đánh giá và tuyển chọn các giống ngô lai thích hợp với điều kiện phía bắc việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI __________________________________ ðỖ THỊ NGUYỆT ðÁNH GIÁ VÀ TUYỂN CHỌN CÁC GIỐNG NGÔ LAI THÍCH HỢP VỚI ðIỀU KIỆN PHÍA BẮC VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ðỖ THỊ NGUYỆT ðÁNH GIÁ VÀ TUYỂN CHỌN CÁC GIỐNG NGÔ LAI THÍCH HỢP VỚI ðIỀU KIỆN PHÍA BẮC VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành : Trồng trọt Mã số : 60 62 01 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. VŨ ðÌNH HÒA HÀ NỘI - 2011 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………. i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa từng ñược công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác, các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñược ghi rõ nguồn gốc. Hà Nội 22 tháng 11 năm 2011 Tác giả luận văn ðỗ Thị Nguyệt Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………. ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Vũ ðình Hòa ñã tận tình hướng dẫn và tạo ñiều kiện thuận lợi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu ñể tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám ñốc Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc gia, các cán bộ phòng Khảo nghiệm kiểm ñịnh giống cây trồng ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập nghiên cứu của mình. Tôi xin cảm ơn anh chị em cán bộ kỹ thuật tại các ñiểm khảo nghiệm trong hệ thống mạng lưới khảo nghiệm Quốc gia ñã giúp ñỡ tôi thực hiện ñề tài. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo khoa Sau ñại học, Khoa Nông học, bộ môn Cây lương thực - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã quan tâm giúp ñỡ, ñóng góp nhiều ý kiến quý báu trong suốt quá trình học tập và thực hiện ñề tài. Luận văn này hoàn thành còn có sự giúp ñỡ của nhiều ñồng nghiệp, bạn bè, cùng với sự ñộng viên khuyến khích của gia ñình trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu. Hà Nội 22 tháng 11 năm 2011 Tác giả luận văn ðỗ Thị Nguyệt Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………. iii MỤC LỤC 1. MỞ ðẦU 1 1.1. Tính cấp thiết của ñề tài 1 1.2. Mục ñích của ñề tài 2 1.3. Yêu cầu của ñề tài 3 1.4. Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài 3 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI 4 2.1. Những nghiên cứu cơ bản về cây ngô 4 2.1.1. Những nghiên cứu cơ bản về ngô trên thế giới 4 2.1.2. Những nghiên cứu cơ bản về ngô ở Việt Nam 6 2.2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam 10 2.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới 10 2.2.2 Tình hình sản xuất ngô ở nước ta 14 2.3 Cơ sở khoa học của ñề tài 17 2.4. Một số yêu cầu về sinh thái và dinh dưỡng của cây ngô 18 2.5. Vai trò của các nguyên tố ña lượng ñối với cây ngô 20 2.6. Vai trò của một số nguyên tố vi lượng ñối với cây ngô 22 2.7 Ảnh hưởng của các yếu tố sinh thái ñến sinh trưởng, phát triển của cây ngô 23 2.8. Tình hình sử dụng các loại giống ngô 26 2.8.1. Giống ngô thụ phấn tự do và giống ngô lai 26 2.8.1.1. Giống ngô thụ phấn tự do 26 2.8.1.2 Giống ngô lai 28 2.8.1.2.1 Giống ngô lai không quy ước 28 2.8.1.2.2 Giống ngô lai quy ước 29 2.9. Mối quan hệ giữa năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 31 2.10. Tương tác kiểu gen với môi trường và sự ổn ñịnh của giống 32 2.11. Ổn ñịnh năng suất cây trồng 34 3. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37 3.1. Vật liệu nghiên cứu 37 3.2. Nội dung nghiên cứu 37 3.3. ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 38 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………. iv 3.4. Phương pháp bố trí thí nghiệm 38 3.5. Các chỉ tiêu theo dõi, ñánh giá 38 3.5.1. Thời gian qua các giai ñoạn sinh trưởng 39 3.5.2. ðặc ñiểm nông sinh học và yếu tố cấu thành năng suất 39 3.5.3. Mức ñộ nhiễm sâu bệnh 40 3.6. Phương pháp phân tích số liệu 41 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 42 4.1. Thời gian sinh trưởng của các giống nghiên cứu 42 4.2. Một số ñặc ñiểm hình thái của các giống ngô thí nghiệm 47 4.2.1 Chiều cao cây của các giống ngô thí nghiệm 48 4.2.2. Chiều cao ñóng bắp của các giống ngô thí nghiệm 48 4.2.3 Trạng thái cây của các giống ngô thí nghệm 49 4.3. ðộ che kín bắp, dạng hạt và màu sắc hạt 51 4.4 Mức ñộ chống chịu của các giống ngô 53 4.4.1 Mức ñộ chống chịu sâu, bệnh của các giống ngô thí nghiệm 53 4.5 Các yếu tố cấu thành năng suất 60 4.5.1. Yếu tố cấu thành năng suất của các giống nghiên cứu tại vùng Miền núi phía Bắc 60 4.5.2. Yếu tố cấu thành n,ăng suất của các giống nghiên cứu tại vùng ñồng bằng sông Hồng 62 4.5.3. Yếu tố cấu thành năng suất của các giống nghiên cứu tại vùng Bắc Trung Bộ 63 4.6. Năng suất thực thu của các giống nghiên cứu tại các ñiểm thí nghiệm 68 4.6.1. Năng suất thực thu của các giống tại các ñiểm thí nghiệm trong vụ ðông 2010 68 4.6.2. Năng suất thực thu của các giống tại các ñiểm thí nghiệm trong vụ Xuân 2011.70 4.7. Tương tác kiểu gen với môi trường và ñộ ổn ñịnh về năng suất của các giống ngô nghiên cứu 73 4.7.1 ðộ ổn ñịnh về năng suất của các giống nghiên cứu trong vụ ðông 2010 74 4.7.2 ðộ ổn ñịnh về năng suất của các giống nghiên cứu trong vụ Xuân 2011 75 4.7.3 Chỉ số môi trường của các ñiểm thí nghiệm 76 5. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 78 5.1 Kết luận 78 5.2. ðề nghị 79 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………. v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1. Sản lượng ngô một số nước sản xuất chính trên thế giới và một số nước ðông Nam Á 12 Bảng 2.2. Sản lượng ngô một số nước sản xuất chính trên thế giới và một số nước ðông Nam Á 13 Bảng 2.3. Sản xuất ngô ở Việt nam từ năm 1961 ñến những năm gần ñây 15 Bảng 2.4. Lượng chất dinh dưỡng cây ngô lấy ñi ñể tạo ra 10 tấn hạt 20 Bảng 2.5. Nhu cầu dinh dưỡng của cây ngô trong các giai ñoạn sinh trưởng 20 Bảng 2.6. Quan hệ giữa nhiệt ñộ trung bình ngày với một số chỉ tiêu sinh trưởng của cây ngô 24 Bảng 3.1. Danh sách các giống ngô khảo nghiệm 37 Bảng 4.1. Thời gian sinh trưởng của các giống nghiên cứu ở vùng Miền núi phía Bắc43 Bảng 4.2. Thời gian sinh trưởng của các giống nghiên cứu ở vùng ñồng bằng sông Hồng 44 Bảng 4.3. Thời gian sinh trưởng của các giống nghiên cứu ở vùng Bắc Trung Bộ 45 Bảng 4.4 . Chiều cao cây, chiều cao ñóng bắp và trạng thái cây của các giống ngô lai, vụ ðông 2010 50 Bảng 4.5. Chiều cao cây, chiều cao ñóng bắp và trạng thái cây của các giống ngô lai, vụ Xuân 2011 50 Bảng 4.6. ðộ che kín bắp, dạng hạt và màu sắc hạt của các giống 51 ngô lai, vụ ñông 2010 51 Bảng 4.7. ðộ che kín bắp, dạng hạt và màu sắc hạt của các giống ngô lai, vụ xuân 2011 52 Bảng 4.8. Mức ñộ chống chịu sâu bệnh của các giống nghiên cứu vụ ðông 2010 54 Bảng 4.9. Mức ñộ chống chịu sâu bệnh của các giống nghiên cứu vụ Xuân 2011 55 Bảng 4.10. Mức ñộ chống chịu với ñiều kiện bất thuận của các giống tại vùng Miền núi phía Bắc 57 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………. vi Bảng 4.11. Mức ñộ chống chịu với ñiều kiện bất thuận của các giống tại vùng ñồng bằng sông Hồng 58 Bảng 4.12. Mức ñộ chống chịu với ñiều kiện bất thuận của các giống tại vùng Bắc Trung Bộ 59 Bảng 4.13. Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống nghiên cứu tại vùng Miền núi phía Bắc 65 Bảng 4.14. Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống nghiên cứu tại vùng ñồng bằng sông Hồng 66 Bảng 4.15. Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống nghiên cứu tại vùng Bắc Trung Bộ 67 Bảng 4.16. Năng suất thực thu (tạ/ha)* của các giống trong vụ ðông 2010 69 Bảng 4.17. Bảng phân tích phương sai về năng suất tổng hợp qua các ñiểm thí nghiệm, vụ ðông 2010 70 Bảng 4.18. Hệ số tương quan thứ bậc của các giống giữa các ñiểm khảo nghiệm trong vụ ðông 2010 70 Bảng 4.19. Năng suất thực thu (tạ/ha) * của các giống trong vụ Xuân 2011 71 Bảng 4.20. Bảng phân tích phương sai năng suất tổng hợp qua các ñiểm thí nghiệm vụ Xuân 2011 72 Bảng 4.21. Hệ số tương quan thứ bậc của các giống giữa các ñiểm khảo nghiệm trong vụ Xuân 2011 72 Bảng 4.22. ðánh giá ñộ ổn ñịnh năng suất của các giống qua các ñiểm nghiên cứu trong ñiều kiện vụ ðông 2010 75 Bảng 4.23. ðánh giá ñộ ổn ñịnh năng suất của các giống qua các ñiểm nghiên cứu trong ñiều kiện vụ Xuân 2011 76 Bảng 4.24. Chỉ số môi trường của các ñiểm thí nghiệm 77 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………. vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1. Thời gian sinh trưởng của các giống tại các ñiểm thí nghiệm vụ ðông 2010 46 Hình 4.2. Thời gian sinh trưởng của các giống tại các ñiểm thí nghiệm vụ Xuân 2011 47 Hình 4.3. Năng suất trung bình của các giống trong 2 vụ ðông 2010 và Xuân 2011 72 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………. 1 1. MỞ ðẦU 1.1. Tính cấp thiết của ñề tài Trên thế giới, ngô hiện ñứng thứ ba về diện tích trong 3 cây ngũ cốc (lúa mì, lúa nước và ngô), nhưng ñứng ñầu về sản lượng [26]. Là cây lương thực quan trọng trên toàn thế giới bên cạnh lúa mì và lúa nước. Ở các nước thuộc Trung Mỹ, Nam Á và Châu Phi, người ta sử dụng ngô làm lương thực chính cho người với phương thức rất ña dạng theo vùng ñịa lý và tập quán từng nơi. Ngô là thức ăn chăn nuôi quan trọng nhất hiện nay: 70% chất tinh trong thức ăn tổng hợp của gia súc là từ ngô [25]. Ngô còn là thức ăn xanh ủ chua lý tưởng cho ñại gia súc, ñặc biệt là bò sữa. Hiện nay, 66% sản lượng ngô của thế giới ñược dùng làm thức ăn cho chăn nuôi, trong ñó các nước phát triển là 76% và các nước ñang phát triển là 57%. Tuy chỉ còn 21% sản lượng ngô ñ- ược dùng làm lương thực cho con người, nhưng nhiều nước vẫn coi ngô là cây lương thực chính, như: Mêxico, Ấn ðộ, Philippin. Ở Ấn ðộ có tới 90% sản l- ượng ngô, ở Philippin 66% ñược dùng làm lương thực cho con người [17]. Trong những năm ñầu thập kỷ 80 thế kỷ XX ñã có trên 800 sản phẩm ñược sản xuất từ ngô [68]. Ở nước ta, ngô ñược coi là cây lương thực quan trọng thứ 2 sau cây lúa, ở một số vùng còn ñược dùng làm cây lương thực chính cho con người. Trong những năm gần ñây, việc tăng diện tích và sản lượng ngô có ý nghĩa quan trọng trong vấn ñề an ninh lương thực và có dư ñể xuất khẩu. Việt Nam có tốc ñộ tăng trưởng về sản lượng ngô khá nhanh: năm 1990 có diện tích là 432 nghìn ha, năng suất ñạt 1,55 tấn/ha, năm 2000 diện tích ngô là 730 nghìn ha, năng suất ñạt 1,55 tấn/ha, năm 2000 diện tích ngô là 730 nghìn ha, năng suất ñạt 2,90 tấn/ha [33] ñến năm 2006 diện tích ngô là 1.032 nghìn ha năng suất ñạt 3,70 tấn/ha[48]. [...]... và tương lai Vi c s d ng các gi ng ngô ñã góp ph n nâng cao năng su t, s n lư ng và t o thêm vi c làm, tăng thu nh p cho nông dân thông qua vi c s n xu t h t lai, góp ph n b o ñ m an ninh lương th c các t nh phía b c và trung b Chính vì nh ng lý do ñó chúng tôi th c hi n ñ tài: “ ðánh giá và tuy n ch n các gi ng ngô lai thích h p v i ñi u ki n phía B c Vi t Nam ” 1.2 M c ñích c a ñ tài - So sánh các. .. Tình hình s d ng các lo i gi ng ngô 2.8.1 Gi ng ngô th ph n t do và gi ng ngô lai D a vào cơ s di truy n và quá trình ch n t o gi ng, gi ng ngô ñư c chia làm hai lo i chính: gi ng ngô th ph n t do và gi ng ngô lai 2.8.1.1 Gi ng ngô th ph n t do Gi ng ngô th ph n t do là m t danh t chung ñ ch các lo i gi ng mà trong quá trình s n xu t h t gi ng, con ngư i không can thi p vào quá trình th ph n, chúng ñư... ng rãi các nư c như M , Canada và châu Âu Nhưng ñ n năm 60 c a th k 20 ñã phát tri n ñư c nhi u dòng thu n kh e và năng su t cao, ñã t o ñi u ki n ñ s d ng lai ñơn vào s n xu t thay th lai kép, b i lai ñơn có ñ ñ ng ñ u và cho năng su t cao hơn lai kép Nên ch trong vòng 10 năm lai kép ñã b thay th g n như hoàn toàn b i lai ñơn ho c lai ñơn c i ti n [3] Ti n b khoa h c v ngô lai ñư c ng d ng và m r... n cho lai kép, lai ba N n t ng c a công tác ch n t o gi ng ngô lai là t p ñoàn dòng thu n Công tác ch n l c và phát tri n t p ñoàn dòng thu n trên ñ ng ru ng v n ñã ñòi h i nhi u th i gian, song vi c ñánh giá, phân nhóm ưu th lai và nh t là d ñoán ñư c các c p lai có năng su t cao là vi c làm ñòi h i nhi u th i gian và khá t n kém T trư c t i nay, phương pháp hi u qu nh t là lai th và ñánh giá tr... gi ng ngô lai (lai ñơn, lai ba, lai kép) góp ph n nâng cao t l h t gi ng và ñưa năng su t bình quân t 21,1 t /ha lên 27,5 t /ha Giai ño n 2001 - 2005, ñ tài “Nghiên c u ch n t o các gi ng ngô lai thích h p các vùng sinh thái” ñã thi t l p ñư c Trư ng ð i h c Nông Nghi p Hà N i – Lu n văn th c sĩ khoa h c nông nghi p …………………… 7 h th ng nghiên c u cho các vùng tr ng ngô chính như: Vi n KHKTNN mi n Nam, ... nghiên c u và s n xu t gi ng ngô Sông Bôi; các gi ng m i t o ra trong giai ño n này ch y u là lai ñơn, cùng v i các gi ng m i c a các công ty nư c ngoài nh p n i ñã góp ph n thúc ñ y s n xu t, nâng cao di n tích s d ng gi ng ngô lai lên trên 80% và ñưa năng su t bình quân lên ñ t 35,5 t /ha Giai ño n 2006 ñ n nay, ñ tài “Nghiên c u ch n t o các gi ng ngô lai năng su t cao ch t lư ng t t thích h p các vùng... ñư c kho ng cách di truy n c a các dòng thí nghi m, m i quan h gi a kho ng cách di truy n v i năng su t h t Phân nhóm ưu th lai theo kho ng cách di truy n là hoàn toàn chính xác và cho phép lo i b 1/4 s c p lai không c n thi t [34] Thông qua kho ng cách di truy n và phân nhóm ưu th lai, chúng ta l a ch n ñư c các c p lai ưu tú có năng su t cao, ph m ch t t t, kh năng ch ng ch u cao và thích ng r ng... u t n Thi u h t s n lư ng ngô M làm nh hư ng ñ n giá ngô toàn th gi i, t i Chicago, giá ngô vàng s 2 giao ngày 30/1/07 ñ t 4,171 USD/Bushel (164,2 USD/t n), tăng 8,4% so v i ngày 8/1/2007 T i Tokyo, giá ngô giao tăng t i 15,2%, v i giá 25,8 Yên/kg T i Argentina và Nam Phi, s n lư ng ngô năm 2005/2006 gi m m nh làm ngu n cung c p ngô b h n ch Trong khi ñó, nhu c u nh p kh u ngô làm th c ăn chăn nuôi... h c và năng su t 8 gi ng ngô lai m i các môi trư ng khác nhau; Trư ng ð i h c Nông Nghi p Hà N i – Lu n văn th c sĩ khoa h c nông nghi p …………………… 2 - ðánh giá tương tác c a các gi ng lai v i các môi trư ng gieo tr ng; - Xác ñ nh gi ng lai m i có năng su t cao, ch t lư ng t t thích ng v i ñi u ki n ñ t ñai, khí h u c a các vùng kh o nghi m; - Phân lo i và xác ñ nh các ñi m kh o nghi m phù h p v i các. .. và xác ñ nh các ñi m kh o nghi m phù h p v i các gi ng ngô 1.3 Yêu c u c a ñ tài - ðánh giá các ñ c ñi m nông h c c a các gi ng thí nghi m - ðánh giá các y u t c u thành năng su t và năng su t c a các gi ng thí nghi m - ðánh giá kh năng thích ng và ñ n ñ nh c a các gi ng t i m t s vùng sinh thái khác nhau 1.4 Ý nghĩa th c ti n c a ñ tài Ngoài các ch tiêu năng su t, c u thành năng su t, ch ng ch u c . lương thực ở các tỉnh phía bắc và trung bộ. Chính vì những lý do ñó chúng tôi thực hiện ñề tài: “ ðánh giá và tuyển chọn các giống ngô lai thích hợp với ñiều kiện phía Bắc Việt Nam ”. 1.2 cây ngô 23 2.8. Tình hình sử dụng các loại giống ngô 26 2.8.1. Giống ngô thụ phấn tự do và giống ngô lai 26 2.8.1.1. Giống ngô thụ phấn tự do 26 2.8.1.2 Giống ngô lai 28 2.8.1.2.1 Giống. HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ðỖ THỊ NGUYỆT ðÁNH GIÁ VÀ TUYỂN CHỌN CÁC GIỐNG NGÔ LAI THÍCH HỢP VỚI ðIỀU KIỆN PHÍA BẮC VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành