Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển một số giống ngô lai tại xã san thàng, thị xã lai châu, tỉnh lai châu

Để hoàn thành chương trình đào tạo cao học nông nghiệp, gắn việc đàotạo với thực tiễn sản xuất, tôi thực hiện luận văn: “Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển một số giống ngô la

HOÀNG DIỆP HÀ

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI TẠI XÃ SAN THÀNG, THỊ XÃ LAI CHÂU, TỈNH LAI CHÂU

Chuyên ngành : Trồng trọt

Mã số : 60 62 01

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Dương Văn Sơn

Thái Nguyên, 2010

hoàn toàn trung thực và chưa hề bảo vệ một học vị nào Mọi sự giúp đỡ choviệc hoàn thành luận văn đều đã được cảm ơn Các thông tin, tài liệu trình bàytrong luận văn đã được ghi rõ nguồn gốc

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2010

Tác giả

Hoàng Diệp Hà

Để hoàn thành chương trình đào tạo cao học nông nghiệp, gắn việc đào

tạo với thực tiễn sản xuất, tôi thực hiện luận văn: “Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển một số giống ngô lai tại xã San Thàng, thị xã Lai Châu, tỉnh Lai Châu” Trong quá trình thực hiện và hoàn thành đề tài tôi xin

trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên,

Khoa sau đại học, các thầy, cô giáo, đặc biệt là thầy giáo PGS.Tiến sĩ

Dương Văn Sơn, người trực tiếp hướng dẫn khoa học, đã tận tình giúp đỡ,

truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý báu cho tôi trong thời gianhọc tập cũng như trong quá trình thực hiện luận văn

Nhân dịp này, tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới Ban lãnh đạo và cán

bộ xã San Thàng, Phòng Kinh tế thị xã Lai Châu, Phòng nông nghiệp cùngtoàn thể các đồng chí, đồng nghiệp, bạn bè gần xa đã giúp đỡ tôi hoàn thànhbản luận văn này

Mặc dù đã làm việc với tất cả sự nỗ lực, nhưng về trình độ và thời gianhạn chế cho nên Luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót Rất mongnhận được những ý kiến đóng góp xây dựng quý báu của các nhà khoa học vàbạn bè đồng nghiệp./

Tôi xin chân thành cảm ơn !

Thái Nguyên, tháng 10 năm 2010

Tác giả

Hoàng Diệp Hà

ƯTL : Ưu thế lai

MỞ ĐẦU

1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu của đề tài 3

3 Yêu cầu của đề tài 3

Chương 1 : TỔNG QUAN 4

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 4

1.2 Các loại giống ngô 5

1.2.1 Giống ngô thụ phấn tự do (TPTD - open pollinated variety) 5

1.2.2 Giống ngô lai (Maize Hybrid) 7

1.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ ngô trên thế giới 10

1.4 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam 15

1.5 Nghiên cứu về ngô lai trên thế giới và Việt Nam 18

1.5.1 Nghiên cứu ngô lai trên thế giới 18

1.5.2 Nghiên cứu ngô lai ở Việt Nam 20

1.6 Những thách thức đối với sản suất ngô ở Việt Nam 22

1.7 Tình hình sản xuất ngô tại tỉnh Lai Châu 24

1.8 Điều kiện tự nhiên của xã San Thàng thị xã Lai Châu, tỉnh Lai Châu 27

Chương 2 : VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

2.1 Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu 29

2.1.1 Vật liệu và thời gian nghiên cứu 29

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu 29

2.2 Nội dung nghiên cứu 29

2.3 Phương pháp nghiên cứu 30

2.3.1 Đánh giá tình hình sản xuất, sử dụng giống ngô và các biện pháp kỹ thuật liên quan đến sản xuất ngô ở xã San Thàng 30

- Năng suất lý thuyết được tính theo công thức: 35

2.5 Phương pháp xử lý số liệu 35

Chương 3 : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36

3.1 Kết quả đánh giá tình hình sản xuất, sử dụng giống và kỹ thuật thâm canh ngô tại xã San Thàng 36

3.2 Kết quả đánh giá một số giống ngô lai trong hai vụ Thu Đông năm 2009 và Xuân năm 2010 43

3.2.1 Đặc điểm khí hậu thời tiết của Lai Châu 43

3.2.2 Đánh giá một số giống ngô lai thí nghiệm tại xã San Thàng, tỉnh Lai Châu 47

3.2.2.1 Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của các giống ngô 47

3.2.2.2 Đặc điểm hình thái của các giống ngô tham gia thí nghiệm 50

3.3.3 Mức độ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống chịu điều kiện bất lợi của các giống ngô tham gia thí nghiệm 53

3.3.4 Trạng thái cây, trạng thái bắp và độ bao bắp của các giống thí nghiệm 57 3.3.5 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ngô 59

3.3.6 Năng suất thực thu của các giống ngô thí nghiệm 65

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 68

1 Kết luận 68

2 Đề nghị 69

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 70

Bảng 1.2 Diện tích, năng suất, sản lượng ngô thế giới từ năm 1961 - 2009 .12

Bảng 1.3 Tình hình sản xuất ngô của một số nước trên thế giới năm 2009 .13

Bảng 1.4 Sản xuất ngô Việt Nam năm 1961 – 2009 17

Bảng 1.5 Năng suất ngô phân theo huyện, thị xã của tỉnh Lai Châu 25

Bảng 1.6 Diện tích ngô tại tỉnh Lai Châu 26

Bảng 3.1 Diện tích các loại cây trồng chính tại 5 bản đại diện năm 2009 37

Bảng 3.2 Diện tích một số cây trồng bình quân mỗi hộ tại 5 bản đại diện 38

Bảng 3.3 Tình hình sản xuất ngô ở xã San Thàng 2007-2009 39

Bảng 3.4: Tình hình sử dụng giống ngô tại xã San Thàng 41

Bảng 3.5: Một số đặc điểm thời tiết khí hậu của Lai Châu 44

Bảng 3.6 Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển vụ Thu Đông năm 2009 và vụ Xuân năm 2010 48

Bảng 3.7 Chiều cao cây và chiều cao đóng bắp của các giống ngô 52

Bảng 3.8 Mức độ nhiễm sâu bệnh vụ Thu Đông năm 2009 và vụ Xuân năm 2010 54

Bảng 3.9 Mức độ chống chịu điều kiện bất thuận của các giống thí nghiệm trong vụ Thu Đông năm 2009 và Xuân 2010 57

Bảng 3.10 Trạng thái cây và trạng thái bắp, độ bao bắp của các giống ngô thí nghiệm 58

Bảng 3.11 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất các giống ngô trong vụ thu đông 2009 60

Bảng 3.12 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất các giống ngô

trong vụ xuân 2010 60 Bảng 3.13 Năng suất thực thu của các giống ngô thí nghiệm vụ Thu Đông

năm 2009 và vụ Xuân năm 2010 66

Hình 3.1 Diện tích các loại cây trồng chính tại 5 bản xã San Thàng năm

2009 37

Hình 3.2: Diện tích các loại cây trồng tại 5 bản đại diện 38

Hình 3.3: Diễn biến diện tích ngô tại xã San Thàng 3 năm gần đây 40

Hình 3.4: Thời gian sinh trưởng của các giống thí nghiệm qua hai vụ 50

Hình 3.5: Năng suất các giống trong vụ Thu đông 2009 66

Hình 3.6: Năng suất các giống trong vụ xuân 2010 67

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Ngô vốn là cây lương thực quan trọng, là nguồn giải quyết lương thựccho nhiều dân tộc trên trên thế giới Đã từ lâu, cây ngô được xếp vào trong cơcấu cây trồng nông nghiệp ở các vùng đồi hẻo lánh Ở một số nước như:Mêxico, Ấn Độ, Philipin và một số nước Châu Phi khác người ta dùng ngôlàm lương thực chính Ngoài ra cây ngô còn là nguồn thức ăn gia súc để chănnuôi cung cấp thịt, trứng, sữa, 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 côngnghiệp chế biến ethanol thay thế một phần nhiên liệu xăng dầu Ngô là mặthàng xuất khẩu có giá trị kinh tế cao, luôn đứng đầu trong danh sách nhữngmặt hàng có khối lượng hàng hoá ngày càng tăng, thị trường tiêu thụ rộng.Ngô đã được dùng để sản xuất 670 mặt hàng khác nhau trong các loại lươngthực, thực phẩm, dược phẩm, công nghiệp nhẹ Trong đầu thập kỷ 90, lượngngô buôn bán trên thế giới chiếm khoảng 75- 85 triệu tấn Trên thế giới, ngôxếp thứ ba sau lúa mì và lúa nước về diện tích và đứng đầu về năng suất, sảnlượng do những thành tựu ứng dụng về ưu thế lai ở ngô và đầu tư thâm canhcao (Ngô Hữu Tình, 2003) [14]

Ở nước ta, ngô là cây trồng nhập nội và mới được đưa vào trồng khoảng

ba trăm năm Song cây ngô được trồng trong điều kiện sinh thái khác nhau từ

8 – 230 C Địa bàn ngô trải rộng trên nhiều vùng và bị chia cách rõ rệt về địahình, thời tiết, khí hậu, thuỷ văn Bắt đầu từ thập kỷ 80, ngô nước ta đã pháttriển mạnh mẽ cả ba mặt: diện tích, năng suất và sản lượng (Ngô Hữu Tình,2003)[14]

Về thâm canh, năng suất ngô hiện nay còn rất thấp Nếu như năng suấtnăm 1995 đạt cao nhất là 2,2 tấn/ha, thì cũng chỉ bằng 50% năng suất ngôcủa thế giới Các vùng miền núi, trung du và duyên hải miền trung, năngsuất ngô chưa vượt ngưỡng 2 tấn/ha Những vùng có tốc độ tăng năng suấtkhá là đồng bằng sông Cửu Long 10,5%, Đông Nam Bộ 11%, (Ngô HữuTình, 2003)[14].

Lai Châu là một trong những tỉnh khó khăn nhất cả nước, tỉ lệ đói nghèotoàn tỉnh năm 2009 là 28,2% Diện tích đất sản xuất nông nghiệp chiếm tỉ lệ8,4 % diện tích đất tự nhiên toàn tỉnh, trong đó phần lớn là đất bãi màu vàruộng một vụ lúa, một vụ ngô

Xã San Thàng (thị xã Lai Châu) là xã đặc biệt khó khăn Đời sống nhândân còn nghèo, nhân dân sống bằng nguồn thu nhập chính là sản xuất nôngnghiệp và canh tác nương rẫy trên đất dốc Sản xuất nông nghiệp còn gặpnhiều khó khăn chủ yếu là dựa vào thiên nhiên là chính nên năng suất, sảnlượng cây trồng thấp, việc áp dụng những tiến bộ khoa học kỹ thuật thâmcanh vào sản xuất còn hạn chế Diện tích ruộng nước ít chủ yếu là sản xuấtnương rẫy, lương thực bình quân đầu người/năm đạt 380 kg, một số bản bàcon nhân dân còn thiếu lương thực nhất là lúc giáp hạt

Ở xã San Thàng, ngô được coi là cây lương thực chính của đồng bàovùng cao Trước đây nhân dân quen với việc trồng ngô thụ phấn tự do nhưngnăng suất không cao Hai năm trở lại đây dân xã San Thàng đã được tiếp cậnvới giống ngô lai CP989, có năng suất cao, dùng làm thức ăn chăn nuôi tốt,song cơ cấu giống lai vẫn đơn điệu, chưa đáp ứng được nhu cầu của ngườidân Vì vậy, để phát triển sản xuất ngô của xã San Thàng nói riêng và tỉnh LaiChâu nói chung cần phải thay đổi cơ cấu giống, tăng cường sử dụng các giốngngô lai và tăng cường đầu tư thâm canh Bởi vậy, việc lựa chọn khảo nghiệm,đánh giá các giống ngô có năng suất cao, khả năng chống chịu tốt, thích nghi

với điều kiện sinh thái và mùa vụ của các địa phương trên địa bàn tỉnh LaiChâu là việc làm rất cần cấp thiết

Vì vậy, chúng tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển một số giống ngô lai tại xã San Thàng, thị xã Lai Châu, tỉnh Lai Châu" có ý nghĩa quan trọng, nhằm góp phần đáp ứng nhu cầu phát triển sản

xuất ngô lai ở địa phương

2 Mục tiêu của đề tài

- Đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của một số giống ngô laitại xã San Thàng, nhằm chọn ra những giống ngô có triển vọng phù hợp vớiđiều kiện sản xuất ở địa phương

3 Yêu cầu của đề tài

Đề tài tập trung vào một số yêu cầu sau:

- Điều tra tình hình sản xuất ngô tại xã San Thàng, tình hình sử dụnggiống, điều tra cơ cấu giống và các biện pháp kỹ thuật canh tác ngô tại địaphương

- Theo dõi đặc điểm sinh trưởng và phát triển của các giống ngô tham giathí nghiệm

- Nghiên cứu đặc điểm hình thái của các giống ngô thí nghiệm

- Đánh giá khả năng chống chịu sâu bệnh và chống đổ của các giống ngôthí nghiệm

- Nghiên cứu năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giốngngô thí nghiệm

Chương 1

TỔNG QUAN

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài

Ở Việt Nam, sản xuất nông nghiệp đã có bước phát triển tương đối toàndiện, tăng trưởng khá, quan hệ sản xuất từng bước đổi mới phù hợp với yêucầu phát triển của nền nông nghiệp hàng hoá

Đóng góp một phần không nhỏ đối với sự phát triển đó là hệ thống cáccây lương thực, trong đó có cây ngô Mặc dù cây lúa vẫn đang giữ vị trí đứngđầu về sản lượng cũng như tầm quan trọng nhưng với khả năng phát triểntrong tương lai, cây ngô đã từng bước tự khẳng định được mình

Ngô là cây trồng quang hợp theo chu trình C4, có tiềm năng năng suấtcao mà không một cây cốc có thể so sánh kịp Để nâng cao hiệu quả trong sảnxuất nông nghiệp nói chung và khai thác triệt để vị trí vai trò của cây ngô nóiriêng, công tác lai tạo những giống ngô mới có năng suất cao, phẩm chất tốt,thích ứng rộng là một yêu cầu cấp thiết

Tuy nhiên một giống chỉ được coi là thực sự phát huy hiệu quả khi cótiềm năng năng suất cao và thích nghi với điều kiện sinh thái cụ thể Vì vậycần tiến hành nghiên cứu và khảo nghiệm giống ở các vùng sinh thái khácnhau dựa trên một số đặc điểm nông sinh học và năng suất để chọn đượcgiống phù hợp với điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội của vùng, phát huyhiệu quả kinh tế của giống, góp phần tăng thu nhập cho nông dân

Để xác định được những giống ngô lai có triển vọng đưa vào sản xuấtđại trà, góp phần làm tăng năng suất và sản lượng ngô của tỉnh Lai Châu,chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một sốgiống ngô lai trong điều kiện sinh thái của tỉnh

1.2 Các loại giống ngô

Theo phương pháp chọn tạo giống, ngô được phân chia thành 2 loại chính:

- Ngô thụ phấn tự do (TPTD - open pollinated variety),

- Ngô lai (Maize Hybrid),

1.2.1 Giống ngô thụ phấn tự do (TPTD - open pollinated variety)

Giống ngô TPTD là một danh từ chung để chỉ các loại giống mà trongquá trình sản xuất hạt giống con người không cần can thiệp vào quá trình thụphấn, chúng được tự do thụ phấn (thụ phấn mở) Tên gọi này nhằm phân biệtvới các loại giống ngô lai Các giống TPTD đặc điểm sau: Sử dụng hiệu ứnggen cộng, có nền di truyền rộng, khả năng thích ứng rộng và năng suất cao

Độ đồng đều chấp nhận, dễ sản xuất và thay giống, giống sử dụng 2 đến 3đời, giá giống rẻ Giống ngô TPTD nghĩa rộng bao gồm: Giống ngô địaphương, giống ngô tổng hợp, giống ngô hỗn hợp, giống ngô TPTD cải thiện(TPTD nghĩa hẹp)

1.2.1.1 Giống ngô địa phương (Local variety)

Là giống ngô đã tồn tại trong một thời gian dài ở địa phương, phù hợpvới điều kiện khí hậu, tập quán canh tác và khả năng chống chịu tốt với điềukiện bất lợi của vùng Giống địa phương năng suất thường không cao nhưngchất lượng tốt và là nguồn vật liệu khởi đầu rất quan trọng trong công tácchọn tạo giống mới

Hiện nay, ở những vùng núi xa xôi hẻo lánh người dân vẫn sử dụngnhiều giống địa phương như: tẻ mèo, nếp Lù Tây Ninh, gié Bắc Ninh, Xiêm (Ngô Hữu Tình, 1997)[13]

1.2.1.2 Giống ngô tổng hợp (Synthetic variety)

Là thế hệ tiến triển của giống lai nhiều dòng bằng thụ phấn tự do,Giống tổng hợp được sử dụng đầu tiên trong sản xuất do đề xuất của Hayes vàGarbes (1919), (Ngô Hữu Tình, 1997)[13] cho rằng sản xuất giống ngô cải

tiến bằng phương pháp tái tổ hợp nhiều dòng tự phối có ưu điểm hơn so vớilai đơn, lai kép bởi vì giống này có thể sử dụng 2 đến 3 vụ Muốn tạo giốngtổng hợp cần tiến hành các bước sau:

Bước 1: Chọn tạo các dòng thuần

Bước 2: Xác định khả năng kết hợp chung của các dòng thuần

Bước 3: Lai giữa các dòng tốt và có khả năng kết hợp chung cao để tạotổng hợp

Bước 4: Duy trì và cải thiện quần thể (tổng hợp) bằng các phương pháp lọctrong quần thể

Ngoài việc sử dụng trực tiếp làm giống trong sản xuất, giống tổng hợpcòn là nguyên liệu tốt cho công tác rút dòng để tạo giống lai (Ngô Hữu Tình,1997)[13], ở nước ta đã có một số giống ngô tổng hợp nổi tiếng như giống ngô:TH2A, TH nếp trắng, HSB1…

1.2.1.3 Giống ngô hỗn hợp (Composite)

Là thế hệ tiến triển của tổ hợp các nguồn vật liệu ưu tú có nền di truyền khácnhau Nguồn vật liệu di truyền này gồm các giống thụ phấn tự do, tổng hợp, lai kép…được chọn theo một số chỉ tiêu như năng suất, thời gian sinh trưởng, đặc điểm của hạt,tính chống chịu…song chúng phải có đặc tính quí và khả năng kết hợp tốt Ý tưởng sửdụng giống hỗn hợp đầu tiên thuộc về các nhà khoa học Ấn Độ và Mêhicô

Quá trình chọn tạo một giống hỗn hợp cần tiến hành các bước:

Bước 1: Chọn thành phần bố mẹ

Bước 2: Lai thử, chọn các cặp lai cho năng suất cao ở F1 và ít suy giảm ở F2.Bước 3: Tạo lập hỗn hợp bằng cách thụ phấn dây chuyền hoặc luân giao.Bước 4: Duy trì và cải thiện giống bằng phương pháp chọn lọc quần thể Giống hỗn hợp có vai trò đáng kể trong nghề trồng ngô các nước nhiệt đớiđang phát triển trong những năm qua (Ngô Hữu Tình, 1997)[13] Ở nước ta

đã có những giống ngô hỗn hợp nổi tiếng như: VM1, TSB2, MSB49, TSB1…

1.2.1.4 Giống ngô thụ phấn tự do cải thiện

Giống ngô TPTD cải thiện được định nghĩa là: “Tập hợp các kiểu hìnhtương đối đồng đều, đại diện cho phần ưu tú nhất của một quần thể trong một chu

kỳ cải thiện nào đó”

Quy trình chọn tạo một giống ngô TPTD bao gồm các bước:

Bước 1: Tạo vốn gen

Bước 2: Tạo vốn quần thể

Bước 3: Tạo giống thí nghiệm

Bước 4: Khảo nghiệm giống thí nghiệm

Bước 5: Đưa vào sản xuất

1.2.2 Giống ngô lai (Maize Hybrid)

Ngô lai là thành tựu khoa học nông nghiệp nổi bật nhất của thế kỷ

XX, đó là kết quả của ứng dụng ưu thế lai trong chọn tạo giống (Ngô HữuTình, 1997)[13] Giống ngô lai có những đặc điểm sau:

- Hiệu ứng trội và siêu trội được sử dụng trong quá trình tạo giống

- Giống có nền di tuyền hẹp, thích ứng hẹp

- Yêu cầu thâm canh cao, năng suất cao và có độ đồng đều tốt

- Hạt giống chỉ sử dụng được một đời F1

Hiện nay ngô lai được chia thành hai loại: Giống ngô lai không quy ước

và giống ngô lai quy ước

1.2.2.1 Ngô lai không quy ước (Non-conventional hybrid)

Là giống ngô lai mà trong đó ít nhất có một bố hoặc mẹ không phải làdòng thuần

Ngô lai không quy ước là bước chuyển tiếp từ giống TPTD sang giốngngô lai quy ước Thuận lợi chính của giống này là sử dụng bố không thuầnnên dễ sản xuất giống và giảm được giá thành (Ngô Hữu Tình, 1997)[13].Khả năng sinh trưởng, phát triển, chống chịu và năng suất của ngô lai không

quy ước cao hơn so với ngô TPTD nhưng thấp hơn so với ngô lai quy ước.Đặc điểm này rất phù hợp với điều kiện kinh tế kỹ thuật ở các nước đang pháttriển, đặc biệt là các nước đang trong giai đoạn chuyển từ giống TPTD sanggiống ngô lai vì quá trình sản xuất hạt giống dễ dàng, giá thành hạt giống rẻ

mà năng suất khá cao

Ngô lai không quy ước được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam vào giaiđoạn 1990 - 1995, hai giống được trồng phổ biến trong thời kỳ này là LS6 vàLS8 với tiềm năng năng suất 5 – 7 tấn/ha

Có nhiều thể loại giống lai không quy ước, song thường gặp nhất là:

Hiện nay ở các nước đang phát triển, sử dụng chủ yếu là lai đỉnh kép vàlai đỉnh kép cải tiến Trong tương lai khi các nước này có đủ điều kiện về kinh

tế và kỹ thuật thì vai trò của các giống ngô lai không qui ước sẽ thu hẹp vàthay thế dần bằng các giống lai qui ước (Ngô Hữu Tình, 1997)[13]

Ở nước ta, nhóm ngô lai không qui ước được sử dụng chủ yếu trongnhững năm 1990 vì chương trình ngô lai Việt Nam lúc đó mới bắt đầu

1.2.2.2 Giống ngô lai quy ước (Conventional hybrid)

Là giống ngô lai được tạo ra giữa các dòng thuần Tuỳ theo số dòng tựphối sử dụng trong chọn giống mà giống ngô lai qui ước được phân chiathành những loại chính sau:

* Lai đơn (A x B): Lai đơn là giống tạo ra giữa 2 dòng thuần, lai đơn

có ưu điểm là: Năng suất, độ đồng đều cao, yêu cầu thâm canh cao và phạm

vi thích ứng hẹp Ở nước ta trong những năm gần đây nhờ sử dụng giống ngôlai đơn trong sản xuất nên đã nâng cao năng suất và sản lượng ngô Một sốgiống ngô lai đơn có năng suất cao, phẩm chất tốt được sử dụng phổ biếntrong sản xuất như: LVN 10, LVN4, LVN20, LVN99

* Lai kép [(A x B) x (C x D)]: Là giống lai tạo ra bằng cách lai giữa

hai giống lai đơn Giống lai kép có những ưu điểm nổi bật như: Năng suất hạtgiống cao, giá thành hạ Trong sản xuất hạt giống do cây bố là lai đơn nên chophấn nhiều hơn dòng tự phối vì vậy tăng được tỷ lệ cây mẹ trong ruộng sảnxuất giống Hơn nữa lai đơn có khả năng chống chịu môi trường bất thuận tốthơn dòng tự phối nên làm giảm rủi ro trong sản xuất hạt giống Bên cạnh đógiống lai kép còn tồn tại những yếu điểm như: Độ đồng đều thấp, năng suấtkém hơn lai đơn

* Lai ba [(A x B) x C]: Giống lai ba là giống lai giữa giống lai đơn và

một dòng tự phối Giống lai ba có những ưu điểm là: tiềm năng năng suất caohơn giống lai không qui ước và lai kép Do sử dụng giống lai đơn làm mẹ nênnăng suất hạt giống cao, giá thành hạt giống hạ, khả năng thích ứng rộng

Tuy nhiên giống lai ba có những mặt hạn chế sau: Qui trình sản xuất hạtgiống đòi hỏi thêm một vụ và thêm bãi cách ly, độ an toàn không cao, độđồng đều của cây và bắp không cao bằng lai đơn Những giống lai ba đangđược sử dụng như: LVN17, LVN27, LVN29…

* Lai ba cải tiến [(A x B x (C x C’)]: Là giống lai tạo ra giữa một

giống lai đơn với một tổ hợp lai giữa các dòng chị em nên có khả năng sinhtrưởng tốt hơn, lượng phấn nhiều hơn, thời gian tung phấn nhiều hơn, kết quả

là hạn chế được rủi do, độ đồng đều khá

* Lai đơn cải tiến (A x A’) x B hoặc (A x A’) x (B x B’).

Giống ngô lai qui ước được chia thành nhiều loại khác nhau, nhưng đểtạo giống ngô lai qui ước trải qua ba bước chính:

Bước 1: Phát triển dòng thuần.

Bước 2: Thử khả năng kết hợp của các dòng thuần

Bước 3: Kết hợp các dòng thuần để tạo ra con lai có ƯTL cao, (Ngô HữuTình, 1997)[13]

Hiện nay các giống ngô lai quy ước được sử dụng rất rộng rãi trongsản xuất

Ví dụ: LVN-10, DK-888, LVN-98, LVN-4, LVN-17, C-919, LVN-23(ngô rau), LVN-24…

Nhìn chung giống ngô lai qui ước có ưu điểm về năng suất, độ đồng đều

về dạng cây, dạng bắp Nhu cầu hạt giống ngô lai qui ước ở Việt Nam hiệnnay là 3.000 – 4.000 tấn/năm

1.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ ngô trên thế giới

Sản xuất ngô trên thế giới phát triển liên tục từ đầu thế kỷ 20 đến nay,đặc biệt hơn 40 năm gần đây nhờ ứng dụng rộng rãi công nghệ ưu thế lai, kỹthuật nông học tiên tiến và những thành tựu của các ngành khoa học khác nhưcông nghệ sinh học, công nghệ chế biến và bảo quản, cơ khí hoá, công nghệtin học,… vào sản xuất Ngô là cây phân bố vào loại rộng rãi nhất trên thếgiới, trải rộng hơn 90 vĩ tuyến: từ dưới 400N (lục địa châu Úc, nam châu Phi,Chi Lê,…) lên gần đến 550B (bờ biển Ban Tích, trung lưu sông Vônga,…)

Từ độ cao 1-2 mét đến gần 4.000m so với mặt nước biển (Nguyễn ĐứcLương, Dương Văn Sơn, Lương Văn Hinh, 2000) [8]

Theo số liệu của CIMMYT (1986) [20], mức tăng trưởng bình quânhàng năm của cây ngô trên toàn thế giới về mặt diện tích là 0,7%, năng suất là2,4% và sản lượng là 3,1% Tuy nhiên diện tích, năng suất, sản lượng ngôgiữa các châu lục trên thế giới có sự chênh lệch tương đối lớn qua các năm

2005, 2006, 2007, 2008 và 2009, được thể hiện ở bảng 1.2

Bảng 1.1: Diện tích ngô một số khu vực trên thế giới giai đoạn 2005 - 2009

Đơn vị tính: triệu ha

có diện tích trồng ngô thấp, chỉ đạt 0,1 triệu ha, diện tích của Châu ĐạiDương thấp là do khu vực này có trình độ khoa học kỹ thuật thấp, điều kiện tựnhiên khí hậu bất thuận và không có khả năng đầu tư thâm canh

Châu Mỹ là khu vực dẫn đầu về sản lượng ngô trên toàn thế giới, năm

2007 đạt 451,5 triệu tấn (FAOSTAT, 2008)[24], chiếm 57,53% tổng sảnlượng ngô toàn thế giới Ở các nước có nền kinh tế phát triển, có điều kiệnthâm canh và sử dụng giống có ưu thế lai nên năng suất cao, còn những nướcnghèo đang phát triển, do điều kiện kinh tế còn khó khăn và đầu tư thấp, chủyếu sử dụng giống thụ phấn tự do nên năng suất và sản lượng ngô còn thấp(FAOSTAT, 2008) [24]

Bảng 1.2 Diện tích, năng suất, sản lượng ngô thế giới từ năm 1961 - 2009

Chỉ tiêu Năm

Diện tích (triệu ha)

Năng suất (tấn/

ha)

Sản lượng (triệu tấn)

Kết quả trên có được, trước hết là nhờ ứng dụng ưu thế lai trong chọn tạogiống, đồng thời không ngừng cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác Đặcbiệt, từ 10 năm nay, cùng với những thành tựu mới trong chọn tạo giống lai,việc ứng dụng công nghệ cao trong canh tác với 52% diện tích trồng bằnggiống được tạo ra bằng công nghệ sinh học đã góp phần đưa sản lượng ngôthế giới vượt lên trên lúa mỳ và lúa nước Năm 2007, diện tích trồng ngôchuyển gen trên thế giới đạt 35,2 triệu ha, trong đó Mỹ có 27,4 triệu ha diệntích trồng ngô chuyển gen, chiếm 73% diện tích trồng ngô chuyển gen trênthế giới (GMO,COMPASS)

Bảng 1.3 Tình hình sản xuất ngô của một số nước trên thế giới năm 2009

(triệu ha)

Năng suất (tấn/

ha)

Sản lượng ( triệu tấn)

1927 do E.D Funk “Funk Brothers Seed company” Năm 1934 tiến hành sảnxuất 34 ha hạt ngô lai kép, cùng năm chỉ có 0,4% diện tích trồng ngô lai, năm

1944 đã tăng lên 59% ở vùng Corn Belt, ngoài vùng Corn Belt diện tích trồngngô mở rộng ra phía Tây và phía Nam nước Mỹ Phía Tây Bắc các giống sửdụng vẫn là giống thụ phấn tự do, song tất cả các nhà nghiên cứu tư nhâncũng như nhà nước đều hướng tới phát triển ngô lai đặc biệt là giống lai kép.Đến năm 1956 có 90% diện tích được sử dụng trồng ngô lai

Do nông dân sử dụng phân bón nhiều vì vậy trong canh tác cây ngô đặt

ra các yêu cầu về giống, trên cơ sở đó các đặc tính được quan tâm nghiên cứu

- Từ cây cao đến thấp cây, muốn có năng suất cao tăng mật độ

- Từ mật độ thấp đến mật độ cao dẫn tới đòi hỏi khả năng chống chịubệnh, đổ, phân bón tốt.

Từ OPV → lai tổng hợp → lai kép → lai đơn

Vấn đề đặt ra làm thế nào để tăng năng suất ngô, tính thích ứng chiềucao cây và phân bón ở mức độ cao hơn Đến năm 1965 mới xuất hiện cácgiống lai mới có thể đáp ứng được những yêu cầu trên nhưng những ý tưởngnày được bắt đầu từ thập kỷ 50 với một loạt cải tiến đầu vào: giống tốt tăngmật độ, chịu phân bón, tăng sử dụng thuốc trừ sâu, trừ cỏ, quản lý của nôngdân (kỹ thuật), năng suất ngô bắt đầu tăng, năm 1955 đạt 2,5 tấn/ha, năm

1960 đạt 3,3 tấn/ha đến năm 1972 đạt cao nhất 6 tấn/ha, còn năm 1973, 1974năng suất bị suy giảm do nguyên nhân phát triển không bền vững (Bùi MạnhCường, 2007) [2]

Trong năm cuối thập kỷ 80 khi tổng kết quá trình phát triển cây ngô ở

Mỹ cho thấy sự tăng năng suất trong 4 thập kỷ (1950 – 1990) là do các yếu tố:

- Chuyển đổi giống tốt;

- Đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng;

- Kỹ thuật canh tác

Trong ba yếu tố trên thì giống là quan trọng nhất, chiếm trên 50% đónggóp cho tăng năng suất Đối với giống thì cải tiến di truyền (geneticimprovement) là quan trọng nhất Vì cải tiến cho phép tạo ra giống ngô lainăng suất cao, chống chịu tốt, đặc biệt là tăng mật độ cây trên hecta

Ngô lai đang tiến triển tốt đẹp ở Trung Quốc, một cường quốc ngô lai

ở Châu Á Trước năm 1960, Trung Quốc sử dụng chủ yếu là giống thụphấn tự do OPV, từ năm 1961 đến 1970 các cặp lai kép xuất hiện, đượcgieo trồng trong khoảng 15 triệu ha, sản lượng tăng 18 triệu tấn, năng suấttăng 2,1 tấn/ha Sau những năm 70 xuất hiện các giống lai đơn Từ thập kỷ

80 đến nay, diện tích gieo trồng các giống lai đơn trên 80% diện tích, năngsuất ngô tăng từ 2,1 đến 5,2 tấn/ha (Bùi Mạnh Cường, 2007)[2].

Hàng năm, có khoảng 11,5% tổng sản lượng ngô được lưu thông trên thịtrường thế giới, với giá bình quân trên dưới 140 USD/tấn

Xuất khẩu ngô đã đem lại nguồn lợi lớn cho các nước lớn sản xuất ngônhư: Mỹ, Trung Quốc, Argentina, Hungari,…(Ngô Hữu Tình, 2003)[14]

Sản lượng ngô xuất khẩu trên thế giới trung bình hàng năm từ 82,6 đến

86,7 triệu tấn; riêng Mỹ xuất khẩu khoảng 48,6 triệu tấn, chiếm 64,41% tổngsản lượng; Argentina 9,5 triệu tấn, Ngược lại, các nước nhập khẩu ngô chủyếu là Châu Á: Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, Malaixia với số lượng rấtlớn, khoảng hơn 30 triệu tấn Các nước Đông Nam Á cũng đang có xu hướng

tăng nhập khẩu ngô (http://sokhoahocccn.angiang.gov.vn)[19]

1.4 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam

Ở nước ta ngô là cây trồng nhập nội mới được đưa vào Việt Nam khoảnghơn 300 năm nhưng đã nhanh chóng trở thành một trong những cây trồng quantrọng trong hệ thống cây lương thực Do có khả năng thích ứng rộng nên diệntích ngô được mở rộng nhanh chóng, cây ngô đã khẳng định vị trí trong sảnxuất nông nghiệp và trở thành là cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúanước, đồng thời là cây màu số một, góp phần đáng kể trong việc giải quyếtlương thực tại chỗ cho người dân Việt Nam

Những năm trước đây do chưa được quan tâm, chú trọng phát triển nêncây ngô chưa phát huy được tiềm năng của nó Năng suất ngô Việt Namnhững năm 1960 đến 1980 chỉ đạt 1,0 đến 1,1 tấn/ha, sản lượng 280 -400nghìn tấn Sản xuất ngô ở thời kỳ này phát triển chậm là do sử dụng các giốngngô địa phương với kỹ thuật canh tác lạc hậu Từ giữa những năm 1980, nhờ

sự hợp tác với Trung tâm Cải tạo Ngô và Lúa mỳ Quốc tế (CIMMYT), nhiềugiống ngô cải tiến đã được đưa vào trồng ở nước ta, góp phần nâng năng suất

lên gần 1,5 tấn/ha vào đầu những năm 1990 Tuy nhiên, ngành sản xuất ngônước ta thực sự có những bước tiến nhảy vọt là từ đầu những năm 1990 đếnnay, do không ngừng mở rộng giống ngô lai ra sản xuất, đồng thời cải thiệncác biện pháp kỹ thuật canh tác theo đòi hỏi của giống mới

Trong giai đoạn 1990 - 2009 sản xuất ngô ở Việt Nam đã có chuyển biến rõrệt về diện tích, năng suất, sản lượng Qua bảng 1.4 cho thấy: năm 1990, diệntích trồng ngô ở nước ta là 432.000 ha, tỉ lệ giống lai chưa đến 1%, nhưng đếnnăm 2008 diện tích đạt 1140,2 nghìn ha; trong đó diện tích trồng ngô lai đãchiếm khoảng 95% Năng suất ngô nước ta tăng nhanh liên tục với tốc độ caohơn trung bình thế giới trong suốt hơn 20 năm qua Năm 1980, năng suất ngônước ta chỉ bằng 34% so với trung bình thế giới nhưng đến năm 2007 đã đạt81,0% Năm 1994, sản lượng ngô Việt Nam đạt 1,1 triệu tấn, nhưng đến năm

2007 đã đạt sản lượng cao nhất từ trước đến nay 4,3 triệu tấn Năm 2008 năngsuất ngô ở Việt Nam đạt 4,01 tấn/ha, đến năm 2009 tăng lên 4,03 tấn/ha Có thểnói tốc độ phát triển ngô lai ở Việt Nam rất nhanh so với lịch sử phát triển ngôlai thế giới Đây là bước tiến vượt bậc so với một số nước trong vùng, kết quảnày đã được CIMMIT và nhiều nước đánh giá cao Hiện nay có nhiều tỉnh diệntích trồng ngô lai đạt gần 100% như: Đồng Nai, An Giang, Trà Vinh, Bà Rịa -Vũng Tàu, Sơn La, Hà Tây (Hà Nội mở rộng ngày nay), Vĩnh Phúc,…

Bảng 1.4 Sản xuất ngô Việt Nam năm 1961 – 2009

(nghìn ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (nghìn tấn)

Nguồn: Tổng cục Thống kê, Bộ NN & PTNT 2010 [16]

Mặc dù có sự phát triển không đồng đều giữa các vùng sản xuất ngô ởViệt Nam nhưng từ những kết quả đã đạt được chúng ta vẫn có thể khẳngđịnh sản xuất ngô của Việt Nam trong giai đoạn từ năm 1985 – 2008 đã có sựphát triển vượt bậc Sở dĩ chúng ta đạt được những thành quả to lớn trongphát triển sản xuất ngô là do Đảng, Chính phủ, Bộ Nông nghiệp&PTNN đãthấy được vai trò của cây ngô trong nền kinh tế, kịp thời đưa ra những chínhsách, và biện pháp phù hợp nhằm khuyến khích nghiên cứu khoa học - kỹthuật và mở rộng sản xuất Các nhà khoa học đã đưa nhanh những tiến bộkhoa học kỹ thuật, đặc biệt về giống mới vào sản xuất Các thế hệ giống tốtthay thế nhau qua từng giai đoạn lịch sử: Giống thụ phấn tự do tốt thay chocác giống địa phương năng suất thấp, giống lai quy ước thay các giống laikhông quy ước Lai đơn thay dần cho lai kép, lai ba,… Trong quá trình đổimới này phải kể đến tác động to lớn của đường lối hội nhập, đa dạng và đaphương hoá quan hệ của Đảng Kết quả là rất nhiều công ty lớn của nướcngoài đã vào cuộc, tham gia hiệu quả vào quá trình phát triển của nền kinh tế.Riêng đối với ngành sản xuất ngô, các công ty lớn như: CP Seed, Bioseed,

Syngenta, Monsanto,… đã kịp thời cùng với các cơ quan nghiên cứu và sảnxuất giống ngô Việt Nam đáp ứng được nhu cầu của người sản xuất, kể cảnhững vùng sâu, vùng xa Ngoài ra không thể không kể đến vai trò của nhữngngười nông dân với trình độ dân trí rất cao, đã tiếp thu và ứng dụng nhanhchóng những tiến bộ kỹ thuật với những cải tiến rất hiệu quả, phù hợp chotừng địa phương đã làm tăng thêm sự ưu việt của những tiến bộ kỹ thuật.

1.5 Nghiên cứu về ngô lai trên thế giới và Việt Nam

1.5.1 Nghiên cứu ngô lai trên thế giới

Có thể nói việc chọn tạo và đưa vào sản xuất các loại giống ngô lai làmột thành tựu khoa học đối với nền nông nghiệp thế giới Những giống ngôlai đầu tiên xuất hiện vào thập kỷ 20 (1926) và trở thành mặt hàng thương mạihoá mạnh Sau 80 năm phát triển, ngô lai ngày một trở nên phổ biến trên toànthế giới (Đặng Ngọc Hạ, 2007) [5]

Trong hai thế kỷ XVI và XVII, người Châu Âu đã tiếp thu cây ngô từngười da đỏ nhưng chưa có cơ sở đi xa hơn so với những gì mà người da đỏlàm được Đối với cây ngô những phát hiện khoa học quan trọng chủ yếu tậptrung vào thế kỷ XVIII

Năm 1716, Cottin Matther là người đầu tiên nghiên cứu thí nghiệm vềgiới tính của ngô Ông đã quan sát thấy sự thụ phấn chéo ở cây ngô tạiMassachusettes

Tám năm sau Matther, Paul Dudly đã đưa ra nhận xét về giới tính củangô và cho rằng gió đã giúp ngô thực hiện quá trình thụ phấn Năm 1876,Charles Darwin tiến hành thí nghiệm với hàng loạt cá thể giao phối và tự thụphấn ở nhiều loài khác nhau như đậu đỗ, ngô, ông đã quan sát thấy sự hơnhẳn của các cây giao phấn với các cây tự thụ phấn về chiều cao, tốc độ nảymầm của hạt, số quả trên cây và cả sức chống chịu với điều kiện bất thuận vànăng suất hạt

Trong quá trình nghiên cứu về ngô, hiện tượng ưu thế lai ở cây ngôđược các nhà khoa học quan tâm từ rất sớm Nhà nghiên cứu người Mỹ Billtiến hành nghiên cứu từ năm 1876, ông đã thu được con lai có năng suất caohơn bố mẹ từ 10-15% Năm 1909, Shull đã đưa ra ý kiến sản xuất hạt giốngngô lai F1 bằng lai đơn nhằm tạo ra sự đồng đều cao nhất, các dòng bố mẹcàng thuần chủng, tạo ưu thế lai càng mạnh Đầu năm 1917, Jones đã đề xuấtsử dụng hạt lai kép trong sản xuất để giảm giá thành hạt giống, tạo điều kiệncho cây ngô phát triển mạnh ở Mỹ và các nước có kỹ thuật trồng ngô tiên tiến

Năm 1966, Trung tâm cải tạo giống ngô và lúa mì quốc tế (CIMMYT)được thành lập tại Mêxico, nhiệm vụ của trung tâm này là nghiên cứu đưa ragiải pháp, tạo giống ngô thụ phấn tự do làm bước chuyển tiếp giữa ngô địaphương và ngô lai Trong 30 năm hoạt động trung tâm đã đóng góp đáng kểvào việc xây dựng, phát triển và cải thiện hoạt động vốn gen, quần thể vàgiống ngô cho 80 quốc gia trên thế giới

Hiện nay diện tích trồng ngô lai trên thế giới ngày càng tăng, trong đócác giống ngô lai đơn được sử dụng có ưu thế cao nhất, nhưng giá thành củahạt giống cao, điều này ít nhiều cũng ảnh hưởng tới việc đẩy nhanh diện tíchtrồng ngô lai Để khắc phục tình trạng này, các nhà chọn tạo giống ngô đã tiếnhành tạo ra các giống ngô lai ba, lai kép cho năng suất hạt giống cao, giáthành hạ ưu thế lai cao

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

là “ một cuộc cách mạng xanh” của nửa thế kỷ 20, ngô lai đã tạo ra bước nhảyvọt về sản lượng lương thực, sang thế kỷ 21 cây ngô sẽ là cây lương thực đầytriển vọng trong chiến lược sản xuất lương thực và thực phẩm

Việc nghiên cứu tạo giống lai ở một số nước đang phát triển bắt đầu từnhững năm 60 như Achentina, Braxin, Colombia, Mêhicô, Ấn Độ, Pakistan,Zimbabue, Kenya,… Trong thời kỳ 1966 – 1990 có khoảng 852 giống ngôđược tạo ra, trong đó có 59% là giống thụ phấn tự do, 27% là giống lai quyước, 10% là giống lai không quy ước và 4% là các giống khác (Đặng Ngọc

Hạ, 2007) [5] Có nhiều nguyên nhân dẫn đến ngô lai phát triển chậm ở cácnước đang phát triển là do điều kiện kinh tế xã hội và yếu tố môi trường Ởcác nước phát triển một mặt là do đầu tư thấp, mặt khác do phần lớn diện tíchngô trồng sống nhờ và nước trời, đất nghèo dinh dưỡng, hiện tượng rửa trôi,xói mòn thường xuyên, không khống chế sâu bệnh hại,… Do vậy ở các nướcnày mặc dù diện tích chếm 68% diện tích ngô toàn cầu nhưng chỉ đạt 46%tổng sản lượng ngô thế giới (CIMMYT, 2001) [22]

1.5.2 Nghiên cứu ngô lai ở Việt Nam

Ở Việt Nam ngô được đưa vào cuối thế kỷ 17 (Ngô Hữu Tình, 1997)[13]được sử dụng làm cây lương thực cho người và thức ăn cho chăn nuôi Quahơn 3 thế kỷ, ngô đã trở thành cây lương thực quan trọng thứ hai sau lúa Giaiđoạn từ 1975 – 1980 là giai đoạn gặp nhiều khó khăn sau cuộc chiến tranh,ảnh hưởng đến đời sống kinh tế - xã hội, vì vậy đầu tư cho phát triển ngô cònhạn chế Năm 1980 năng suất bình quân chỉ đạt 1,1 tấn/ha Từ giữa nhữngnăm 1980, nhờ Trung tâm Cải tạo Ngô và Lúa mỳ Quốc tế (CIMMYT), nhiềugiống ngô cải tiến đã đưa vào trồng ở Việt Nam, đã góp phần năng năng suấtngô lên gần 1,5 tấn/ha Theo Mai Xuân Triệu (1998) [18] thì quá trình nghiêncứu ngô Việt nam đã trải quả 3 giai đoạn chính sau đây:

- Giai đoạn chọn tạo giống thụ phấn tự do trải qua 15 – 20 năm ViệtNam đã chọn tạo và đưa ra sản xuất một loạt các loại giống sản sản xuất tự donhư: TH2A, TH2B, VM1, HSB1,

- Giai đoạn chọn tạo giống lai không quy ước: Giai đoạn này kéo dàikhoảng 5 năm Một loạt các giống lai không quy ước như LS3, LS5, LS6,

… đã đóng góp quan trọng vào việc tăng năng suất và sản lượng ngô củaViệt Nam

- Giai đoạn chọn tạo giống lai quy ước: Đây thực sự là một thành cônglớn trong lĩnh vực nghiên cứu nông nghiệp của Việt Nam, chương trình ngôcủa Việt Nam đã thực sự phát huy được nội lực, tranh thủ sự hợp tác quốc tếrất hiệu quả, tạo ra nhiều giống lai qui ước có năng suất cao như LVN4,LVN5, LVN12, LVN23, …đã góp phần quyết định năng suất ngô của ViệtNam những năm gần đây (Đặng Ngọc Hạ, 2007) [5] Tỷ lệ diện tích trồng ngôlai tăng từ 0,1% (năm 1990) tăng lên 65% (năm 2000), và hiện nay tỷ lệ nàycòn cao hơn rất nhiều

Việt Nam trong những năm gần đây đã có những thành tựu đáng kể vềngô lai, năng suất chất lượng giống ngô lai không thua kém các giống củacông ty nước ngoài mà giá thành lại thấp hơn Để ngày càng đáp ứng đượcnhu cầu trong nước và xuất khẩu ngô giống cũng như ngô thương phẩm thìcông tác chọn tạo giống, khảo nghiệm, đánh giá giống rất quan trọng và đượctiến hành thường xuyên nhằm mục đích chọn ra những giống phù hợp vờiđiều kiện sinh thái khác nhau

Tác giả Bùi Phúc Khánh và CS (1993)[3], tiến hành khảo nghiệm cácgiống ngô trọng vụ đông ở Vĩnh Phúc đã kết luận nên đưa các giống ngô laiđại trà như giống P11 vừa có năng suất cao ổn định, trung ngày, phạm vi thíchứng rộng, tiến hành thử nghiệm sản xuất với các giống LVN – 12,LVN – 11,LVN – 6, VN – 1 Để ngô đông có năng suất cao thì nhóm giống chín muộnnên trồng trước 15/09, nhóm chín trung bình nên trồng trước 20/09

Nguyễn Thế Hùng (1995) [7], tiến hành khảo nghiệm các giống ngôtrong vụ xuân vùng Gia Lâm – Hà Nội, các giống sinh trưởng phát triển tốt

đạt năng suất khá cao, ổn định Các giống LVN – 10, LVN – 20, LVN – 18,

và DK888 có thời gian sinh trưởng thuộc nhóm trung bình từ 120 – 130 ngày,năng suất cao thích hợp cho cơ cấu luân canh vụ xuân vùng Bắc Bộ

Kết quả khảo nghiệm giống quốc gia năm 1996 – 1997 theo NguyễnTiên Phong và CS(1997) [11] kết luận: tại các điểm trong mạng lưới khảonghiệm ngô ở phía Bắc đã xác định được hai giống ngô lai chín sớm số 2 vàLVN – 25, giống ngô lai chín trung bình VN2151, LVB – 4, LVN – 17,B9681 và số 10, một số giống ngô lai chín muộn LVN – 9 Đây là nhữnggiống có triển vọng, năng suất cao ổn định, ít sâu bệnh, cần được mở rộng sảnxuất trong các vùng sinh thái khác nhau

Trong tập đoàn giống ngô lai mang khảo nghiệm trên nhiều vùng sinh tháikhác nhau, đã hình thành nhiều giống ngô tốt phục vụ cho sản xuất đem lai năngsuất chất lượng cao: LVN – 4, LVN – 23, LVN – 10, LVN – 9, LVN – 99, VN –

98, LVN – 20, LVN - 25, T9, 2599, B – 9999, CPDK888, HQ2000,…

Giống ngô LVN – 22 do viện nghiên cứu ngô tạo ra và được khu vựchoá năm 2002, giống LVN – 22 là giống lai đơn thuộc nhóm trung ngày, năngsuất trung bình 5 – 5,5 tấn/ha thâm canh tốt có thể đạt 8 tấn/ha, khả năngchống đổ khá, ít nhiểm sâu đục thân và đốm lá, nhiễm khô vằn, thích ứngrộng có thể trồng các vùng trong cả nước

1.6 Những thách thức đối với sản suất ngô ở Việt Nam

Mặc dầu đã đạt được những kết quả rất quan trọng, nhưng sản suất ngô ởViệt Nam vẫn còn nhiều vấn đề đặt ra là:

- Năng suất vẫn thấp so với trung bình thế giới (khoảng 82%) và rất thấp

so với năng suất thí nghiệm

- Giá thành sản suất còn cao

- Sản lượng chưa đáp ứng đủ nhu cầu trong nước đang tăng lên rấtnhanh, những năm gần đây phải nhập khẩu từ 500 – 700 nghìn tấn ngô hạt đểlàm thức ăn chăn nuôi.[15]

- Sản phẩm từ ngô còn đơn điệu

- Công nghệ sau thu hoạch còn chưa được chú ý đúng mức

Nhiều vấn đề đặt ra cho ngành sản suất ngô thế giới nói chung và ViệtNam nói riêng là khí hậu toàn cầu đang biến đổi phức tạp, đặc biệt là hạn hán,

lũ lụt ngày càng nặng nề hơn, nhiều sâu bệnh hại mới xuất hiện, nhiều nơi sảnxuất ngô đang gây nên tình trạng xói mòn rửa trôi đất,…Với công tác tạogiống các bộ giống ngô thực sự chịu hạn, kháng sâu bệnh và điều kiện bấtthuận khác như: đất xấu, chua phèn, thời gian sinh trưởng ngắn đồng thờinăng suất cao ổn định nhằm nâng cao năng suất và hiệu quả để phục vụ chongười sản suất vẫn chưa nhiều, đặc biệt là biệt pháp kỹ thuật canh tác vẫnchưa đáp ứng được đòi hỏi của giống mới Còn một số vấn đề khác thì phảichú ý như: khoảng cách, mật độ phân bón thời vụ, phòng trừ sâu bệnh và cỏdại, bảo quản sau thu hoạch chưa được quan tâm đúng mức với công nghệchọn tao giống (Phan Xuân Hào, 2008) [6]

Tuy nhiên, hiện nay có nhiều cơ hội đang đến với ngành ngô, có thể tạmtóm tắt khái quát như sau:

- Về đầu ra: Nhu cầu về ngô đang tăng nhanh ở quy mô toàn cầu, do ngôkhông chỉ được dùng làm thức ăn chăn nuôi và lương thực cho người mà hiệnnay ngô để chế biến nhiên liệu sinh học (ethanol) đang ngày một tăng nhanh.Mậu dịch ngô trên thế giới tăng liên tục những năm gần đây Nếu vào năm

1990, lượng ngô xuất nhập khẩu trên thế giới là 66 triệu tấn, đến năm 2000tăng lên 90 triệu tấn và đạt trên 100 triệu tấn vào năm 2005 (FAOstat, 2005)[23] Giá ngô trên thế giới cũng tăng vọt so với mấy năm trước, nếu như giai

đoạn 2002 – 2003, giá ngô vàng số 2 của Mỹ là 88 USD/tấn, thì hiện nay đãtăng gấp đôi - với 150,6 USD/tấn, giá ngô ở ta đã xấp xỉ 300 USD/tấn.

- Về công nghệ chọn tạo giống: Cùng với phương pháp chọn tạo giốngtruyền thống ngày càng hiệu quả hơn thì việc ứng dụng công nghệ sinh học đểtạo ra các giống có khả năng chống chịu với điệu kiện bất thuận sinh học vàphi sinh học đã đạt được kết quả quan trọng, trong đó đáng chú ý nhất là câyngô biến đổi gen kháng thuốc trừ cỏ, kháng sâu đục thân, kháng vi rút Khôngchỉ Bắc Mỹ mà còn nhiều nước ở Châu Âu, Châu Á, Mỹ latinh, Úc, và gầnnước ta là Philipin cũng đã trồng ngô chuyển gen Việt Nam cũng đã khởiđộng chương trình này, và theo thông tin được biết tháng 3/2008 sẽ ban hànhquyết định cho phép trồng thử nghiệm cây trồng chuyển gen tại nước ta Nếutheo đúng tiến độ, đến năm 2009 sẽ có giống ngô chuyển gen do ta chọn tạođược thử nghiệm tại Viện Nghiên cứu ngô

- Về kỹ thuật canh tác: Từ năm 1950 việc áp dụng cơ giới hoá, phân hoáhọc, thuốc trừ cỏ, thuốc phòng trừ sâu bệnh bắt đầu được phổ biến ở Mỹ vàđến nay đã được ứng dụng rộng rãi trên thế giới Hiện nay nhiều nước trồngngô tiên tiến còn ứng dụng cả công nghệ tư động hoá trong canh tác cây ngô

do vậy đã khai thác triệt để tiềm năng năng suất của giống và giá thành sảnxuất rẻ (Theo thông tin của CIMMYT, năm 1999, tại Hà Lan, chưa phải lànước có nền sản xuất ngô cao nhất thế giới mà một ngày công lao động đã là

ra 5.000 kg ngô hạt vàng và 1.463 kg ngô hạt trắng).[22]

1.7 Tình hình sản xuất ngô tại tỉnh Lai Châu

Lai Châu là một tỉnh vùng cao, nhân dân sống bằng nghề nông nghiệpchiếm trên 80%, đời sống còn gặp nhiều khó khăn Tỉnh có nhiều anh em dântộc sinh sống cư trú trên địa bàn cho nên trình độ nhận thức tiếp cận với khoahọc kỹ thuật trong phát triển sản xuất nông nghiệp rất khác nhau Các môhình thí điểm đưa vào sản xuất trên địa bàn còn ít, chưa đồng bộ Các hộ nông

dân chưa mạnh dạn tin tưởng và thực sự làm đúng theo hướng dẫn quy trình

kỹ thuật đề ra, dẫn tới hiệu quả mô hình chưa cao

Có thể nói, ngô là cây trồng lương thực quan trọng đối với bà con cácdân tộc tỉnh Lai Châu

Bảng 1.5 Năng suất ngô phân theo huyện, thị xã của tỉnh Lai Châu

Đơn vị tính: tạ/ha

Năng suất trung bình 18,1 18,84 21,06 22,04 23,05

Thị xã Lai Châu 26,01 25,8 31,03 37,94 41,02Huyện Tam Đường 19 21,42 21,02 24,1 28,85

Huyện Sìn Hồ 14,79 15,04 14,76 11,52 10,86Huyện Phong Thổ 19,27 20,17 28,01 30,6 33,33Huyện Than Uyên

28,4 27,03 29 32,47 33,03

(Nguồn Niên giám Thống kê tỉnh Lai Châu (2004 - 2009)) [9].

Theo Niên giám thống kê 2004 – 2009, năng suất ngô trung bình tại tỉnhLai Châu cũng tăng từ 18,1 tạ/ha năm 2005 lên 23,05 tạ/ha năm 2009 Cụ thểcao nhất tại thị xã Lai Châu năng suất tăng từ 26,01 tạ/ha (2005) lên 41,02 tạ/

ha (2009) Thấp nhất là huyện Sìn Hồ năng suất không đều có xu hướnggiảm: năm 2006 đạt 15,04 tạ/ha, đến năm 2009 giảm xuống còn 10,86 tạ/ha.Còn lại các huyện khác năng suất tăng dần từ năm 2005 đến năm 2009

Bảng 1.6 Diện tích ngô tại tỉnh Lai Châu Đơn vị

(tấn) DT (ha)

SL (tấn) DT (ha)

SL (tấn) DT (ha)

SL (tấn) DT (ha) SL (tấn)

Qua bảng 1.7 cho thấy: diện tích ngô toàn tỉnh tăng dần qua các năm từnăm 2005 là 15.945 ha lên 18.740 ha năm 2009 Trong đó cao nhất là huyệnSìn Hồ, năm 2009 có diện tích là 5.904 ha, thấp nhất là thị xã Lai Châu 352

ha (năm 2009) Về sản lượng cũng tăng dần từ năm 2005 - 2009, cao nhất làhuyện Phong Thổ đạt 13.367 tấn (năm 2009), thấp nhất là thị xã Lai Châu1.444 tấn năm 2009 Như vậy diện tích ngô tại thị xã Lai Châu hiện nay cònrất thấp, diện tích này chủ yếu tập trung tại xã San Thàng Vì vậy, cần phảitìm ra giống ngô mới thích ứng với mùa vụ, điều kiện thời tiết tại thị xã LaiChâu nói riêng và tỉnh Lai Châu nói chung để ngô của tỉnh Lai Châu pháttriển hơn nữa cả về diện tích, năng suất và sản lượng

Năm 2010, tỉnh Lai Châu cũng tiến hành trồng thí điểm một số giốngmới NK54 tại bản Pa Nậm Cúm, xã Ma ly pho (huyện Phong Thổ), cho năngsuất 65 tạ/ha Và giống LVN10 tại thị trấn Phong Thổ cho năng suất 65tạ/ha.Giống MB69 tại xã Mường Kim (huyện Than Uyên) đạt 69 tạ/ha Các giốngngô LVN4, CP3Q và một số giống ngô lai khác chưa được trồng tại tỉnh LaiChâu Vì vậy, việc tiến hành đề tài này có ý nghĩa quan trọng trong việc gópphần giới thiệu các giống ngô lai mới vào sản xuất trên địa bàn thị xã LaiChâu nói riêng và tỉnh Lai Châu nói chung

1.8 Điều kiện tự nhiên của xã San Thàng thị xã Lai Châu, tỉnh Lai Châu.

-Vị trí địa lý: Xã San Thàng (thị xã Lai Châu) có toạ độ địa lý từ 220 20'33'' đến 220 25' 56'' độ vĩ Bắc; Từ 1030 28' 7" đến 1030 31' 27'' độ kinh Đông

- Phía Bắc giáp huyện Tam Đường;

- Phía Nam giáp huyện Tam Đường;

- Phía Đông giáp huyện Tam Đường;

- Phía Tây giáp Phường Tân Phong

Xã San Thàng cách trung tâm thị xã Lai Châu 5 km về phía Đông Nam,nằm trên trục đường Quốc lộ 4D, do vậy rất thuận lợi để phát triển sản xuấthàng hoá nông lâm nghiệp

- Địa hình, địa thế: Độ dốc bình quân từ 16 – 350, địa hình bị chia cắt, tạonên các sườn dông phụ, các khe nhỏ, độ cao trung bình từ 600 – 1.100 mthuận lợi cho phát triển các loại cây trồng Nông - lâm nghiệp

- Đất đai: Chủ yếu là đất Feralít phát triển trên đá mẹ sa thạch, đá phiến thạchsét và đá Granít, tầng đất canh tác dầy, độ pH từ 4,0 - 6,5 đất đai còn tương đối tốt,phù hợp với trồng cây nông lâm nghiệp và công nghiệp dài ngày

- Khí hậu, thuỷ văn: Khu vực nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa,một năm có 2 mùa rõ rệt:

+ Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 9 khí hậu nóng ẩm, mưa nhiều

+ Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau khí hậu lạnh và khô hanh.+ Nhiệt độ bình quân năm: 200C: Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối: 35,60C,nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối: 40C

+ Lượng mưa trung bình/năm từ 2.000 - 2.400 mm/năm

+ Lượng mưa tháng cao nhất (tháng 7, 8): 400 - 600 mm/tháng

+ Lượng mưa tháng thấp nhất (tháng 1, 12): 40 - 50 mm/tháng

+ Độ ẩm không khí bình quân năm: 84%

+ Vào các tháng 1, 12 thường có sương muối, tháng 3, 5 thời tiết khôhanh thường hay có giông kèm theo mưa đá

- Hiện trạng sử dụng đất:

Tổng diện tích đất tự nhiên: 2.757,98 ha; Trong đó:

- Đất nông nghiệp: 1.272,29 ha, trong đó:

+ Đất sản suất nông nghiệp: 1.107,25, trong đó đất trồng cây hàngnăm là 827,0 ha;

+ Đất lâm nghiệp: 86,03 ha;

+ Đất khác: 79,01 ha;

- Đất phi nông nghiệp: 435,0 ha;

- Đất chưa sử dụng: 1050,69 ha;

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu

2.1.1 Vật liệu và thời gian nghiên cứu

- Đối tượng thí nghiệm gồm 5 giống ngô: LVN10, LVN4, HN45, CP3Q,CP989 có nguồn gốc từ Viện Nghiên cứu ngô, công ty Cổ phần giống Câytrồng Trung ương và công ty CP Group Trong đó, giống CP989 được chọnlàm đối chứng

- Giống lai CP989 là giống ngô lai đơn cải tiến có nguồn gốc từ Thái Lanđược tạo ra từ tổ hợp lai (AT001/AT003)//(AC004/AC098) Giống CP989tham gia hệ thống khảo nghiệm giống ngô quốc gia từ năm 1999 đến năm

2004 Được công nhận giống quốc gia năm 2004 theo quyết định số 2432 QĐ/BNN ngày 17 tháng 8 năm 2004 (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn,2008) [1] Đây là giống đang trồng phổ biến ở địa phương

- Thời gian nghiên cứu: Vụ Thu Đông 2009 và vụ Xuân năm 2010

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu

Địa điểm thực hiện đề tài tại xã San Thàng, thị xã Lai Châu, tỉnh LaiChâu Thí nghiệm đồng ruộng được thực hiện trong hai vụ Thu Đông 2009 vàXuân 2010 tại bản Séo Xin Chải, xã San Thàng, thị xã Lai Châu, tỉnh LaiChâu

Hoạt động điều tra đánh giá tình hình sản xuất, kỹ thuật canh tác và sửdụng giống ngô được tiến hành tại 5 bản có diện tích ngô lớn nhất: Séo XinChải, Lùng Than, Bản Mới, Trung Tâm và Chin Chu Chải, đại diện cho 15bản thuộc xã San Thàng

2.2 Nội dung nghiên cứu

Đề tài tập trung nghiên cứu 2 nội dung chính sau: