Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sinh trưởng, phát triển và các yếu tố cấu thành năng suất của một số giống ngô nếp trồng vụ đông 2011 tại phường đồng xuân phúc yên vĩnh phúc

Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội 2 Trần Thị Thúy K34D – Sinh KTNN LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đƣợc đề tài nghiên cứu, em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo T.S Nguyễn Đình Thi và Th.S Dƣơng Tiến Viện cùng các thầy cô trong tổ bộ môn, tới gia đình và bạn bè là những ngƣời đã tạo điều kiện tốt nhất cho em trong quá trình tiến hành nghiên cứu và hoàn thành đề tài. Do còn hạn chế về kinh nghiệm và thời gian nên không tránh khỏi nhiều thiếu sót. Vì vậy em mong nhận đƣợc sự góp ý của thầy cô giáo, các bạn sinh viên để đề tài của em đƣợc hoàn chỉnh hơn. Em xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, tháng 5 năm 2012 Sinh viên Trần Thị Thúy Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội 2 Trần Thị Thúy K34D – Sinh KTNN LỜI CAM ĐOAN Tôi khẳng định đây là kết quả nghiên cứu của cá nhân tôi, những kết quả trong đề tài này là hoàn toàn có thật, các số liệu đều thu đƣợc trong quá trình nghiên cứu, không phải của tác giả khác. Đề tài này không trùng với công trình nghiên cứu của các tác giả khác. Sinh viên Trần Thị Thúy Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội 2 Trần Thị Thúy K34D – Sinh KTNN MỤC LỤC NỘI DUNG Trang LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề 2. Mục đích, yêu cầu của đề tài 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài. CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1.1. Tình hình nghiên cứu và sử dụng ngô trên thế giới và Việt Nam 1.2. Nguồn gốc, phân loại và đặc tính của cây ngô nếp 1.3. Tình hình nghiên cứu và sử dụng ngô nếp trên thế giới và Việt Nam CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tƣợng nghiên cứu 2.2. Địa điểm và thời gian nghiên 2.3. Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu. CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Các giai đoạn sinh trƣởng phát triển của các giống ngô nếp lai 3.2. Đặc điểm hình thái của các giống ngô nếp lai 3.3. Một số đặc trƣng hình thái bắp của các giống ngô nếp lai 3.4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống ngô nếp lai 1 1 3 3 4 4 11 13 19 19 19 20 24 24 27 30 32 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội 2 Trần Thị Thúy K34D – Sinh KTNN 3.5. Khả năng chống chịu của các giống ngô nếp lai KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận 2. Kiến nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC 35 38 38 39 40 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội 2 Trần Thị Thúy K34D – Sinh KTNN DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Tên bảng Trang 1.1 Diện tích, năng suất và sản lƣợng ngô của thế giới từ giai đoạn 1961 – 2010 5 1.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam giai đoạn 1990 - 2010 10 3.1 Thời gian sinh trƣởng của các giống ngô nếp lai 26 3.2 Đặc trƣng hình thái cây của các giống ngô nếp lai 29 3.3 Một số đặc trƣng hình thái bắp của các giống ngô nếp lai 31 3.4 3.5 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống ngô nếp lai Các chỉ tiêu về tính chống chịu của các giống ngô nếp lai 34 37 1 MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Ngô là một loại ngũ cốc quan trọng cùng với lúa mì và lúa gạo là ba cây lƣơng thực chính cổ nhất, phổ biến rộng, có năng suất cao và giá trị lớn của loài ngƣời. Cây ngô có tên khoa học là Zeamays Linneaeus thuộc chi Maydea họ hòa thảo Gramineae (hoặc Poacea). Theo Vavilop (1926) và những nhà khoa học khác, ngô bắt nguồn từ Mêhico và tổ tiên hoang dại của ngô chính là teosin. Các kết quả khảo cổ, sự phân bố các nòi ngô và các bằng chứng khác (nhất là cấu trúc di truyền ADN) đã chứng minh điều đó [6]. Là cây lƣơng thực, giàu dinh dƣỡng hơn lúa mì và lúa gạo, góp phần nuôi sống gần 1/3 dân số trên toàn thế giới. Sản lƣợng sản xuất ngô ở thế giới trung bình hàng năm từ 696,2 đến 732,3 triệu tấn (năm 2005 - 2007). Sản lƣợng ngô xuất khẩu trên thế giới trung bình hàng năm từ 82,6 đến 86,7 triệu tấn. Đến năm 2007 theo USDA diện tích ngô đã vƣợt qua lúa gạo, với 157 triệu ha, sản lƣợng đạt kỷ lục với 766,2 triệu tấn (theo FAOSTAT, USDA 2008). Nguyên nhân chính dẫn đến việc tăng nhanh năng suất và sản lƣợng ngô trên thế giới trong thời gian qua, trƣớc hết là do đời sống kinh tế toàn cầu có sự tăng trƣởng mạnh mẽ, từ đó nhu cầu về sản phẩm ngô cũng tăng theo. Nhƣng quan trọng hơn là trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển khoa học công nghệ chung và trong ngành nông nghiệp nói riêng, việc ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất đã mang lại những kết quả to lớn, đảm bảo đƣợc an ninh trên toàn thế giới. Ở Việt Nam, ngô là cây lƣơng thực đứng thứ 2 sau cây lúa và là cây màu quan trọng nhất đƣợc trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, đa dạng về mùa vụ gieo trồng và hệ thống canh tác. Đây là cây trồng quan trọng ở cả 2 đồng bằng, trung du và miền núi nó không chỉ cung cấp lƣơng thực cho ngƣời, vật nuôi mà còn là cây trồng xóa đói giảm nghèo tại các tỉnh có điều kiện kinh tế khó khăn. Diện tích gieo trồng và năng suất, sản lƣợng ngô cũng tăng mạnh, từ hơn 200 ngàn ha với năng suất 1tấn/ha (năm 1960), đến năm 2009 đã vƣợt ngƣỡng 1 triệu ha. Năm 2010 diện tích ngô cả nƣớc 1126,9 nghìn ha, năng suất 40,9 tạ/ha, sản lƣợng trên 4,6 triệu tấn [9]. Đặc biệt tại một số địa phƣơng miền núi, vùng sâu, vùng xa của các tỉnh Lai Châu, Sơn La, Thanh Hóa, Quảng Nam, Lâm Đồng Một số đồng bào dân tộc ít ngƣời sử dụng ngô là nguồn lƣơng thực, thực phẩm chính, sử dụng các giống ngô địa phƣơng và tập quán canh tác lạc hậu nên năng suất ngô ở đây chỉ đạt dƣới 1 tấn/ha. Sản lƣợng ngô trong nƣớc vẫn chƣa đáp ứng đủ nhu cầu mà hàng năm chúng ta còn phải nhập khẩu trên dƣới một triệu tấn ngô hạt (trị giá trên 500 triệu USD) để sản xuất thức ăn gia súc. Hiện nay và trong những năm tới, ngô vẫn là cây ngũ cốc có vai trò quan trọng ở nƣớc ta, khi mà đời sống con ngƣời ngày một nâng cao thì nhu cầu sử dụng ngô làm thực phẩm ngày càng lớn. Diện tích cây ngô vụ đông đang có xu hƣớng giảm xuống và chuyển dịch sang các cây trồng khác. Để khắc phục tình trạng này chuyển sang trồng ngô quà trong đó có ngô nếp là một trong những lựa chọn hợp lý hơn cả. Với ngô nếp, nhờ tinh bột có thành phần chủ yếu là Amylopectin, có giá trị dinh dƣỡng cao, giàu lizin và triptophan, từ lâu nó đã là nguồn lƣơng thực quý của đồng bào dân tộc miền núi Đông Nam Á và là nguồn nguyên liệu quý cho công nghiệp, đặc biệt công nghiệp thực phẩm, công nghiệp dệt. Bên cạnh đó, thời gian sinh trƣởng của ngô nếp ngắn nên vấn đề sức ép thời vụ đƣợc giải quyết, thị trƣờng tiêu thụ lại sẵn có. Thậm chí ngô nếp còn đƣợc coi nhƣ một trong những giải pháp cho vùng thiên tai bão lũ, hạn hán cần loại cây trồng cực ngắn này, để nhanh chóng giải quyết các khó khăn trƣớc mắt cho bà con nông dân. Với các ƣu thế trên diện tích ngô nếp ngày 3 càng đƣợc tăng lên trong những năm gần đây. Chính vì vậy, chúng tôi chọn nghiên cứu đề tài: “Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sinh trưởng, phát triển và các yếu tố cấu thành năng suất của một số giống ngô nếp trồng vụ đông 2011 tại phường Đồng Xuân - Phúc Yên - Vĩnh Phúc”. 1.2. Mục đích và yêu cầu của đề tài 1.2.1. Mục đích nghiên cứu Tìm hiểu ảnh hƣởng của thời vụ đến sinh trƣởng phát triển và tình hình sâu bệnh hại của một số giống ngô nếp trồng trong vụ đông 2011 tại Vĩnh Phúc. 1.2.2. Yêu cầu của đề tài - Đánh giá một số đặc điểm sinh trƣởng, phát triển và các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất một số giống ngô nếp lai. - Đánh giá khả năng chống chịu của các giống theo phƣơng pháp chuẩn. - Chọn ra những giống có triển vọng. 1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 1.3.1. Ý nghĩa khoa học Theo dõi, đánh giá ảnh hƣởng của thời vụ trồng đến các chỉ tiêu sinh trƣởng phát triển và năng suất của các giống ngô nếp mới, là một công đoạn quan trọng trong quá trình chọn tạo giống ngô mới. Qua đó các nhà chọn giống biết đƣợc chính xác đặc tính của từng giống trong thời vụ và đƣa ra hƣớng sử dụng thích hợp. 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn Qua một số đặc tính sinh trƣởng, phát triển của một số giống ngô nếp lai mới nhƣ thời vụ rộng, thích nghi với nhiều vùng sinh thái Có thể xác định đƣợc giống có đặc tính sinh trƣởng phát triển tốt, năng suất cao thích hợp cho khảo nghiệm vào đƣa vào sản xuất. 4 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1.1. Tình hình nghiên cứu và sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam 1.1.1. Tình hình nghiên cứu và sản xuất ngô trên thế giới Trong nhiều thập kỷ qua các nhà khoa học trên thế giới đã thành công trong nghiên cứu và khai thác tiềm năng của cây ngô. Chính vì vậy, cây ngô phát triển không ngừng về năng suất, sản lƣợng và diện tích. Sản lƣợng ngô trên thế giới năm 2007 tăng gấp đôi so với 30 năm trƣớc đây (sản lƣợng 349 triệu tấn vào năm 1977). Ngành sản xuất ngô trên thế giới liên tục tăng từ đầu thế kỷ 20 đến nay. Năm 2010, diện tích ngô đã vƣợt qua lúa nƣớc với 162,3 triệu ha, năng suất 5,06 tấn/ha và sản lƣợng đạt kỷ lục 820,6 triệu tấn. Trong hơn 40 năm qua, ngô là cây trồng có tốc độ tăng trƣởng năng suất cao nhất trong các cây lƣơng thực chủ yếu. So với năm 1961, năm 2010 năng suất ngô trung bình của thế giới tăng thêm 31,6 tạ/ha (từ hơn 19,0 tạ/ha lên 50,6 tạ/ha), lúa nƣớc tăng 24,0 tạ/ha (từ 19,0 lên 43 tạ/ha), còn lúa mì thêm 19 tạ/ha (từ 10,9 tạ/ha lên 29,1 tạ/ha) (FAOSTAT, 2010; USDA, 2011) [11], [12]. Theo FAO, năm 1995 sản lƣợng ngô thế giới là 517 triệu tấn, năm 1998 là 615 triệu tấn, năm 2000 do khí hậu khó khăn giảm xuống còn 593 triệu tấn. Trong khi đó, vào năm 2003 thì IFPRI dự báo nhu cầu ngô trên thế giới năm 2020 chỉ lên đến 852 triệu tấn. Năm 2007, diện tích ngô mới vƣợt qua lúa nƣớc để chiếm vị trí thứ 2 sau lúa mì, nhƣng từ năm 1997 sản lƣợng ngô đã chiếm vị trí số 1 trong ba cây lƣơng thực quan trọng nhất của loài ngƣời. Năm 2008, ngô thế giới đạt kỷ lục cả ba chỉ tiêu: diện tích 161,0 triệu ha, năng suất 51,1 tạ/ha, sản lƣợng 822,7 triệu tấn. 5 Bảng 1.1. Diện tích, năng suất, sản lƣợng ngô của thế giới giai đoạn 1961-2010 Năm Diện tích (triệu ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lƣợng (triệu tấn) 1961 104,8 1,9 204,2 2004 145,0 4,9 714,8 2005 145,6 4,8 696,3 2006 148,6 4,7 704,2 2007 159,9 4,95 791,6 2008 156,4 5,03 787,3 2009 155,7 5,19 809.0 2010 162,3 5,06 820,6 (Nguồn: FAOSTAT, 2010; USDA, 2011) [11], [12] Có đƣợc những kết quả nhƣ vậy trƣớc hết là nhờ việc ứng dụng rộng rãi thuyết ƣu thế lai trong chọn tạo giống cây trồng, mà cây ngô đƣợc đánh giá là cây trồng thành công nhất trong việc ứng dụng ƣu thế lai trong nông nghiệp. Đó là sự phát triển không ngừng cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác nhƣ: tăng mật độ, làm đất, bón phân hợp lý điều này cũng góp phần trong việc tăng năng suất cây ngô. Nghiên cứu và sử dụng ngô lai thì nƣớc Mỹ là một trong những nƣớc thành công nhất. Các nhà di truyền cải lƣơng giống đã sớm thành công trong việc chọn lọc và lai tạo giống ngô. Đặc biệt thời gian gần đây, cùng với việc ứng dụng thành công hiện tƣợng ƣu thế lai và chọn tạo giống theo phƣơng pháp truyền thống thì việc ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống cây trồng cũng đƣợc triển khai và đạt đƣợc những kết quả quan trọng nhƣ sử dụng chỉ thị phân tử, phân tích đa dạng di truyền, phân nhóm ƣu thế lai, tạo giống chịu hạn, chuyển gen [...]... yếu tố nội tại nhƣ trọng lƣợng hạt, tính nguyên vẹn, độ chín, yếu tố di truyền và các yếu tố ngoại cảnh Khi gieo hạt gặp thời kỳ có nhiệt độ thấp thì ngô nảy mầm kém đồng thời kéo dài thời gian nảy mầm 24 Trong vụ đông năm 2011 tại phƣờng Đồng Xuân - Phúc Yên - Vĩnh Phúc thì ở vụ 1 điều kiện thời tiết khá thuận lợi, độ ẩm thích hợp nên thời gian từ khi gieo đến khi mọc của ngô nếp lai rất nhanh và đồng. .. thƣờng xuyên và xử lý kịp thời - Thu hoạch: bắp tƣơi sau khi phun râu từ 18 - 22 ngày tùy vụ 2.3.3 Phương pháp thu thập và xử lí số liệu - Trong quá trình sinh trƣởng phát triển của cây, việc thu thập số liệu liên quan đến một số đặc điểm sinh trƣởng, phát triển, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống ngô đƣợc tiến hành bằng quan sát, đo đếm trực tiếp ở ô thí nghiệm Các số liệu này... NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Các giai đoạn sinh trƣởng phát triển của các giống ngô nếp lai Thời gian sinh trƣởng của cây ngô đƣợc tính từ khi cây bắt đầu gieo cho đến khi chín sinh lý (có thể thu hoạch đƣợc) Thời gian sinh trƣởng ngắn hay dài phụ thuộc vào giống, mùa vụ, kỹ thuật trồng, chăm sóc và điều kiện sinh thái của từng vùng Việc theo dõi sự chênh lệch về thời gian giữa các giai đoạn của các giống. .. tiêu chƣơng trình tạo giống ngô nếp ƣu thế lai và ngô có chất lƣợng protein của Argentina đƣợc bắt đầu và sau đó một vài dòng thuần đƣợc phát triển và thử khả năng phối hợp giữa các dòng tự phối tốt nhất và vụ ngô năm 2001/2002 một số tổ hợp lai đƣợc thử nghiệm Số tổ hợp phân thành ba nhóm: - Ngô nếp ƣu thế lai - Ngô chất lƣợng protein cao - Tổ hợp lai kép cải thiện tinh bột của ngô chất lƣợng protein... Mỹ đã bị mất Ngô nếp đƣợc trồng nhiều nhất ở Mỹ, nhƣng phần lớn diện tích đƣợc trồng phần lớn ở miền trung Illois và Indian phía bắc của Iowa Diện tích ngô nếp hàng năm của Mỹ khoảng 29000 ha, chủ yếu diện tích này là trồng ngô nếp vàng, nhƣng gần đây có một số diện tích nhỏ đƣợc trồng bằng nếp trắng Ở các nƣớc phát triển nhƣ Mỹ việc chọn tạo giống ngô nếp tập trung chọn tạo giống ngô nếp ƣu thế lai,... trƣởng và phát triển của các giống ngô nếp lai, kết quả thu đƣợc ở bảng 3.1 3.1.1 Giai đoạn từ gieo đến khi mọc Khả năng mọc mầm của hạt giống là một trong những chỉ tiêu để đánh giá tiêu chuẩn hạt giống tốt Giai đoạn này cây ngô sống chủ yếu bằng chất dự trữ trong hạt Hạt sau khi hút nƣớc trƣơng lên và xảy ra quá trình biến đổi sinh lý, sinh hóa bên trong và bắt đầu nảy mầm Cây chịu ảnh hƣởng của các yếu. .. ngô nếp còn đƣợc dùng nhƣ một dạng sữa, ngô làm đồ gia vị cho món salad 1.3.2 Tình hình nghiên cứu và sản xuất ngô nếp ở Việt Nam Thời gian gần đây, các nhà tạo giống việt nam bắt đầu chuyển hƣớng sang tạp giống nếp lai và đã tạo đƣợc một vài giống nếp lai không quy ƣớc có triển vọng nhƣ MX4, MX2 của công ty cổ phần giống cây trồng miền Nam, Bạch ngọc của công ty Lƣơng Nông Ngoài ra, một số giống nếp. .. dài nhất là NL9 (vụ 1 là 44 ngày, vụ 2 là 47 ngày) 3.1.5 Thời gian sinh trưởng Thời gian sinh trƣởng phụ thuộc vào mùa vụ, điều kiện sinh thái, kỹ thuật chăm sóc, đặc biệt thời gian sinh trƣởng dài hay ngắn tùy thuộc vào từng giống Qua kết quả nghiên cứu ở bảng 3.1 cho thấy, thời gian sinh trƣởng của các giống ngô thí nghiệm ở cả 2 thời vụ đều dài hơn giống đối chứng, giống có thời gian sinh trƣởng ngắn... Wax44(đ/c) Thời Đƣờng 14,2 3,2 2 BRN Trắng Giống vụ Vụ 1 Vụ 2 3.3.1 Chiều dài bắp Chiều dài bắp là một đặc trƣng của giống và là chỉ tiêu quan trọng quyết định đến năng suất của giống Qua bảng 3.3 ta thấy, các giống ngô có chiều dài bắp từ 14,2 - 19,5 cm Ở cả hai thời vụ, giống có chiều dài lớn nhất là NL9 (vụ 1 là 19,5 cm, vụ 2 là 17,6 cm), ngắn nhất là giống đối chứng Wax44 (vụ 1 là 15,2 cm, vụ 2 là... quy ƣớc đƣợc trồng ở các tỉnh phía Nam, phần lớn có nguồn gốc từ Đài Loan, Thái Lan và một số công ty giống quốc tế Đồng thời viện nghiên cứu ngô đã thu thập nguyên liệu và tạo ra hàng loạt các dòng thuần ngô nếp phục vụ chƣơng trình chọn tạo giống ngô nếp lai Hàng loạt các tổ hợp nếp lai mới có triển vọng đã đƣợc tạo ra và đang đƣợc thí nghiệm ở nhiều vùng sinh thái ở miền Bắc 16 Theo các nghiên cứu . tài: Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sinh trưởng, phát triển và các yếu tố cấu thành năng suất của một số giống ngô nếp trồng vụ đông 2011 tại phường Đồng Xuân - Phúc Yên - Vĩnh Phúc . 1.2 hình thái bắp của các giống ngô nếp lai 31 3.4 3.5 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống ngô nếp lai Các chỉ tiêu về tính chống chịu của các giống ngô nếp lai . tại Vĩnh Phúc. 1.2.2. Yêu cầu của đề tài - Đánh giá một số đặc điểm sinh trƣởng, phát triển và các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất một số giống ngô nếp lai. - Đánh giá khả năng chống