Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong vụ hè thu tại huyện Ba Chẽ tỉnh Quảng Ninh (LV thạc sĩ)

Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong vụ hè thu tại huyện Ba Chẽ tỉnh Quảng Ninh (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong vụ hè thu tại huyện Ba Chẽ tỉnh Quảng Ninh (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong vụ hè thu tại huyện Ba Chẽ tỉnh Quảng Ninh (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong vụ hè thu tại huyện Ba Chẽ tỉnh Quảng Ninh (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong vụ hè thu tại huyện Ba Chẽ tỉnh Quảng Ninh (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong vụ hè thu tại huyện Ba Chẽ tỉnh Quảng Ninh (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong vụ hè thu tại huyện Ba Chẽ tỉnh Quảng Ninh (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong vụ hè thu tại huyện Ba Chẽ tỉnh Quảng Ninh (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong vụ hè thu tại huyện Ba Chẽ tỉnh Quảng Ninh (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong vụ hè thu tại huyện Ba Chẽ tỉnh Quảng Ninh (LV thạc sĩ)Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong vụ hè thu tại huyện Ba Chẽ tỉnh Quảng Ninh (LV thạc sĩ)

VŨ VĂN ANH

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI TRONG VỤ HÈ THU TẠI HUYỆN BA CHẼ

TỈNH QUẢNG NINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

THÁI NGUYÊN - 2016

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

VŨ VĂN ANH

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI TRONG VỤ HÈ THU TẠI HUYỆN BA CHẼ

TỈNH QUẢNG NINH Chuyên ngành: Khoa học cây trồng

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan những số liệu và kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chưa công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu khoa học nào

Các thông tin trích dẫn, tài liệu tham khảo sử dụng để hoàn thành luận văn được chỉ rõ nguồn gốc./

Tác giả luận văn

Vũ Văn Anh

LỜI CẢM ƠN

Tác giả luận văn xin trân trọng cảm ơn thầy giáo GS.TS Trần Ngọc Ngoạn đã nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện

đề tài, cũng như trong quá trình hoàn thiện luận văn tốt nghiệp

Xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo giảng dạy tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Khoa Nông học, Phòng Quản lý đào tạo Sau đại học đã truyền đạt cho tôi những kiến thức quý báu trong quá trình học tập, nghiên cứu

Tôi cũng xin trân trọng cảm ơn các đồng chí Lãnh đạo UBND huyện

Ba Chẽ - Tỉnh Quảng Ninh, các đồng nghiệp, bạn bè, gia đình và người thân

đã tạo điều kiện, nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, thực hiện

đề tài và hoàn chỉnh luận văn tốt nghiệp

Luận văn này khó tránh khỏi còn có những thiếu sót, tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của đồng nghiệp, bạn đọc và xin trân trọng cảm ơn./

Thái nguyên, ngày tháng năm 2016

Tác giả luận văn

Vũ Văn Anh

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ vii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục đích, yêu cầu của đề tài 2

3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 3

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 4

1.2 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam 4

1.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới 4

1.2.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam 7

1.2.3 Tình hình sản xuất ngô ở tỉnh Quảng Ninh 10

1.2.4 Tình hình sản xuất ngô ở huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh 13

1.3 Tình hình nghiên cứu về giống ngô lai trên thế giới và ở Việt Nam 16

1.3.1 Tình hình nghiên cứu về giống ngô lai trên thế giới 16

1.3.2 Tình hình nghiên cứu về giống ngô lai ở Việt Nam 19

1.4 Kết luận rút ra từ phần tổng quan 22

Chương 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23

2.1 Vật liệu nghiên cứu 23

2.2 Địa điểm nghiên cứu và thời gian nghiên cứu 25

2.3 Nội dung nghiên cứu 26

2.4 Phương pháp nghiên cứu 26

2.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 26

2.4.2 Điều kiện thí nghiệm 27

2.4.3 Các chỉ tiêu và phương pháp nghiên cứu 28

2.5 Phương pháp xử lý số liệu 33

Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 34

3.1 Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống ngô lai thí nghiệm trong vụ hè thu tại xã Đồn Đạc và xã Thanh Lâm 34

3.1.1 Thời gian sinh trưởng và phát triển của các giống ngô lai thí nghiệm 34 3.1.2 Đặc điểm hình thái, sinh lý của các giống ngô lai thí nghiệm 40

3.1.3 Khả năng chống chịu của các giống ngô lai thí nghiệm 52

3.1.4 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ngô lai thí nghiệm 58

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 69

1 Kết luận 69

2 Đề nghị 69

TÀI LIỆU THAM KHẢO 70

PHỤ LỤC 74

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

CIMMYT : International Maize and Wheat Improvement Center

-Trung tâm cải tạo ngô và lúa mỳ quốc tế CV% : coefficient of variation - Hệ số biến động

Đ/c : Đối chứng

FAO : Food and Agriculture Organization of the United Nations

-Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực Liên Hiệp Quốc IGC : International Grains Council - Hội đồng ngũ cốc thế giới

LAI : Leaf Area Index - Chỉ số diện tích lá

LSD : Least-Significant Difference - Sự sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa

NSLT : Năng suất lý thuyết

NSTT : Năng suất thực thu

P : Xác suất

QPM : Quality Protein Maize - ngô hàm lượng Protein cao

UBND : Ủy ban nhân dân

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới giai đoạn 1961- 2014 5 Bảng 1.2 Tình hình sản xuất ngô của một số nước trên thế giới năm 2014 6 Bảng 1.3 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam trong giai đoạn 2003 - 2015 8 Bảng 1.4 Diện tích, năng suất, sản lượng ngô của tỉnh Quảng Ninhgiai đoạn

2004 - 2015 11 Bảng 1.5 Diện tích, năng suất, sản lượng ngô huyện Ba Chẽ giai đoạn

2004 - 2015 14 Bảng 3.1: Thời gian từ gieo đến các thời kỳ phát dục và thời gian sinh trưởng

của các giống lai ngô thí nghiệm trong vụ hè thu năm 2015 39 Bảng 3.2: Chiều cao cây và chiều cao đóng bắp của các giống ngô lai thí

nghiệm trong vụ hè thu năm 2015 41 Bảng 3.3: Số lá và chỉ số diện tích lá của các giống ngô lai thí nghiệm

trong vụ hè thu năm 2015 46 Bảng 3.4: Trạng thái cây, trạng thái bắp, độ che kín bắp của các giống ngô

lai thí nghiệm trong vụ hè thu năm 2015 49 Bảng 3.5: Chiều dài bắp, đường kính bắp của các giống ngô lai thí nghiệm

trong vụ hè thu năm 2015 51 Bảng 3.6: Tỷ lệ đổ rễ, gẫy thân của các giống ngô lai thí nghiệm trong vụ

hè thu năm 2015 54 Bảng 3.7: Mức độ nhiễm sâu bệnh của các giống ngô lai thí nghiệm trong

vụ hè thu năm 2015 57 Bảng 3.8: Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ngô lai thí

nghiệm tại xã Đồn Đạc trong vụ hè thu năm 2015 61 Bảng 3.9: Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ngô lai thí

nghiệm tại Xã Thanh Lâm trong vụ hè thu năm 2015 63

Bảng 3.10: Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của các giống ngô

lai thí nghiệm trong vụ hè thu năm 2015 65

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 3.1: Chiều cao cây và chiều cao đóng bắp của các giống ngô thí

nghiệm tại xã Đồn Đạc trong vụ hè thu năm 2015 43Biểu đồ 3.2 Chiều cao cây và chiều cao đóng bắp của các giống ngô thí

nghiệm tại xã Thanh Lâm trong vụ hè thu năm 2015 44Biểu đồ 3.3 Biểu đồ năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của các

giống ngô lai tại xã Đồn Đạc trong vụ hè thu năm 2015 67Biểu đồ 3.4 Biểu đồ năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của các

giống ngô lai tại xã Thanh Lâm trong vụ hè thu năm 2015 67

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Trên thế giới, cây ngô (Zea mays L.) là một trong những cây ngũ cốc

quan trọng, diện tích đứng thứ 3 sau lúa mì và lúa nước; sản lượng đứng thứ hai và năng suất cao nhất trong các cây ngũ cốc Theo số liệu của FAO, năm

2014, diện tích trồng ngô thế giới đạt 183,32 triệu ha, năng suất bình quân 56,64 tạ/ha, sản lượng 1.038,28 triệu tấn Trong đó Mỹ, Trung Quốc, Braxin

là những nước đứng đầu về diện tích và sản lượng [26]

Theo quan điểm của các nhà khoa học hiện nay, việc tăng năng suất cây trồng chủ yếu dựa vào giống và phân bón Giống được coi là động lực chính để tăng năng suất và sản lượng Ngô lai là cây điển hình nhất về sự thành công trong ứng dụng ưu thế con lai F1 trong nông nghiệp Tại nước

Mỹ, năng suất ngô lai vuợt trên các giống ngô truyền thống từ 1,0 đến 6,0 tấn/ha/vụ, trung bình 2,0 tấn/ha Người ta tính được rằng giống ngô lai góp 60% và kỹ thuật canh tác đóng góp 40% vào mức tăng năng suất ngô [19]

Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúa và

là cây màu quan trọng nhất được trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, đa dạng về mùa vụ gieo trồng và hệ thống canh tác Cây ngô không chỉ cung cấp lương thực cho người, vật nuôi mà còn là cây trồng xóa đói giảm nghèo tại các tỉnh có điều kiện kinh tế khó khăn và đảm bảo an ninh lương thực Sản xuất ngô cả nước qua các năm không ngừng tăng về diện tích, năng suất, sản lượng: năm 1995 có diện tích là 556,8 nghìn ha, năng suất đạt 21,1 tạ/ha, sản lượng 1.177,2 nghìn tấn; Năm 2015, diện tích ngô cả nước 1.179,3 nghìn ha, năng suất 44,8 tạ/ha, sản lượng 5.281,0 nghìn tấn [29] Sở dĩ năng suất ngô ở nước ta tăng nhanh như vậy là do sử dụng ưu thế lai vào giống ngô thay thế giống ngô thụ phấn tự do trong sản xuất Thực tế cho thấy sản lượng ngô tăng nhanh nhưng vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu thức ăn cho chăn nuôi trong nước Hàng năm các công ty chế biến thức ăn gia súc phải nhập

khẩu hàng triệu tấn ngô

Tại Quảng Ninh, năm 2015 diện tích ngô là 48,4 nghìn ha; Năng suất ngô bình quân đạt 39 tạ/ha, thấp hơn năng suất trung bình cả nước 5,8 tạ/ha [29] Tại huyện Ba Chẽ, diện tích ngô cơ bản ổn định, trung bình khoảng 324 ha/năm; Năng suất ngô của huyện tăng từ 19 tạ/ha năm 2004 lên 36 tạ/ha vào năm 2015, tăng 17 tạ/ha so với năm 2004 Tuy nhiên năng suất ngô của huyện

Ba Chẽ vẫn còn thấp, năm 2015 đạt 36 tạ/ha, bằng 80,4% năng suất ngô của

cả nước, bằng 92,3% năng suất ngô của tỉnh Quảng Ninh [4] Phần lớn nông dân vẫn sản xuất theo tập quán địa phương, diện tích các giống ngô địa phương, giống ngô có năng suất, chất lượng thấp vẫn đang được nông dân duy trì sản xuất chiếm tỷ lệ cao, rủi ro sản xuất cao; Đầu tư chăm sóc chưa đảm bảo quy trình (lượng phân bón, thuốc bảo vệ, cách bón phân, cách phòng trừ sâu bệnh hại, ), việc đầu tư phụ thuộc vào điều kiện kinh tế hộ gia đình

Nhằm góp phần xác định những giống ngô lai mới có năng suất cao, khả năng thích nghi tốt phù hợp với khí hậu, thổ nhưỡng tại địa phương góp phần làm tăng năng suất và sản lượng ngô của huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng

Ninh Chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu khả năng sinh

trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong vụ hè thu tại huyện Ba Chẽ - tỉnh Quảng Ninh”

2 Mục đích, yêu cầu của đề tài

- Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh lý của các giống ngô lai thí nghiệm

- Nghiên cứu khả năng chống chịu (chống chịu sâu bệnh, chống đổ) của

các giống ngô lai thí nghiệm

- Nghiên cứu các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống

ngô lai thí nghiệm

3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn

3.1 Ý nghĩa khoa học

- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ xác định được những giống ngô lai

có năng suất cao, phù hợp với điều kiện sinh thái của huyện Ba Chẽ - tỉnh Quảng Ninh

- Kết quả nghiên cứu của đề tài là luận cứ quan trọng cho các nghiên cứu về sinh trưởng, phát triển và khả năng chống chịu ở cây ngô

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài

Thực tiễn sản xuất nông nghiệp trên thế giới cũng như trong nước đã khảng định giống cây trồng là một trong những nhân tố quyết định đến năng suất, chất lượng và hiệu quả của sản xuất nông nghiệp Nhờ có bộ giống cây trồng phong phú, đa dạng chúng ta có thể thực hiện chuyển đổi cơ cấu cây trồng, mùa vụ nhằm khai thác hiệu quả hơn tiềm năng và khắc phục những hạn chế về đất đai, thời tiết khí hậu của từng vùng, làm đa dạng hóa sản phẩm nông nghiệp theo hướng sản xuất hàng hóa, thực hiện công nghiệp hóa hiện đại hóa nông nghiệp và nông thôn

Tuy nhiên, năng suất và chất lượng cây trồng là những tính trạng số lượng, ngoài phụ thuộc vào giống chúng còn chịu ảnh hưởng rất lớn tác động của điều kiện ngoại cảnh Do vậy, để có giống tốt đưa vào sản xuất phù hợp với điều kiện sinh thái của từng địa phương thì trước khi đưa vào sản xuất cần được khảo nghiệm ở các vùng sinh thái khác nhau để đánh giá tính khác biệt,

độ đồng đều, độ ổn định, khả năng thích ứng với điều kiện ngoại cảnh bất thuận thì mới lựa chọn được giống phù hợp với điều kiện sinh thái của từng vùng nhằm phát huy được các đặc tính tốt của giống mới và tránh những rủi

ro do giống không thích ứng với điều kiện sinh thái tại cơ sở sản xuất Vì vậy, khảo nghiệm là một trong những khâu rất quan trọng trong công tác chọn tạo giống mới để đưa vào danh mục giống Nhà nước cho phép sản xuất và lưu thông trong các vùng, các địa phương và mùa vụ thích hợp

1.2 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam

1.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới

Trên thế giới, ngô là một trong những cây ngũ cốc quan trọng, diện tích đứng thứ 3 sau lúa mì và lúa nước; sản lượng xếp thứ hai và năng suất cao nhất trong các cây ngũ cốc

Bảng 1.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới

giai đoạn 1961- 2014 Chỉ tiêu

Năm

Diện tích (triệu ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

trọt tiên tiến, năng suất ngô trên thế giới đã tăng 2,92 lần và sản lượng tăng 5,06 lần trong giai đoạn 1961 - 2014.

Qua bảng số liệu 1.2 cho thấy: Năm 2014, Trung quốc là nước có diện tích trồng ngô lớn nhất thế giới (35,98 triệu ha) Hoa Kỳ là nước có sản lượng ngô lớn nhất (361,09 triệu tấn); Một số nước có năng suất ngô cao như Các tiểu vương quốc Ả rập (375 tạ/ha), Israel (340,98 tạ/ha), Ý, Đức, Hy lạp, nhưng sản lượng vẫn còn thấp do diện tích trồng ngô không lớn Nhờ ứng dụng rộng rãi lý thuyết ưu thế lai trong chọn tạo giống, đồng thời không ngừng cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác và ứng dụng những thành tựu của công nghệ sinh học, công nghệ chế biến và bảo quản, cơ khí hóa và công nghệ tin học… vào sản xuất ngô nên năng suất ngô của các nước ngày càng tăng

Bảng 1.2 Tình hình sản xuất ngô của một số nước

trên thế giới năm 2014

(triệu ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (nghìn tấn)

Nguồn: FAOSTAT - 2016[26]

Theo FAO, việc sản xuất và tiêu thụ ngô trên thế giới đang có sự mất cân đối giữa cung và cầu dẫn đến tình trạng các nước nhập khẩu ngô tăng dần, các nước xuất khẩu ngô giảm dần từ nay đến những năm đầu thế kỷ 21 Xuất khẩu ngô đã đem lại nguồn lợi lớn cho các nước lớn sản xuất ngô như Mỹ, Trung Quốc, Achentina, Hungari,…[12]

Theo Hội đồng ngũ cốc Quốc tế IGC (International Grains Council), năm 2015, tổng lượng ngô tiêu thụ trên thế giới là 969 triệu tấn, trong đó 111 trệu tấn dùng làm lương thực, 565 triệu tấn dùng làm thức ăn chăn nuôi, 265 triệu tấn dùng làm nguyên liệu cho công nghiệp; Dự báo tổng nhu cầu sử dụng ngô trên thế giới vào năm 2020 là 1.062 triệu tấn, trong đó 118 trệu tấn dùng làm lương thực, 622 triệu tấn dùng làm thức ăn chăn nuôi, 281 triệu tấn dùng làm nguyên liệu cho công nghiệp [28]

1.2.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam

Ở Việt Nam, sản xuất lương thực luôn là một nhiệm vụ quan trọng trước mắt và lâu dài, được ưu tiên hàng đầu trong chiến lược sản xuất nông nghiệp Với điều kiện tự nhiên phong phú, cây ngô sinh trưởng phát triển và phổ biến khắp các vùng trên cả nước Trong những năm gần đây do giá trị kinh tế và nhu cầu về ngô trong nước cũng như trên thế giới có xu hướng tăng lên, sản xuất ngô đã nhận được rất nhiều sự quan tâm của Đảng và Nhà nước nên diện tích, năng suất và sản lượng ngô có những bước tiến đáng kể

Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam trong giai đoạn 2003 - 2015 được trình bày trong bảng số liệu 1.3, cho thấy: Sản xuất ngô của nước ta tăng nhanh về diện tích, năng suất và sản lượng Năm 2003 cả nước trồng được 912,7 nghìn ha, năm 2015 là 1.179,3 nghìn ha, tăng hơn 266,6 nghìn ha so với năm 2003 Việc tăng cường sử dụng giống ngô lai cho năng suất cao kết hợp với các biện pháp kỹ thuật canh tác tiên tiến, áp dụng những thành tựu khoa

học đã khiến cho năng suất ngô liên tục tăng từ 34,4 tạ/ha năm 2003 lên 44,8 tạ/ha năm 2015 Sản lượng ngô đã tăng từ 3.136,3 nghìn tấn năm 2003 lên mức 5.281 nghìn tấn năm 2015

Bảng 1.3 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam

trong giai đoạn 2003 - 2015 Chỉ tiêu

Năm

Diện tích (nghìn ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (nghìn tấn)

suất và sản lượng ngô của chúng ta đều tăng nhanh nhưng so với bình quân chung của thế giới và khu vực thì năng suất ngô của nước ta còn thấp, năm

2014 năng suất ngô của Việt Nam là 44,1 tạ/ha, bằng 77,9% năng suất bình quân của thế giới và và rất thấp so với năng suất thí nghiệm

Cùng với khoai mì, gạo vỡ, cám gạo, ngô là một trong những cây trồng chính cho ngành công nghiệp thức ăn chăn nuôi phát triển Tuy nhiên, các sản phẩm từ ngô ở trong nước lại không đáp ứng được nhu cầu của thị trường trong những năm gần đây, khiến kim ngạch nhập khẩu ngô nước ta hàng năm luôn ở mức 2 triệu tấn Vì thế, các nhà chế biến ngô phải chịu áp lực lớn trong việc tăng sản lượng nhằm đáp ứng nhu cầu tăng lên nhanh chóng của thị trường Tăng năng suất trung bình bằng việc sử dụng các giống cây trồng năng suất cao được xem là phương án phù hợp nhất để đạt được mục tiêu của chính phủ trong việc tăng sản lượng ngô đáp ứng nhu cầu ngành sản xuất thức

ăn chăn nuôi Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, sản lượng ngô của Việt Nam trong năm 2015 đạt 5,28 triệu tấn, giảm 34.000 tấn so với dự báo do diện tích gieo trồng hạn chế, năng suất thấp do thời tiết bất lợi ở miền Bắc và giá ngô quốc tế thấp Diện tích thu hoạch trong năm 2016 ước đạt 1,3 triệu héc-ta, giữ nguyên so với những dự báo từ trước của Bộ Đây là kết quả của chính sách chuyển đổi sang trồng ngô tại những vùng mà việc trồng lúa cho năng suất thấp Tuy nhiên, do giá ngô trên thị trường quốc tế thấp nên diện tích thu hoạch ngô trong năm 2017 của Việt Nam sẽ vẫn giữ nguyên ở mức 1,3 triệu héc-ta Với việc các giống ngô biến đổi gen dần dần được sử dụng, năng suất ngô trung bình trong năm 2016 và 2017 được dự kiến lần lượt đạt khoảng 4,6 và 4,8 tấn/ha Nhìn chung, sản lượng ngô tăng chủ yếu là nhờ năng suất trung bình cao hơn [24]

Tổng mức tiêu thụ ngô tại Việt Nam là rất lớn Năm 2013, tổng mức tiêu thụ ngô trong cả nước đạt 9,38 triệu tấn, năm 2014 đạt 12,71 triệu tấn và năm

2015 đạt 11,74 triệu tấn, trong đó chỉ hơn 10% được sử dụng làm thực phẩm,

làm giống hoặc sản xuất công nghiệp; hơn 85% còn lại chủ yếu được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất thức ăn chăn nuôi và phục vụ các mục đích khác

Dù nhu cầu sử dụng ngô của Việt Nam là rất lớn, tuy nhiên sản xuất trong nước cơ bản mới đáp ứng khoảng 40% nhu cầu, khoảng 60% còn lại vẫn phải nhập khẩu; trữ lượng xuất khẩu hiện chưa bằng 1/10 so với nhập khẩu [25]

Để đáp ứng nhu cầu ngô hiện nay cần phải tăng năng suất, sản lượng sản xuất ngô của nước ta, những giống ngô lai năng suất cao từ 12 – 13 tấn/ha cho những vùng trồng ngô có điều kiện thuận lợi và đạt từ 6 – 7 tấn/ha cho những vùng trồng ngô khó khăn Do đó việc nghiên cứu chọn tạo các giống ngô lai năng suất cao, thích nghi với các vùng sinh thái là rất cần thiết

1.2.3 Tình hình sản xuất ngô ở tỉnh Quảng Ninh

Cũng như các tỉnh thành trên Việt Nam nói chung và tỉnh Quảng Ninh nói riêng, ngô cũng là cây lương thực quan trọng thứ 2 sau cây lúa Ngô chủ yếu được trồng trên vùng đất trồng cây hàng năm bao gồm: Trồng trên đất 2

vụ lúa + 1 vụ ngô, 1 vụ lúa + 1 vụ ngô, đất trồng màu,

Qua bảng số liệu 1.4 cho thấy: Diện tích gieo trồng của tỉnh hàng năm

ở mức ổn định là khoảng 6 nghìn ha, cao nhất vào năm 2008 lên tới 6,8 nghìn

ha Hiện nay, với việc cải tiến các biện pháp canh tác, đưa các giống mới cho năng suất cao vào gieo trồng, nên năng suất ngô của tỉnh không ngừng tăng, năm 2004 năng suất ngô đạt 33,3 tạ/ ha đến năm 2015 đạt 39,0 tạ/ ha, tăng 5,7 tạ/ha Do đó, sản lượng ngô cũng tăng, năm 2004 đạt 19,3 nghìn tấn, năm

2015 là 23,0 nghìn tấn, cao nhất là 24,0 nghìn tấn vào năm 2010

Việc ứng dụng tiến bộ kỹ thuật thông việc áp dụng quy trình kỹ thuật mới, đưa các giống năng suất cao, chất lượng tốt, ứng dụng cơ giới hóa vào sản xuất tại các địa phương đã từng bước được nông dân quan tâm Đánh giá hiệu quả mô hình trồng các giống ngô trong năm 2015 như: NK4300, NK6654, NK66,… tại các địa phương cho thấy hiệu quả kinh tế cao hơn hẳn

so với việc trồng lúa, nhất là đối với vùng núi khi hầu hết diện tích gieo trồng nguồn nước phải phụ thuộc vào nước mưa [15]

Bảng 1.4 Diện tích, năng suất, sản lượng ngô của tỉnh Quảng Ninh

giai đoạn 2004 - 2015

(nghìn ha )

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (nghìn tấn )

sự tìm hiểu sâu về đặc điểm từng giống ngô cụ thể, do đó diện tích các giống ngô địa phương, giống ngô có năng suất, chất lượng thấp vẫn đang được nông

dân duy trì sản xuất chiếm tỷ lệ cao, rủi ro sản xuất cao; Đầu tư chăm sóc chưa đảm bảo quy trình (lượng phân bón, thuốc bảo vệ, cách bón phân, cách phòng trừ sâu bệnh hại, ) , việc đầu tư phụ thuộc vào điều kiện kinh tế hộ gia đình; Cơ giới hóa các khâu sản xuất trên cây ngô tạm dừng ở khâu làm đất, các khâu gieo hạt, chăm sóc, làm cỏ, lên luống, bón phân, thu hoạch, tẽ hạt, sấy khô và bảo quản chưa được áp dụng Vì vậy, năng suất ngô trên địa bàn tỉnh còn rất thấp, chất lượng ngô không đảm bảo do ngô thu hoạch thường vào mùa mưa nên bị ẩm mốc, chi phí công lao động trong các khâu sản xuất cao nên hiệu quả sản xuất ngô thấp [15]

Chính vì vậy, UBND tỉnh Quảng Ninh đã ban hành Quyết định số 1374/QĐ-UBND ngày 22/5/2015 về việc phê duyệt Đề án chuyển đổi diện tích lúa, màu kém hiệu quả sang trồng ngô cao sản tại các huyện miền núi tỉnh Quảng Ninh, giai đoạn 2015-2017, với quy mô gần 1.700 ha Trong đó, huyện

Ba Chẽ là 1 trong 6 huyện thực hiện đề án với diện tích 300 ha Năm 2015, Trung tâm Khuyến nông tỉnh đã xây dựng mô hình trồng 02 giống ngô NK6654, NK4300 trong vụ hè thu tại các huyện Miền Đông cho kết quả tốt năng suất đạt 50-60 tạ/ha Ngoài ra một số địa phương trong tỉnh cũng thử nghiệm thành công một số giống ngô lai như tại Huyện Tiên Yên năm 2015-

2016 đưa vào 4 giống ngô mới là P4199, 30Y87, CP511, CP111 năng suất mô hình đạt 60-70 tạ/ha

Tiềm năng tiêu thụ ngô của tỉnh Quảng Ninh là rất lớn Chỉ với 10 đơn

vị chăn nuôi tập trung trên địa bàn tỉnh đã tiêu thụ hết khoảng 64% tổng lượng ngô sản xuất hàng năm của toàn tỉnh Riêng Công ty Thiên Thuận Tường hàng năm phải nhập hàng ngàn tấn ngô từ các tỉnh Sơn La, Lai Châu, thậm chí cả nước ngoài [15]

Thống kê tình hình chăn nuôi, nuôi trồng thủy sản trên địa bàn tỉnh năm

2014 có khoảng 374.916 con lợn, gia cầm có 2.768.000 con, bò sữa khoảng 3.000 con và khoảng 20.100 ha nuôi thủy sản (khoảng 7.100 ha nuôi thâm

canh, công nghiệp); Như vậy, hàng năm sẽ cần khoảng 250.000 tấn thức ăn chăn nuôi công nghiệp (bột ngô chiếm khoảng 100.000 - 150.000 tấn), khoảng 12.000 tấn thức ăn nuôi công nghiệp thủy sản (chiếm khoảng >3.000 tấn bột ngô) Trong khi tổng sản lượng ngô hàng năm toàn tỉnh chỉ đạt khoảng

22 nghìn tấn, cho thấy để duy trì và phát triển chăn nuôi, nuôi trồng thủy sản theo hướng tập trung, công nghiệp trong hiện tại và thời gian tới thì các đơn

vị sản xuất sẽ phải nhập một lượng lớn cám thức ăn nói chung và ngô nói riêng từ ngoài tỉnh để phục vụ đảm bảo cho việc phát triển sản xuất [15]

Trong khi đó điều kiện phát triển cây ngô ở Quảng Ninh lại rất thuận tiện Đất đai khí hậu phù hợp với nhiều giống ngô cao sản hiện có tại Việt Nam, giá ngô trên thị trường luôn ổn định từ 7.000- 7.500đ/1kg

1.2.4 Tình hình sản xuất ngô ở huyện Ba Chẽ, tỉnh Quảng Ninh

Ba Chẽ là một huyện miền núi của tỉnh Quảng Ninh; có diện tích tự nhiên 60.855,56 ha (Đất sản xuất nông nghiệp: 1.358,87 ha; Đất lâm nghiệp: 55.307,91 ha; Đất nuôi trồng thuỷ sản: 48,97 ha) Dân số toàn huyện có 4.316 hộ; gồm 19.580 nhân khẩu Mật độ dân số trung bình 30 người/km2, thấp nhất

là xã Thanh Sơn (13 người/km2); Dân tộc thiểu số chiếm 80% Mặt bằng dân trí không đồng đều, lao động giản đơn còn phổ biến, tỷ lệ hộ nghèo, cận nghèo cao khoảng 40%, Điều kiện kinh tế - xã hội còn rất nhiều khó khăn [4]

Địa hình huyện Ba Chẽ bị chia cắt bởi các dãy núi và các con sông, suối tạo thành những thung lũng nhỏ hẹp, diện tích đất canh tác nông nghiệp

ít Nhìn chung với đặc điểm địa hình dốc, đất canh tác nông nghiệp ít, manh

mún, không tập trung, không thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp, khó khăn trong công tác đầu tư kinh phí xây dựng các công trình cơ sở hạ tầng, thuỷ lợi, nước sạch và vệ sinh môi trường, phục vụ sản xuất và sinh hoạt cho nhân dân

Huyện Ba Chẽ nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm và mưa nhiều, lượng mưa trung bình hàng năm vào khoảng 2.000 - 2.300 mm,

lượng mưa phân bố không đều trong năm Khí hậu được chia làm 2 mùa rõ

rệt: Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 (lượng mưa tập trung vào tháng 6, 7, 8)

chiếm 85% tổng lượng mưa Mùa khô hanh từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, lượng mưa ít, chỉ chiếm khoảng 15% tổng lượng mưa cả năm

Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 21-230C, mùa đông dao động 12-160C, mùa hè từ 26-280C, nhiệt độ cao nhất vào tháng 6 khoảng 37,60C, thấp nhất vào tháng 01, có năm xuống đến 10C Độ ẩm không khí trung bình hàng năm khoảng 83%, cao nhất vào các tháng 3, 4 khoảng 88%, thấp nhất vào các tháng 11,12 khoảng 76% Số giờ nắng trong năm dao động từ: 1.600 - 1.700 giờ/năm

Khí hậu phân chia thành hai mùa rõ rệt dẫn đến tình trạng hạn hán kéo dài vào đầu năm, giữa năm mưa lũ làm xói mòn, sạt lở đất, làm hư hại các công trình giao thông, thuỷ lợi; cuối năm rét đậm, rét hại kéo dài ảnh hưởng không nhỏ đến sản xuất và sinh hoạt của nhân dân

Bảng 1.5 Diện tích, năng suất, sản lượng ngô huyện Ba Chẽ

giai đoạn 2004 - 2015

(ha )

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (tấn )

2012 324 29,9 969

Nguồn: Chi Cục Thống kê huyện Ba Chẽ - 2015 [4]

Qua bảng số liệu 1.6 cho thấy: từ năm 2004 đến năm 2014, diện tích ngô của huyện Ba Chẽ cơ bản ổn định, trung bình khoảng 324 ha/năm Do đặc thù huyện miền núi, diện tích đất lâm nghiệp là chủ yếu, đất sản xuất nông nghiệp ít, cây ngô được trồng trên đất ven sông suối vào vụ xuân (thu hoạch trước mùa lũ) chiếm khoảng 88%, vụ hè thu chiếm 12%, không trồng được vụ đông (do vụ mùa muộn, mùa đông sớm, nhiệt độ thấp) Năng suất ngô của huyện tăng đều từ 19 tạ/ha năm 2004 lên 36 tạ/ha vào năm 2015, tăng 17 tạ/ha

so với năm 2004 Sản lượng tăng từ 624 tấn năm 2004 lên 1.183 tấn vào năm

2015, tăng 529 tấn so với năm 2004 Tuy nhiên năng suất ngô của huyện Ba Chẽ vẫn thuộc nhóm năng suất thấp trong tỉnh Quảng Ninh, năm 2015 đạt 36 tạ/ha, bằng 80,4% năng suất ngô của cả nước, bằng 92,3% năng suất ngô của tỉnh Quảng Ninh

Năm 2015, cơ cấu giống ngô của huyện Ba Chẽ là 30% ngô lai (chủ yếu là giống LVN10, Bioseed 9698), 70% còn lại là các giống ngô địa phương (tự để giống) Từ trước tháng 7/2015, Các giống ngô mới năng suất cao chưa được quan tâm đưa vào trồng ở huyện Trong vụ hè thu năm 2015, Trung tâm khuyến nông tỉnh Quảng Ninh đã triển khai thành công mô hình trồng 2 giống ngô NK6654 và NK4300 với năng suất đạt 50 tạ/ha; Đến vụ xuân năm 2016 đã nhân rộng được 44,6 ha 2 loại giống ngô này, cho kết quả đại trà khoảng 45-50 tạ/ha

Sản xuất ngô ở huyện Ba Chẽ cần được đầu tư phát triển nhiều hơn nữa, tăng diện tích gieo trồng ngô bằng cách chuyển đổi những diện tích trồng lúa, màu kém hiệu quả, tăng diện tích ngô hè thu, sử dụng các giống mới năng suất cao phù hợp với điều kiện sinh thái, thâm canh tăng năng suất, sản lượng phục vụ vùng chăn nuôi gia súc, gia cầm tập trung của huyện, của tỉnh

1.3 Tình hình nghiên cứu về giống ngô lai trên thế giới và ở Việt Nam

1.3.1 Tình hình nghiên cứu về giống ngô lai trên thế giới

Nghiên cứu chọn tạo và đưa giống ngô lai vào sản xuất là thành tựu khoa học nổi bật đối với nền nông nghiệp thế giới, nhờ đó tạo bước nhảy vọt

về năng suất ngô thế giới Giống lai được đánh giá là có tính chất quyết định tăng năng suất ngô, nó góp phần giải quyết nạn đói ở các nước đang phát triển vùng châu Á, châu Phi và châu Mỹ latinh [7] Nhờ những ứng dụng ưu thế lai vào việc tạo giống ngô đã cải thiện đáng kể khả năng chống chịu của giống như chịu hạn, chống đổ, kháng với một số sâu bệnh chính và đặc biệt có thể trồng ở mật độ cao Hiện nay, do những ưu việt của giống lai mà các nước đang phát triển có xu hướng sử dụng giống lai tăng

Theo Đặng Ngọc Hạ, người đặt nền móng cho tạo giống ngô lai quy ước là G.H.Shull (1930) Ông là người đầu tiên đưa ra lý thuyết ưu thế lai và tầm quan trọng của tự phối như là kỹ thuật trong cải tạo giống ngô Từ đó những giống ngô lai đầu tiên xuất hiện, được thương mại hóa từ những năm

1930 và đến nay sau hơn 80 năm ngô lai ngày càng được phổ biến rộng khắp trên thế giới [6]

Ưu thế lai là hiện tượng tăng sức sống con lai đã được nghiên cứu bởi nhiều nhà khoa học trên thế giới Tuy nhiên để giải thích cơ sở di truyền của

ưu thế lai ngày nay trên thế giới đang tồn tại nhiều thuyết khác nhau song các thuyết trội (Bruce, 1910; Collins, 1921; Jones, 1917) và thuyết siêu trội (East,

1992; Hull, 1945) nhận được nhiều sự ủng hộ của nhiều nhà khoa học Các nhà khoa học đã nhất quán rằng ưu thế lai là hiện tượng tổ hợp lai có sức sống mạnh hơn bố mẹ, sinh trưởng và phát triển nhanh hơn, cho năng suất và phẩm chất cao hơn bố mẹ của chúng [22]

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, lai kép cho năng suất hạt giống cao, giá thành hạt giống rẻ, ưu thế cao [10]

Trong nghiên cứu và chọn tạo giống ngô có hàm lượng protein cao (QPM) thì Mỹ và Trung Quốc là những quốc gia đầu tiên nghiên cứu và chọn tạo thành công trong lĩnh vực này Hiện nay những quốc gia này đã có nhiều nguồn vật liệu phong phú để phát triển mạnh giống ngô lai giàu dinh dưỡng Sau những thành công của Mỹ và Trung Quốc trong việc chọn tạo các giống ngô QPM, rất nhiều nước trên thế giới như Braxin, Mêhicô, Việt Nam đã bắt đầu nghiên cứu, phát triển các giống ngô lai giàu dinh dưỡng và bước đầu

đã chọn tạo được một số giống QPM khá triển vọng

Công tác nghiên cứu lai tạo giống ngô những năm gần đây đã bước sang giai đoạn mới, đó là ứng dụng công nghệ sinh học vào chọn tạo giống Năm 1996 ngô biến đổi gen được đưa vào sản xuất ở một số nước trên thế giới, đến nay diện tích không ngừng tăng lên Năm 2013 có khoảng 57,4 triệu

ha trồng ngô biến đổi gen (chiếm 32% diện tích ngô thế giới).Trong đó được trồng tập trung chủ yếu ở các nước như Hoa kỳ 35,6 triệu ha, Achentina 3,2 triệu ha, Nam phi 1,9 triệu ha, Canada 1,7 triệu ha [27]

Giống ngô chuyển gen đầu tiên ở Mỹ là giống kháng Basta của Dekalb vào năm 1990 (bản quyền số 5489520); tiếp đó là giống kháng sâu (Bt) của

Monsanto vào 1997,các giống của Dow Elanco vào năm 1998; giống kháng vius của Pioneer Hi-Bred và kháng Glufossinate của AgroEvo vào năm 2000 [21] Theo Graham Brookes, nếu không sử dụng giống ngô biến đổi gen thì diện tích trồng ngô trên thế giới phải tăng thêm 5,63 triệu ha mới đáp ứng đủ nhu cầu ngô toàn cầu Ngoài ra nhờ sử dụng các cây trồng biến đổi gen, thế giới đã cắt giảm được khoảng 0,39 triệu tấn thuốc trừ sâu và giảm khoảng 17,1 % các chất độc hại ra môi trường [20]

Tại Mỹ năm 2014, giống ngô chuyển gen chịu hạn Drought GardTM đã được trồng 275.000 ha Ngoài ra họ còn dự định phân phối giống ngô chịu hạn (DT), kháng sâu và côn trùng (Bt) cho các quốc gia ở khu vực châu Phi vào năm 2017 thông qua dự án “Sử dụng nước hiệu quả tại Châu Phi (WEMA)” [18]

Hiện nay có hơn 28 quốc gia trên thế giới trồng cây công nghệ sinh học (CNSH) và tổng diện tích tăng lên hơn 100 lần, từ 1,7 triệu ha (năm 1996) lên 181,5 triệu ha (năm 2014) [18]

Nhờ chuyển gen kháng thuốc trừ cỏ và kháng sâu đục thân, việc sản xuất ngô được thuận tiện hơn, giảm thuốc bảo vệ thực vật từ đó giảm sự ô nhiễm môi trường và tăng hiệu quả kinh tế Những nghiên cứu về chuyển gen chịu hạn, chịu rét, chịu chua, chịu mặn, chịu đất nghèo đạm và kháng một số bệnh do virut ở ngô cũng đã có những kết quả bước đầu Khi những nghiên cứu trên được ứng dụng vào thực tiễn sẽ góp phần khai thác tối đa tiềm năng năng suất ở ngô Điều đó sẽ có một ý nghĩa vô cùng lớn đối với ngành sản

xuất ngô thế giới, đặc biệt ở các nước đang phát triển, việc sản xuất ngô phụ

thuộc chủ yếu vào thiên nhiên, trong đó có Việt Nam

Có thể nói, ngô lai là một trong những thành tựu khoa học nông nghiệp cực kỳ quan trọng trong nền kinh tế thế giới, nó đã làm thay đổi không những bức tranh về ngô của quá khứ mà làm thay đổi cả quan niệm các nhà hoạch định chiến lược, các nhà quản lý kinh tế và với từng người dân Ngô lai là

“một cuộc cách mạng xanh” của nửa thể kỷ 20, tạo ra bước nhảy vọt về sản lượng lương thực, sang thế kỷ 21 ngô sẽ là cây lương thực đầy triển vọng trong chiến lược sản xuất lương thực và thực phẩm [13]

1.3.2 Tình hình nghiên cứu về giống ngô lai ở Việt Nam

Ở Việt Nam ngô là cây trồng nhập nội nên nguồn gen hạn hẹp, công tác ngiên cứu về ngô của nước ta cũng chậm hơn nhiều so với các nước trên thế giới Những nghiên cứu về ngô lai của việt nam được khởi động từ những năm 1970 nhưng chỉ thực sự bắt đầu có có hiệu quả vào đầu thập niên 90 bằng việc tạo ra hàng loạt các giống lai không quy ước, rồi một loạt các giống lai quy ước [16]

Giai đoạn chọn tạo giống lai không quy ước diễn ra vào đầu những năm

90 thông qua chương trình ngô Việt Nam và kết quả đã tạo được một loạt các giống lai không quy ước như LS3, LS5, LS6, LS7,…đã góp phần làm thay đổi một bước về năng suất và sản lượng ngô của nước ta ở thời điểm đó Quá trình này giống như cuộc diễn tập cho các nhà tạo giống và nông dân làm quen với công tác chọn tạo và sản xuất giống lai quy ước đáp ứng cao hơn đòi hỏi của sản xuất Tiếp tục chương trình Ngô Việt Nam về nghiên cứu chọn tạo giống ngô lai cùng với sự hợp tác quốc tế chúng ta đã tạo ra nhiều giống lai quy ước đạt năng suất chất lượng không thua kém các giống lai nhập nội như LVN4, LVN5, LVN12, LVN23,…

Công tác chọn tạo giống ngô lai ở nước ta dần có những có những tiến

bộ, từ quy trình tạo dòng thuần đã phương tiến hành theo phương pháp tự phối đến sử dụng công nghệ nuôi cấy bao phấn Nhờ vật chúng ta có hàng trăm dòng ngô thuần với xuất xứ và thời gian sinh trưởng khác nhau, làm cơ

sở chọn tạo ra giống lai năng suất cao

Hiện nay trong nước có nhiều cơ quan tổ chức tham gia nghiên cứu chọn tạo giống ngô gồm các Viện (Viện nghiên cứu ngô, Viện khoa học kỹ

thuật nông nghiệp Miền Nam,…), Trung tâm nghiên cứu, trường Đại học, nhiều công ty (Công ty cổ phần giống cây trồng Trung ương, công ty cổ phần giống cây trồng miền nam,…) Kết quả hàng năm cho ra nhiều tổ hợp lai, nhiều dòng triển vọng cũng như giống mới đáp ứng một phần không nhỏ nhu cầu sản xuất trong nước

Giai đoạn 2006-2010, đã có 19 giống ngô mới được công nhận, trong

đó có 10 giống được công nhận chính thức (V98-29, LVN 98, LCH 9, LVN

145, LVN 45, Nếp VN6, VN 118, LVN 885, LVN 61, LVN 14) và 9 giống công nhận cho sản xuất thử Các giống ngô tạo ra có năng suất trung bình đạt

7 - 10 tấn/ha, có những giống đạt năng suất tới 12 tấn/ha (LVN61), tương đương so với các giống do các công ty nước ngoài giới thiệu vào Việt Nam Nhờ áp dụng giống mới và các TBKT, năng suất ngô đã tăng từ 40,2 tạ/ha năm 2006 đến 45,2 tạ/ha năm 2010 [3]

Giai đoạn 2011 - 2013 đã có 14 giống ngô được công nhận, trong đó có

4 giống được công nhận chính thức là LVN146, LVN66, LVN092, SB099; 10 giống được công nhận sản xuất thử: LVN154, LVN111, LVN81, LVN102, VS36, LVN152, LVN62, Nếp lai số 5, Nếp lai số 9 và Đường lai 20 Đặc điểm chung về các giống mới được tạo ra trong giai đoạn này là thích ứng rộng (cả trong và ngoài nước: Nam Trung Quốc, Thái Lan, Lào, Campuchia); chống chịu tốt hơn với hạn, sâu bệnh, đổ gãy; thời gian sinh trưởng ngắn hoặc trung bình; tiềm năng năng suất cao, trong thí nghiệm đạt tới 120 - 130 tạ/ha; chất lượng hạt tốt; đã có các giống ngô nếp, ngô đường lai đơn có thể cạnh tranh được với các giống nước ngoài về năng suất, chất lượng và giá giống Các giống ngô mới đang được Viện, các trung tâm trực thuộc, một số công ty hạt giống trong nước thử nghiệm rộng và chuyển giao đến người sản xuất trong cả nước [14]

Viện Nghiên cứu Ngô đang lưu giữ 616 nguồn gen ngô là các giống địa phương, giống thụ phấn tự do, quần thể; hơn 500 dòng tự phối đời cao và

khoảng 300 dòng tự phối đời thấp Nguồn nguyên liệu đa dạng và phong phú

cả về chủng loại (ngô tẻ, ngô nếp và ngô đường), phương pháp chọn tạo (truyền thống, nuôi cấy bao phấn, sử dụng cây kích tạo đơn bội, chuyển gen bằng công nghệ sinh học) và đa dạng di truyền [14]

Không chỉ quan tâm đến năng suất, công tác chọn tạo giống còn quan tâm đến những chỉ tiêu khác như chọn tạo giống có chất lượng protein cao, giống chống chịu với điều kiện bất thuận,

Hơn nữa, cùng với phương pháp chọn tạo giống truyền thống thì việc ứng dụng công nghệ sinh học để tạo các giống có khả năng chống chịu với điều kiện bất thuận đã đạt được kết quả, trong đó đáng chú ý nhất là cây ngô biến đổi gen kháng sâu đục thân, kháng vius, chịu thuốc trừ cỏ Tháng 3/2008 Chính phủ đã ban hành Quyết định cho phép trồng thử nghiệm cây trồng chuyển gen tại nước ta Từ đó, nhiều giống ngô biến đổi gen kháng sâu, chịu thuốc trừ cỏ được một số công ty nước ngoài nghiên cứu và đưa vào trồng thử nghiệm tại Việt Nam như NK66BT11 kháng sâu đục thân, NK66GA21 chịu thuốc trừ cỏ Glyphosate, bắp MON 89034 mang gen kháng sâu bộ cánh vảy

Năm 2015, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn đã ký Quyết định

số 69/QĐ-CT-CLT về việc công nhận với 3 giống ngô biến đổi gen của Công

ty Syngenta Đây là một sự kiện đánh dấu việc cây ngô chuyển gen chính thức được phép thương mại hóa đưa vào sản xuất đại trà tại Việt Nam Cụ thể, 3

giống ngô biến đổi gen là giống NK66 Bt, NK 66 GT và Nk66 BT/GT sẽ chính thức được áp dụng cho các vùng trồng ngô trên cả nước Trong số đó, giống NK 66 Bt được áp dụng trồng ở các vùng trồng ngô có áp lực cao về sâu đục thân; giống NK66 GT cho vùng trồng ngô sử dụng thuốc trừ cỏ ở giai đoạn ngô 3-4 lá; giống NK66 Bt/GT cho vùng trồng ngô có áp lực cao về sâu đục thân và sử dụng thuốc trừ cỏ ở giai đoạn ngô 3-4 lá Mặt khác, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn cũng đã công nhận kết quả khảo nghiệm đánh giá rủi ro về ảnh hưởng của giống ngô biến đổi gen NK66 với sự kiện chuyển

gen Bt11 (mang gen Cry1Ab kháng sâu đục thân và gen chỉ thị pat) và sự kiện gen GA21 (mang gen mepsps kháng thuốc trừ cỏ chứa hoạt chất glyphosate) đối với môi trường và đa dạng sinh học theo quyết định số 376/QĐ-BNN-KHCN ngày 27/2/2013 Sự kiện chuyển gen Bt11, GA 21 cũng đã được Bộ Tài nguyên và Môi trường cấp Giấy chứng nhận an toàn sinh học và Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn cấp giấy xác nhận thực vật biến đổi gen đủ điều kiện làm thực phẩm, thức ăn chăn nuôi [23]

1.4 Kết luận rút ra từ phần tổng quan

- Cây ngô là một trong những cây ngũ cốc quan trọng, diện tích đứng

thứ 3 sau lúa mì và lúa nước; sản lượng đứng thứ hai và năng suất cao nhất trong các cây ngũ cốc Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúa và là cây màu quan trọng nhất được trồng ở nhiều vùng sinh thái

khác nhau, đa dạng về mùa vụ gieo trồng và hệ thống canh tác

- Diện tích, năng suất, sản lượng ngô trên thế giới và Việt nam không ngừng tăng lên Tuy nhiên sản lượng còn chưa đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ

- Có nhiều thành tựu trong nghiên cứu chọn tạo giống ngô trên thế giới cũng như ở Việt Nam kết quả đã cho nhiều giống ngô mới ra đời Việc ứng dụng ưu thế lai trong chọn tạo giống ngô đã mở ra bước nhảy vọt về năng suất, sản lượng

- Tại tỉnh Quảng Ninh và huyện Ba Chẽ, năng suất và sản lượng ngô tăng lên qua các năm Tuy nhiên sản lượng chưa đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ ngay tại tỉnh, huyện Ở Huyện Ba Chẽ, Tập quán sản xuất ngô của nông dân còn lạc hậu, kinh tế nhiều khó khăn, giống ngô thụ phấn tự do, giống ngô

cũ vẫn được duy trì sản xuất

- Để nâng cao năng suất, sản lượng ngô của tỉnh, huyện rất cần thiết phải đưa các giống ngô mới có năng suất cao, phù hợp với điều kiện sinh thái

để chế biến thức ăn chăn nuôi phục vụ vùng chăn nuôi gia súc, gia cầm tập trung của tỉnh, của huyện

Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Vật liệu nghiên cứu

Gồm 5 giống ngô lai: NK 6654, NK 7328, VS36, Bioseed B265, Bioseed B21 và 01 giống đối chứng LVN10

1 Bioseed B265 Công ty TNHH Bioseed Việt Nam

3 Bioseed B21 Công ty TNHH Bioseed Việt Nam

6 LVN 10 (đối chứng) Viện nghiên cứu ngô

1- Giống ngô lai B265 (Bioseed):

- B265 là giống ngô lai đơn có nguồn gốc ấn Độ, được Bộ Nông nghiệp

và PTNT công nhận cho sản xuất thử năm 2011

- Tiềm năng năng suất cao 12-14 tấn/ha

+ Thời gian sinh trưởng (tuỳ thời vụ): Phía Bắc: 100-115 ngày

+ Bắp to, dài, hình trụ, lõi nhỏ, tỷ lệ hạt/bắp cao (80%)

+ Lá bi bao kín bắp, dễ thu hoạch

- Thích ứng rộng, ít sâu bệnh, chịu hạn và chống đổ tốt

- Hạt dạng đá, màu vàng cam

2- Giống ngô lai NK7328 (Syngenta):

Nguồn gốc từ Thái Lan, được Công ty TNHH Syngenta Việt Nam nhập nội và chuyển giao

Một số đặc điểm, đặc tính của giống: Là giống ngô lai đơn có thời gian sinh trưởng ở miền Bắc 110 - 115 ngày, sinh trưởng khỏe, cứng cây, chống đổ ngả tốt, bộ lá xanh và sạch bệnh, dạng hạt bán đá, mầu vàng cam đậm Khả năng thích ứng rộng, cho năng suất cao và ổn định, tiềm năng từ

10 - 12 tấn/ha

3- Giống ngô lai B21 (Bioseed):

+ Tiềm năng năng suất 12-14 tấn/ha

+ Thời gian sinh trưởng (tuỳ thời vụ): Phía Bắc: 105-120 ngày

+ Bắp rất đồng đều, lá bi bao kín bắp, tỷ lệ 2 bắp/cây cao, kết hạt tốt + Thích ứng rộng, chịu hạn tốt, chống chịu sâu bệnh tốt

+ Hạt bán đá, màu vàng cam

+ Lá xanh bền đến lúc thu hoạch

4- Giống ngô lai NK 6654 (Syngenta):

- Thời gian sinh trưởng: Vụ Xuân 123-125 ngày, vụ Đông 105-107 ngày

- Bộ rễ chân kiềng, chống đổ tốt, chịu úng và chịu hạn khá

- Cây có bộ lá xanh giữ được đến khi thu hoạch

- Bắp to kín hạt, lá bi bao kín bắp, hạt dạng đá, màu vàng cam đậm, tỷ

lệ tác hạt cao từ 70-75%

- Tiềm năng năng suất cao đạt từ 7,5-10 tấn/ha

- Thích hợp với trồng vụ đông và vụ xuân

5- Giống ngô lai VS36 (Viện nghiên cứu ngô):

- Thời gian sinh trưởng ở các tỉnh miền Bắc: Vụ Xuân 110-115 ngày,

vụ Thu Đông 95-105 ngày

- Có bộ lá xanh bền đến tận khi thu hoạch Lá bi mỏng, bao kín bắp, hạt

to, lõi nhỏ, dạng hạt răng ngựa vàng sáng đẹp

- Thích ứng rộng

- Khả năng chịu hạn và chịu rét rất tốt Chống đổ tốt

- Năng suất trung bình đạt 80-85 tạ/ha, thâm canh tốt có thể đạt

120-130 tạ/ha

6- Giống ngô lai LVN10 (Viện nghiên cứu ngô):

+ Giống LVN 10 thuộc nhóm chín muộn, thời gian sinh trưởng vụ xuân

125 - 135 ngày, vụ hè thu 95 - 100 ngày, vụ thu đông 110 - 120 ngày

+ Cây cao 200 - 240cm cao đóng bắp 100 - 140cm có 20 - 21 lá

+ Bắp dài trung bình 18 - 22cm, đường kính bắp 4,5 - 5,5cm, có từ 10 -

14 hàng hạt, số hạt/hàng 35 - 45 hạt, tỷ lệ hạt/bắp 82 - 84%, khối lượng 1.000 hạt 300 - 330 gram, hạt bán răng ngựa, màu vàng da cam

+ Năng suất trung bình 55 - 65 tạ/ha, thâm canh tốt có thể đạt 80 - 90 tạ/ha + LVN 10 chịu hạn, chịu chua phèn tốt, khả năng chống đổ khá, ít nhiễm các loài sâu bệnh

2.2 Địa điểm nghiên cứu và thời gian nghiên cứu

* Địa điểm nghiên cứu:

Các thí nghiệm được thực hiện tại 02 xã của huyện Ba Chẽ - tỉnh Quảng Ninh

- Xã Thanh Lâm: Trên đất lúa, chuyển đổi từ trồng lúa vụ mùa sang trồng ngô hè thu

- Xã Đồn Đạc: trên đất chuyên màu

* Thời gian nghiên cứu:

Thí nghiệm được tiến hành trong vụ Hè thu năm 2015

+ Xã Thanh Lâm: Gieo ngày 12/7/2015 Thu hoạch từ ngày 25/10 – 30/10/2015

+ Xã Đồn Đạc: gieo ngày 12/7/2015 Thu hoạch từ ngày 28/10 – 02/11/2015

2.3 Nội dung nghiên cứu

Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, khả năng chống chịu, yếu tố

cấu thành năng suất, năng suất của các giống ngô lai

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm

- Thí nghiệm được thiết kế theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên (Randomized Complete Block Design - RCBD) với 3 lần nhắc lại được tiến hành trong vụ Hè Thu 2015

Ghi chú:

- Công thức 1: B265 - Công thức 4: NK6654

- Công thức 2: NK7328 - Công thức 5: VS36

- Công thức 3: B21 - Công thức 6: LVN10

- Tổng số ô thí nghiệm là 6 x 3 = 18 ô Diện tích mỗi ô thí nghiêm là 14

m2 (5 m x 2,8 m) Khoảng cách giữa các lần nhắc lại là 1 m, khoảng cách giữa các ô là 0,3 m

- Gieo 4 hàng/ô, hàng cách hàng 70 cm, cây cách cây 25 cm (mật độ 5,7 vạn cây/ha), gieo 2 hạt/hốc và tỉa để 1 cây/hốc Các chỉ tiêu theo dõi được thực hiện trên 2 hàng giữa của ô

- Xung quanh thí nghiệm có dải bảo vệ, chiều rộng dải bảo vệ ít nhất là

2 hàng ngô

2.4.2 Điều kiện thí nghiệm

Tiến hành theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống ngô QCVN 01-56: 2011/BNNPTNT [2]

- Thời vụ: Vụ hè thu gieo trồng ngày 12/7/2015, thu hoạch từ ngày 25/10-02/11/2015

Điều kiện khí hậu (nhiệt độ, lượng mưa, độ ẩm) ở cả 2 địa điểm cơ bản tương đồng (theo phụ lục 02) Nhìn chung, thời tiết trong vụ hè thu ở cả 2 địa điểm thí nghiệm thuận lợi cho cây ngô sinh trưởng phát triển

- Đất thí nghiệm: Đất cày bừa kỹ, sạch cỏ dại, đảm bảo ẩm độ đất khi gieo khoảng 75-80% độ ẩm tối đa của đồng ruộng

- Kỹ thuật gieo: Gieo sâu 3-4 cm, mỗi hốc gieo 2 hạt, khi ngô có 3-4 lá thì tỉa lần 1, đến 5-6 lá tỉa lần 2 chỉ để 1 cây/hốc, khoảng cách 70 x 25 cm mật

độ 57.000 cây/ha

- Phân bón: Từ 8-10 tấn phân chuồng/ha + 150 kg N + 80 kg P2O5 + 80

K2O/ha (tương đương 326 kg urea, 470 kg super lân, 133 kg kaly Clorua)

- Cách bón:

+ Bón lót: Bón toàn bộ phân chuồng và phân lân + 1/4 lượng đạm + Bón thúc lần 1 khi ngô 4-5 lá: 1/4 lượng đạm+ 1/2 lượng Kaly

+ Bón thúc lần 2 khi ngô có 8-9 lá: 1/2 lượng đạm+ 1/2 lượng ka ly

- Chăm sóc: Khi ngô có 4-5 lá, xới nhẹ quanh gốc kết hợp vun lần

1 Khi ngô 8-9 lá xới xáo diệt cỏ dại kết hợp bón thúc lần 2 và vun cao chống đổ

- Tưới tiêu: Đảm bảo đủ ẩm cho ngô trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển chú ý vào các thời kỳ 6-7 lá, xoắn nõn, trổ cờ, chín sữa

- Phòng trừ sâu bệnh: Phòng trừ sâu bệnh và sử dụng thuốc hóa học của nghành bảo vệ thực vật

- Thu hoạch: Khi ngô chín (chân hạt có vết đen hoặc 75% cây có lá bi

khô) chọn ngày nắng ráo để thu hoạch

2.4.3 Các chỉ tiêu và phương pháp nghiên cứu

Tiến hành theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống ngô QCVN 01-56: 2011/BNNPTNT [2]; Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phương pháp điều tra phát hiện dịch hại cây trồng QCVN 01-38: 2010/BNNPTNT [1]

a) Chọn cây theo dõi:

Cây theo dõi được xác định khi ngô có từ 6 đến 7 lá Theo dõi 10 cây/ô

ở mỗi lần nhắc lại, theo dõi ở hàng thứ 2 và hàng thứ 3 của mỗi ô; mỗi hàng chon 5 cây liên tiếp nhau từ cây thứ 5 đến cây thứ 9 tính từ đầu hàng ngô

b) Chỉ tiêu sinh trưởng:

- Ngày gieo (ngày): Ngày bắt đầu gieo hạt

- Ngày mọc (ngày): Ngày có trên 50% số cây có bao lá mầm lên khỏi

mặt đất (mũi chông)

- Ngày trỗ cờ (ngày): Ngày có trên 50% số cây có hoa nở ở 1/3 trục

chính ở giai đoạn trỗ cờ - tung phấn

- Ngày tung phấn (ngày): Ghi số ngày từ khi gieo hạt đến khi có >70%

số cây/ô tung phấn (khi những bao phấn ở 1/3 phía trên bông cờ tung phấn thì coi cây đó đã tung phấn)

- Ngày phun râu (ngày): Ngày có trên 50% số cây có râu nhú dài từ 2

đến 3cm ở giai đoạn trỗ cờ - phun râu

- Ngày chín sinh lý (ngày): Ngày có trên 75% cây có lá bi khô hoặc

chân hạt có chấm đen ở giai đoạn bắp chín

c) Chỉ tiêu hình thái, sinh lý:

- Chiều cao cây (cm): Đo từ gốc sát mặt đất đến điểm phân nhánh bông

cờ đầu tiên (đo 10 cây/ô) ở giai đoạn bắp chín sữa

- Chiều cao đóng bắp (cm): Đo từ gốc sát mặt đất đến đốt mang bắp

trên cùng (đo 10 cây/ô cùng cây đo chiều cao) ở giai đoạn bắp chín sữa

- Số lá/cây: Đếm tổng số lá trong thời gian sinh trưởng Để xác định

chính xác đánh dấu các lá thứ 3, 6, 10 của cây/ô

- Chỉ số diện tích lá (m 2 la ́ /m 2 đất): Tiến hành đo chiều dài, chiều rộng

của toàn bộ lá xanh trên cây vào giai đoạn trỗ cờ đó áp dụng công thức diện tích lá của Moltgomery, 1960

Diện tích lá (m2) = chiều dài × chiều rộng × 0,75

Diện tích lá/cây = Diện tích lá × số lá/cây

Chỉ số diện tích lá (m2lá/ m2 đất) = Diện tích lá/cây × số cây/ m2

- Trạng thái cây: Xác định khi cây còn xanh bắp đã phát triển đầy đủ,

căn cứ vào độ đồng đều về chiều cao cây, chiều cao đóng bắp, tỷ lệ đổ, gãy,

thiệt hại do côn trùng, theo thang điểm 1 - 5 (điểm 1 rất tốt, điểm 2 tốt, điểm 3 trung bình, điểm 4 kém và điểm 5 rất kém)

- Trạng thái bắp: Sau khi thu hoạch, trước khi lấy mẫu tiến hành đánh

giá căn cứ vào hình dạng bắp, kích thước bắp, tình trạng sâu bệnh của bắp (điểm 1 bắp đồng đều - điểm 5 bắp kém)

- Độ che kín bắp:

Đánh giá trước khi thu hoạch 1 - 2 tuần theo thang điểm 1 - 5 điểm: Điểm 1: Rất kín, lá bi che kín đầu bắp và vượt khỏi bắp

Điểm 2: Kín, lá bi dài che đầu bắp

Điểm 3: Hơi hở, lá bi bao không chặt đầu bắp

Điểm 4: Hở, Lá bi không che kín đầu bắp, hở đầu bắp

Điểm 5: Rất kém, Bao bắp rất kém, đầu bắp hở nhiều

- Chiều dài bắp (cm): Đo từ đáy bắp đến mút bắp của 30 cây mẫu lúc

thu hoạch Chỉ đo bắp thứ nhất của 30 cây mẫu Đo ở giai đoạn thu hoạch

- Đường kính bắp (cm): Đo ở giữa bắp của 30 cây mẫu Chỉ đo bắp thứ

nhất của cây mẫu Đo ở giai đoạn thu hoạch

d) Chỉ tiêu chống chịu:

- Chỉ tiêu về chống đổ:

Quan sát và đánh giá toàn bộ cây ở 2 hàng giữa trên ô

+ Đổ rễ (%): Đếm các cây bị nghiêng một góc bằng hoặc lớn hơn 30 độ

so với chiều thẳng đứng của cây ở giai đoạn chín sáp

+ Đổ gẫy thân (điểm): Đếm các cây bị gẫy ở đoạn thân phía dưới bắp sau các đợt gió to, hạn

Điểm 1- Tốt: < 5% cây gãy

Điểm 2 - Khá: 5 - 15% cây gãy

Điểm 3 – Trung bình: 15 - 30% cây gãy

Điểm 4 - Kém: 30 - 50% cây gãy

Điểm 5 – Rất kém: > 50% cây gãy

- Chỉ tiêu chống chịu sâu bệnh:

+ Sâu đục thân Chilo partellus (điểm): Đánh giá toàn bộ số cây ở 2

hàng giữa của ô trên 3 lần lặp lại ở giai đoạn chín sáp

Điểm 1: < 5% số cây, bắp bị sâu hại

Điểm 2: 5 - < 15% số cây, bắp bị sâu hại

Điểm 3: 15 - < 25% số cây, bắp bị sâu hại

Điểm 4: 25 - < 35% số cây, bắp bị sâu hại

Điểm 5: 35 - < 50% số cây, bắp bị sâu hại

+ Rệp cờ (Rhopalosiphum maidis): Điểm 1- 5 Đánh giá toàn bộ số cây

ở 2 hàng giữa của ô trên 3 lần lặp lại ở giai đoạn chín sáp

Điểm 1: Không có rệp

Điểm 2: Rất nhẹ, có từ một - một quần tụ rệp trên lá, cờ

Điểm 3: Nhẹ, xuất hiện một vài quần tụ rệp trên lá, cờ

Điểm 4: Trung bình, số lượng rệp lớn, không thể nhận ra các quần tụ rệp Điểm 5: Nặng, số lượng rệp lớn, đông đặc, lá và cờ kín rệp

+ Bệnh đốm lá lớn Helminthoprium turcicum (điểm): Tính tỷ lệ diện

tích lá bị bệnh Đánh giá toàn bộ số cây ở 2 hàng giữa của ô trên 3 lần lặp lại