Xác định thời vụ trồng ngô dựa vào tài nguyên khí hậu ở huyện tuần giáo tỉnh điện biên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI NGUYỄN QUÝ VINH XÁC ðỊNH THỜI VỤ TRỒNG NGÔ DỰA VÀO TÀI NGUYÊN KHÍ HẬU Ở HUYỆN TUẦN GIÁO TỈNH ðIỆN BIÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI – 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI NGUYỄN QUÝ VINH XÁC ðỊNH THỜI VỤ TRỒNG NGÔ DỰA VÀO TÀI NGUYÊN KHÍ HẬU Ở HUYỆN TUẦN GIÁO TỈNH ðIỆN BIÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 60. 62. 10 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. NGUYỄN THẾ HÙNG HÀ NỘI - 2012 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng ñược ai công bố trong bất kì công trình nào khác. Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày tháng năm 2012 Tác giả Nguyễn Quý Vinh Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… ii LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình thực hiện ñề tài và hoàn thành bản luận văn này, tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ tận tình của cơ quan, thầy giáo hướng dẫn, các thầy cô giáo, gia ñình cùng bạn bè ñồng nghiệp. Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Thế Hùng, người ñã tận tình hướng dẫn, giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện ñề tài và hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Xin trân trọng cảm ơn các thầy cô giáo trong Bộ môn Cây lương thực, Ban chủ nhiệm Khoa Nông học, Ban Lãnh ñạo và tập thể cán bộ Viện ñào tạo Sau ðại học, Ban Giám hiệu Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội, Lãnh ñạo Viện Khoa học Khí tượng Thuỷ văn và Môi trường, Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng Nông nghiệp, Lãnh ñạo và tập thể cán bộ Trại giống nông nghiệp Tuần Giáo, Uỷ Ban Nhân Dân xã Pú Nhung, Phình Sáng, Ta Ma ñã giúp ñỡ tôi rất nhiều trong quá trình học tập và nghiên cứu. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn các bạn bè, ñồng nghiệp, cùng toàn thể gia ñình ñã tạo ñiều kiện thuận lợi, ñộng viên giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành bản luận văn này. Hà Nội, ngày tháng năm 2012 Tác giả Nguyễn Quý Vinh Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… iii MỤC LỤC CHƯƠNG I. MỞ ðẦU 1 1.1 Tính cấp thiết của ñề tài 1 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2 1.2.1 Mục tiêu tổng quát 2 1.2.2 Mục tiêu cụ thể 2 1.3 Cơ sở khoa học của ñề tài 2 1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3 1.4.1 Ý nghĩa khoa học 3 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn 4 1.5 ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài 4 1.5.1 ðối tượng nghiên cứu 4 1.5.2 Phạm vi nghiên cứu 4 CHƯƠNG II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5 2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam 5 2.1.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới 5 2.1.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam 8 2.2 Tình hình sản xuất ngô ở tỉnh ðiện Biên và huyện Tuần Giáo 11 2.2.1 Tình hình sản xuất và ñặc ñiểm mùa vụ ngô ở tỉnh ðiện Biên 11 2.2.2 Tình hình sản xuất ngô ở huyện Tuần Giáo 13 2.3 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về thời vụ 14 2.3.1 Nước ngoài 14 2.3.2 Trong nước 15 2.4 Yêu cầu ñiều kiện ngoại cảnh của cây ngô 18 2.4.1 Ánh sáng 18 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… iv 2.4.2 Nhiệt ñộ 19 2.4.3 Nước 19 2.4.4 Ảnh hưởng của chế ñộ ẩm ñến sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất của cây ngô 21 2.5 ðặc ñiểm ñiều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội huyện Tuần Giáo 22 2.5.1 ðiều kiện tự nhiên 22 2.5.2 Tình hình phát triển kinh tế xã hội 23 CHƯƠNG III. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 3.1 ðịa ñiểm nghiên cứu 25 3.2 Nội dung nghiên cứu 25 3.3 Cơ sở lý luận của việc xác ñịnh thời vụ 25 3.4 Phương pháp nghiên cứu 27 3.3.1 Phương pháp ñiều tra khảo sát 27 3.3.2 Phương pháp, chỉ tiêu ñánh giá tài nguyên khí hậu nông nghiệp 27 3.3.3 Phương pháp tính nhu cầu nước cho cây ngô 31 3.3.4 Phương pháp chuyên gia 34 CHƯƠNG IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 33 4.1 ðặc ñiểm vùng nghiên cứu 33 4.2 Hiện trạng sản xuất ngô ở khu vực nghiên cứu 35 4.2.1 Các giống ngô ñang ñược trồng tại vùng nghiên cứu 35 4.2.2 Thời gian gieo trồng ngô vụ Xuân – Hè 37 4.2.3 Thời gian sinh trưởng của các giống ngô ñang trồng ở ñịa phương trong vụ Xuân – Hè 38 4.2.4 Thời gian thu hoạch ngô vụ Xuân – Hè 39 4.2.5 Năng suất ngô vụ Xuân – Hè 39 4.2.6 ðiều kiện thời tiết bất lợi ñối với sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất của cây ngô trong vụ Xuân – Hè 40 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… v 4.3 ðánh giá tài nguyên khí hậu nông nghiệp huyện Tuần Giáo tỉnh ðiện Biên 43 4.3.1 ðánh giá tài nguyên khí hậu nông nghiệp huyện Tuần Giáo 43 4.3.2 Thiết lập phương trình hồi quy giữa tổng lượng mưa với năng suất ngô vụ Xuân – Hè ở vùng nghiên cứu 62 4.3.3 Xác ñịnh thời gian gieo trồng ngô trong vụ Xuân – Hè phù hợp dựa vào tài nguyên khí hậu ở huyện Tuần Giáo 68 4.4 Phân tích và lựa chọn thời vụ gieo trồng ngô phù hợp 69 4.5 Kiểm chứng khung thời vụ ñã ñược lựa chọn 70 CHƯƠNG V. KẾT LUẬN 72 5.1 Kết luận 72 5.2 Kiến nghị 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 PHỤ LỤC 77 Phụ lục 1. Một số hình ảnh ñiều tra tại vùng nghiên cứu 77 Phục lục 2. Mẫu phiếu ñiều tra nhanh nông thôn PRA 79 Phục lục 3. Nhiệt ñộ không khí trung bình ngày tại trạm khí tượng Tuần Giáo (2007 – 2011) 82 Phục lục 4. Số giờ nắng ngày tại trạm khí tượng Tuần Giáo (2007 – 2011) 86 Phục lục 5. Lượng mưa ngày tại trạm khí tượng Tuần Giáo (2007 – 2011) 90 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… vi DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Dự báo nhu cầu ngô trên thế giới ñến năm 2020 6 Bảng 2.2. Tình hình sản xuất ngô của một số khu vực trên thế giới giai ñoạn 2008 – 2010 6 Bảng 2.3. Tình hình sản xuất ngô của một số quốc gia trên thế giới năm 2010 7 Bảng 2.4. Diện tích gieo trồng ngô theo các vùng ở Việt Nam trong thời kỳ 2001 – 2010 9 Bảng 2.5. Năng suất ngô theo các vùng ở Việt Nam trong thời kỳ 2001 – 2010 9 Bảng 2.6. Sản lượng ngô theo các vùng ở Việt Nam trong thời kỳ 2001 – 2010 10 Bảng 2.7. Diện tích và năng suất ngô trung bình của huyện Tuần Giáo giai ñoạn 2006 – 2011 13 Bảng 2.8. Số giờ nắng tối ưu ngày ñối với cây ngô trong 4 giai ñoạn phát triển chính 18 Bảng 2.9. Các ngưỡng nhiệt ñộ (thấp, cao và tối ưu) ñối với cây ngô trong các giai ñoạn sinh trưởng và phát triển chính 29 Bảng 2.10. Chỉ tiêu khí hậu nông nghiệp của cây ngô 20 Bảng 2.11. Mức giảm năng suất trung bình tuần (%) của ngô do hạn nông nghiệp trong các giai ñoạn sinh trưởng và phát triển 21 Bảng 3.1. Hệ số cây trồng ñối với một số cây trồng cạn, tính từ sau ngày gieo, trồng 31 Bảng 4.1. Tỷ lệ số hộ sử dụng một số giống ngô chính ở khu vực nghiên cứu (%)……………………………………………………………………35 Bảng 4.2. ðặc ñiểm nông học chính của bộ giống ngô ở vùng nghiên cứu ……………………………………………………………………… 36 Bảng 4.3. Thời gian gieo trồng ngô của các hộ dân ở vùng nghiên cứu 37 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… vii Bảng 4.4. Thời gian sinh trưởng của các giống ngô ở vùng nghiên cứu 38 Bảng 4.5. Thời gian thu hoạch ngô vụ Xuân – Hè ở vùng nghiên cứu 39 Bảng 4.6. Năng suất ngô vụ Xuân – Hè ở vùng nghiên cứu 39 Bảng 4.7. Một số ñiều kiện thời tiết bất lợi ñối với cây ngô trong vụ Xuân – Hè ở vùng nghiên cứu 41 Bảng 4.8. Tổng Số giờ nắng trung bình nhiều năm theo tháng, năm và ngày, ñộ dài ngày tính theo giờ thiên văn ở huyện Tuần Giáo 43 Bảng 4.9. Nhiệt ñộ không khí trung bình, tối cao, tối thấp ( o C) tháng và năm ở huyện Tuần Giáo 44 Bảng 4.10. Suất bảo ñảm (P%) của nhiệt ñộ không khí trung bình ( o C) ở huyện Tuần Giáo 46 Bảng 4.11. Suất bảo ñảm (P%) ngày chuyển mức nhiệt ñộ qua 20 o C và 25 o C tại huyện Tuần Giáo 46 Bảng 4.12. Tích nhiệt không khí trung bình ( o C) ở huyện Tuần Giáo 47 Bảng 4.13. Tích nhiệt không khí trung bình theo năm và mùa vụ ( 0 C) ở huyện Tuần Giáo ứng với các suất bảo ñảm khác nhau 48 Bảng 4.14. Tích nhiệt không khí trung bình ( o C) theo tháng, năm tại các ñộ cao khác nhau ở huyện Tuần Giáo 48 Bảng 4.15. Tổng lượng mưa tháng, năm và trung bình nhiều năm tại trạm Khí tượng Tuần Giáo (2000 – 2012) 51 Bảng 4.16. Suất bảo ñảm lượng mưa năm, vụ Xuân – Hè ứng với các suất bảo ñảm khác nhau (5 – 95%) 52 Bảng 4.17. Suất bảo ñảm lượng mưa tháng, tỷ trọng (%) lượng mưa tháng so với lượng mưa năm ở huy Tuần Giáo 53 Bảng 4.18. Lượng mưa tích luỹ trước và sau mốc ñược chọn ở huyện Tuần Giáo ứng với các suất bảo ñảm khác nhau 54 Bảng 4.19. Xác suất 2, 3 tuần khô liên tục ở huyện Tuần Giáo 56 Bảng 4.20. Tổng lượng bốc thoát hơi tiềm năng trung bình theo tháng và chỉ số ẩm ở huyện Tuần Giáo 58 Bảng 4.21. Một số yếu tố khí hậu nông nghiệp chính ở huyện Tuần Giáo ………………………………………………………………………… 58 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… viii Bảng 4.22. Quan hệ giữa tổng lượng mưa các tháng thứ 2, 3, 4 và cả vụ với năng suất ngô vụ Xuân – Hè ở vùng nghiên cứu 60 Bảng 4.23. Năng suất ngô vụ Xuân – Hè phân theo các khung thời gian gieo khác nhau ở vùng nghiên cứu 67 DANH MỤC HÌNH Hình 2.1. Diện tích và năng suất ngô tỉnh ðiện Biên giai ñoạn 2005 – 2011 12 Hình 2.2. Bản ñồ phân ñịnh các tiểu vùng khí hậu nông nghiệp Mường Chà và Mường Nhé tỉnh ðiện Biên 16 Hình 2.3. Bản ñồ phân vùng khí hậu nông nghiệp tỉnh ðiện Biên 17 Hình 4.1. Bản ñồ khu vực nghiên cứu 34 Hình 4.2. Biến trình nhiệt ñộ không khí trung bình, tối cao, tối thấp ở huyện Tuần Giáo 45 Hình 4.3. Lượng mưa tích luỹ trước, sau mốc ñược chọn và xác suất xuất hiện 2, 3 tuần khô liên tục ở huyện Tuần Giáo 54 Hình 4.4. Biến trình một số yếu tố khí hậu nông nghiệp chính ở huyện Tuần Giáo 59 Hình 4.5. Quan hệ giữa tổng lượng mưa các tháng thứ 2, 3, 4 và cả vụ với năng suất ngô vụ Xuân – Hè ở xã Pú Nhung 61 Hình 4.6. Quan hệ giữa tổng lượng mưa các tháng 2, 3, 4 và cả vụ với năng suất ngô vụ Xuân – Hè ở xã Phình Sáng 63 Hình 4.7. Quan hệ giữa tổng lượng mưa các tháng 2, 3, 4 và cả vụ với năng suất ngô vụ Xuân – Hè ở xã Ta Ma 64 [...]... ng c a khí h u th i ti t là v n ñ quan tr ng, quy t ñ nh ñ n s thành công hay th t b i c a m t v s n xu t ngô Nghiên c u xác ñ nh th i v tr ng ngô cho các vùng hoàn toàn ph thu c vào ngu n nư c tr i là v n ñ r t c p thi t Do ñó chúng tôi ti n hành nghiên c u ñ tài: Xác ñ nh th i v tr ng ngô d a vào tài nguyên khí h u huy n Tu n Giáo t nh ði n Biên Nh m xác ñ nh và ki m ch ng th i v tr ng ngô cho... m 80% Trên cơ s ñó ñ tài ti n hành nghiên c u xác ñ nh th i v tr ng ngô d a vào tài nguyên khí h u ñ c bi t là ch ñ mưa vùng trông nh nư c tr i t i huy n Tu n Giáo t nh ði n Biên 1.4 Ý nghĩa khoa h c và th c ti n 1.4.1 Ý nghĩa khoa h c K t qu nghiên c u c a ñ tài b sung vào lu n c khoa h c ñ xác ñ nh và b trí cơ c u, th i v tr ng ngô cho các vùng ch u nư c tr i d a vào ñi u ki n khí tư ng nông nghi... sung vào tài li u ph c v cho công tác nghiên c u t i huy n Tu n Giáo trong giai ño n t i 1.4.2 Ý nghĩa th c ti n K t qu nghiên c u c a ñ tài b sung vào ngu n tài li u tham kh o tr c ti p cho vi c ch ñ o và phát tri n s n xu t ngô huy n Tu n Giáo 1.5 ð i tư ng và ph m vi nghiên c u c a ñ tài 1.5.1 ð i tư ng nghiên c u Các gi ng ngô ñã và ñang ñư c tr ng nh ng vùng trông nh vào nư c tr i c a huy n Tu n Giáo. .. t ngô ch u nư c tr i huy n Tu n Giáo t nh ði n Biên 1.2 M c tiêu nghiên c u 1.2.1 M c tiêu t ng quát ng d ng các thông tin v ñi u ki n khí tư ng khí h u nông nghi p, sinh v t h c cây ngô và ñi u ki n t nhiên cũng như t p quán canh tác c a ngư i dân t i huy n Tu n Giáo t nh ði n Biên ñ xác ñ nh khung th i v gieo tr ng cho các gi ng ngô ñang n m trong cơ c u cây tr ng c a huy n 1.2.2 M c tiêu c th Xác. .. các gi ng ngô hi n t i ñang tr ng nh ng vùng ch u nư c tr i c a huy n Tu n Giáo t nh ði n Biên d a trên cơ s thông tin khí tư ng nông nghi p Ki m ch ng l i khung th i v v a ñư c xác ñ nh, hi u ch nh ñ ñưa vào ng d ng trong ch ñ o s n xu t ngô t i huy n Tu n Giáo t nh ði n Biên 1.3 Cơ s khoa h c c a ñ tài T i các t nh vùng núi phía B c Vi t Nam ph n l n di n tích ñ t nông nghi p ph thu c vào lư ng nư... nh ði n Biên ði u ki n khí tư ng nông nghi p cho cây ngô huy n Tu n Giáo t nh ði n Biên 1.5.2 Ph m vi nghiên c u - Ph m vi không gian: Vùng tr ng ngô ch u nư c tr i huy n Tu n Giáo - Ph m vi th i gian: S d ng chu i d li u khí tư ng t i tr m khí tư ng Tu n Giáo trong giai ño n 1961 – 2011 Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c sĩ khoa h c nông nghi p …………………… 4 CHƯƠNG II T NG QUAN TÀI LI U... ng Nhé t nh ði n Biên - Nguy n Duy Chinh, 2009 "Xây d ng cơ s d li u và ñánh giá tài nguyên khí h u ph c v phát tri n kinh t - xã h i t nh ði n Biên ðây là ñ tài có nh ng ñánh giá chi ti t, c th v tài nguyên khí h u, cũng như rút ra Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c sĩ khoa h c nông nghi p …………………… 16 nh ng ñi u ki n thu n l i, khó khăn v m t khí h u nói chung và khí h u nông nghi... c th v tài nguyên khí h u nông nghi p Vi t Nam và biên so n s tra c u hư ng d n s d ng các ñ c trưng khí h u nông nghi p Tuy nhiên m t h n ch c a k t qu ñ tài là tác gi chưa có ñi u ki n phân tích, ñánh giá chi ti t cho t ng t nh trong c nư c nhưng ñ tài này ñư c ñánh giá r t cao và là m t b tài li u tham kh o r t b ích cho vi c nghiên c u ñánh giá cũng như khai thác h p lý ngu n tài nguyên khí h u... Vùng gieo tr ng ngô ch u nư c tr i c a huy n Tu n Giáo t nh ði n Biên ð c bi t vùng s n xu t ngô hàng hoá ba xã c a huy n ñó là xã Pú Nhung, xã Phình Sáng và xã Ta Ma 3.2 N i dung nghiên c u - ði u tra kh o sát, ñánh giá tình hình s n xu t ngô t i ñ a phương; - Nghiên c u ñánh giá tài nguyên khí h u nông nghi p huy n Tu n Giáo t nh ði n Biên; - Phân tích l a ch n th i v gieo tr ng ngô v Xuân – Hè thích... cây tr ng như lúa, ngô, khoai tây, ñ u tương, thông qua ñó ñưa ra các bi n pháp khai thác t t hơn v ti m năng khí h u nông nghi p c a m i vùng - ð tài "ðánh giá ñi u ki n khí tư ng nông nghi p ñ i v i m t s cây tr ng chính Tây Nguyên" (Lê Quang Huỳnh, 1988), ñã xem xét ñánh giá tài nguyên khí h u nông nghi p ñ i v i m t s cây tr ng như chè, cà phê, cao su, lúa, ngô, ñ u tương, l c và xác ñ nh cơ c u . thời vụ trồng ngô dựa vào tài nguyên khí hậu ở huyện Tuần Giáo tỉnh ðiện Biên . Nhằm xác ñịnh và kiểm chứng thời vụ trồng ngô cho các vùng sản xuất ngô chịu nước trời ở huyện Tuần Giáo tỉnh. suất ngô vụ Xuân – Hè ở vùng nghiên cứu 62 4.3.3 Xác ñịnh thời gian gieo trồng ngô trong vụ Xuân – Hè phù hợp dựa vào tài nguyên khí hậu ở huyện Tuần Giáo 68 4.4 Phân tích và lựa chọn thời vụ. 80%. Trên cơ sở ñó ñề tài tiến hành nghiên cứu xác ñịnh thời vụ trồng ngô dựa vào tài nguyên khí hậu ñặc biệt là chế ñộ mưa ở vùng trông nhờ nước trời tại huyện Tuần Giáo tỉnh ðiện Biên. 1.4