nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai tại thành phố hà giang

Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN THỊ QUỲNH NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƢỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI TẠI THÀNH PHỐ HÀ GIANG Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 60 62 01 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS. TS. Luân Thị Đẹp Thái Nguyên - năm 2013 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình do tôi nghiên cứu. Tất cả các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là hoàn toàn trung thực và chưa có ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Mọi trích dẫn trong luận văn đã được ghi rõ nguồn gốc. Tác giả Nguyễn Thị Quỳnh Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của cô giáo hướng dẫn, cơ quan chủ quản, Trung tâm nghiên cứu và sản xuất giống ngô Sông Bôi – Viện nghiên cứu ngô và các cá nhân trong và ngoài nước. Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Luân Thị Đẹp, với cương vị người hướng dẫn khoa học đã tận tâm hướng dẫn tôi trong suốt thời gian tôi thực hiện đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Phòng quản lý Đào tạo Sau Đại học, khoa Nông học trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, những người đã truyền thụ cho tôi những kiến thức và phương pháp nghiên cứu quý báu trong suốt thời gian tôi học tập tại trường. Và cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới gia đình, bạn bè và đồng nghiệp, những người luôn quan tâm giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu vừa qua. Xin trân trọng cảm ơn! Thái Nguyên, ngày 4 tháng 11 năm 2013 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Quỳnh Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ iii MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 1. Tính cấp thiết của đề tài 1 2. Mục đích 3 3. Yêu cầu 3 4. Ý nghĩa của đề tài 3 Chƣơng 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài 4 1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu ngô trên thế giới 5 1.2.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ ngô trên thế giới 5 1.2.2. Tình hình nghiên cứu ngô lai trên thế giới 10 1.3. Tình hình sản xuất và nghiên cứu ngô ở Việt Nam 14 1.3.1. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam 14 1.3.2. Tình hình nghiên cứu và chọn tạo giống ngô lai ở Việt Nam 16 1.3.3. Tình hình sản xuất ngô ở Hà Giang 23 1.3.4. Định hướng nghiên cứu phát triển ngô lai trong thời gian tới 25 Chƣơng 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 2.1. Vật liệu nghiên cứu thí nghiệm 28 2.2. Địa điểm, thời gian. 28 2.2.1. Địa điểm nghiên cứu 28 2.2.2. Thời gian nghiên cứu thí nghiệm 28 2.3. Nội dung nghiên cứu thí nghiệm 28 2.4. Phương pháp nghiên cứu thí nghiệm 29 2.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm 29 2.4.2. Quy trình kỹ thuật áp dụng trong thí nghiệm 30 2.4.3. Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 31 2.4.4. Mô hình trình diễn 35 2.4.5. Thu thập số liệu khí tượng 36 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ iv 2.4.6. Phương pháp xử lý số liệu 36 Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 37 3.1. Kết quả nghiên cứu một số đặc điểm sinh trưởng của các giống ngô thí nghiệm 37 3.1.1. Các giai đoạn sinh trưởng chính của các giống ngô thí nghiệm 37 3.1.2. Một số đặc điểm hình thái và sinh lý của các giống ngô thí nghiệm 42 3.1.3. Trạng thái cây, trạng thái bắp và độ bao bắp 46 3.2. Tình hình sâu bệnh hại và khả năng chống đổ của các giống ngô thí nghiệm 49 3.2.1. Tình hình sâu bệnh hại 49 3.2.2. Tỷ lệ đổ gãy của các giống ngô thí nghiệm 54 3.3. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 56 3.3.1. Số bắp trên cây 57 3.3.2. Số hàng trên bắp 58 3.3.3. Số hạt trên hàng 58 3.3.4. Khối lượng 1000 hạt 59 3.3.5. Năng suất lý thuyết 59 3.3.6. Năng suất thực thu 60 3.4. Kết quả trồng thử nghiệm trên đồng ruộng của nông dân 60 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 62 1. Kết luận 62 2. Đề nghị 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CSDTL : Chỉ số diện tích lá DTL : Diện tích lá CV : Hệ số biến động CIMMYT : Trung tâm cải tạo giống ngô và lúa mỳ Quốc tế FAO : Tổ chức lương thực và nông nghiệp Liên hiệp quốc IPRI : Viện nghiên cứu chương trình lương thực thế giới LSD 0,05 : Sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa ở mức 0,05 NS : Năng suất NSTT : Năng suất thực thu NSLT : Năng suất lý thuyết P : Xác suất P 1000 hạt : Khối lượng 1000 hạt TPTD : Thụ phấn tự do ƯTL : Ưu thế lai Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô, lúa mỳ và lúa nước 5 của thế giới năm 2012 5 Bảng 1.2: Tình hình sản xuất ngô của thế giới trong 6 giai đoạn 2003 - 2012 6 Bảng 1.3: Sản xuất ngô ở một số châu lục trên thế giới năm 2012 7 Bảng 1.4: Dự báo nhu cầu ngô thế giới đến năm 2020 10 Bảng 1.5: Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam trong giai đoạn 2003 – 2012 15 Bảng 1.6: Tình hình sản xuất ngô ở Hà Giang giai đoạn 2003 – 2012 24 Bảng 3.1: Các giai đoạn sinh trưởng chính của các giống 38 ngô thí nghiệm 38 Bảng 3.2: Chỉ tiêu chiều cao cây, chiều cao đóng bắp của các giống ngô thí nghiệm vụ xuân 2012 và vụ xuân năm 2013 42 Bảng 3.3: Số lá và chỉ số diện tích lá của các giống ngô thí nghiệm 44 vụ xuân 2012 và vụ xuân 2013 44 Bảng 3.4: Trạng thái cây, trạng thái bắp và độ bao bắp của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân năm 2012 và vụ Xuân 2013 47 Bảng 3.5: Tình hình nhiễm sâu hại của các giống ngô thí nghiệm 50 Bảng 3.6: Tình hình nhiễm bệnh của các giống ngô thí nghiệm 52 Bảng 3.7: Khả năng chống đổ của các giống ngô thí nghiệm 55 Bảng 3.8: Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các 56 giống ngô thí nghiệm vụ Xuân năm 2012 56 Bảng 3.9: Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân năm 2013 57 Bảng 3.10: Kết quả thử nghiệm giống SB 12-1 vụ Xuân 2013 61 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Cây ngô (Zea mays. L) là cây lương thực được phát hiện cách đây 7000 năm tại Mêxicô và Pêru. Từ đó đến nay, cây ngô đã nuôi dưỡng 1/3 dân số thế giới và được coi là nguồn lương thực chủ yếu của nhiều dân tộc như Mêxicô, Ấn Độ, Philippin và một số nước Châu Phi khác. Có tới 90% sản lượng ngô của Ấn Độ và 66% ở Philippin được dùng làm lương thực cho con người. Nếu ở Châu Á khẩu phần ăn chính là cơm, cá rau xanh… thì ở Châu Mỹ La Tinh là bánh ngô các loại, đậu đỗ và ớt. Ngay như ở nước ta nhiều vùng như Tây Bắc, Việt Bắc và Tây Nguyên người dân đã dùng ngô làm lương thực chính. Ngoài việc cung cấp lương thực nuôi sống con người, cây ngô còn là thức ăn cho gia súc, hiện nay ngô là nguồn thức ăn chủ lực để chăn nuôi cung cấp thịt, trứng, sữa Những năm gần đây ngô còn là cây có giá trị thực phẩm cao như, ngô nếp, ngô đường, ngô rau và là nguồn nguyên liệu lớn cho ngành công nghiệp chế biến. Từ ngô có thể chế biến thành nhiều sản phẩm khác nhau: Rượu, cồn, nước hoa Trong công nghiệp Ngô đã được sử dụng làm nguyên liệu cho sản xuất thức ăn chăn nuôi tổng hợp, nguyên liệu cho ngành công nghiệp thực phẩm như sản xuất rượu, cồn, tinh bột Từ ngô người ta đã sản xuất ra khoảng 670 mặt hàng đế phục vụ cho các ngành kinh tế khác nhau. Hơn nữa, cùng với sự phát triển của khoa học- công nghệ, ngô còn được sử dụng để chế biến sinh học- Ethanol, nguồn nay được dùng để thay thế trong tương lai khi nguồn nguyên liệu tự nhiên bị cạn kiệt. Theo Đại học tổng hợp Iowa (IFPRI 2006 - 2007) [22], để hạn chế khai thác dầu mỏ - nguồn tài nguyên không tái tạo được đang cạn dần, ngô được dùng làm nguyên liệu chế biến ethanol, thay thế một phần nhiên liệu xăng dầu chạy ô tô tại Mỹ, Braxin, Trung Quốc 2 Ở Việt Nam, trong khoảng thời gian hơn 20 năm gần đây tỷ lệ diện tích trồng ngô lai tăng lên hơn 90%, một tốc độ phát triển rất nhanh trong lịch sử ngô lai thế giới. Ngô lai đã làm thay đổi tận gốc rễ những tập quán canh tác lạc hậu, góp phần đưa nghề trồng ngô nước ta đứng trong hàng ngũ những nước tiên tiến về sản xuất ngô ở Châu Á (Trần Hồng Uy, 2001) [18]. Tuy nhiên, năng suất ngô của nước ta vẫn thấp hơn trung bình thế giới, năm 2012 đạt 86,9% (42,95/49,44 tạ/ha) và bằng 55,5% so với Mỹ (77,4 tạ/ha) (FAOSTAT, 2013)[20]. Hiện nay phần lớn ngô được sử dụng làm thức ăn cho chăn nuôi, chiếm khoảng 80% sản lượng ngô, một phần ngô được dùng làm lương thực chính cho một số đồng bào dân tộc thiểu số miền núi, đặc biệt những vùng khó khăn, vùng không có điều kiện trồng lúa nước. Nhu cầu ngô ở nước ta trong thời gian tới là rất lớn. Theo chiến lược của Bộ Nông nghiệp & PTNT đến năm 2020 sản lượng ngô của Việt Nam cần đạt 8 - 9 triệu tấn/năm để đảm bảo cung cấp đầy đủ cho nhu cầu sử dụng trong nước và từng bước tham gia xuất khẩu. Do vậy, Nhà nước ta đã có chiến lược phát triển ngô trên phạm vi cả nước. Tại Hà Giang ngô là cây trồng chính cung cấp nguồn thức ăn phục vụ cho ngành chăn nuôi, ngoài ra ngô còn là lương thực chính của đồng bào các dân tộc Mông, Dao chủ yếu ở các huyện vùng cao như: Đồng Văn, Mèo Vạc, Yên Minh và Quản Bạ. Tuy nhiên năng suất ngô của Hà Giang còn thấp (năm 2012 năng suất đạt 32,9 tạ/ha) [14] so với năng suất trung bình của cả nước (42,9 tạ/ha). Hiện nay tỉnh Hà Giang đang tiến hành cơ cấu lại giống ngô trong cơ cấu diện tích ngô toàn tỉnh. Tỉnh ưu tiên mở rộng giống sản xuất trong nước chiếm 40% cơ cấu giống của các giống ngô lai, vì những năm qua phụ thuộc nhiều vào giống sản xuất ngoài nước nên có thời điểm bị thiếu giống. Chính vì vậy, để nâng cao năng suất và sản lượng ngô đáp ứng nhu cầu tiêu dùng thì việc nghiên cứu và đưa vào sản xuất những giống ngô lai mới có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt, năng suất cao là cần thiết. 3 Xuất phát từ yêu cầu thực tế trên, chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai tại thành phố Hà Giang”. 2. Mục đích Xác định được giống ngô lai có khả năng cho năng suất cao, chống chịu tốt, phù hợp với điều kiện sinh thái của Hà Giang để giới thiệu cho sản xuất. 3. Yêu cầu - Theo dõi một số giai đoạn chính của các giống ngô thí nghiệm. - Theo dõi, đánh giá một số đặc điểm hình thái, sinh lý. - Theo dõi tình hình sâu bệnh hại và chống đổ của các giống ngô lai trong thí nghiệm. - Đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống ngô lai trong thí nghiệm. 4. Ý nghĩa của đề tài - Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học: + Đối với học tập: Giúp học viên củng cố kiến thức đồng thời biết vận dụng những kiến thức đã học được vào thực tế. + Đối với nghiên cứu khoa học: Giúp học viên xác định được hướng nghiên cứu để thực hiện một luận văn thạc sĩ phù hợp với nhu cầu thực tế nơi công tác. - Ý nghĩa trong sản xuất: Đề tài góp phần chọn ra giống ngô mới bổ sung cho bộ giống của tỉnh nhằm nâng cao năng suất và sản lượng ngô ở Hà Giang. [...]... tiếp giữa giống địa phương và ngô lai Các giống ngô lai ngày càng được trồng rộng rãi và phổ biến, trong đó các giống ngô lai đơn có ưu thế lai cao nhất nhưng do quá trình sản xuất hạt giống cho năng suất thấp nên giá thành hạt giống lai đơn rất cao Vì vậy, người ta tiến hành tạo các giống ngô lai 3, lai kép cho năng suất hạt giống cao, giá thành hạt giống rẻ, ưu thế lai cao (Nguyễn Thế Hùng và cs,... đáng kể vào việc xây dựng, phát triển và cải thiện hoạt động vốn gen, quần thể và giống ngô cho 80 quốc gia trên thế giới Bên cạnh việc tạo ra những giống ngô lai cho năng suất cao, các nhà chọn tạo giống ngô tại CIMMYT đã nghiên cứu phát triển các giống ngô hàm lượng protein cao QPM (Quality Protein Maize) Cách đây hơn 3 thế kỷ, những nghiên cứu về ngô QPM đã được tiến hành sau khi khám phá ra đột... giá khả năng kết hợp của các dòng tự phối, lai tạo, chọn lọc Một trong những khâu quan trọng trong chọn tạo giống ngô là đánh giá sự sinh trưởng phát triển của các giống ngô lai ở các vùng sinh thái khác nhau, làm cơ sở cho quá trình chọn tạo giống mới Trong những năm gần đây, việc chọn tạo và đưa thử nghiệm vào sản xuất những giống ngô lai mới có năng suất cao, ổn định và thích nghi với những vùng sinh. .. độ phát triển rất nhanh Các cơ quan nghiên cứu và sản xuất giống ngô đã đáp ứng 5 được yêu cầu về giống ở các vùng trồng ngô Việt Nam với bộ giống ngô lai rất phong phú Tuy nhiên mỗi giống ngô chỉ thích nghi với điều kiện sinh thái nhất định, giống mới sẽ đạt năng suất cao hơn nếu được trồng trong điều kiện thích hợp Vì vậy các giống mới trước khi mở rộng sản xuất cần đánh giá khả năng sinh trưởng, phát. .. xuất ngô Trong những năm gần đây Hà Giang đã chuyển đổi cơ cấu giống, sử dụng các giống ngô lai năng suất cao như: LVN10, LVN11, LVN12, LVN99… ngoài ra còn một số giống ngô nhập nội như: Bioseed 9698, DK999, DK888, NK4300, NK66, C919, DK9901, DK9955,… các giống này đã được áp dụng và đưa vào sản xuất trên địa bàn toàn tỉnh 1.3.4 Định hướng nghiên cứu phát triển ngô lai trong thời gian tới của tỉnh Hà Giang. .. trình nghiên cứu và phát triển ngô chất lượng protein cao QPM (Quality Protein Maize), trong đó có Việt Nam Viện nghiên cứu ngô đã hợp tác với CIMMYT trong chương trình nghiên cứu và phát triển ngô QPM, tháng 8 năm 2001 giống ngô lai QPM HQ2000 đã được Hội đồng Khoa học công nghệ Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn cho phép khu vực hóa, có năng suất cao tương đương với ngô lai thường nhưng hàm lượng... tạo giống lai quy ước: đây thực sự là một thành công lớn trong lĩnh vực nghiên cứu nông nghiệp của Việt Nam Chỉ trong vòng 10 năm, nước ta đã tạo ra nhiều giống lai quy ước có năng suất, chất lượng không thua kém các giống lai nước ngoài Các giống lai như: LVN4, LVN12, LVN17, LVN23, LVN24, LVN25, đã góp phần quyết định đến năng suất ngô của Việt Nam trong những năm gần đây Công tác chọn tạo giống ngô. .. 1945) được sự ủng hộ của nhiều nhà khoa học Năm 1917, D F Jones đã đề xuất sử dụng hạt lai kép trong sản xuất để giảm giá thành hạt giống, việc áp dụng ưu thế lai vào trồng trọt và chăn nuôi được phát triển nhanh chóng 12 Trung tâm cải tạo giống ngô và lúa mì quốc tế (CIMMYT) được thành lập năm 1966 tại Mêxicô nhằm phát triển và nâng cao chất lượng các giống lúa mỳ và ngô Từ khi thành lập đến nay, CIMMYT... suất và sản lượng ngô ở Việt Nam đã có sự chuyển biến rõ rệt do áp dụng thành tựu về ngô lai vào sản xuất Nguồn gen ngô hiện nay được bảo tồn tại Viện Nghiên cứu ngô với khoảng 400 mẫu giống thụ phấn tự do và 3000 mẫu dòng (Trần Văn Minh, 2004) [13] Năm 1973 trạm nghiên cứu ngô Sông Bôi (Hoà Bình) được thành lập, đây là trạm nghiên cứu ngô quốc gia sau này Các chuyên gia Việt Nam trong một thời gian dài... điểm nghiên cứu Thí nghiệm so sánh giống và mô hình thử nghiệm được thực hiện tại xã Phương Độ, thành phố Hà Giang 2.2.2 Thời gian nghiên cứu thí nghiệm - Thí nghiệm được tiến hành trong 2 vụ: Vụ xuân 2012 (trồng ngày 25/2/2012) và vụ Xuân 2013 (trồng ngày 28/2/2013) - Thử nghiệm sản xuất tiến hành vào vụ Xuân 2013 (trồng ngày 2/3/2013) 2.3 Nội dung nghiên cứu thí nghiệm - Nghiên cứu một số đặc điểm sinh . thực hiện đề tài: Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai tại thành phố Hà Giang . 2. Mục đích Xác định được giống ngô lai có khả năng cho năng suất cao, chống. cứu một số đặc điểm sinh trưởng của các giống ngô thí nghiệm 37 3.1.1. Các giai đoạn sinh trưởng chính của các giống ngô thí nghiệm 37 3.1.2. Một số đặc điểm hình thái và sinh lý của các giống. khả năng sinh trưởng, phát triển khả năng thích nghi của giống với điều kiện sinh thái của vùng. Xuất phát từ cơ sở trên chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài này nhằm xác định được những giống