pháp luân canh, sử dụng các giống ngô lai năngsuất cao như: LVN10, LVN11, LVN12, LVN99… ngoài ra còn một số giốngngô nhập nội như: Bioseed 9698, DK 999, NK 4300, NK 66, DK 9955 cácgiống này đã được áp dụng và đưa vào sản xuất trên địa bàn toàn huyện

1.3 Tình hình nghiên cứu ngô trên thế giới và Việt Nam

1.3.1 Tình hình nghiên cứu ngô trên thế giới

Ngô lai có vai trò đặc biệt trong nền nông nghiệp của nước Mỹ Các nhà

di truyền, cải lương giống ngô Mỹ đã sớm thành công trong việc chọn lọc vàlai tạo giống 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 đơncải tiến và lai đơn đã được tạo ra và sử dụng, chiếm 80 – 85% tổng số giốnglai (Trần Hồng Uy, 1997)[22] Mỹ là nước có diện tích trồng ngô lớn nhất thếgiới và 100% diện tích được trồng bằng ngô lai, trong đó hơn 90% là giống laiđơn Năm 1997 – 1999, năng suất ngô trung bình của Mỹ là 8,3 tấn/ha trêndiện tích là 29,1 triệu ha (CIMMYT, 1999/2000)[25], là một trong số nhữngnước có năng suất ngô cao nhất trên thế giới

Lợi dụng ưu thế lai đã có từ lâu trong sản xuất nông nghiệp đối với câyngô, từ xa xưa những người thổ dân da đỏ ở Châu Mỹ đã biết cách gieo cácgiống ngô khác nhau bên cạnh nhau, cho lai tự nhiên để nâng cao năng suất Trong quá trình nghiên cứu và sản xuất hiện tượng ưu thế lai ở cây ngôđược các nhà khoa học quan tâm từ rất sớm Thực hành tạp giao đầu tiên ởngô với mục đích nâng cao năng suất hạt là John Lorain, năm 1812 ông đãnhận thấy rằng việc trộn lẫn các loài ngô khác nhau như người da đỏ đã làm

sẽ cho năng suất ngô cao Tuy nhiên người đầu tiên đưa ra lý thuyết về hiệntượng ưu thế lai là Charles Darwin vào năm 1871 Bằng cách nghiên cứuhàng loạt các cá thể giao phối và tự phối ở nhiều loài khác nhau như đậu đỗ,ngô, ông nhận thấy sự hơn hẳn của các cây giao phấn với các cây tự thụ phấn

về chiều cao, tốc độ nẩy mầm của hạt, số quả trên cây và cả sức chống chịuvới điều kiện bất thuận và năng suất hạt

Sử dụng ưu thế lai trong tạo giống ngô lai được nhà nghiên cứu Wiliam,Janes Beal người Mỹ bắt đầu nghiên cứu từ năm 1876, ông thu được nhữngcặp lai hơn hẳn các giống bố mẹ về năng suất từ 10 - 15% Shull là nhà khoa

học dẫn chứng và nêu khái niệm về ưu thế lai khá hoàn chỉnh trên cây ngô.Năm 1904 ông đã tiến hành tự thụ cưỡng bức ở ngô để thu được các dòngthuần và tạo ra các giống lai từ các dòng thuần này Năm 1913, nhà khoa họcnày đã chính thức đưa ra thuật ngữ “Heterosis” để chỉ ưu thế lai, những côngtrình nghiên cứu về ngô lai của Shull đã đánh dấu bắt đầu thực sự của chươngtrình chọn tạo giống ngô (Hallauer, 1988)[27]

Ngoài Shull, các nhà khoa học người Mỹ như East, Heyes cũng đãnghiên cứu ưu thế lai ở ngô Từ năm 1918, khi Jones đề xuất sử dụng lai képtrong sản xuất để giảm giá thành hạt giống thì việc áp dụng ưu thế lai vàotrồng trọt, chăn nuôi được phát triển nhanh chóng Ngô lai đơn đã đem lạinăng suất và lợi nhuận cao cho người trồng ngô Nhờ việc sản xuất lượng lớnhạt giống với giá thành hạ nên đã tạo điều kiện cho cây ngô lai phát triểnmạnh mẽ ở Mỹ và các nước có kỹ thuật trồng ngô tiên tiến trên thế giới Năm 1966, Trung tâm cải tiến ngô và lúa mỳ Quốc tế (CIMMYT) đượcthành lập tại Mêxicô Nhiệm vụ của Trung tâm là nghiên cứu và đào tạo vềngô, lúa mỳ tại các nước đang phát triển Trung tâm đã đưa ra giải pháp là tạogiống ngô thụ phấn tự do (OPV), làm bước chuyển tiếp ngô địa phương vàngô lai Hơn 30 năm hoạt động Trung tâm đã góp phần đáng kể vào việc xâydựng, phát triển và cải tiến hàng loạt vốn gen, quần thể và giống ngô trên 80quốc gia trên thế giới Dòng thuần là nguyên liệu được sử dụng trong chọn tạogiống ngô lai cũng được chú trọng, theo điều tra của Bauman năm 1981, ở

Mỹ các nhà tạo giống đã sử dụng 15% quần thể có nguồn di truyền rộng, 16%

từ quần thể có nền di truyền hẹp, 14% từ quần thể của các dòng ưu tú, 39% từ

tổ hợp lai của các dòng ưu tú và 17% từ quần thể hồi giao để tạo dòng(Bauman,1981)[24]

Ngô lai đang tiến triển tốt đẹp ở các nước Châu Á Có thể nói TrungQuốc là một cường quốc ngô lai của Châu Á, với diện tích 25 triệu ha, năngsuất 4,9 tấn/ha, sản lượng ngô hàng năm trên 120 triệu tấn, đứng thứ hai trên

thế giới sau Mỹ 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)[25]

1.3.2 Tình hình nghiên cứu ngô ở Việt Nam

Việt Nam tiếp cận với ngô lai khá sớm, ngay từ những năm 60 chúng ta

đã có những nghiên cứu về chọn tạo và sử dụng ngô lai vào sản xuất, nhưng

do vật liêu khởi đầu của chúng ta còn nghèo nàn và không phù hợp, vì vậyngô lai đã không phát huy được vai trò của nó Phải đến những năm đầu củathập kỷ 90 công tác chọn tạo giống ngô lai được các nhà khoa học coi lànhiệm vụ chiến lược chủ yếu, góp phần đưa nghề trồng ngô nước ta đứngvào hàng ngũ những nước tiên tiến ở Châu Á Trong những năm 1992-1994,Viện nghiên cứu ngô đã lai tạo ra các giống ngô lai không quy ước là: LS-5,LS-6, LS-7, LS-8 Bộ giống ngô lai này gồm những giống chín sớm, chíntrung bình và chín muộn, có năng suất từ 3-7 tấn/ha và đã được mở rộng trênphạm vi toàn quốc, mỗi năm diện tích gieo trồng trên 80.000 ha tăng năngsuất 1 tấn/ha so với giống thụ phấn tự do (Trần Hồng Uy, 1997) [22]

Trong giai đoạn từ 1996 đến 2002 các nhà chọn tạo giống ngô Việt Nam

đã chú trọng đến việc tạo dòng thuần để tạo giống ngô lai Kết quả đã đưa rađược nhiều giông ngô lai có năng suất cao và đã đưa ra khảo nghiệm ở cácvùng sinh thái khác nhau như: LVN4, LVN10, LVN17, LVN20, LVN25 Viện khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam trong giai đoạn này cũngnghiên cứu và lai tạo ra giống ngô lai đơn V98 - 1 Đây là giống ngô lai đơnngắn ngày có tiềm năng năng suất cao chống chịu đổ ngã, nhiễm khô vằn nhẹ(ở mức độ điểm 1 - 2), trồng được nhiều vụ trong năm, thích hợp với điều kiệnsinh thái ở Miền Nam Việt Nam (Phạm Thị Rịnh và cs., 2002) [14] Trong giaiđoạn 2006-2010 đã có rất nhiều giống ngô lai mới có năng suất, chất lượngđược đưa vào sản xuất Bộ giống ngô lai trong sản xuất rất đa dạng về chủngloại, hầu hết các giống được xếp vào 2 nhóm giống:

- Nhóm giống có thời gian sinh trưởng dài (LVN10, LVN98, CP888 ) bốtrí trên các chân đất bãi ven sông, đất 1 vụ lúa, đất chuyên ngô và vụ Đông sớm

- Nhóm giống có thời gian sinh trưởng từ trung bình đến trung bình sớm(LVN4, LVN99, VN8960, LVN145, LVN45, CP999, CP989, PC3Q, CP333,CPA88, NK4300, NK54, NK66, NK6654, C919, DK9955, DK9901,DK8868, B9698, B9681, B06, B21, SSC557, SSC886, LVN154 (GS8) ) cóthể bố trí ở tất cả các khung thời vụ của các địa phương

Những thành tích đó đã đưa chương trình ngô lai của Việt Nam đứngtrong hàng ngũ các nước tiên tiến ở Châu Á Tỷ lệ diện tích trồng giống lai ởViệt 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 từtrên 700.000 tấn (1990) lên 4.530.900 tấn (năm 2008) Do vậy, những giốngngô lai Việt Nam chiếm trên 50% thị phần ngô lai trên toàn quốc (khoảng gần200.000 ha) làm tăng năng suất ngô rõ rệt Mỗi năm Việt Nam có khả năngsản xuất 4000 - 5000 tấn hạt giống lai chất lượng cao, đáp ứng đủ cho nhu cầusản xuất trong nước Trần Hồng Uy, 1997) [22]

Bên cạnh việc tạo ra các giống ngô lai có năng suất chất lượng cao thìcông tác lai tạo các giống ngô thích hợp với nhiều vùng sinh thái khác nhauvới nhiều đặc tính nông học quý được các nhà nghiên cứu rất quan tâm Tronggiai đoạn 1995 - 2002 nhóm nghiên cứu ngô thuộc Trung tâm khảo nghiệmgiống cây trồng Trung ương đã lai tạo giống ngô lai đơn T9 và giống ngô lai

ba T7 triển vọng cho sản xuất tại các tỉnh Duyên Hải Nam Trung Bộ, trong

đó giống T9 đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn công nhận làgiống khu vực hoá tại Miền Trung tháng 9 - 2002 Năm 2000, Viện nghiêncứu ngô tiếp tục đưa ra thử nghiệm giống ngô lai HQ2000 có chất lượng cao,hàm lượng Protein cao hơn hẳn ngô thông thường, đặc biệt là hai loại axit

amin thường thiếu ở ngô là Lyzin và Triptophan, nhờ vậy mà nâng cao đượcgiá trị dinh dưỡng của ngô Năm 2005, nghiên cứu tạo giống ngô lai cho vùngsinh thái đồng bằng sông Cửu Long, bước đầu tạo ra 9 tổ hợp lai có triển vọngtrong sản xuất (Lưu Văn Quỳnh và cs, 2005) [13].

Thông qua dự án "Phát triển giống ngô chịu hạn nhằm cải thiện thu nhậpcho Nông dân vùng Đông Nam Châu Á” (AMNET), chúng ta đã thu thập đượcmột số nguồn nguyên liệu mới từ CIMMYT và các nước trong khu vực, bướcđầu tạo ra một số tổ hợp lai có triển vọng Nhờ nguồn nguyên liệu tạo dòng kháphong phú và được thử nghiệm trong điều kiện sinh thái và mùa vụ nên cácgiống ngô lai mới tạo ra đã tỏ ra có nhiều ưu thế hơn như: chịu hạn, chống đổ, ítnhiễm sâu bệnh, chất lượng và màu dạng hạt tốt hơn Điển hình là các giống dàingày, tỷ lệ 2 bắp/cây cao như: LVN98, LVN145 có màu dạng hạt đẹp, thời giansinh trưởng ngắn; một số giống ngô chịu hạn tốt, thích nghi với nhiều vùng sinhthái khác nhau như:VN8960, LCH9, LVN61, LVN14

Nhờ nỗ lực không ngừng trong việc nghiên cứu và ứng dụng ngô lai trongsản xuất, đến năm 2007 giống ngô lai chọn tạo của Việt Nam chiếm 32,5% diệntích, giống nước ngoài chiếm 52,3% Số giống ngô có mặt trong sản xuất là 114giống, trong đó 10 giống được ưa chuộng nhất là LVN10, CP888, B9698,CP999, C919, G49, B9681, P11 LVN4, CP989 với diện tích chiếm gần 73%diện tích gieo trồng, riêng giống LVN10 chiếm 25% Khác với lúa lai, các giốngngô lai chủ yếu sản xuất trong nước, đơn vị chính tham gia sản xuất và cung ứnggiống ngô lai là CP Group, Bioseed, SSC, NSC, Syngenta, Monsanto và Việnnghiên cứu ngô

1.4 Ưu thế lai

1.4.1 Khái niệm ưu thế lai

Ưu thế lai là hiện tượng cây lai có sức sống khỏe hơn, tính chống chịu

cao hơn, năng suất cao hơn, phẩm chất tốt hơn so với bố mẹ của chúng và sovới đối chứng

1.4.2 Các loại ưu thế lai

- Ưu thế lai về hình thái: Biểu hiện qua sức mạnh phát triển trong thờigian sinh trưởng và phát triển như tầm vóc cây, số lá…

- Ưu thế lai về năng suất: ưu thế lai về năng suất ở cây ngô với giốnglai đơn giữa các dòng có thể đạt từ 193%-263% so với trung bình bố mẹ (TrầnHồng Uy, 1985)[22]

- Ưu thế lai thích ứng: Biểu hiện thông qua khả năng chống chịu vớiđiều kiện bất thuận như hạn, rét, sâu bệnh…

- Ưu thế lai về sinh lý, sinh hóa: Là sự tăng cường biểu hiện quá trìnhtrao đổi chất (Nguyễn Văn Cương, 1995)[2]

- Ưu thế lai về tính chín sớm: Biểu thị khả năng chín chín sớm hơn củangô lai so với trung bình bố mẹ

1.4.3 Cơ sở di truyền của hiện tượng ưu thế lai

Để giải thích cơ sở di truyền của ưu thế lai ngày nay trên thế giới đangtồn tại nhiều thuyết khác nhau nhưng hai thuyết quan trọng được nhiều ngườichấp nhận là thuyết siêu trội và thuyết tính trội

* Thuyết siêu trội

Thuyết siêu trội do East (1912) và Hull (1945) đưa ra Thuyết này chorằng bản thân tính dị hợp là nguyên nhân gây nên ưu thế lai

* Thuyết tính trội

- Hiệu ứng trội: Bruce (1910), Collins (1921) cho rằng các gen trội nóichung tốt hơn các gen lặn

- Hiệu ứng liên kết: Jones (1917) cho rằng một tính trạng nào đó chịu

sự kiểm soát của 2 hoặc nhiều gen trội khác nhau liên kết với nhau tạo nênhiệu ứng liên kết

- Hiệu ứng cộng: Keeble và Pellew (1910) cho rằng hai alen trội khôngcùng vị trí ở trong bộ nhiễm sắc thể có tác động hỗ trợ lẫn nhau cho sự pháttriển của một tính trạng nào đó tốt hơn khi chỉ có một gen trội

1.4.4 Các loại giống ngô

Theo phương pháp tạo giống, giống ngô được chia làm 2 nhóm chính.Nhóm ngô thụ phấn tự do và nhóm ngô lai

1.4.4.1 Giống ngô thụ phấn tự do (Maize open pollinated variety - OPV)

Là danh từ chung để chỉ loại giống mà trong quá trình sản xuất hạtgiống không có sự can thiệp của con người trong quá trình thụ phấn Giốngthụ phấn tự do gồm:

- Giống địa phương (local variety)

- Giống thụ phấn tự do cải tiến (improved variety)

- Giống tổng hợp (Synthetic variety)

- Giống hỗn hợp (compsite variety)

1.4.4.2 Giống ngô lai (Hybrid maize)

Ngô lai là kết quả của ứng dụng ưu thế lai trong tạo giống ngô Giốngngô lai được chia làm hai nhóm: Giống ngô không quy ước (Nonconventionalhybrid) và giống lai quy ước (Conventional hybrid)

1.5 Kết quả nghiên cứu đặc điểm sinh học ở cây ngô

Các đặc điểm nông sinh học của cây ngô do bản chất di truyền củagiống quyết định Qua một số thí nghiệm trên cây ngô, Roahenco (1968) thấyrằng: thời gian sinh trưởng tương quan với chiều cao cây, chiều cao đóng bắp

và độ dài từ mọc đến ra hoa Các tính trạng này biến động tuỳ thuộc vào điềukiện khí hậu và thời tiết (dẫn theo Phạm Thị Tài, 1993)[15]

Kozubenko (1960) thấy tương quan giữa các đặc tính của cây và năngsuất thay đổi tuỳ theo nhóm cây và điều kiện môi trường Trong điều kiện khôhạn năng suất hạt có tương quan thuận và chặt chẽ với tỷ lệ bắp/cây, khối

lượng bắp, số ngày từ nảy mầm đến phun râu và chín sinh lý (dẫn theo PhạmThị Tài, 1993)[15]

Domasnhew P.P (1968) là người đầu tiên xác định chiều dài bắp, sốhạt/hàng, khối lượng bắp có tương quan chặt với năng suất Thí nghiệm củaTrần Văn Minh (1993)[10] cũng cho kết quả tương tự

Samuael R Aldrich, Walter O Scott, Robret G Hoeft (1986) và côngtrình nghiên cứu của Steves W Richie và John J Hanway (1989) đã phân biệtgiai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây ngô Mỗi giai đoạn được xác địnhtheo số lá trên cùng khi cổ bẹ lá của nó thấy rõ (dẫn theo Ngô Hữu Tình,2003)[17]

Như vậy để xác định được một giống tốt phù hợp với từng vùng cầnđánh giá giống dựa vào các chỉ tiêu sinh học, đặc tích thích nghi, năngsuất của giống

1.6 Kết luận rút ra từ phần tổng quan tài liệu

- Ngô là một trong 3 cây lượng thực quan trọng nhất trên thế giới Diệntích, năng suất và sản lượng ngô trên thế giới nói chung và Việt Nam nóiriêng không ngừng tăng

- Có nhiều nghiên cứu về chọn tạo giống ngô trên thế giới cũng như ởViệt Nam kết quả nhiều giống ngô mới ra đời Việc ứng dụng ưu thế lai trongchọn tạo giống ngô đã mở ra bước nhảy vọt về năng suất và sản lượng

- Việt Nam tiếp cận với ngô lai từ những năm 1960 nhưng đến đầu thập

kỷ 90 việc chọn tạo giống ngô lai mới được coi là nhiệm vụ chiến lược Hiệnnay nhiều bộ giống ngô lai có năng suất cao, chất lượng tốt đã được đưa rasản xuất như LVN10, LVN99, LVN14…

- Các tính trạng về sinh trưởng và năng suất ngô ngoài phụ thuộc vàođặc điểm của giống còn phụ thuộc vào điều kiện môi trường vì vậy trước khiđưa giống ra sản xuất cần nghiên cứu để đánh giá khả năng thích ứng của

chúng với từng điều kiện cụ thể.

- Hà Giang là một tỉnh miền núi đặc biệt khó khăn Ngô là cây lươngthực thứ 2 sau cây lúa, nhiều vùng dân tộc ít người ngô được sử dụng làmlương thực chính Trong những năm gần đây sản xuất ngô ở Hà Giang cũng

có bước nhảy vọt cả về năng suất và sản lượng, tuy nhiên năng suất ngô củatỉnh chỉ bằng 68% năng suất ngô của cả nước

- Để nâng cao năng suất và sản lượng ngô của Hà giang cần có giảipháp tổng thể, trong đó việc mở rộng diện tích trồng ngô lai đóng vai trò cótính chất quyết định

Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu

Đề tài nghiên cứu gồm 07 giống ngô lai do Viện nghiên cứu ngô chọntạo và 01 giống đối chứng là giống ngô NK4300 (giống đang được sử dụngtrên diện tích lớn tại địa phương)

Giống NK4300 (đối chứng) do Công ty Sygenta Việt Nam nhập từ TháiLan NK4300 có thời gian sinh trưởng 90-110 ngày, chiều cao cây từ 185-210

cm, chiều cao đóng bắp 80-100 cm, cứng cây, chiều dài bắp 14,5-16,5 cm, có14-16 hàng hạt, tỷ lệ hạt/bắp 76-80%, khối lượng 1000 hạt 280-300 gr, kínđầu bắp, dạng hạt bán răng ngựa, khả năng chịu hạn và chống đổ khá, năngsuất trung bình 50-60 tạ/ha

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

2.2.1 Địa điểm nghiên cứu

- Thí nghiệm được thực hiện tại xã Pả Vi huyện Mèo vạc tỉnh Hà giang

- Mô hình trình diễn giống ưu tú được thực hiện tại Xã Pả Vi, huyệnMèo Vạc, tỉnh Hà giang

- Đất thí nghiệm: Thí nghiệm được tiến hành trên đất nương rẫy cóthành phần cơ giới nhẹ, không chủ động nước

2.2.2 Thời gian nghiên cứu

Thí nghiệm được tiến hành trong vụ Xuân hè năm 2012 và 2013

- Vụ xuân hè năm 2012: Gieo ngày 25/3

- Vụ xuân hè 2013: Gieo ngày28/3

- Trình diễn giống ngô mới có triển vọng 01 vụ: Vụ Xuân hè 2013

2.3 Quy trình trồng trọt áp dụng trong thí nghiệm

Quy trình trồng trọt theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo nghiệmgiá trị canh tác và sử dụng của giống ngô (QCVN 01 - 56: 2011/BNNPTNT)

* Làm đất: làm đất tơi, xốp, bằng phằng, sạch cỏ dại, đảm bảo độ ẩmđất lúc gieo khoảng 75-80% độ ẩm tối đa đồng ruộng.

* Chăm sóc

- Diệt sâu xám từ lúc cây còn nhỏ

- Khi cây mọc được 3 - 4 lá tiến hành dặm, tỉa cây kết hợp với làm cỏ,vun gốc cho ngô, đồng thời bón thúc lần 1

- Khi cây 8 - 9 lá: Bón thúc lần 2 kết hợp làm cỏ vun cao thành luống

- Phòng trừ sâu bệnh khi sâu bệnh xuất hiện trên đồng ruộng

* Thu hoạch: Thu hoạch khi ngô chín sinh lý (khi chân hạt có vết đenhoặc 75% số cây có lá bi bị khô) Tuy nhiên nếu thời tiết cho phép thì có thểthu hoạch muộn hơn

2.4 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống ngô laithí nghiệm

- Xây dựng mô hình trình diễn giống ngô lai ưu tú để đưa vào sản xuất

2.5 Phương pháp nghiên cứu

2.5.1 Thí nghiệm nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống ngô lai

2.5.1.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD Randomized Complete Block Design) với 3 lần nhắc lại Diện tích ô thínghiệm 14 m2 (dài 5 m, rộng 2,8 m) (Đỗ Thị Ngọc Oanh và cs., 2004)[12]

1 Giống ngô LVN 61 5 Giống ngô LVN 99

2 Giống ngô LVN 66 6 Giống ngô LVN 885

3 Giống ngô LVN 68 7 Giống ngô VS 36

4 Giống ngô LVN 092 8 Giống ngô NK4300 (đ/c)

2.5.1.2 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi

Các chỉ tiêu theo dõi thí nghiệm được tiến hành theo hướng dẫn đánhgiá và thu thập số liệu ở các thí nghiệm so sánh giống ngô của CIMMYT(1985) và theo Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về Khảo nghiệm giá trị canh tác

và sử dụng của giống ngô (QCVN 01-56 – 2011) của Bộ Nông nghiệp và Pháttriển Nông thôn (2011)[1]

Mỗi ô thí nghiệm trồng 4 hàng, tất cả các chỉ tiêu theo dõi trên 2 hàng giữa

* Chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển

- Ngày trỗ cờ: Được tính từ khi gieo đến khi có trên 50% số cây trongcông thức đó xuất hiện nhánh cuối cùng của bông cờ

- Ngày tung phấn: Được tính từ khi gieo đến khi trên 50% số cây trongcông thức có hoa nở ở 1/3 trục chính

- Ngày phun râu : Được tính từ khi gieo đến khi trên 50% số cây trongcông thức có râu dài 2-3 cm ngoài lá bi

- Ngày chín sinh lý: Được tính từ khi gieo đến khi có trên 75% số câytrong công thức thí nghiệm có chấm đen ở chân hạt

* Chỉ tiêu về hình thái, sinh lý

- Chiều cao cây (cm): Được đo thời kỳ chín sữa, đo từ mặt đất đếnđiểm phân nhánh bông cờ đầu tiên

- Chiều cao đóng bắp (cm): Được đo thời kỳ chín sữa, đo từ mặt đấtđến đốt mang bắp trên cùng

- Số lá: Đếm tổng số lá trên cây, để xác định chính xác đánh dấu trên láthứ 3, 6, 9

- Chỉ số diện tích lá: Theo dõi 5 cây/ô ở từng công thức với 3 lần nhắclại, tiến hành đo ở thời kỳ chín sữa Đo chiều dài từ gốc lá đến đỉnh lá, chiềurộng ở phần rộng nhất của phiến lá Đo tất cả các lá còn xanh trên cây sau đó

áp dụng công thức tính diện tích lá:

Diện tích lá (m2) = Chiều dài x chiều rộng x 0,75

CSDTL (m2lá/m2 đất) = DTL/Cây x số cây/m2

- Tốc độ tăng trưởng của cây

+ Tiến hành đo chiều cao cây sau trồng 20 ngày, đo 5 lần, khoảng cáchgiữa các lần đo là 10 ngày,

+ Cách đo: Đo từ mặt đất đến mút lá (đo 10 cây/ô)

+ Tốc độ tăng trưởng sau trồng 20 ngày được tính theo công thức:

1 2

1 2

t t

h h





(cm/ngày)Trong đó: h1: Chiều cao cây sau trồng 20 (30, 40, 50) ngày

h2: Chiều cao cây sau trồng 30 (40, 50, 60) ngày t1: Thời gian sau trồng 20 (30, 40, 50) ngày t2: Thời gian sau trồng 30 (40, 50, 60) ngày

- Trạng thái cây: Theo dõi ở thời kỳ chín sáp căn cứ vào khả năng sinhtrưởng, phát triển, độ đồng đều về chiều cao cây, chiều cao đóng bắp, kíchthước bắp, sâu bệnh, chống đổ của 10 cây ở 2 hàng giữa ô Đánh giá theothang điểm 1-5 (điểm 1 là rất tốt, điểm 5 là xấu)

- Độ che kín bắp: Trước khi thu hoạch 1 - 3 tuần, khi bắp đã phát triểnhoàn toàn vỏ bọc đã khô, đánh giá độ bao bắp theo thang điểm từ 1 - 5

+ Điểm 1: Tốt, lá bi che kín đầu bắp và cả bắp

+ Điểm 2: Tốt, lá bi che kín đầu bắp

+ Điểm 3: Hở đầu bắp, lá bi không bao chặt đầu bắp

+ Điểm 4: Hở hạt, lá bi không che kín đầu bắp

+ Điểm 5: Kém - Đầu bắp hở nhiều

- Trạng thái bắp: Đánh giá khi thu hoạch cho điểm 1 - 5 (điểm 1 là rấttốt, điểm 5 là xấu) dựa vào dạng bắp, kích thước bắp, sâu bệnh (điểm 1 bắpđồng đều - điểm 5 bắp kém )

giữa của ô, thực hiện ở ba lần nhắc lại.

* Chỉ tiêu về tình hình sâu bệnh hại ngô: Đánh giá vào giai đoạn chín sáp

- Sâu Đục Thân (Chilo partellus): Đếm số cây có lỗ đục và tổng số cây

ở 2 hàng giữa của ô

- Sâu đục bắp (Heliothis zea và H armigera): Đếm số cây có bắp bị sâuđục và tổng số cây ở 2 hàng giữa của ô

- Bệnh khô vằn Rhizoctonia solani f sp sasakii (%): Đếm số cây bịbệnh khô vằn và tổng số cây ở 2 hàng giữa của ô

Tính tỷ lệ cây bị bệnh (%) = Số cây bị bệnh/tổng số cây điều tra x 100

* Chỉ tiêu về các yếu tố cấu thành năng suất

- Đếm tổng số cây thu hoạch/ô

- Tổng số bắp thu hoạch/ô

- Khối lượng bắp của 2 hàng thu hoạch (kg/ô)

- Lấy ngẫu nhiên 10 bắp thứ nhất để đo đếm các chỉ tiêu sau:

+ Chiều dài bắp (cm): Đo từ đáy bắp đến mút bắp

+ Đường kính bắp (cm): Đo ở giữa bắp

+ Hạt/hàng: Được đếm trên hàng hạt có chiều dài trung bình trên bắp.Chỉ đếm bắp thứ nhất của cây mẫu

+ Khối lượng 1000 hạt (g): Sau thu hoạch, tách hạt, phơi khô và đếm 2mẫu, mỗi mẫu 500 hạt sau đó cân khối lượng của 2 mẫu, nếu khối lượng củamẫu nặng trừ đi khối lượng của mẫu nhẹ <5% so với khối lượng trung bìnhcủa 2 mẫu thì khối lượng 1000 hạt bằng tổng khối lượng của 2 mẫu

+ Tỷ lệ hạt/bắp khi thu hoạch (%): Mỗi công thức lấy 10 bắp tách hạt,phơi khô và cân khối lượng hạt, khối lượng bắp và tính theo công thức:

NSLT(tạ/ha)= Cây/m2 x bắp/cây x hàng/bắp x số hạt/hàng x M1000

10.000

- Năng suất thực thu: Thu hoạch bắp ở 2 hàng giữa, tách hạt, phơi khô, cân và tính ra tạ/ha

2.5.2 Mô hình trình diễn giống ngô lai ưu tú

- Mô hình trình diễn được tiến hành với 1 giống ưu tú đã qua khảonghiệm cơ bản và 1 giống đối chứng (NK4300) Mô hình được thực hiện tại 3

hộ nông dân, diện tích mỗi giống là 500m2 Diện tích của một hộ là 1000 m2.Tổng diện tích thử nghiệm là 3000 m2

- Địa điểm: Xã Pả Vi , Huyện Mèo Vạc, Tỉnh Hà giang

- Đánh giá: Chọn 10 nông dân có kinh nghiệm tham gia đánh giá theophương pháp đánh giá cho điểm ở một số chỉ tiêu chính như khả năng chống

đổ, độ đồng đều, màu sắc hạt, độ sâu cay (tỷ lệ hạt.bắp), năng suất

+ Thời gian sinh trưởng đánh giá điểm 1-3

Điểm 1: phù hợp với công thức luân canh của vùng Điểm 2: Không phù hợp với công thức luân canh của vùng Điểm 3: Rất không phù hợp với công thức luân canh của vùng + Khả năng chống đổ: đánh giá điểm 1-3

Điểm 1: Rất tốtĐiểm 2: Trung bìnhĐiểm 3: Kém

+ Màu sắc hạt: cho điểm 1-3

Điểm 1: hạt có màu đẹpĐiểm 2: hạt có màu trung bìnhĐiểm 3: hạt có màu xấu

+ Độ sâu cay: cho điểm 1-4

Điểm 1: Rất sâu cay (lõi rất nhỏ)

Điểm 2: Sâu cay (lõi nhỏ)Điểm 3: Trung bình (lõi trung bình)Điểm 3: Không sâu cay (lõi lớn)

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Diễn biến thời tiết khí hậu của huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang

So với nhiều loại cây trồng khác thì cây ngô là loại cây trồng nhiều hơncác loại cây trồng khác Từ lúc nẩy mầm đến lúc chín cần tổng tích ôn 1700 –

37000C tùy theo giống và thời gian sinmh trưởng Theo CIMMYT: ngô pháttriển tốt trong khoảng nhiệt độ từ 23 – 270C Nhiệt độ tối thấp <10230C.Nhiệt độ cao không hạn chế sinh trưởng nhưng ảnh hưởng đến năng suất

- Thời gian nẩy mầm: Nếu gặp nhiệt độ thấp cây ngô sẽ nẩy mầm kémthời gian mẩy mầm kéo dài, khi đó chất lượng cây con sẽ giảm Nếu nhiệt độthấp hơn 130C thì phần lớn các giống không nẩy mầm Nhiệt độ thấp hơn

150C thì thời gian nẩy mầm kéo dài, tỷ lệ nẩy mầm thấp, độ đồng đều củaruộng ngô sau này sẽ kém, chăm sóc ngô khó khăn dẫn đến năng suất thuhoạch thấp Vì vậy hạt ngô nẩy mầm tốt nhất khi nhiệt độ dao động trongkhoảng từ 25 – 300C

- Thời kỳ trỗ cờ, tung phấn, phun râu, thụ tinh: lúc này cây ngô rất mẫncảm với nhiệt độ, giai đoạn này cây ngô cần nhiệt độ thích hợp trong khoảng

từ 20 - 220C Nếu nhiệt độ <130C thì hạt phấn ngô sẽ chết Nhiệt độ từ 13 –

150C thì sức sống của hạt phấn giảm, khả năng thụ tinh kém, bắp ngô ít hạt.Nếu nhiệt dộ cao hợ 350C hạt phấn bị chết không thụ tinh được làm cho bắpthiếu hạt Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp còn gây ảnh hưởng lớn hơn khi kếthợp với ẩm độ không khí thấp trong thời kỳ thụ phấn thụ tinh (Ngô Hữu Tình,2003)[17]

+ Ẩm độ: Nguyễn Văn Viết và Ngô Sỹ Giai (2001) đã xác định mức độthuận lợi của ẩm độ không khí và ẩm độ đất đối với cây ngô trong giai đoạnhình thành năng suất là 71- 85% và 61 – 85% Do đó, khi theo dõi ẩm độtrung bình trong thời gian làm thí nghiệm có thể thấy ở giai đoạn đầu ẩm độ

không khí rất thuận lợi cho sự nẩy mầm và sinh trưởng của cây, với ẩm độcủa hai vụ biến độ từ 80-87%

+ Lượng mưa: Nước là yếu tố môi trường rất quan trọng đối với quátrình sinh trưởng và phát triển của cây ngô Trong quá trình sinh trưởng vàphát triển cây ngô đòi hỏi một lượng nước khá lớn để quang hợp tạo ra vậtchất khô Một cây ngô trong vòng đời cần phải có 200 lít nước để sinh trưởng

và tạo năng suất 1 ha ngô cần một lượng nước từ 3000 – 4000 mét khốitương đương với lượng mưa từ 300 – 400mm được phân bố đều trong suốt

vụ (Ngô Hữu Tình, 2003)[17]

Ngô là cây trồng cạn có bộ rễ phát triển nhanh nên có khả năng hútnước khỏe và nhiều hơn so với các loại cây trồng khác Không những vậy câyngô còn có khả năng sử dụng nược tiết kiệm và hiệu quả Do đó, lượng nướccần thiết để cây ngô tạo ra một đơn vị chất khô rất thấp Để hình thành mộtđơn vị vật chất khô, cây ngô cần 260 đơn vị nước đối với vùng ít nước và 349đơn vị nước đối với vùng mưa nhiều Lượng nước này ít hơn nhiều so với câylúa, cây lúa cần 400 – 500 đơn vị nước (Đường Hồng Dật, 2004)[6]

Cây ngô là cây sinh trưởng nhanh mạnh tạo ra khối lượng chất xanh lớnnên cần nước trong suốt quá trình sinh trưởng Nhu cầu về nước và khả năngchịu hạn của cây ngô qua từng thời kỳ có sự khác biệt nhau

+ Ở thời kỳ đầu: Cây ngô sinh trưởng chậm tích lũy ít chất xanh nênkhông cần nhiều nước

+ Ở thời kỳ 7 – 13 lá: cây ngô cần 28 – 35 mét khối nước/ha/ngày.+ Ở thời kỳ xoáy nón, trỗ cờ, tung phấn, phun râu: Cây ngô cần 65 – 70mét khối nước/ha/ngày

Ngô là cây cần nhiều nước nhưng rất nhậy cảm với ẩm độ đất Trongcác thời kỳ sinh trưởng, thời kỳ cây con tuy có nhu cầu nước lớn nhưng rấtmẫn cảm với độ ẩm đất Vào thời kỳ này chỉ cần ngập nước 1 – 2 ngày cây

ngô có thể bị chết Đo đó phải duy trì ẩm độ thích hợp cho cây con sinhtrưởng Nguyên nhân cây con rễ bị chết khi ngập úng là do đỉnh sinh trưởngcủa thân còn nằm dưới đất.

Bảng 3.1: Diễn biến thời tiết khí hậu vụ Xuân hè 2012 – 2013

tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang

Lượng mưa trung bình (mm)

Nhiệt độ trung bình ( 0 C)

Độ ẩm trung bình (%)

Lượng mưa trung bình (mm)

-(Nguồn: Trạm khí tượng thủy văn Bắc Mê, năm 2013)[20]

- Nhiệt độ: Số liệu bảng 3.1 cho thấy, nhiệt độ trung bình các tháng củahuyện Mèo Vạc dao động từ 15,2 – 28,30C Tháng 1 (năm 2012 và 2013) cónhiệt độ thấp nhất, tháng 5 và tháng 6 (năm 2012 và 2013) có nhiệt độ caonhất Tháng 3 (năm 2012 và 2013) có nhiệt độ trung bình đạt từ 20,7 –21,10C, tương đối thuận lợi cho quá trình nảy mầm và sinh trưởng của ngô ởgiai đoạn đầu Tháng 6 (năm 2012 và 2013) có nhiệt độ cao nhất là 27,3 –

280C, thời kỳ này ngô bắt đầu bước vào giai đoạn trỗ cờ, tung phấn, phun râu

vì vậy nhiệt độ cao đã ảnh hưởng không nhỏ đến quá trình thụ tinh của ngô.Tháng 8 (năm 2012 và 2013) có nhiệt độ tương đương với tháng 6 (năm 2012

và 2013) nên thuận lợi cho quá trình thu hoạch ngô.

- Ẩm độ cũng là một nhân tố ảnh hưởng lớn đến đời sống cây trồngnhìn chung cây ngô thích hợp ẩm độ từ 80 - 85% Qua quá trình theo dõi ẩm

độ trung bình trong thời gian làm thí nghiệm có thể thấy ở giai đoạn đầu từkhi gieo hạt đến khi cây được 7 - 9 lá ẩm độ không khí rất cao ẩm độ biếnđộng từ 77 - 81%, thuận lợi cho sự nảy mầm và sinh trưởng của cây, tuynhiên ẩm độ cao cũng là điều kiện thuận lợi để sâu bệnh phát sinh phá hại

- Lượng mưa ở huyện Mèo Vạc dao động từ 22,6 - 862,5 mm (năm2012); 10,5 – 527,7 mm (năm 2013) Tháng 3 – 4 có lượng mưa tương đốithấp và phân bố không đều nên ảnh hưởng đến quá trình mọc của ngô, đặcbiệt là vụ Xuân hè 2013 Tháng 7 có lượng mưa cao nhất là 527,7 mm (năm2013); 862,5 mm (năm 2013), thời kỳ này ngô đã trỗ cờ nên có khối lượngsinh khối lớn vì vậy mưa nhiều đã ảnh hưởng không nhỏ đến tỷ lệ đổ rễ, gãythân của ngô, đặc biệt là năm 2013

Nhìn chung điều kiện thời tiết vụ Xuân hè (năm 2012 và 2013) ở huyệnMèo Vạc, tỉnh Hà Giang tương đối thuận lợi cho quá trình sinh trưởng, pháttriển của ngô

3.1 Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống lai trong

vụ Xuân hè (năm 2012 và 2013) tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang

3.1.1 Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các giống thí nghiệm

Sinh trưởng thân lá là quá trình quan trọng tạo tiền đề để cây trồng biếnđổi về chất trong quá trình phát triển tạo mới các yếu tố cấu trúc sinh khối.Đây là hai mặt của quá trình biến đổi phức tạp trong cơ thể có tác dụng thúcđẩy nhau và không tách rời nhau Quá trình sinh trưởng và phát triển của câyngô có hai giai đoạn đó là giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởngsinh thực

Giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng được tính từ khi gieo hạt đến khi câyngô bắt đầu trỗ cờ và được chia làm nhiều thời kỳ:

+ Thời kỳ nảy mầm đến mọc: rễ mầm sơ sinh là bộ phận đầu tiên xuất

hiện, tiếp đến là bao lá mầm, rễ thứ sinh, cuối cùng là hạt mọc lên khỏi mặtđất nhờ sự kéo dài nhanh chóng của trụ gian lá mầm.

+ Thời kỳ mọc đến 3 lá: lá đầu tiên xuất hiện rất nhanh, sau 5-7 ngày đãxuất hiện 3 lá thật

+ Thời kỳ 7 lá đến xoắn ngọn: thân lá phát triển mạnh, cây có sự tăngtrưởng chiều cao nhanh chóng đặc biệt là 15-20 ngày trước trỗ

+ Thời kỳ từ xoắn ngọn đến trỗ cờ: giai đoạn này được tính khi đầu củabông cờ nhú ra khỏi lá cuối cùng và kết thúc khi nhánh cuối cùng của bông cờ

đã thấy rõ hoàn toàn

Giai đoạn sinh trưởng sinh thực: tính từ khi phun râu đến chín sinh lý,trong đó bao gồm quá trình phun râu, thụ tinh, phát triển hạt Giai đoạn tungphấn, thụ tinh kéo dài trong khoảng thời gian 8-12 ngày, là giai đoạn có ýnghĩa rất lớn quyết định đến năng suất của cây ngô

Qua theo dõi thời gian sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thựccủa các giống ngô lai trong thí nghiệm vụ Xuân Hè năm 2012 và 2013 tạihuyện Mèo Vạc, chúng tôi thu được kết quả ở bảng 3.1

3.1.1.1 Giai đoạn từ gieo đến trỗ cờ

Đây là giai đoạn có ý nghĩa quan trọng đối với cây ngô, ảnh hưởng đếnnăng suất và chất lượng sau này Khi ngô trỗ cờ được coi là kết thúc thời kỳsinh trưởng sinh dưỡng của cây, ở giai đoạn này cây ngô cần nhiều nước đểgiúp cho quá trình vận chuyển dinh dưỡng để hình thành hạt Độ ẩm và nhiệt

độ trong thời gian này phù hợp và thuận lợi cho ngô trỗ cờ

Số liệu bảng 3.2 cho thấy, thời gian từ gieo đến trỗ cờ của các giốngdao động từ 64 – 68 ngày (vụ xuân hè 2012); 66 – 70 ngày (vụ xuân hè2013) Vụ xuân hè năm 2012 giống LVN66 và VS36 có thời gian từ gieo đếntrỗ cờ dài hơn đối chứng 1 ngày, giống LVN61, LVN 99 và LVN 68 có thờigian từ gieo đến trỗ cờ muộn hơn đối chứng 2 ngày, giống LVN092 có thời

gian từ gieo đến trỗ cờ muộn hơn đối chứng 3 ngày, giống LVN885 có thờigian từ gieo đến trỗ cờ muộn hơn đối chứng 4 ngày

Vụ xuân hè năm 2013, giống LVN68 và LVN092 có thời gian từ gieođến trỗ cờ sớm hơn giống đối chứng 1 ngày, giống LVN61, VS36 trỗ cờ cùngthời gian với giống đối chứng, các giống khác trỗ cờ muộn hơn đối chứng từ 1– 3 ngày

Bảng 3.2: Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các giống ngô lai

thí nghiệm vụ Xuân Hè 2012 và 2013

Đơn vị: ngày

Thời gian từ gieo đến…

(ngày) Thời gian từ gieo đến… (ngày)

Trỗ cờ

Tung phấn

Phun râu

KC TP- PR

Chín SL

Trỗ cờ

Tung phấn

Phun râu

KC TP- PR

Chín SL

3.1.1.2 Thời gian từ gieo đến tung phấn

Trong giai đoạn tung phấn cây ngô ngừng sinh trưởng thân lá vì lúc nàycác chất dinh dưỡng và các chất hữu cơ đều tập trung vào cơ quan sinh sản Ởđiều kiện ngoài đồng ruộng, sự tung phấn của cây ngô thường xuyên xảy ra từ8-10h sáng và từ 14 - 16h chiều Mùa hè kéo dài từ 5 - 8 ngày, mùa đông ngôtung phấn trong khoảng 10 - 12 ngày Giai đoạn này yêu cầu về điều kiệnngoại cảnh (nhiệt độ, ẩm độ, ánh sáng, lượng mưa) rất nghiêm ngặt, nhìn

chung nhiệt độ và ẩm độ ở vụ xuân hè thích hợp cho sự tung phấn

Kết quả theo dõi thí nghiệm cho thấy, các giống ngô thí nghiệm ở vụxuân hè năm 2012 có thời gian từ gieo đến tung phấn dao động từ 67 – 70ngày Giống LVN66 tung phấn cùng thời gian với giống đối chứng (67 ngày),các giống khác tung phấn muộn hơn đối chứng từ 1 – 3 ngày

Vụ xuân hè năm 2013, thời gian từ gieo đến tung phấn của cá giốngngô dao động từ 69 – 71 ngày Giống VS36, LVN092, và LVN68 có thời gian

từ gieo đến tung phấn tương đương với giống đối chứng Các giống khác tungphấm muộn hơn đối chứng từ 1 – 2 ngày

3.1.1.3 Giai đoạn từ gieo đến phun râu

Phun râu bắt đầu khi có một vài râu ngô đã xuất hiện nhìn thấy ở ngoài

lá bi Phun râu được xác định khi vòi nhụy dài 2 - 3 cm, sự phun râu của ngô

từ dưới lên trên, râu ngô nhận hạt phấn để thụ tinh hình thành hạt Số noãnđược thụ tinh được xác định ở thời kỳ này Những noãn không thụ tinh sẽkhông có hạt và sẽ bị thoái hoá, gây nên hiện tượng ngô đuôi chuột Đối vớicây ngô thì khoảng cách giữa tung phấn và phun râu càng ngắn càng có lợicho thụ phấn để hình thành hạt ngô

Số liệu bảng 3.2 cho thấy, thời gian từ gieo đến phun râu của các giốngdao động từ 69 – 73 ngày (vụ xuân hè 2012); 71 – 72 ngày (vụ xuân hè 2013)

Vụ xuân hè 2012 có giống LVN66 phun râu cùng ngày với giống đối chứng, cácgiống còn lại phun râu muộn hơn đối chứng từ 1 - 4 ngày.Vụ xuân hè 2013 cócác giống LVN66, VS36, LVN092 và LVN68 phun râu cùng thời gian với giốngđối chứng, các giống còn lại phun râu muộn hơn đối chứng 1 ngày

Khoảng cách từ tung phấn đến phun râu của các giống ở cả 2 vụ rấtngắn, dao động từ 1 – 3 ngày Với khoảng cách này rất thuận lợi cho quá trìnhthụ phấn thụ tinh của ngô

3.1.1.4 Thời gian sinh trưởng

Thời gian sinh trưởng của cây ngô được tính từ khi gieo đến khi chínsinh lý Thời kỳ chín sinh lý được xác định khi xuất hiện chấm đen ở chânhạt, khi cây ngô chín sinh lý vật chất khô trong hạt đạt trọng lượng tối đa.Thân lá, và lá bi chuyển sang màu vàng, khô dần đi, lúc này độ ẩm hạt giảmxuống chỉ còn 30 - 35%.

- Vụ xuân hè 2012: Các giống ngô thí nghiệm có thời gian sinh trưởngdao động từ 119 – 124 ngày, thuộc nhóm chín trung bình đến muộn GiốngLVN66, VS36 có thời gian sinh trưởng thuộc nhón chín trung bình tương tựnhư giống đối chứng Các giống khác chín muộn hơn đối chứng từ 2 – 5 ngày,thuộc nhóm chín muộn

- Vụ xuân hè 2013: Các giống ngô thí nghiệm có thời gian sinh trưởngdao động từ 120 – 125 ngày Giống LVN66 và VS36 có thời gian sinh trưởngngắn hơn đối chứng 2 ngày, thuộc nhóm chín trung bình Các giống khác cóthời gian sinh trưởng thuộc nhóm chín muộn tương tự như giống đối chứng

Như vậy qua 2 vụ nghiên cứu, các giống LVN66 và VS36 có thời giansinh trưởng ổn định ở nhóm chín trung bình Giống LVN61, LVN092,LVN99, LVN855, LVN68 có thời gian sinh trưởng thuộc nhóm chín muộn.Với thời gian sinh trưởng như vậy, các giống thí nghiệm đều phù hợp với cơcấu cây trồng ở huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang (ngô chủ yếu được trồng trênđất 1 vụ)

3.1.2 Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây và tốc độ ra lá của các giống ngô thí nghiệm

3.1.2.1 Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây

Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của các giống ngô lai trong thínghiệm phụ thuộc vào từng giai đoạn sinh trưởng Trong mỗi giai đoạn sinhtrưởng, tốc độ tăng trưởng lại phụ thuộc vào từng giống, điều kiện sinh thái.Theo dõi tốc độ sinh trưởng chiều cao cây qua từng giai đoạn sẽ đánh giáđược khả năng sinh trưởng của từng giống từ đó có thể áp dụng những biệnpháp kỹ thuật một cách kịp thời để tạo điều kiện cho cây sinh trưởng phát