Kết quả thí nghiệm cho thấy khoảng cách trồng và lượng phân đạm khác nhau cótác động rõ rệt đến chiều cao cây, chỉ số diện tích lá, các yếu tố cầu thành năng suất vànăng suất sinh khối c
Nghiên cứu khoảng cách trồng ảnh hưởng đến ngô trên thé giới và Việt Nam
Sự lo ngại không có cơ sở khoa học về tác hại của ngô biến đổi gen đã cản trở việc trồng loại ngô này tại Việt Nam Chính sách nông nghiệp thiếu quyết liệt và sự bỏ qua ứng dụng khoa học kỹ thuật trong sản xuất đã dẫn đến tình trạng trồng ngô manh mún, nhỏ lẻ Hệ quả là năng suất ngô thấp và diện tích trồng ngô liên tục giảm trong những năm qua.
Từ năm 2014, diện tích trồng ngô tại Việt Nam đã giảm từ khoảng 1,2 triệu ha xuống dưới 900.000 ha hiện nay Sản lượng ngô đạt 4,6 triệu tấn, với năng suất trung bình chỉ 4,84 tấn/ha/năm, trong khi năng suất ngô ở Mỹ đạt từ 10 đến 11 tấn/ha (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2022).
1.2 Nghiên cứu khoảng cách trồng ảnh hưởng đến ngô trên thế giới và Việt Nam 1.2.1 Nghiên cứu xác định khoảng cách trồng
Khoảng cách trồng ngô trên thế giới đã được cải thiện đáng kể thông qua nhiều phương pháp nghiên cứu Vấn đề khoảng cách giữa các hàng ngô là một trong những yếu tố quan trọng nhất trong canh tác ngô Khoảng cách trồng phụ thuộc vào giống ngô, mùa vụ và điều kiện canh tác cụ thể Mỗi giống ngô có những đặc điểm riêng về sinh trưởng và phát triển, bao gồm sự phát triển của tán lá, chiều cao cây, sự phát triển của bộ rễ, cũng như nhu cầu dinh dưỡng và ánh sáng Một số giống ngô thích hợp với việc trồng dày, trong khi những giống khác lại phù hợp với khoảng cách trồng thưa hơn.
Trồng cây với khoảng cách quá thưa sẽ lãng phí đất và gây xói mòn, làm rửa trôi dinh dưỡng, trong khi cỏ dại có thể lấn át cây trồng, dẫn đến giảm năng suất ngô Ngược lại, trồng quá dày sẽ tạo ra sự cạnh tranh về dinh dưỡng và ánh sáng, đồng thời tăng nguy cơ sâu bệnh, làm giảm năng suất Do đó, việc trồng ở khoảng cách phù hợp giúp cây phân bố đều, giảm cạnh tranh và tối ưu hóa sự sinh trưởng, phát triển, từ đó đạt năng suất cao nhất.
Mật độ gieo trồng ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất ngô Tại vùng Simmic, Rumani, trong hai năm 2009 và 2010, các nghiên cứu về mật độ gieo đã được thực hiện với các giống ngô lai như Fundulea 475, Kamelias, Danubian, KWS 2376, Rapsodia và Kitty Trong cả hai năm, ngô được gieo với ba mật độ thí nghiệm là 40.000 cây/ha.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, với mật độ gieo trồng 60.000 cây/ha, năng suất đạt cao nhất là 8.190 kg/ha Mật độ 50.000 cây/ha đạt năng suất 7.570 kg/ha, trong khi mật độ 40.000 cây/ha chỉ đạt 7.430 kg/ha (Borleanu loana).
William và các cộng sự (2002) đã tiến hành thí nghiệm với bốn giống ngô khác nhau để nghiên cứu thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, kiểu bắp và góc lá Nghiên cứu được thực hiện tại sáu địa điểm trong vành đai ngô nước Mỹ trong khoảng thời gian từ năm 1998 đến 1999, với năm mật độ cây trồng dao động từ 56.000 đến 90.000 cây/ha và khoảng cách hàng được điều chỉnh phù hợp.
38 cm, 56 cm va 76 cm đã rút ra các kết luận: Năng suất đạt cao nhất ở khoảng cách hang 38 cm và mật độ 90.000 cây/ha.
Neradic và Slovic (1999) đã tiến hành thí nghiệm với giống ngô lai ZPSP 704 ở mật độ 40.016 - 90.416 cây/ha và bón phân 100 - 125 N/ha Kết quả cho thấy năng suất ngô tăng lên với mật độ cây trồng, đạt mức cao nhất là 12,2 tấn/ha tại mật độ 80.256 cây/ha Sự gia tăng năng suất ở khoảng cách hàng hẹp so với hàng rộng, đặc biệt là ở mật độ cao, được lý giải bởi việc tiếp nhận năng lượng mặt trời tốt hơn, giảm bốc hơi nước và hạn chế sự phát triển của cỏ nhờ vào việc che phủ mặt đất sớm.
1.2.2 Tình hình nghiên cứu về ảnh hưởng của khoảng cách trồng đến ngô trên thế giới và Việt Nam
Trồng ngô sinh khối yêu cầu mật độ dày hơn so với trồng ngô lấy hạt, tuy nhiên, việc này có thể làm giảm đường kính thân và bắp, dẫn đến khối lượng cây nhẹ hơn và giảm hàm lượng protein tổng số cũng như protein dễ tiêu Bên cạnh tổng số cây trên đơn vị diện tích, khoảng cách giữa hàng và cây cũng rất quan trọng (Garcia, 2013) Tại Pennsylvania, quy trình sản xuất ngô sinh khối được khuyến cáo dựa vào năng suất giống lai và độ phì của đất Mật độ gieo trồng ngô sinh khối thường cao hơn từ 0,5 - 1,0 vạn cây/ha so với ngô thường, yêu cầu khoảng 6,5 - 8,0 vạn cây/ha trên các loại đất chủ yếu Nghiên cứu tại Pennsylvania cho thấy năng suất sinh khối đạt tối đa ở mật độ 10,4 vạn cây/ha, nhưng mật độ tối ưu cho năng suất sữa và khả năng tiêu hóa là 7,4 vạn cây/ha, vì mật độ cao có thể làm giảm hệ số tiêu hóa của thức ăn ủ chua.
Nghiên cứu tại đại học Cornell cho thấy, khi tăng mật độ gieo trồng từ 6,5 lên 8,0 vạn cây/ha trên đất màu mỡ, năng suất sinh khối tăng 3,7 tấn/ha Tại Thổ Nhĩ Kỳ, nghiên cứu của Budakli (2010) cho thấy, với 5 mật độ gieo trồng và 5 chế độ phân đạm khác nhau, năng suất chất khô, tỷ lệ phần thân cây và ADF tăng khi mật độ gieo trồng tăng, nhưng số lá/cây, đường kính thân và tỷ lệ hạt/cây lại giảm Mật độ tối ưu cho năng suất chất khô là 18,0 và 22,0 vạn cây/ha, tuy nhiên, không có sự ảnh hưởng đến chiều cao cây, tỷ lệ lá, hàm lượng protein thô và NDF Các yếu tố như năng suất chất khô, chiều cao cây và tỷ lệ phần hạt có mối tương quan tuyến tính với mức phân đạm Widdicombe (2002) cho biết, protein thô của ngô sinh khối không nhất quán với mật độ gieo trồng, điều này cũng được ghi nhận trong một số nghiên cứu khác ADF và NDF cũng không có sự ảnh hưởng rõ ràng từ mật độ gieo trồng Sự khác biệt trong kết quả nghiên cứu có thể do sự đa dạng của giống ngô và điều kiện sinh thái khác nhau Do đó, cần có kỹ thuật phù hợp cho từng giống và điều kiện để đạt được năng suất và chất lượng tốt nhất.
Bang 1.1 Anh hưởng của mật độ khoảng cách đến năng suất ngô sinh khối tại Mỹ năm 1998-1999
Mật độ Không cách Năng suât sinh Tỷ lệ tiêu ND Nang
: ' khôi (tắn/ha) hóa suât sữa
(vạn cây/ha) (hang x cy) (6s ậm độ) (%) (%) qánha)
Nghiên cứu về khoảng cách gieo trồng ngô tại Việt Nam đã được thực hiện từ lâu, phản ánh quan niệm của nông dân rằng khoảng cách trồng phụ thuộc vào đặc điểm giống, điều kiện sinh thái, mùa vụ và khả năng đầu tư của từng vùng Trong giai đoạn 1984-1986, Trung tâm Nghiên cứu Ngô Sông Bôi đã tiến hành trồng thử nghiệm giống ngô.
Nghiên cứu về giống MSB49 cho thấy rằng ở các mật độ 9,52 vạn cây/ha (70 x 15 cm), 7,14 vạn cây/ha (70 x 20 cm) và 5,7 vạn cây/ha (70 x 25 cm) kết hợp với ba mức phân bón khác nhau, mật độ 9,52 vạn cây/ha với mức phân bón 120 N: 80 P2O5: 40 K2O kg/ha mang lại năng suất cao nhất.
Năng suất ngô ở Việt Nam hiện nay chỉ đạt 30 - 40% so với tiềm năng, với mức thấp nhất là 55,30 tạ/ha tại mật độ 5,7 vạn cây/ha Mặc dù Bộ Nông nghiệp đã hướng dẫn quy trình kỹ thuật thâm canh ngô lai đạt năng suất trên 7 tấn/ha ở miền Bắc từ năm 2005, nhiều nông dân vẫn chưa tuân thủ mật độ trồng theo khuyến cáo, dẫn đến chỉ khoảng 3 vạn cây/ha Đối với giống dài ngày, mật độ nên từ 5,5 - 5,7 vạn cây/ha, trong khi giống ngắn và trung ngày cần 6,0 - 7,0 vạn cây/ha với khoảng cách hàng 60 - 70 cm Thực tế, trong điều kiện thí nghiệm, nhiều giống đã đạt năng suất lên tới 12 - 13 tấn/ha.
Nghiên cứu của Viện Nghiên cứu Ngô từ 2006 - 2008 cho thấy mật độ tối ưu cho năng suất cao nhất của hầu hết các giống thí nghiệm là 80.000 cây/ha, trong khi giống LVN10 đạt 70.000 cây/ha, với khoảng cách hàng 50 cm (hoặc 40 cm) Ở mật độ và khoảng cách này, năng suất các giống cao hơn 30% so với mức khuyến cáo trước đây (57.000 cây/ha, khoảng cách hàng 70 cm) Đề tài cũng chỉ ra rằng việc thu hẹp khoảng cách hàng, cùng với mật độ cao, mang lại ưu thế rõ rệt về năng suất; cụ thể, ở mật độ 50.000 cây/ha, năng suất tại khoảng cách hàng 50 cm vượt trội so với khoảng cách hàng 70 cm và 90 cm.
Trong vùng Đông Nam Bộ, nghiên cứu trong 3 năm (2007 - 2009) cho thấy giống ngô LVN61, VN8960 và C919 đạt năng suất cao nhất khi trồng ở mật độ 7,1 vạn cây/ha với khoảng cách hàng 50 cm Kết quả cho thấy năng suất ở mức 11,9% và 17,8 đến 25,4% tại các mật độ 8 vạn cây/ha.
NOI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thu ngô sinh khối trong và ngoài nước
1.1.1 Tình hình sản xuất ngô sinh khối ngoài nước
Ngô sinh khối là một trong những cây lương thực quan trọng nhất trên toàn cầu, đứng thứ ba về diện tích canh tác chỉ sau lúa mì và lúa nước Tuy nhiên, ngô có năng suất và sản lượng cao nhất trong số các loại cây ngũ cốc, đóng góp đáng kể vào nền kinh tế thế giới.
Dự báo lượng ngô tiêu dùng toàn cầu sẽ tăng 16% vào năm 2027, trong đó ngô dùng làm thức ăn chăn nuôi sẽ tăng từ 56% lên 58%, chủ yếu do nhu cầu thức ăn chăn nuôi gia tăng ở các nước đang phát triển (FAO, 2018) Tại châu Á, tỷ lệ ngô được sử dụng cho thức ăn chăn nuôi dự kiến sẽ chiếm khoảng 70% (Prasanna, 2018).
Hàng năm, lượng ngô sinh khối xuất nhập khẩu toàn cầu đạt khoảng 148-149 triệu tấn, chiếm 13,75% tổng sản lượng ngô sinh khối thế giới, ước tính khoảng 1.076,18 triệu tấn Các quốc gia xuất khẩu ngô chính bao gồm Mỹ, Argentina, Brazil, Nam Phi và 12 nước thuộc Liên bang.
Xô Viết cũ Các nước nhập khâu ngô chính là Ai Cập, Nhật Bản, EU, Hàn Quốc, Mexico, một số nước Đông Nam Á (USDA, 2018).
Tổng diện tích canh tác cây trồng lấy sinh khối ở Ấn Độ đạt 8,4 triệu ha, chiếm 5,23% diện tích cây trồng và ổn định trong 20 năm qua Hiện tại, Ấn Độ chỉ đáp ứng 54% nhu cầu về chất xanh từ sản phẩm phụ sau thu hoạch, với 18% từ cỏ và 28% từ các loại cây trồng khác Điều này dẫn đến việc thiếu 33,10% thức ăn xanh, 11,41% phế phụ phẩm khô và 64% thức ăn chăn nuôi khác Sự mất cân đối giữa cung và cầu ngày càng gia tăng do tốc độ chăn nuôi gia súc tăng 1,23% mỗi năm, cùng với sự thay đổi trong cơ cấu đàn gia súc theo hướng tăng số lượng gia súc nhai lại.
Hiện nay, toàn Ấn Độ mới có diện tích ngô sinh khối là 0,06 triệu ha, sản lượng 2,27 triệu tan và năng suất đạt 40 — 41 tan/ha (Kalra, 2018).
Mỹ là quốc gia sản xuất và xuất khẩu ngô lớn nhất thế giới, với sản lượng đạt 346 triệu tấn trong niên vụ 2019-2020 và 90 triệu mẫu đất được dành cho trồng ngô mỗi mùa Tiêu thụ nội địa chiếm tỷ lệ lớn, trong đó khoảng một nửa được sử dụng làm thức ăn chăn nuôi Trung Quốc, đứng thứ hai thế giới về sản xuất ngô, ước tính sản lượng đạt 260,8 triệu tấn, chủ yếu phục vụ cho tiêu thụ nội địa Brazil, là nước sản xuất ngô lớn thứ ba thế giới, sản xuất khoảng 102 triệu tấn ngô mỗi năm, hầu hết cũng được tiêu thụ trong nước (USDA, 2020).
Sản lượng ngô toàn cầu niên vụ 2022/2023 đạt 1.161,9 triệu tấn, giảm 4,5% so với niên vụ trước Sản lượng ngô của Mỹ giảm 7,6%, còn khoảng 353,8 triệu tấn, trong khi Trung Quốc dự kiến tăng 0,5% lên 274 triệu tấn Liên minh Châu Âu ghi nhận mức giảm 23,6%, đạt 54,2 triệu tấn, và Ukraine giảm 35,9%, đạt 27 triệu tấn Ngược lại, sản lượng ngô ở Nam Mỹ tăng, với Brazil đạt 126 triệu tấn, tăng 8,6%, và Argentina tăng 6,8% lên 55 triệu tấn.
Xuất khẩu ngô thế giới niên vụ 2022/2023 dự kiến giảm 10,3%, từ 202,5 triệu tấn trong niên vụ 2021/2022 xuống 181,6 triệu tấn, do sự sụt giảm xuất khẩu từ Ukraine (giảm 35,1%), Liên minh Châu Âu (giảm 63,3%) và Mỹ (giảm 16%) Trong khi đó, nguồn cung xuất khẩu của Nam Mỹ tăng 5,6%, với Brazil đạt 47 triệu tấn, và xuất khẩu của Argentina dự kiến tăng 12,3%, đạt 41 triệu tấn (USDA, 2023).
Nhiều quốc gia trên thế giới, bao gồm Ấn Độ, Úc và các nước thuộc Liên minh châu Âu, đã chuyển sang sử dụng ngô sinh khối trong ngành chăn nuôi, với tỷ trọng chiếm tới 50%.
Xu hướng mở rộng diện tích trồng ngô sinh khối tại các nước như Úc, Mỹ, New Zealand và Ấn Độ đang gia tăng, nhờ vào những nghiên cứu khoa học uy tín toàn cầu Các nghiên cứu này chỉ ra rằng ngô sinh khối có nhiều ưu điểm vượt trội, trở thành nguồn thức ăn thô xanh hàng đầu cho chăn nuôi Ngô sinh khối tận dụng được tất cả các bộ phận từ thân đến lá, mang lại lợi ích đáng kể cho ngành chăn nuôi.
Ngô sinh khối là nguồn thực phẩm giàu chất xơ và protein, có hàm lượng dinh dưỡng cao, với chỉ số NDF phù hợp cho gia súc ăn cỏ Nhờ những ưu điểm vượt trội này, ngô sinh khối đã trở thành cây trồng chủ lực cho thức ăn ủ chua trong chăn nuôi trên toàn cầu trong hơn 20 năm qua.
1.1.2 Tình hình sản xuất ngô sinh khối trong nước
Ngô sinh khối chiếm khoảng 90% nguyên liệu trong chế biến thức ăn chăn nuôi, nhưng tỷ lệ ngô sinh khối trong tổng số tỉnh bột chỉ khoảng 50% do còn sử dụng thêm gạo gay, cám và bột săn Nhu cầu thức ăn chăn nuôi tại Việt Nam hiện rất lớn, với việc nhập khẩu hàng năm từ 7-8 triệu tấn ngô hạt và các sản phẩm từ ngô, tương đương giá trị từ 1,7 tỷ đến 1,8 tỷ USD.
Ngành chăn nuôi, đặc biệt là chăn nuôi bò sữa, đang phát triển mạnh mẽ, dẫn đến sự gia tăng tiêu thụ ngô Bên cạnh đó, ngành thủy sản cũng sử dụng một lượng lớn ngô làm thức ăn cho tôm và cá.
Việt Nam hiện đang đối mặt với nhu cầu lớn về thức ăn thô xanh cho gia súc do thiếu đồng cỏ tự nhiên Để đáp ứng mục tiêu chăn nuôi 2,4 — 2,6 triệu con trâu, 6,5 - 6,6 triệu con bò thịt, 650 - 700 ngàn con bò sữa, và 4 — 4,5 triệu con dê, cừu trong chiến lược phát triển chăn nuôi giai đoạn 2021-2030, việc cung cấp nguồn thức ăn này trở nên cấp thiết.
Đến năm 2045, Việt Nam mới chỉ có hơn 50.000 ha trồng ngô sinh khối, với năng suất từ 120-150 tấn/ha/năm, chiếm tỷ lệ thấp trong tổng diện tích gieo trồng Để đáp ứng nhu cầu thức ăn thô xanh cho gia súc, cần mở rộng diện tích trồng cây này lên gần 1 triệu ha vào năm 2030, tương đương khoảng 55 triệu tấn (Tổng cục Thống kê, 2017) Ngô sinh khối đã được phát triển mạnh ở một số tỉnh như Thanh Hóa, Nghệ An, và Vĩnh Phúc, với diện tích đạt trên 100.000 ha và sản lượng gần 450.000 tấn vào năm 2020 Loại cây này có ưu điểm về năng suất chất xanh, hàm lượng protein cao và khả năng chịu hạn Năng suất ngô sinh khối dao động từ 40-60 tấn tươi/ha/vụ và có thể trồng 3 vụ/năm (Nguyễn Văn Tiến và cs, 2021) Tuy nhiên, vào đầu năm 2022, Việt Nam đã nhập khẩu 2,57 triệu tấn ngô, trị giá trên 851,63 triệu USD, mặc dù là nước nông nghiệp có thành tựu trong xuất khẩu gạo Nguyên nhân chính là lo ngại về tác hại của ngô biến đổi gen và thiếu quyết liệt trong chính sách nông nghiệp, dẫn đến sản xuất ngô nhỏ lẻ, manh mún và năng suất thấp.
Từ năm 2014, diện tích trồng ngô tại Việt Nam đã giảm từ khoảng 1,2 triệu ha xuống dưới 900.000 ha Sản lượng ngô hiện chỉ đạt 4,6 triệu tấn với năng suất trung bình 4,84 tấn/ha/năm, trong khi năng suất ngô ở Mỹ đạt từ 10 đến 11 tấn/ha (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2022).
1.2 Nghiên cứu khoảng cách trồng ảnh hưởng đến ngô trên thế giới và Việt Nam 1.2.1 Nghiên cứu xác định khoảng cách trồng