Đang tải... (xem toàn văn)
(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN NGỌC HẢI NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI TẠI THÀNH PHỐ YÊN BÁI, TỈNH YÊN BÁI LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Thái Nguyên - 2016 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN NGỌC HẢI NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI TẠI THÀNH PHỐ YÊN BÁI, TỈNH YÊN BÁI Ngành: Khoa học trồng Mã số ngành: 60.62.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Xuân Thắng TS Trần Trung Kiên Thái Nguyên - 2016 i L Ờ I C AM ĐO AN Tôi xin cam đoan tất số liệu, kết nghiên cứu nêu luận văn hoàn toàn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Mọi trích dẫn luận văn ghi rõ nguồn gốc Tôi xin chịu trách nhiệm trước Hội đồng bảo vệ luận văn, trước phòng quản lý sau đại học nhà trường thông tin, số liệu đề tài Tác giả luận văn Nguyễn Ngọc Hải ii L Ờ I C ẢM Ơ N Để hồn thành luận văn này, tơi nhận nhiều giúp đỡ Thầy giáo hướng dẫn, Viện nghiên cứu ngô, tập thể cá nhân Tôi xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Xuân Thắng– Viện Nghiên cứu Ngô TS Trần Trung Kiên – Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, với cương vị người hướng dẫn khoa học tận tâm hướng dẫn suốt thời gian thực đề tài Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo Phịng Đào tạo, khoa Nơng học trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, người truyền thụ cho kiến thức phương pháp nghiên cứu quý báu suốt thời gian học tập trường Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo quan, đồng nghiệp Trường Trung cấp Kinh tế - Kỹ thuật Yên Bái tạo điều kiện, giúp đỡ suốt thời gian học tập thực đề tài Và cuối xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè người ln quan tâm giúp đỡ tạo điều kiện cho suốt thời gian học tập nghiên cứu vừa qua Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày 05 tháng 10 năm 2016 Tác giả luận văn Nguyễn Ngọc Hải iii MỤC LỤC M Ở Đ Ầ U 1 Đặt vấn đề Mục đích đề tài Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài 3.1 Ý nghĩa khoa học 3.2 Ý nghĩa thực tiễn Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 1.1 Cơ sở khoa học đề tài 1.2 Tình hình sản xuất ngơ giới Việt Nam 1.2.1 Tình hình sản xuất ngơ giới 1.2.2 Tình hình sản xuất ngô Việt Nam 1.2.3 Tình hình sản xuất ngơ tỉnh Yên Bái 14 1.3 Tình hình nghiên cứu giống ngơ giới Việt Nam 16 1.3.1 Tình hình nghiên cứu giống ngô giới 16 1.3.2 Tình hình nghiên cứu giống ngơ Việt Nam 19 1.4 Tình hình nghiên cứu sinh trưởng phát triển ngô 27 Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31 2.1 Vật liệu nghiên cứu 31 2.2 Địa điểm thời gian nghiên cứu 32 2.3 Nội dung nghiên cứu 32 2.4 Phương pháp nghiên cứu 32 2.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 32 2.4.2 Quy trình kỹ thuật 33 2.4.3 Các tiêu phương pháp theo dõi, đánh giá 34 2.4.2 Phương pháp xử lý số liệu 38 iv Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 39 3.1 Đánh giá khả sinh trưởng phát triển tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 vụ Xuân 2016 Yên Bái 39 3.1.1 Giai đoạn tung phấn, phun râu 40 3.1.2 Giai đoạn chín sinh lý 41 3.2 Một số đặc điểm nông sinh học tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 vụ Xuân 2016 Yên Bái 42 3.2.1 Chiều cao 42 3.2.2 Chiều cao đóng bắp 44 3.2.3 Số 45 3.2.4 Chỉ số diện tích 46 3.3 Đánh giá khả chống chịu tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 vụ Xuân 2016 TP Yên Bái – Yên Bái 47 3.3.1 Sâu đục thân (Ostrinia nubilalis, Ostrinia funacalis) 49 3.3.2 Sâu đục bắp (Heliothis zea H Armigera) 49 3.3.3 Bệnh khô vằn (Rhizoctonia solani) 50 3.3.4 Tỷ lệ đổ gãy 52 3.4 Trạng thái cây, trạng thái bắp độ che kín bắp tổ hợp ngơ lai tham gia thí nghiệm TP Yên Bái – Yên Bái 52 3.4.1 Trạng thái 53 3.4.2 Trạng thái bắp 54 3.4.3 Độ che kín bắp 54 3.5 Các yếu tố cấu thành suất suất tổ hợp ngô lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 vụ Xuân 2016 Tp Yên Bái – Yên Bái 55 3.5.1 Chiều dài bắp 55 3.5.2 Đường kính bắp 56 3.5.3 Số bắp 57 3.5.4 Số hàng bắp 58 v 3.5.5 Số hạt hàng 60 3.5.6 Khối lượng nghìn hạt (P1000 hạt) 60 3.5.7 Năng suất lý thuyết 61 3.5.8 Năng suất thực thu 62 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 64 Kết luận 64 Đề nghị 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 vi D A N H M Ụ C C Á C T Ừ V I Ế T T ẮT CCC : Chiều cao CCĐB : Chiều cao đóng bắp CIMMYT : International Maize and Wheat Improvement Center (Trung tâm cải tạo ngô lúa mỳ Quốc tế) cs : Cộng CSDTL : Chỉ số diện tích CV : Coefficient of Variantion (Hệ số biến động) Đ/c : Đối chứng FAO : Food and Agriculture Organization of the United Nations (Tổ chức Lương thực Nông nghiệp Liên Hợp Quốc) IRRI : International Rice Research Institute (Viện nghiên cứu lúa quốc tế) HT15 : HèThu 2015 LSD.05 : Least Significant Difference (Sai khác nhỏ có ý nghĩa mức 95%) NS : Năng suất NSLT : Năng suất lý thuyết NSTT : Năng suất thực thu P : Probability (xác suất) P1000 hạt : Khối lượng 1000 hạt PTNT : Phát triển nông thôn QPM : Quality Protein Maize (ngô chất lượng Protein cao) THL : Tổ hợp lai USDA : United States Department of Agriculture (Bộ Nông nghiệp Mỹ) X16 : Xuân 2016 vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Diện tích, suất sản lượng số có hạt giới giai đoạn 2005 – 2014 Bảng 1.2: Sản xuất ngô số vùng giới năm 2014 Bảng 1.3 Sản xuất ngô số nước giới năm 2014 Bảng 1.4 Tình hình sản xuất ngơ Việt Nam giai đoạn 2006- 2014 Bảng 1.5.Tình hình sản xuất ngô vùng năm 2014 10 Bảng 1.6 Tình hình sản xuất ngơ vùng trung du miền núi phía bắc từ 2012 – 2014 12 Bảng 1.7 Tình hình sản xuất ngơ tỉnh Yên Bái giai đoạn 2000 - 2015 15 Bảng 2.1 Nguồn gốc tổ hợp lai thí nghiệm 31 Bảng 3.1 Các giai đoạn sinh trưởng, phát dục tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Xn 2016 Yên Bái 40 Bảng 3.2 Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Xuân 2016 Yên Bái 43 Bảng 3.3 Số số diện tích Tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Xuân 2016 Yên Bái 46 Bảng 3.4 Tình hình nhiễm sâu bệnh hại tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Xuân 2016 Yên Bái 48 Bảng 3.5 Khả chống đổ tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Xuân 2016 Yên Bái 51 Bảng 3.6 Trạng thái cây, trạng thái bắp độ che kín bắp tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Xuân 2016 Yên Bái 53 Bảng 3.7 Chiều dài bắp, đường kính bắp tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Xuân 2016 TP Yên Bái – Yên Bái 56 Bảng 3.8 Năng suất yếu tố cấu thành suất tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Yên Bái 58 Bảng 3.9 Năng suất yếu tố cấu thành suất tổ hợp ngô lai thí nghiệm vụ Xuân 2016 Yên Bái 59 viii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1: Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Yên Bái 44 Hình 3.2: Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Xn 2016 Yên Bái 45 Hình 3.3: Năng suất lý thuyết, suất thực thu giống ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Yên Bái 63 Hình 3.4: Năng suất lý thuyết, suất thực thu giống ngơ lai thí nghiệm vụ Xn 2016 Yên Bái 63 MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Trên giới ngô (Zea mays L.) ba lương thực quan trọng, cung cấp lương thực cho người thức ăn cho vật nuôi, nguồn nguyên liệu cho ngành công nghiệp Hiện nay, ngô quan tâm đặc biệt với vai trò nguồn nguyên liệu cho chăn nuôi ngành công nghiệp Với ý nghĩa quan trọng kinh tế, với tính thích ứng rộng tiềm năng suất cao, ngô hầu hết quốc gia giới gieo trồng (166 nước) diện tích ngày mở rộng Năm 2014, sản xuất ngô giới đạt kỷ lục diện tích, suất sản lượng (diện tích 183,31 triệu ha, suất 56,63 tạ/ha sản lượng 1.038,28 triệu tấn) (FAOSTAT, 2016) [42] So với năm 1961, năm 2014 suất ngơ trung bình giới tăng thêm 35,77 tạ/ha (từ 19 lên 56,63 tạ/ha) Ở Việt Nam, ngô chiếm 32,3% diện tích lương thực có hạt, có ý nghĩa quan trọng thứ hai sau lúa Diện tích trồng ngơ nước ta chủ yếu tập trung vùng núi nơi có độ dốc cao, khơng chủ động nước tưới thâm canh Vùng Trung du miền núi phía Bắc xem vùng trồng ngơ lớn nhất, chiếm 43,7% diện tích ngơ nước (Tổng cục thống kê, 2016) [28] Tuy nhiên, suất ngô lại thấp so với tiềm năng suất giống không ổn định, dễ mùa gặp hạn mưa lũ Năng suất ngơ trung bình nước ta năm 2014 đạt 44,1 tạ/ha 77,9% suất ngơ bình qn giới (FAOSTAT, 2016) [42] Yên Bái tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam Đất đai Yên Bái đa dạng chủng loại, đất nông nghiệp chiếm tới 79,59% tổng diện tích tự nhiên, phần lớn diện tích đất dốc Độ dốc trung bình 25 – 30%, có nơi độ dốc 45% Cây trồng nông nghiệp đất dốc chủ yếu ngô sắn (diện tích trồng ngơ đất dốc khoảng 13.000 – 16.000 ha/năm, chiếm 59,1 – 62,5% tổng diện tích trồng ngơ) Năm 2015, diện tích trồng ngơ tỉnh n Bái 28,23 nghìn ha, suất 32,9 tạ/ha, sản lượng 92,970 nghìn (Niên giám thống kê tỉnh Yên Bái, 2016) [20] Như vậy, tỉnh Yên Bái, ngơ có diện tích sản xuất lớn suất cịn thấp so với suất trung bình nước Một nguyên nhân suất thấp sản xuất đất dốc với kỹ thuật canh tác truyền thống, chưa áp dụng tiến kỹ thuật tiên tiến, đặc biệt sử dụng giống Vì vậy, giải pháp tối ưu cần liên tục đưa giống ngô áp dụng biện pháp kỹ thuật vào sản xuất nhằm đảm bảo nâng cao suất ngô tỉnh cách bền vững, hiệu Chọn tạo giống ngơ cho suất cao, có khả chống chịu tốt, phù hợp với điều kiện sinh thái vùng, để tìm giống ngơ ưu việt đưa vào sản xuất đại trà Xuất phát từ lợi ích nhu cầu thực tế nay, tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu khả sinh trưởng phát triển số tổ hợp ngô lai Thành phố Yên Bái, tỉnh Yên Bái ” Mục đích đề tài Chọn tổ hợp ngô lai phù hợp với điều kiện sinh thái để đưa vào cấu trồng góp phần nâng cao hiệu sản xuất ngô tỉnh Yên Bái Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài 3.1 Ý nghĩa khoa học - Kết nghiên cứu đề tài sở bước đầu cho việc chọn giống ngô phù hợp với điều kiện sinh thái vùng - Bổ sung thêm liệu khoa học giống ngô lai phù hợp với điều kiện sinh thái vùng Tây Bắc 3.2 Ý nghĩa thực tiễn - Đề tài góp phần làm đa dạng tập đồn giống ngơ phù hợp với điều kiện sinh thái Yên Bái - Đề tài góp phần chuyển đổi cấu giống trồng, tăng suất hiệu sản xuất ngô, khai thác tiềm đất đai, góp phần xố đói giảm nghèo, tăng thu nhập cho hộ nông dân vùng miền núi 3 Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học đề tài Sản xuất ngô nước ta gặp phải nhiều khó khăn nhu cầu giống, mùa vụ, kỹ thuật canh tác Sản xuất ngô chưa đáp ứng nhu cầu nước Hàng năm, Việt nam phải nhập hàng triệu ngô chủ yếu phục vụ ngành chăn nuôi số ngành công nghiệp khác Trong năm 2015, nước ta nhập 7,7 triệu với tổng giá trị nhập 1,6 tỷ USD Chỉ tính tháng đầu năm 2016, Việt Nam nhập 3,3 triệu ngô tương đương 650 triệu USD giá trị nhập (Tổng cục Hải quan, 2016) Vì vậy, việc chọn tạo đưa vào thử nghiệm vào sản xuất giống ngơ lai có suất cao, ổn định thích nghi với vùng sinh thái khác vấn đề quan trọng góp phần đưa nhanh giống ngô tốt vào sản xuất đại trà nhằm nâng cao suất, sản lượng ngô Trong cơng tác chọn tạo giống trồng nói chung ngơ nói riêng, việc tạo dịng, giống có khả chống chịu với điều kiện ngoại cảnh bất thuận cần thiết Công việc khảo nghiệm đánh giá đặc tính nơng sinh học giống xem khâu quan trọng trước đưa vào sản xuất đại trà Thông qua việc đánh giá sinh trưởng, phát triển, tiềm năng suất, khả chống chịu sâu bệnh số điều kiện bất lợi Ngày nay, với phát triển kinh tế kéo theo phát triển vùng sản xuất Mục đích sản xuất ngơ hàng hố với sản lượng cao, quy mô lớn nhằm phục vụ nhu cầu thị trường cần phải có biện pháp hữu hiệu đưa giống ngơ có nhiều ưu vào sản xuất thay giống ngô cũ suất thấp Vì cần phải đánh giá cách khách quan, kịp thời có sở khoa học giống vùng khác nhằm đánh giá tính khác biệt, tính đồng nhất, tính ổn định, khả thích ứng, khả chống chịu sâu bệnh điều kiện ngoại cảnh bất thuận chất lượng hiệu kinh tế giống ngô 4 1.2 Tình hình sản xuất ngơ giới Việt Nam 1.2.1 Tình hình sản xuất ngơ giới Ngô ngũ cốc lâu đời phổ biến giới mà không trồng sánh kịp tiềm năng suất hạt, quy mô hiệu ưu lai Cùng với thành tựu chọn tạo giống ngô lai nhờ kết hợp phương pháp truyền thống với công nghệ sinh học việc ứng dụng cơng nghệ cao canh tác ngơ góp phần đưa sản lượng ngơ giới vượt lên lúa mì lúa nước Bảng 1.1 Diện tích, suất sản lượng số có hạt giới giai đoạn 2005 – 2014 Diện tích Năng suất Sản lượng (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) 2014 2005 2010 2014 2005 2010 2014 148,2 163,8 183,3 48,2 51,9 56,6 713,6 849,7 1038,3 Lúa nước 155,1 161,7 163,2 40,9 43,4 45,4 634,4 701,0 740,9 28,5 30,0 32,9 626,7 651,9 728,9 Năm Ngô Lúa mỳ 2005 2010 219,6 217,1 221,6 Nguồn: FAOSTAT, 2016 [38] Từ năm 2005 - 2014, diện tích trồng ngơ liên tục tăng, từ 148,2 lên 183,3 triệu Năm 2005, diện tích ngơ cịn thấp so với lúa mỳ lúa nước, đến năm 2014 vượt so với lúa nước 20,1 triệu Năng suất bình qn ngơ ln vượt lúa nước cao nhiều so với lúa mỳ Năm 2014, suất ngô đạt 56,6 tạ/ha, lúa nước 45,4 tạ/ha lúa mỳ 32,9 tạ/ha Sản lượng ngô năm 2005 đạt 700 triệu tấn, đến năm 2014 vượt ngưỡng tỷ So sánh với mức tăng ngơ lúa nước năm 2005 sản lượng đạt 600 triệu tấn, đến năm 2014 tăng thêm triệu Có thể nói ngơ chiếm vị quan trọng so với có hạt giới nhờ vào ưu vượt trội Cây ngơ trồng rộng rãi tồn giới, có phân bố khơng đồng châu lục Do trình độ khoa học kỹ thuật khả đầu tư kinh tế vào sản xuất ngô châu lục khác nên diện tích, suất, sản lượng ngơ châu lục giới có chênh lệch lớn Bảng 1.2: Sản xuất ngô số vùng giới năm 2014 Diện tích Năng suất Sản lượng (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) Châu Mỹ 68,39 76,97 526,4 Châu Á 59,09 51,46 304,1 Châu Âu 18,75 69,02 129,4 Châu Phi 37,0 20,97 77,61 Châu Úc 7,85 82,0 6,44 Vùng Nguồn: FAOSTAT, 2016 [38] Châu Mỹ tiếp tục dẫn đầu diện tích (68,39 triệu ha), suất (76,97 tạ/ha) sản lượng ngô (526,4 triệu tấn) Nhờ q trình giới hóa sản xuất áp dụng tiến khoa học kỹ thuật khâu chọn, tạo giống, đặc biệt ngô chuyển gen Tiếp đến Châu Á, nhiên suất đứng thứ (hơn Châu Phi) Châu Úc có diện tích ngô thấp (7,85 triệu ha) suất (82,0 tạ/ha) cao Diện tích trồng ngơ châu Phi lớn, đạt 37,0 triệu trình độ canh tác cịn lạc hậu nên suất ngơ đạt 20,97 tạ/ha, 27,6% suất so với Châu Mỹ 6 Theo số liệu tổ chức Nông nghiệp Lương thực Liên Hợp Quốc (FAO), việc sản xuất tiêu thụ ngơ giới có cân đối cung cầu dẫn đến tình trạng nước nhập ngô tăng dần, nước xuất ngô giảm dần từ đến năm đầu kỷ XXI Xuất ngô đem lại nguồn lợi lớn cho nước lớn sản xuất ngô Mỹ, Trung Quốc, Brazil (Ngơ Hữu Tình, 2003) [30] Bảng 1.3 Sản xuất ngô số nước giới năm 2014 Diện tích Năng suất Sản lượng (triệu ha) (tạ/ha) (nghìn tấn) Mỹ 33,64 107,32 361,091 Trung Quốc 35,98 59,97 215,812 Braxin 15,43 51,76 79,877 Mexicô 7,06 32,96 23,273 Ấn Độ 8,6 27,52 23,670 Đức 0,429 119,62 5,142 Hy Lạp 0,19 119,6 21,69 Ixaren 0,005 340,97 163,60 Nước Nguồn: FAOSTAT, 2016[38] Hàng năm Mỹ nước dẫn đầu xuất ngô chiếm khoảng 60 - 73% tổng lượng ngô thương mại giới (USDA, 2008) [43] Brazil xuất triệu tấn/năm giữ vững mức đảm bảo nhu cầu nước Trong nhiều nước khối EU, Đơng Á, Đông Nam Á, vùng Tây Nam Phi nước nhập ngơ 7 Trung Quốc xem cường quốc đứng thứ hai giới, sau Mỹ, đứng thứ khu vực châu Á lĩnh vực sản xuất ngô lai với tốc độ tăng trưởng ngày tăng Hiện nay, Mỹ Trung Quốc hai quốc gia có diện tích trồng ngô lớn cao gấp nhiều lần so với quốc gia khác giới Các nước khác Đức, Hy Lạp, Ix-ra-en, suất ngô cao sản lượng cịn thấp diện tích trồng ngô chưa mở rộng Những quốc gia dẫn đầu suất ngô như: Israel 340,97 tạ/ha, Kuwait 307,5 tạ/ha, Netherlands 123,4 tạ/ha, Qatar 128 tạ/ha, Tajikistan 121,9 tạ/ha Những nước có diện tích trồng ngơ lớn là: Mỹ 33,64 triệu ha, Trung Quốc 35,98 triệu ha, Brazil 15,43 triệu ha… (FAOSTAT, 2016) [38] Các nước đóng góp lớn sản lượng ngơ giới, Mỹ nước có đóng góp lớn ln nước dẫn đầu sản xuất ngô Theo số liệu trường Đại học Tổng hợp Nebraska (2005), suất ngô Mỹ tăng lên 50 năm qua 50% cải tạo di truyền giống lai, 50% cải thiện chế độ canh tác Ngoài lý suất ngô Mỹ tăng cao nhờ việc áp dụng ngô chuyển gen vào sản xuất Trên thị trường quốc tế ngô đứng đầu danh sách mặt hàng có giá trị khối lượng hàng hóa giao dịch ngày tăng, tỷ trọng lưu thơng lớn, thị trường tiêu thụ rộng nhu cầu ngày cao Sở dĩ nhu cầu ngô tăng mạnh dân số giới tăng nên nhu cầu thịt, cá, trứng, sữa tăng mạnh dẫn đến đòi hỏi lượng ngô dùng chăn nuôi tăng Hơn năm gần nguồn dầu mỏ cạn kiệt ngơ coi nguồn ngun liệu để chế biến ethanol, loại nhiên liệu dùng để thay phần nguyên liệu xăng dầu Trong năm gần đây, nguồn dầu mỏ cạn kiệt ngơ coi nguồn ngun liệu để sản xuất ethanol, loại nhiên liệu dùng để thay phần nguyên liệu xăng dầu Trong bối cảnh giá xăng dầu liên tiếp lập kỷ lục mới, nhiên liệu sinh học trở nên hấp dẫn hết Tại Mỹ, nước sản xuất ethanol lớn giới, 1/4 sản lượng ngô dùng để sản xuất ethanol, riêng lượng ngơ dùng cho chương trình ethanol Mỹ tương đương nửa nhu cầu ngũ cốc giới 1.2.2 Tình hình sản xuất ngơ Việt Nam Cây ngô đưa vào Việt Nam khoảng 300 năm trở thành trồng quan trọng hệ thống lương thực quốc gia (Ngơ Hữu Tình cs, 1997) [24] Cây ngơ khẳng định vị trí sản xuất nơng nghiệp trở thành lương thực quan trọng đứng thứ hai sau lúa đồng thời màu số Với điều kiện tự nhiên phong phú, ngô sinh trưởng phát triển phổ biến khắp vùng nước Cùng với tiến toàn giới phát triển sản xuất ngô kỷ 20 vài thập kỷ cuối sản xuất ngơ Việt Nam thu kết quan trọng Đạt thành tựu lớn sản xuất ngô nước ta năm gần nhờ có sách khuyến khích Đảng Nhà nước việc áp dụng thành công tiến khoa học kỹ thuật giống, kỹ thuật canh tác vào sản xuất nên ngơ có bước tiến mạnh diện tích, suất sản lượng Tình hình sản xuất ngơ nước ta qua giai đoạn lịch sử phát triển có nhiều biến động, suất ngô Việt Nam năm 1960 đạt 10 tạ/ha, với diện tích 200 nghìn Đến đầu năm 1980, suất đạt 11 tạ/ha sản lượng 400 nghìn tấn, nguyên nhân trồng giống ngô địa phương với kỹ thuật canh tác lạc hậu Từ năm 1980 nhờ hợp tác với Trung tâm cải tạo Ngô Lúa mỳ Quốc tế (CIMMYT), nhiều giống ngô cải tiến đưa vào trồng nước ta góp phần tăng suất lên gần 1,5 tấn/ha vào đầu năm 1990 Tuy nhiên ngành sản xuất ngô nước ta thực có bước tiến nhảy vọt từ đầu năm 1990 đến 9 Năng suất ngô nước ta tăng nhanh liên tục với tốc độ cao trung bình giới Năm 1980, suất ngơ nước ta 34% so với trung bình giới, năm 1990 42%, năm 2000 59,8%, năm 2005 74,4% năm 2014 đạt 77,9% Năm 1990, sản lượng ngô vượt ngưỡng triệu tấn, năm 2000 vượt ngưỡng triệu tấn, đến năm 2014 Việt Nam sản lượng ngô vượt triệu (5.202,5 triệu tấn) Bảng 1.4 Tình hình sản xuất ngơ Việt Nam giai đoạn 2006- 2014 Năm Diện tích (nghìn ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (nghìn tần) 2006 1.033,1 37,3 3.854,5 2007 1.096,1 39,3 4.303,2 2008 1.140,2 40,2 4.573,1 2009 1.086,8 40,8 4.431,8 2010 1.126,9 40,9 4.606,3 2011 1.081,0 46,8 4.684,3 2012 1.118,2 42,9 4.803,2 2013 1.172,5 44,3 5.193,5 2014 1.178,6 44,1 5.202,5 Nguồn: FAOSTAT, 2016 [38] Số liệu bảng 1.4 cho thấy sản xuất ngô nước ta tăng nhanh diện tích, suất sản lượng Năm 2006, diện tích đạt 1.033,1 nghìn ha, suất đạt 37,3 tạ/ha sản lượng 3.854,5 nghìn Năm 2014, nước trồng 1.178,6 nghìn ha, suất 44,1 tạ/ha sản lượng 5.202,5 nghìn Việc tăng cường sử dụng giống ngô lai cho suất cao kết hợp với biện pháp kỹ thuật canh tác tiên tiến, áp dụng thành tựu khoa học khiến cho suất ngô liên tục tăng giai đoạn 2006 - 2014 (từ 37,3 10 tạ/ha lên 44,1 tạ/ha) tăng 118,8% Tuy diện tích, suất sản lượng ngô tăng nhanh so với bình quân chung giới khu vực suất ngơ nước ta cịn thấp 77,9% suất bình quân giới Như để ngô Việt Nam phát triển cách bền vững, đáp ứng 80% nguyên liệu chế biến thức ăn chăn nuôi mang lại hiệu kinh tế cao cho người sản xuất, việc đánh giá thực trạng sản xuất ngô, đưa giải pháp cụ thể nhằm mở rộng diện tích trồng ngô, quy hoạch vùng sản xuất ngô tập trung, sản xuất phải theo hướng hàng hóa Một thực trạng đặt diện tích, suất sản lượng ngô nước ta tăng nhanh so với bình quân chung giới suất ngơ nước ta cịn thấp, mặt khác nhu cầu sử dụng ngô Việt Nam ngày lớn Vấn đề đặt nhiệm vụ quan trọng cấp thiết cho quan nghiên cứu chọn tạo giống tạo giống ngơ có suất cao, chống chịu tốt đồng thời đáp ứng yêu cầu chất lượng Bảng 1.5.Tình hình sản xuất ngơ vùng năm 2014 Diện tích Năng suất Sản lượng (nghìn ha) (tạ/ha) (nghìn tấn) Đồng sông Hồng 88,7 47,2 418,9 Trung du miền núi phía Bắc 514,7 36,7 1.891,0 Bắc Trung Bộ 207,9 41,4 861,0 Tây Nguyên 248,2 53,1 1.318,5 Đông Nam Bộ 80,0 59,5 475,7 ĐB sông Cửu Long 38,0 59,6 226,6 Vùng Nguồn: Tổng cục thống kê, 2016 [28] 11 Diện tích, suất, sản lượng ngơ phân bố khơng vùng nước, qua bảng 1.5 cho thấy: Vùng Trung du miền núi phía Bắc diện tích sản xuất ngơ lớn (514,7 nghìn ha) suất lại thấp nước (36,7 tạ/ha) Ngược lại, vùng Đơng Nam Bộ diện tích sản xuất nhỏ (80,0 nghìn ha) lại cho suất cao (59,5 tạ/ha) Tuy nhiên, với ưu diện tích chiếm 43,7% diện tích nước nên sản lượng chung vùng cao vùng khác, đạt 1.891,0 nghìn chiếm 36,3% sản lượng nước trở thành vùng sản xuất ngô trọng điểm cung cấp lượng ngô lớn nước Năng suất ngơ có chênh lệch lớn vùng có diện tích ngơ lớn nước (Trung du miền núi phía Bắc) với vùng có diện tích ngơ nhỏ (Đơng Nam Bộ) giải thích vùng Trung du miền núi phía Bắc có diện tích lớn song chủ yếu tập trung vùng miền núi, diện tích trồng chủ yếu đất dốc, đầu tư, chăm sóc thuộc vùng dân tộc người Ngồi ra, điều kiện kinh tế cịn gặp nhiều khó khăn việc áp dụng biện pháp kỹ thuật canh tác tiên tiến hạn chế, biện pháp canh tác theo lối truyền thống lạc hậu giống ngô trồng phần lớn giống địa phương Cộng thêm vào điều kiện đất đai nghèo dinh dưỡng, khí hậu khắc nghiệt với hạn hán rét kéo dài vào mùa đông, lượng mưa phân bố khơng năm dẫn tới suất thấp Có diện tích trồng ngơ sau Trung du miền núi phía Bắc, với 248,2 nghìn Tây Ngun xem vùng trọng điểm ngô Với suất trung bình đạt 53,1 tạ/ha, đứng thứ sau vùng Đông Nam Bộ Đồng sông Cửu Long Do có diện tích suất cao nên sản lượng ngơ năm 2014 thu 1.318,5 nghìn tấn, chiếm 25,3% sản lượng ngô nước 12 Vùng Đồng sơng Cửu Long có diện tích thấp nước đạt 38,0 nghìn ha, suất bình qn đạt 59,6 tạ/ha, Đơng Nam Bộ (59,6 tạ/ha) vùng có điều kiện tự nhiên thuận lợi, phù hợp với yêu cầu sinh trưởng, phát triển ngơ như: Nhiệt độ bình qn cao 25 - 30oC, nguồn ánh sáng dồi dào, hệ thống thủy lợi đảm bảo nhu cầu tưới tiêu, đất có độ phì nhiêu cao, ngồi người nơng dân có trình độ, có khả đầu tư, sản xuất tập trung Tất điều kiện làm cho suất ngơ tăng vọt so với suất trung bình nước, 135,1% Bảng 1.6 Tình hình sản xuất ngơ vùng trung du miền núi phía bắc từ 2012 – 2014 TT Tỉnh Diện tích Năng suất Sản lượng (nghìn ha) (tạ/ha) (nghìn tấn) 2012 2013 2014 2012 2013 2014 2012 2013 2014 Hà Giang 52,5 52,6 54,2 32,1 33,6 33,0 168,7 176,9 178,8 Cao Bằng 39,3 38,8 39,0 32,3 33,8 32,8 127,0 131,3 128,1 Bắc Kạn 16,5 16,4 16,6 37,5 40,8 38,2 61,8 66,9 63,4 Tuyên Quang 14,1 16,2 15,9 42,8 43,8 42,7 60,4 71,0 67,9 Lào Cai 33,7 34,7 38,5 34,3 35,2 30,5 115,6 122,2 117,4 Yên Bái 24,7 26,7 28,5 30,6 31,6 29,3 75,5 84,5 83,6 Thái Nguyên 17,9 19,0 19,5 42,7 42,9 40,9 76,4 81,6 79,8 Lạng Sơn 21,8 22,0 21,6 47,6 47,9 45,0 103,8 105,4 97,1 Bắc Giang 8,6 9,3 10,1 39,1 38,0 38,9 33,6 35,3 39,3 10 Phú Thọ 17,4 18,6 18,7 45,5 45,4 45,8 79,1 84,4 85,6 11 Ðiện Biên 29,2 29,3 29,9 24,5 25,3 25,7 71,6 74,2 76,7 12 Lai Châu 21,4 21,2 22,1 27,8 27,0 28,1 59,4 57,3 62,2 13 Sơn La 168,7 162,8 162,5 39,6 40,2 40,6 667,3 654,7 659,1 14 Hồ Bình 36,2 39,7 41,6 40,4 143,8 153,4 152,0 443,2 504,5 514,7 36,7 37,6 36,7 1.844,0 1.899,1 1.891,0 Tổng cộng 36,9 37,6 Nguồn: Tổng cục Thống kê, 2016 [28] 13 Diện tích trồng ngơ năm 2014 vùng Trung du miền núi phía Bắc 514,7 nghìn ha, diện tích lớn phân bố rải rác, đất trồng ngơ có địa hình phức tạp, chủ yếu đất phiêng bãi, thung lũng, thềm sông suối, độ cao so với mặt nước biển thay đổi từ vài trăm mét (Lạng Sơn) đến nghìn mét (Cao nguyên Đồng Văn - Hà Giang) Ngô trồng truyền thống đồng bào dân tộc miền núi, mặt khác dễ trồng, dễ bảo quản tiêu thụ trồng khác nên diện tích ngơ vùng Trung du miền núi phía Bắc tăng dần hàng năm (Tổng cục thống kê, 2016) [28] Diện tích ngơ tăng chủ yếu tăng vụ đất vụ lúa mùa (ruộng bậc thang) tăng diện tích trồng ngô vụ Do sử dụng giống ngô lai tăng đầu tư phân bón giúp suất ngơ tăng lợi nhuận nông dân trồng ngô tăng dần Các tỉnh Trung du miền núi phía Bắc hàng năm ln phải đối mặt với tình hình khơ hạn, nơi đất rộng người thưa sống đồng bào dân tộc nhìn chung cịn nhiều khó khăn, tỷ lệ nghèo đói cao Chuyển đổi cấu trồng áp dụng tiến khoa học kỹ thuật giải pháp tối ưu để phát triển sản xuất nông nghiệp Nhiều giống ngơ lai có suất cao: LVN10, LVN4, LVN9, CP888, CP999, B9698, NK4300, DK414, C919, DK6919… mang lại thu nhập cao, góp phần khơng nhỏ xố đói giảm nghèo cho người dân Nhìn chung diện tích ngơ tăng chủ yếu đất gò đồi, ruộng vụ, soi bãi… lại chống chịu hạn tốt Từ sở khoa học đó, diễn biến phức tạp thời tiết, hạn hán kéo dài, Bộ NN PTNT khuyến cáo địa phương cần chuyển đổi liệt mạnh mẽ phần diện tích lúa khơng đủ nước tưới sang trồng cạn, tiết kiệm nước mang lại hiệu kinh tế cao Việc mở rộng diện tích tưới chủ động cho trồng vùng núi cao vấn đề khó khăn địa hình canh tác đất dốc, nương rẫy sườn 14 núi, nguồn nước tưới xa; nông dân nghèo thiếu vốn đầu tư; chi phí xây dựng cơng trình tưới nước lớn nhiều so với vùng đồng Như vậy, chủ yếu diện tích ngơ vùng trồng vùng cao nhờ nước trời, có phần nhỏ diện tích vùng thấp có tưới Vì vậy, giải pháp tối ưu cho việc nâng cao suất sản lượng ngô vùng sử dụng giống ngô chịu hạn áp dụng biện pháp kỹ thuật Nhiều tiến KHKT giống biện pháp canh tác mới, phù hợp với địa phương điều kiện cụ thể làm tăng thêm ưu việt tiến khoa học kỹ thuật Nhiều vấn đề đặt cho ngành sản xuất ngơ giới nói chung nước ta nói riêng là: Khí hậu tồn cầu biến đổi phức tạp, đặc biệt lũ lụt, hạn hán ngày nặng nề hơn, nhiều sâu bệnh xuất hiện, sản xuất ngô nhiều nơi gây nên tình trạng xói mịn, rửa trơi đất, giá cơng ngày cao, cạnh tranh gay gắt ngô với trồng khác Với công tác chọn tạo giống, giống ngơ có khả chống chịu với điều kiện bất thuận hạn hán, phèn mặn hay kháng sâu bệnh… nhằm nâng cao suất hiệu cho người sản xuất chưa đầu tư quan tâm nhiều Do địi hỏi việc đầu tư nghiên cứu chọn tạo giống ngô đáp ứng với yêu cầu thực tiễn đặt 1.2.3 Tình hình sản xuất ngơ tỉnh Yên Bái Yên Bái tỉnh miền núi nằm trung tâm 15 tỉnh miền núi phía Bắc, nằm giao điểm tuyến giao thơng Đơng Bắc Tây Bắc, Hà NộiLào Cai Vị trí Yên Bái lợi lớn cho khả giao lưu phát triển kinh tế - xã hội Cơ cấu kinh tế chuyển dịch theo hướng tăng tỷ trọng giá trị công nghiệp, dịch vụ bước hình thành sản phẩm hàng hố chiến lược với quy mơ ngày lớn Sự chuyển dịch mang nhiều yếu tố tích cực tác động thuận lợi cho nhiều ngành kinh tế phát triển có sản xuất nơng, lâm nghiệp 15 - Năng suất: Năng suất ngơ bình qn năm 2000 đạt 19,7 tạ/ha, năm 2015 đạt 32,93 tạ/ha, tăng 13,23 tạ/ha so với năm 2000, tăng 9,31 tạ/ha so với năm 2005 Trong giai đoạn 2005 – 2015, bình quân năm suất tăng thêm 0,99 tạ/ha Đây mức tăng thấp so với tỉnh khu vực với tiềm năng suất giống ngô - Sản lượng: Sản lượng ngô năm 2000 đạt 19.482 nghìn tấn, năm 2015 đạt 92.970 nghìn tấn, tăng 59,555 nghìn so với năm 2005, bình quân năm sản lượng ngơ tăng thêm 8,1 nghìn Sản lượng ngô hàng năm chiếm 21 - 22% tổng sản lượng lương thực Bảng 1.7 Tình hình sản xuất ngô tỉnh Yên Bái giai đoạn 2000 - 2015 Năm Diện tích Năng suất Sản lượng (ha) (tạ/ha) (tấn) 2000 9.890 19,70 19.482,0 2005 14.149 23,62 33.415,0 2006 14.313 24,44 34.988,0 2007 15.770 25,28 39.865,0 2008 17.416 25,97 45.229,0 2009 17.710 26,20 46.400,0 2010 22.641 28,40 64.313,0 2011 24.933 29,30 73.163,7 2012 24.491 30,40 74.487,2 2013 26.700 31,60 84.400,0 2014 28,471 29,37 83.612,0 2015 28,235 32,93 92.970,0 (Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Yên Bái, 2016) [20] 16 - Tổng diện tích đất trồng ngơ n Bái từ 14.500 - 15.300 Diện tích khơng hồn tồn cố định mà thay đổi nhiều điều kiện sản xuất, cấu luân canh, thời vụ thị trường tiêu thụ Diện tích đất cấu luân canh ngô cụ thể sau: + Đất soi bãi: 2.000 - 2.300 x vụ/năm = 4.000 – 4.600 ha/năm + Đất đồi thấp: 7.500 - 8.000 x vụ/năm = 13.000 – 16.000 ha/năm + Đất ruộng vụ lúa: 5.000 x vụ = 5.000ha/năm 1.3 Tình hình nghiên cứu giống ngơ giới Việt Nam 1.3.1 Tình hình nghiên cứu giống ngô giới Từ xa xưa người thổ dân da đỏ Châu Mỹ biết cách gieo giống ngô khác bên cạnh nhau, cho lai tự nhiên để nâng cao suất Năm 1812, John Lorain người tiến hành tạp giao ngơ với mục đích nâng cao suất hạt Tuy nhiên, đến năm 1871, Charles Darwin người đưa lý thuyết tượng ưu lai Từ thí nghiệm ơng nhận thấy giao phối phát triển tự phối 20% (trích theo Ngơ Hữu Tình, 1997) [23] Sử dụng ưu lai tạo giống ngô lai nhà nghiên cứu Wiliam Janes Beal người Mỹ bắt đầu nghiên cứu từ năm 1876, ông thu cặp lai hẳn giống bố mẹ suất từ 10 - 15% (Rinke.E, 1979) [42] Cơng trình cải tạo giống ngô Wiliam Janes Beal thực vào năm 1877, ông thấy khác biệt suất giống lai so với giống bố mẹ Năng suất lai vượt suất giống bố mẹ khoảng 25% (trích theo Ngơ Hữu Tình, 2009) [27] Sau làm thí nghiệm so sánh hai dạng ngơ tự thụ giao phối năm 1877, tác giả Charles Darwin tới kết luận: “Chiều cao dạng ngơ giao phối cao 19% chín sớm 9% so với dạng ngơ tự phối” (trích theo Hallauer and Miranda, 1986) [40] 17 Người đưa dẫn chứng nêu khái niệm ưu lai hoàn chỉnh ngô nhà khoa học Shull Năm 1904, ông tiến hành tự thụ cưỡng ngơ để thu dịng tạo giống lai từ dòng Đến năm 1912, ông nhận thấy tự phối dẫn đến suy giảm kích thước cây, giảm sức sống suất Ông bắt đầu tiến hành lai đơn số dòng thấy suất sức sống giống lai tăng lên đáng kể Năm 1914, nhà khoa học thức đưa thuật ngữ “Heterosis” để ưu lai giống lai dị hợp tử, cơng trình nghiên cứu ngơ lai Shull đánh dấu bắt đầu thực chương trình chọn tạo giống ngơ (Hallauer, 1988) [41] Ngoài ra, nhà khoa học người Mỹ East, Heyes nghiên cứu ưu lai ngô Từ năm 1918, Jones đề xuất sử dụng lai kép sản xuất để giảm giá thành hạt giống việc áp dụng ưu lai vào trồng trọt, chăn ni phát triển nhanh chóng Ngơ lai đơn đem lại suất lợi nhuận cao cho người trồng ngô Năm 1933, ngô lai vùng vành đai Mỹ chưa đầy 1%, 10 năm sau số 78% Đến năm 1965, 100% diện tích ngơ vùng vành đai 95% diện tích ngơ tồn nước Mỹ trồng ngơ lai Chính nhờ thay giống thụ phấn tự giống ngô lai mà suất Mỹ năm 1981 đạt 68,8 tạ/ha, tăng 4,6 lần so với năm 1933 Các nhà khoa học quán ưu lai tượng tổ hợp lai có sức sống mạnh bố mẹ, sinh trưởng phát triển nhanh hơn, cho suất phẩm chất cao bố mẹ chúng (Takajan, 1977) [22] Hallauer người tạo chuyển giao 30 dòng Dòng Hallauer sử dụng nhiều giống lai thương mại phía Bắc vùng vành đai ngô Hoa Kỳ, vùng ôn đới Châu Âu Trung Quốc (trích theo Ngơ Hữu Tình, 2009) [27] 18 Năm 1966, trung tâm cải tạo giống ngô lúa mỳ Quốc tế (CIMMYT) thành lập Mexico CIMMYT- Trung tâm Cải tạo giống ngô lúa mỳ Quốc tế nghiên cứu đưa giải pháp, tạo giống ngô thụ phấn tự (OPV) làm bước chuyển tiếp giống địa phương ngô lai Trung tâm xây dựng, cải thiện phát triển khối lượng lớn nguồn nguyên liệu, vốn gen, cung cấp cho khoảng 80 nước giới thông qua mạng lưới cải tạo giống Quốc tế, sở cho việc tạo dòng tạo giống lai Dòng nguyên liệu sử dụng chọn tạo giống ngô lai trọng Theo điều tra Bauman năm 1981, Mỹ nhà tạo giống sử dụng 15% quẩn thể có nguồn di truyền rộng, 16% từ quần thể có di truyền hẹp, 14% từ quần thể nguồn ưu tú, 39% từ tổ hợp lai dòng ưu tú 17% từ quần thể hồi giao để tạo dòng (Bauman, 1981) [37] Các nhà chọn tạo giống ngô CIMMYT nghiên cứu phát triển giống ngô hàm lượng protein cao QPM (Quality Protein Maize) Các giống ngơ QPM có ưu điểm đặc biệt hàm lượng Triptophan (0,11%), Lysine (0,475%) Protein (11%) cao nhiều so với ngô thường (tỷ lệ ngô thường 0,05; 0,225 9,0%) Công nghiên cứu CIMMYT ngô QPM bước đầu thành công Mỹ, Nam Phi Brazil Từ năm 1997, ngô QPM chuyển giao đến hàng triệu người nông dân người tiêu dùng Ngô chất lượng Protein cao đem lại hiệu lớn sử dụng làm thức ăn cho chăn nuôi làm lương thực chống suy dinh dưỡng cho người nghèo, góp phần tích cực vào việc xóa đói giảm nghèo cho nước phát triển Năm 1966, sản phẩm đời nhờ việc áp dụng công nghệ sinh học đưa vào sản xuất đại trà, ngơ biến đổi gen (Bt) Năm 2007, diện tích trồng ngơ chuyển gen giới đạt 35,2 triệu ha, riêng Mỹ lên đến 27,4 triệu (trích theo Phan Xuân Hào, 2008) [6] Đến có 27 nước giới trồng ngơ biến đổi gen với diện tích khoảng 175 19 triệu (ISAAA, 2014) [9] Nhờ sử dụng trồng biến đổi gen giới cắt giảm khoảng 0,39 triệu thuốc trừ sâu giảm khoảng 17,1% độc hại môi trường liên quan đến sử dụng thuốc bảo vệ thực vật Nếu không sử dụng giống ngơ biến đổi gen diện tích trồng ngơ giới phải tăng thêm 5,63 triệu đáp ứng nhu cầu xã hội (Graham Brooker, 2011) [39] Trong năm gần đây, ngơ biến đổi gen có mức tăng đáng kể thị trường truyền thống Mỹ, Canada, Achentina, Nam Phi, Tây Ban Nha, Philipin Honduras Ngồi cịn thị trường quan trọng khác gồm: Braxin, Mexico, Ai Cập, Kenia, Nigeria, Trung Quốc, Ấn Độ, Thái Lan Hiện công tác nghiên cứu chọn tạo giống ngô lai giới ý phát triển để tạo giống ngô có đặc điểm mong muốn đáp ứng nhu cầu ngày cao người 1.3.2 Tình hình nghiên cứu giống ngô Việt Nam Việt Nam tiếp cận với ngô lai sớm, từ năm 60 có nghiên cứu chọn tạo sử dụng ngô lai vào sản xuất Nhưng vật liệu khởi đầu nghèo nàn khơng phù hợp, cơng tác nghiên cứu ngô nước ta chậm nhiều so với nước giới Các kết nghiên cứu thử nghiệm giống ngô lai thời gian lại không đạt kết mong muốn (Trần Hồng Uy, 1999) [33] Năm 1987, Trần Hồng Uy cộng chọn giống TSB2 nhờ vào phương pháp đưa nguyên liệu vào quần thể gốc tạo giống ổn định mặt di truyền đưa vào sản xuất diện tích lớn tỉnh phía Bắc [30] Nghề trồng ngơ nước ta thực có bước đột phá chương trình phát triển giống ngô lai thành công - Giai đoạn đầu (1991-1995): Giai đoạn chủ yếu giống lai không qui ước: LS3, LS5, LS6, LS7, LS8,… Bộ giống lai gồm giống chín sớm, chín trung bình chín muộn, cho suất từ - tấn/ha 20 mở rộng phạm vi tồn quốc Mỗi năm diện tích gieo trồng ngơ lai tăng 80.000 ha, làm tăng suất tấn/ha so với giống thụ phấn tự (Trần Hồng Uy, 1997) [32] - Giai đoạn 1996 - 2002: Chương trình phát triển giống ngơ lai Việt Nam thu kết quan trọng, số giống ngơ lai có suất cao thời gian sinh trưởng khác áp dụng vào sản xuất tất vùng sinh thái nước LVN4, LVN17, LVN20, LVN25, V98 - 1, T9… Cùng với việc chọn tạo giống cơng nghệ sản xuất hạt giống lai ngày hoàn thiện, tạo cho giống ngơ lai Việt Nam có chất lượng khơng thua cơng ty nước ngồi giá rẻ - Giai đoạn 2003 đến Thông qua dự án “Phát triển giống ngô chịu hạn nhằm cải thiện thu nhập cho Nông dân vùng Đông Nam Châu Á” (AMNET), thu thập số nguồn nguyên liệu từ CIMMYT nước khu vực phục vụ cho công tác tạo giống ngơ lai loạt giống lai có thời gian sinh trưởng khác chọn tạo phương pháp truyền thống công nghệ sinh học áp dụng vào sản xuất tất vùng sinh thái nước Nhờ nguồn nguyên liệu tạo dòng phong phú thử nghiệm nhiều điều kiện sinh thái mùa vụ khác nên giống ngơ lai tạo tỏ có nhiều ưu như: Chịu hạn, chống đổ, nhiễm sâu bệnh, chất lượng tốt, mẫu mã đẹp Điển hình giống LVN98, LVN145 có tỷ lệ bắp/cây cao, màu hạt đẹp, TGST ngắn; số giống cho suất cao, chịu hạn tốt, chống chịu sâu bệnh khá, thích nghi với nhiều vùng sinh thái khác VN 8960, LCH9, LVN14, LVN99, LVN61, LVN66, LVN146, LVN154, Viện nghiên cứu ngô bảo tồn khoảng 3000 dòng tự phối từ đời F6 trở lên, 470 mẫu giống thụ phấn tự (nguồn nhập nội 293, nguồn địa phương 150 quần thể tự tạo theo chương trình chọn tạo giống, 27 quần thể tự tạo khai thác) (Ngơ Hữu Tình,1999) [25] 21 Giống ngơ lai đánh dấu cho khởi đầu giống lai nước ta giống LVN10, đời mang lại nguồn lợi to lớn cho người dân Là giống lai đơn, có khả thích ứng rộng với nhiều vùng sinh thái, tiết kiệm hàng triệu đola nhập giống từ nước (Trần Hồng Uy, 1994) [31] Sau hàng loạt giống ngơ lai suất cao chọn tạo thành công giai đoạn từ 1996 đến 2002 đưa vào khảo nghiệm như: LVN12, LVN17, LVN20, LVN25 Viện khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam giai đoạn nghiên cứu lai tạo giống ngôlai đơn V98 - Đây giống ngơ lai đơn ngắn ngày có tiềm năng suất cao, chống chịu đổ ngã, nhiễm khô vằn nhẹ (ở mức độ điểm - 2), trồng nhiều vụ năm, thích hợp với điều kiện sinh thái Miền Nam Việt Nam (Phạm Thị Rịnh cs) [24] Ngoài việc quan tâm đến cải thiện suất, nhà khoa học đầu tư vào chương trình nghiên cứu phát triển ngơ chất lượng protein cao QPM (Quaility Protein Maize) Viện nghiên cứu ngơ hợp tác với CIMMYT chương trình nghiên cứu phát triển ngô QPM, tháng năm 2001 giống ngô lai chất lượng đạm cao HQ2000 Hội đồng khoa học công nghệ Bộ Nông nghiệp phát triển nơng thơn cho phép khu vực hóa, có suất cao ngơ thường, hàm lượng protein 11% (ngơ thường 8,5-9%) hàm lượng Lysine 4,0% Triptophan 0,82% (cịn ngơ thường 2,0% 0,5%) (Trần Hồng Uy, 1999) [37] Từ năm 2001 - 2005, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên phối hợp với Viện Nghiên cứu Ngô tiến hành khảo nghiệm số giống ngô chất lượng protein cao thu kết sau: Thí nghiệm vụ Xuân vụ Thu Đông 2002 cho kết hai giống QP2 QP3 đồng ổn định qua hai vụ, có thời gian sinh trưởng ngắn, có khả chống chịu sâu bệnh tốt, có suất thực thu tương đương với hai giống đối chứng (Q2 HQ2000) Đặc biệt, hai giống có hàm lượng protein đạt 11,1 11,4% 22 tương đương HQ2000 (11,3%) cao hẳn Q2 (8,2%); hàm lượng lysine/protein đạt 4,1 4,3% cao hẳn hai đối chứng (2,6 3,9%) (Phan Xuân Hào, Trần Trung Kiên, 2004) [7] Kết khảo nghiệm giống QPM với đối chứng Q2 (giống ngô thường) HQ2000 (giống QPM) Thái Nguyên vụ Xuân Thu Đông (2004 - 2005) chọn giống QP4 đồng ổn định qua vụ thí nghiệm, có thời gian sinh trưởng trung bình, thấp cây, chống chịu sâu bệnh khá, cho suất ổn định cao tương đương đối chứng Q2 HQ2000 (đạt 53,7 tạ/ha vụ Xuân 63,3 tạ/ha vụ Thu Đông) Đặc biệt, hàm lượng Protein đạt 11,06% tương đương HQ2000 (11,05%) cao hẳn Q2 (8,65%) Hàm lượng Lysine Protein đạt 3,98% cao so với Q2 tương đương HQ2000 (2,50 3,98%); Methionine Protein đạt 3,00% cao so với Q2 tương đương HQ2000 (1,92 3,01%) (Phan Xuân Hào cs, 2008) [8] Đề tài “Nghiên cứu chọn tạo giống ngô lai QPM suất cao, chống chịu tốt phục vụ chế biến thức ăn chăn nuôi giai đoạn 2012 – 2016’’ thu kết quả: Duy trì 35 nguồn vật liệu lai tạo 550 THL đánh giá vụ Thu Đông 2012 Xuân 2013, kết vụ Thu Đông 2012 chọn 12 THL tốt vụ Xuân 2013 chọn 19 THL tốt, số 19 THL chọn vụ Xuân 2013 có THL chọn lặp lại QPM242 (125,54 tạ/ha), QPM42 (95,08 tạ/ha), QPM290 (100,44 tạ/ha), QPM184 (116,71 tạ/ha) QPM226 (103,84 tạ/ha) (Châu Ngọc Lý cs, 2013) [18] Với nỗ lực không ngừng, năm gần nhà khoa học Viện nghiên cứu ngô chọn tạo nhiều giống công nhận giống quốc gia như: LVN885, LVN61, LVN66, LVN68, LVN145, LVN98, LVN14, LVN45, LVN146, LVN154, LVN37, LVN184, Đường lai 10, Nếp lai số 1, VN2, VN6 23 Nghiên cứu chọn tạo giống ngơ cho vùng khó khăn giai đoạn 2011 – 2013 xác định số tổ hợp lai triển vọng VS36, CN11-2, CN11-3, SB09-9, VS71 (120,55 tạ/ha), D08-5, H11-9, CN12-1, VS101, VS104, VS106, H119, H08-7, VS90, H11-1, VS686, VS89, VS90, VS8N, VS80, H13-2, H282 Các giống tham gia khảo nghiệm VS36, H119, VS71 CN11-2 chịu hạn tốt, thích nghi rộng, suất khá, ổn định Giống ngô lai VS36 công nhận cho phép sản xuất thử năm 2012 chuyển nhượng quyền sử dụng cho Công ty cổ phần Giống trồng Thái Bình; giống ngơ H119 chuyển quyền phân phối hạt giống cho Công ty cổ phần Vật tư Kỹ thuật Nông nghiệp Bắc Giang (Lương Văn Vàng, 2013) [34] Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn cho phép sản xuất thử giống, LVN111, LVN102, LVN62 (Mai Xuân Triệu, 2013) [29] Theo tác giả Trần Trung Kiên cs (2013) [12], kết khảo nghiệm giống ngô lai nhập nội từ Trung Quốc vụ Xuân Đông năm 2011, vụ Xuân 2012 số tỉnh vùng Trung du miền núi phía Bắc chọn giống GY135 giống triển vọng, suất đạt cao ổn định thời vụ (82,7 tạ/ha, vụ Xuân 2011 67,8 tạ/ha vụ Đông 2011) Khảo nghiệm sản xuất điểm tỉnh Thái Nguyên, Bắc Kạn, Tuyên Quang Yên Bái vụ Đông 2011 vụ Xuân 2012 giống GY135 đạt suất 61,7 tạ/ha (vụ Đông 2011) đạt từ 57,8 - 73,4 tạ/ha (vụ Xuân 2012) cao đối chứng NK4300 từ 101,1 - 105,5% Giống GY135 người dân lựa chọn để mở rộng diện tích gieo trồng vụ sau Theo Hoàng Văn Vịnh Phan Thị Vân (2013) [36], thí nghiệm nghiên cứu khả sinh trưởng, phát triển giống ngô lai có triển vọng thực vụ Đơng 2012 Xuân 2013 giống đối chứng NK4300 Kết cho thấy thời gian sinh trưởng giống thí nghiệm 107 – 119 ngày (vụ Đông 2012) 117 – 124 ngày (vụ Xuân 2013), phù hợp với cấu luân canh vụ Xuân Đông Thái Nguyên Năng suất thực thu giống thí 24 nghiệm đạt 60,95 – 84,12 tạ/ha (vụ Đông 2012) 61,53 – 78,95 tạ/ha (vụ Xuân 2013) Giống KK11-11 suất thực thu đạt 78,95 – 84,12 tạ/ha cao đối chứng mức tin cậy 95% Các gống lại suất thực thu đạt 60,95 – 78,93 (vụ Đông 2012) 61,53 – 72,77 tạ/ha (vụ Xuân 2013) tương đương với giống đối chứng NK4300 Theo Vi Hữu Cầu Phan Thị Vân (2013) [2], nghiên cứu thực vụ Đông 2012 Xuân 2013 Thái Nguyên với giống ngơ lai có triển vọng giống NK4300 (đối chứng), kết cho thấy: Các giống thí nghiệm thuộc nhóm có thời gian sinh trưởng trung bình (105 – 119 ngày) phù hợp với vụ Xuân Đông Thái Nguyên Giống KK11-19 suất thực thu đạt 74,62 – 83,89 tạ/ha, cao giống đối chứng chắn mức tin cậy 95% hai vụ nghiên cứu Các tiêu tương quan thuận với suất vụ Đơng 2012 có hệ số tương quan tương ứng là: Chỉ số diện tích (r = 0,62*), đường kính bắp (r = 0,87*), khối lượng 1000 hạt (r = 0,62*) Vụ Xuân 2013 có số hạt/hàng tương quan thuận với suất (r = 0,67*) Nghiên cứu tác giả Trần Trung Kiên cs (2013) [10], thí nghiệm nghiên cứu tiến hành giống ngô lai Viện Nghiên cứu Ngô chọn tạo giống đối chứng LVN4 vụ Xuân 2012 2013 Thái Nguyên Kết thí nghiệm cho thấy: Thời gian sinh trưởng giống vụ Xuân biến động từ 109-119 ngày, thuộc nhóm sinh trưởng trung ngày phù hợp với công thức luân canh Thái Nguyên Giống SB11-5 SB12-9 có khả chịu hạn tốt (điểm 2) hai vụ Năng suất thực thu giống ngơ thí nghiệm vụ Xuân 2012 đạt từ 49,87- 65,71 tạ/ha; vụ Xuân 2013 biến động từ 64,57 - 79,30 tạ/ha Các giống có suất thực thu tương đương đối chứng mức độ tin cậy 95% Giống SB12-6 giống đạt suất thực thu cao ổn định vụ đạt từ 65,71 - 76,94 tạ/ha Nghiên cứu tiến hành giống ngô huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang Kết cho thấy giống ngơ tham gia thí nghiệm có thời gian sinh 25 trưởng vụ Xuân 111 - 115 ngày, vụ Thu Đơng từ 101-104 ngày Giống LVN092 có khả chống đổ, sâu bệnh tốt Mơ hình trình diễn giống LVN092 cho suất đạt 85,4 tạ/ha cao giống đối chứng NK4300 từ 19,8% Giống LVN092 người dân lựa chọn để mở rộng diện tích gieo trồng vụ sau (Trần Trung Kiên cs, 2013) [11] Theo Nguyễn Văn Vinh cs (2013) [35], thí nghiệm nghiên cứu huyện Vị Xuyên – Hà Giang năm 2012, giống ngơ có thời gian sinh trưởng biến động từ 111 - 117 ngày (vụ Xuân) từ 99 - 101 ngày (vụ Thu Đơng), thuộc nhóm sinh trưởng trung ngày, phù hợp với vụ Xuân vụ Thu Đông tỉnh Hà Giang Năng suất thực thu giống tham gia thí nghiệm vụ Xuân 2012 biến động từ 71,41 – 90,03 tạ/ha từ 68,08 – 92,98 tạ/ha (vụ Thu Đông) Qua vụ nghiên cứu cho thấy suất thực thu hai giống CP111 NK7328 đạt cao ổn định Giống NK7328 giống có nhiều ưu việt, phù hợp với điều kiện canh tác vùng người dân chấp nhận, mong muốn mở rộng sản xuất Thí nghiệm nghiên cứu khả sinh trưởng phát triển 11 giống ngô lai chọn tạo giống đối chứng C919 triển khai tỉnh Tuyên Quang vụ Thu Đông 2011 vụ Xuân 2012 Kết nghiên cứu cho thấy: Các giống nghiên cứu thuộc nhóm chín trung bình phù hợp với vụ Thu Đông vụ Xuân Tuyên Quang Giống SSC131 đạt suất cao có ý nghĩa so với giống đối chứng, đạt 62,9 tạ/ha vụ Thu Đông 2011, 69,2 tạ/ha vụ Xuân 2012 Giống ngô SSC131 giới thiệu vào sản xuất ngơ tỉnh Tuyên Quang (Trần Văn Điền, Ngô Thế Tuyến Dũng, 2014) [5] Nghiên cứu thực qua vụ Xuân Hè năm 2012 2013 huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang với giống ngô lai (7 công thức) giống NK4300 sử dụng làm đối chứng Kết cho thấy giống ngơ thí 26 nghiệm có thời gian chín trung bình đến muộn, phù hợp với điều kiện sinh thái tập quán canh tác người dân Giống AG59 DK9901 có khả chống đổ tốt, suất cao ổn định Giống AG59 có suất đạt 74,03 – 79,76 tạ/ha; giống DK9901 có suất đạt 72,49 – 75,48 tạ/ha (Nguyễn Thị Lân cs., 2014) [15] Thí nghiệm tiến hành vụ Xuân Thu Đông 2013 Tuyên Quang, với tổ hợp lai (THL) chọn tạo giống đối chứng NK67 Kết thí nghiệm cho thấy THL có thời gian sinh trưởng từ 105- 115 ngày (trong hai vụ) thuộc nhóm trung ngày Năng suất thực thu THL biến động từ 49,3- 68,9 tạ/ha vụ Xuân, từ 60,8- 71,6 tạ/ha vụ Thu Đông THL SSC10474 qua hai vụ thí nghiệm cho suất cao ổn định so với THL khác tương đương với đối chứng (Trần Trung Kiên cs, 2014) [13] Thí nghiệm khảo nghiệm giống Pác Nặm, Bắc Kạn vụ Xuân vụ Hè Thu 2013 gồm giống ngô lai là: NK4300, G49, MB69, CP333, GP999 giống đối chứng LVN10 Kết thí nghiệm cho thấy giống có thời gian sinh trưởng thuộc nhóm sinh trưởng trung ngày Các giống tham gia thí nghiệm có suất thực thu tương đương đối chứng LVN10, suất vụ Xuân dao động từ 53,46 – 60,15 tạ/ha từ 52,88 - 61,32 tạ/ha vụ Hè Thu Kết trình diễn mơ hình cho thấy giống ngơ NK4300 có suất từ 75 - 80 tạ/ha, cao đối chứng LVN10 (60 - 65 tạ/ha) có nhiều ưu điểm tốt, người dân chấp nhận đề nghị mở rộng sản xuất (Đặng Văn Minh cs, 2015) [19] Từ kết đánh giá sơ hàng ngàn tổ hợp lai tác giả Kiều Xuân Đàm Đinh Thị Kim Biên (2015) [4], chọn 16 tổ hợp lai (THL) lai tạo từ 18 dòng ưu tú Các THL đưa vào thí nghiệm để đánh giá khả chịu hạn Đánh giá mức độ héo xanh bền điều 27 kiện có tưới khơng tưới giai đoạn tung phấn, phun râu đến thu hoạch cho kết THL MC3, MC5, MC7, MC14 có mức độ héo thấp mức độ xanh bền tốt Các THL MC3, MC5, MC7, MC14 có thời gian chênh lệch tung phấn, phun râu thấp ngày điều kiện hạn thấp đối chứng Trong điều kiện hạn tất tiêu hình thái, yếu tố cấu thành suất suất THL bị giảm Các THL MC3, MC5, MC7, MC14 có giảm Kết xác định THL MC7 có suất cao nhất, hai đối chứng điều kiện có tưới khơng tưới mức độ tin cậy 95% Các THL MC5, MC7, MC10, MC14 có số chịu hạn cao hai đối chứng Phạm Anh Cường cs (2016) [3], thu thập 276 mẫu ngô 03 miền (Bắc, Trung, Nam) tiến hành phân tích, đánh giá khả phát tán 06 kiện ngô biến đổi gien NK603, MON89034, GA21, Bt11, TC1507 MIR162 môi trường giai đoạn trước năm 2015 Các phương pháp phân tích định tính gien chuyển phương pháp sàng lọc CaMV-35S T-NOS theo TCVN7605:2007 (ISO21569:2005), JRC QT-ELE-00- 004 JRC-QLELE-00-011 sử dụng để phân tích, xác định có mặt gien chuyển ngơ Kết phân tích cho thấy tất mẫu ngô thu thập cho kết âm tính CaMV-35S T-NOS Như thấy rằng, q trình khảo nghiệm hạn chế diện rộng giống ngô biến đổi gien kiểm sốt tốt, khơng để xảy phát tán ngô biến đổi gien vào môi trường 1.4 Tình hình nghiên cứu sinh trưởng phát triển ngô Sau nhiều năm nghiên cứu rút dòng từ giống lai thương mại nhà tạo giống Viện Nghiên cứu ngô, Trường Đại học Nơng Lâm Thái Ngun chọn lọc 15 dịng có nhiều đặc điểm nơng học q thời gian sinh 28 trưởng trung bình sớm, chiều cao trung bình, chống chịu với điều kiện ngoại cảnh khá, kháng nhiều loại sâu bệnh hại ngơ, có suất hạt Kết nghiên cứu thử khả kết hợp 15 dòng với thử xuất tổ hợp lai (THL) – D13 x CT2 cho suất cao hẳn đối chứng LVN61, CP999 NK67 hai vụ - vụ Thu 2013 vụ Xuân 2014 Có THL có suất tương đương hai đối chứng NK67, LVN61 đạt cao so với đối chứng CP999 mức tin cậy 95%: D12 x CT1; D13 x CT1; D11 x CT2 Các dòng tạo từ giống lai thương mại nay, sản xuất đại trà vùng trồng ngô Việt Nam Kết nghiên cứu giới thiệu dịng có triển vọng D11, D12, D13 khuyến cáo nên sử dụng để tạo giống lai Có THL D11 x CT2 D13 x CT2 có màu hạt đẹp, thời gian sinh trưởng trung bình sớm, đề nghị đưa vào mạng lưới khảo nghiệm quốc gia để đánh giá khả thích ứng giống qua vùng sinh thái (Kiều Xuân Đàm cs, 2015) [5] Đánh giá đặc điểm nông, sinh học ưu lai tổ hợp ngô lai tạo từ dịng ngơ chọn tạo tiến hành hai vụ Xuân 2013 vụ Xuân 2014 Kết cho thấy thời gian sinh trưởng 15 dịng thuộc nhóm chín trung bình Các dịng có chiều cao cây, cao bắp trung bình thấp Hình thái bắp, yếu tố cấu thành suất dòng tương đối đồng hai vụ thí nghiệm Năng suất dịng dao động từ 12,2 tạ/ha đến 35,6 tạ/ha Các tổ hợp lai có thời gian sinh trưởng trung bình sớm hai vụ thí nghiệm Tất tiêu hình thái cây, hình thái bắp, yếu tố cấu thành suất suất tổ hợp lai ổn định vụ Tất tổ hợp lai thí nghiệm hai vụ cho trị số Hmp thời gian sinh trưởng âm Nghĩa tổ hợp lai có thời gian sinh trưởng ngắn trung bình hai bố mẹ tương ứng từ ngày đến ngày Tất tổ hợp lai 29 có ưu lai thực (Hbp) dương tiêu chiều cao cây, cao bắp, dài bắp, đường kính bắp, số hàng hạt, số hạt/hàng, khối lượng 1.000 hạt thí nghiệm vụ Về tính trạng suất, tổ hợp lai có ưu lai chuẩn (Hs) cao so với đối chứng NK67 D13 x CT2 (4,9%) so sánh với đối chứng LVN61 D13 x CT2 (7,3%) Những THL cho giá trị Hs dương cao so với đối chứng CP999 D13 x CT2 (38,0%); D12 x CT1 (24,7%); D11 x CT2 (24,2%); D13 x CT1 (22,3%); D7 x CT1 (16,5%); D3 x CT2 (16,1%); D14 x CT1 (14,9%); D12 x CT2 (14,4%) (Trần Trung Kiên, Kiều Xuân Đàm, 2016) [11] Thí nghiệm đánh giá khả sinh trưởng, phát triển tổ hợp ngô lai tiến hành vụ Xuân vụ Thu Đông năm 2014 huyện Bắc Sơn, tỉnh Lạng Sơn Các tổ hợp lai (THL) có xu hướng chín trung bình với thời gian sinh trưởng từ 111 - 119 ngày vụ Xuân từ 103 - 110 ngày vụ Thu Đông THL VN14-LVN255 có khả chống chịu cao với sâu đục thân (Ostrinia nubilalis) bệnh khô vằn (Rhizoctonia solani) THL VN4-TB1427 VN14-LVN255 có tỷ lệ đổ tương đương với giống đối chứng thấp so với THL khác Tất THL có tỷ lệ gẫy thân thấp ( 50 gãy Chỉ tiêu chống chịu sâu bệnh - Sâu đục thân (Chilo partellus), Sâu đục bắp (Heliothis zea H Armigera): Đánh giá toàn số hàng lần lặp lại (giai đoạn chín sáp), theo thang điểm từ – 5: + Điểm 1: < 5% số bị sâu + Điểm 2: - < 15% số bị sâu + Điểm 3: 15 - < 25% số bị sâu + Điểm 4: 25 - < 35% số bị sâu + Điểm 5: 35 - < 50% số bị sâu - Bệnh khô vằn (Rhizoctonia solani f sp Sasakii) (%): Theo dõi vào giai đoạn chín sáp Đánh giá tồn số hàng lần lặp lại Số bị bệnh Tỷ lệ bị bệnh (%) = x 100 Tổng số ô * Chỉ tiêu suất yếu tố cấu thành suất: - Số bắp/cây (bắp): Đếm tổng số bắp hữu hiệu/tổng số hữu hiệu ô (khi thu hoạch) - Chiều dài bắp (cm): Đo từ đáy bắp đến mút bắp 30 mẫu (khi thu hoạch) Chỉ đo bắp thứ 30 mẫu 37 - Đường kính bắp (cm): Đo bắp 30 mẫu (khi thu hoạch) Chỉ đo bắp thứ mẫu - Số hàng hạt/bắp (hàng): Đếm số hàng hạt bắp (khi thu hoạch) Chỉ đếm bắp thứ theo dõi Hàng hạt tính có > hạt - Số hạt/hàng (hạt): Đếm số hạt hàng có chiều dài trung bình bắp 30 mẫu (khi thu hoạch) Chỉ đếm bắp thứ mẫu - Tỉ lệ khối lượng hạt/khối lượng bắp tươi khơng có bi (%): Tính tỷ lệ khối lượng hạt độ ẩm 14% khối lượng bắp tươi 30 mẫu - Khối lượng 1000 hạt (gam): Ở ẩm độ 14%, đếm mẫu, mẫu 500 hạt, cân khối lượng mẫu P1 P2 Nếu hiệu số lần cân (mẫu nặng - mẫu nhẹ) không chênh lệch 5% so với khối lượng trung bình mẫu P = P1 + P2 Nếu chênh lệch mẫu >5% so với khối lượng trung bình mẫu phải cân lại - Độ ẩm (%): Tẽ hạt 10 bắp (ở hàng thu khoảng 140 gram), đo độ ẩm sau thu Năng suất lý thuyết: Năng suất lý thuyết tính theo cơng thức: Số cây/m2 x số bắp/cây x số hàng/bắp x số hạt/hàng x P1000 hạt NSLT(tạ/ha) = 10.000 Năng suất thực thu: - Thu bắp 10 mẫu/ô để đánh giá tiêu bắp Cân khối lượng bắp tươi 10 mẫu/ô - Thu cân tồn số bắp cịn lại hàng (thứ thứ 3) ô, sau cộng thêm khối lượng bắp tươi 10 mẫu để tính khối lượng bắp tươi/ơ - Tính suất theo phương pháp tính nhanh (tạ/ha): P2 P1 NS (tạ/ha) = x S0 (100-A0) x 102m2 x P3 (100-14) 38 P1: Khối lượng bắp tươi hàng thứ hàng thứ ô A0: ẩm độ hạt cân khối lượng hạt mẫu S0: Diện tích hàng ngơ thứ hàng thứ thu hoạch (7 m2) P2: Khối lượng hạt mẫu (cân lúc đo độ ẩm hạt "A0") P3: Khối lượng bắp tươi mẫu (100 – A0) = Hệ số qui đổi NS độ ẩm 14% (100 - 14) 2.4.2 Phương pháp xử lý số liệu - Thu thập tổng hợp số liệu tiến hành xử lý phần mềm Excel 2010 - Các số liệu thí nghiệm xử lý thống kê máy vi tính theo chương trình IRRISTAT 5.0 39 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Đánh giá khả sinh trưởng phát triển tổ hợp ngô lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 vụ Xuân 2016 Yên Bái Sinh trưởng, phát triển chức sinh lý phản ứng lại điều kiện mà ni dưỡng Sinh trưởng khơng phải chức sinh lý đơn riêng biệt, mà kết hoạt động tổng hợp nhiều chức sinh lý (Nguyễn Đức Lương cs, 2000) [16] Quá trình sinh trưởng phát triển ngô chia làm hai giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng sinh trưởng sinh thực Giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng – Vegettative (V): Đây giai đoạn sinh trưởng ngô Khởi đầu giai đoạn thời kỳ nảy mầm mọc (Ve), kết thúc thời kỳ trỗ cờ (Vt) Giai đoạn sinh trưởng sinh thực: tính từ phun râu đến chín sinh lý Giai đoạn thường gắn liền với phát triển hạt ngô chia thành thời kỳ: R1, R2, R3, R4, R5 R6 – từ lúc hình thành hạt đến chín sinh lý Như vậy, thời gian sinh trưởng ngơ tính tổng số ngày từ gieo đến chín sinh lý, thời gian dài ngắn khác tùy thuộc vào đặc điểm giống, điều kiện ngoại cảnh kỹ thuật canh tác Nghiên cứu thời gian sinh trưởng phát triển có ý nghĩa quan trọng sản xuất công tác khoa học, giúp cho việc bố trí thời vụ luân canh trồng hợp lý, có ý nghĩa quan trọng việc lựa chọn giống phù hợp với điều kiện sinh thái vùng Quá trình sinh trưởng phát triển Tổ hợp ngơ lai thí nghiệm thể qua bảng sau: 40 Bảng 3.1 Các giai đoạn sinh trưởng, phát dục tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Xn 2016 Yên Bái Đơn vị: Ngày Vụ Hè Thu 2015 Vụ Xuân 2016 Thời gian từ gieo đến…… Thời gian từ gieo đến… Tung phấn Phun râu Chín sinh lý Tung phấn Phun râu Chín sinh lý H0271 55 56 95 63 64 108 H7142 56 57 95 64 65 110 H7154 55 57 96 63 63 109 H41142 55 56 95 63 64 110 H65675 56 57 95 64 65 109 VS686 56 57 96 64 64 111 DK6919 (Đ/C) 55 56 95 63 65 110 THL/giống 3.1.1 Giai đoạn tung phấn, phun râu Tung phấn – phun râu giai đoạn diễn thời gian không dài, khoảng 8-10 ngày, giai đoạn có ý nghĩa lớn định đến suất ngơ (Ngơ Hữu Tình, 2003) [26] Giai đoạn u cầu điều kiện ngoại cảnh nghiêm ngặt, nhiệt độ cao (>350C) ánh sáng mạnh làm thui hạt phấn, hoa không thụ tinh dẫn đến suất thấp Mặt khác nhiệt độ qua thấp làm ảnh hưởng đến khả thụ phấn thụ tinh ngô Nếu khoảng cách tung phấn - phun râu ngắn khả thụ phấn thụ tinh cao, ngược lại khoảng cách dài khả thụ phấn thụ tinh Nghiên cứu giai đoạn tung phấn phun râu có ý nghĩa lớn việc bố trí thời vụ, chọn giống phù hợp với điều kiện sinh thái vùng 41 Dựa vào bảng 3.1 cho thấy: Thời gian từ gieo đến tung phấn tổ hợp ngô lai vụ Hè Thu 2015 dao động từ 55 – 56 ngày, thời gian từ gieo đến phun râu từ 56 – 57 ngày Khoảng cách từ tung phấn đến phun râu tổ hợp ngơ lai thí nghiệm biến động từ 1- ngày, thuận lợi cho trình thụ phấn thụ tinh giống Vụ Xuân 2016, thời gian từ gieo đến tung phấn tổ hợp ngơ lai thí nghiệm dao động từ 63 – 64 ngày, từ gieo đến phun râu từ 63 - 65 ngày Khoảng cách từ tung phấn phun râu tổ hợp ngơ lai thí nghiệm dao động từ – ngày Nhìn chung khoảng cách tung phấn, phun râu THL thí nghiệm thuận lợi cho trình thụ phấn thụ tinh hạt Qua hai vụ thí nghiệm cho thấy có biến động thời gian từ trồng đến tung phấn, phun râu khoảng cách tung phấn - phun râu THL thí nghiệm với giống đối chứng Thời gian từ trồng đến tung phấn, phun râu vụ Hè Thu ngắn so với vụ Xuân từ - ngày, khoảng cách tung phấn đến phun râu rút ngắn hơn, nhìn chung thuận lợi cho trình thụ phấn thụ tinh 3.1.2 Giai đoạn chín sinh lý Giai đoạn chín sinh lý thời kỳ sinh trưởng sinh thực ngô Chất dinh dưỡng chuyển từ thân tập trung hạt Trong giai đoạn diễn nhiều biến đổi sinh lý sinh hóa phức tạp Kết thúc giai đoạn chín sinh lý độ ẩm hạt cịn khoảng 30-35%, hạt tích lũy đầy đủ chất khơ, chân hạt có sẹo đen bi chuyển màu hồn tồn Nhiệt độ thích hợp cho tích lũy chất khô giai đoạn 240C, ẩm độ 60-70% (Nguyễn Đức Lương cs, 2000) [16] Thời gian từ trồng đến chín sinh lý gọi thời gian sinh trưởng giống Vụ Hè Thu 2015, tổ hợp ngơ lai thí nghiệm có thời gian sinh trưởng biến động từ 95 – 96 ngày vụ Xuân 2016 biến động từ 108 – 111 ngày Các 42 THL có thời gian sinh trưởng tương đương với giống đối chứng Thời gian sinh trưởng THL thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 ngắn so với vụ Xuân 2016, nguyên nhân vụ Hè Thu giai đoạn đầu (giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng) gặp nhiệt độ cao, mưa nhiều nên ngơ sinh trưởng nhanh, cịn vụ Xn giai đoạn đầu gặp nhiệt độ thấp, lượng mưa nên thời gian sinh trưởng ngô kéo dài Các giống thuộc nhóm có thời gian sinh trưởng trung ngày, phù hợp với điều kiện khí hậu, đất đai Thành phố Yên Bái – Yên Bái 3.2 Một số đặc điểm nông sinh học tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 vụ Xuân 2016 Yên Bái Đặc điểm hình thái ngô bao gồm đặc điểm chiều cao cây, chiều cao đóng bắp, số cây, số diện tích lá… Đặc điểm hình thái giống cho biết mức độ đồng đều, khả thụ phấn, thụ tinh, khả chống đổ gãy, chống chịu với sâu bệnh tiềm cho suất cao, từ làm sở cho việc lựa chọn giống vào sản xuất Đặc điểm hình thái ngô định giống điều kiện ngoại cảnh 3.2.1 Chiều cao Là tiêu quan trọng q trình chọn tạo giống ngơ, chiều cao liên quan mật thiết đến trình sinh trưởng, phát triển khả chống đổ Giống có chiều cao thấp có khả chống đổ tốt quan tâm nhiều công tác chọn giống đưa sản xuất (Ngơ Hữu Tình, 2003) [26] Những giống ngơ có chiều cao cao thuận lợi cho trình thụ phấn, thụ tinh khả tiếp nhận ánh sáng khả chống đổ Chiều cao phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: giống, điều kiện khí hậu, kỹ thuật gieo trồng (Nguyễn Thị Lẫm cs., 2003) [14] Chiều cao tính từ mặt đất đến điểm phân nhánh bơng cờ Trong suốt q trình sinh trưởng, phát triển, chiều cao tăng dần tăng mạnh thời kỳ từ - đến trỗ cờ dừng lại sau thụ tinh xong 43 Kết theo dõi đặc điểm hình thái sinh lý tổ hợp ngơ lai thí nghiệm trình bày bảng 3.2 3.3 Bảng 3.2 Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Xuân 2016 Yên Bái Đơn vị tính: Cm Vụ Hè Thu 2015 Vụ Xuân 2016 THL/Giống CCC CCĐB CCC CCĐB H0271 243,9 116,0 252,1 128,7 H7142 231,5 110,5 238,4 116,9 H7154 223,5 110,0 227,7 120,5 H41142 226,2 107,6 223,3 115,2 H65675 230,8 108,0 228,2 118,3 VS686 220,9 117,9 224,3 122,7 DK6919 (Đ/C) 223,1 115,6 226,8 122,4 P >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 LSD.05 27,6 22,5 24,6 15,2 CV% 6,8 11,3 6,0 7,1 Vụ Hè Thu 2015, chiều cao THL thí nghiệm dao động từ 220,9 – 243,9 cm; vụ Xuân 2016 dao động từ 223,3 – 252,1 cm Kết xử lý thống kê cho thấy chiều cao THL thí nghiệm sai khác trung bình khơng có ý nghĩa mức tin cậy 95% (với P >0,05) 44 3.2.2 Chiều cao đóng bắp Chiều cao đóng bắp liên quan đến khả chống đổ, khả thụ phấn thụ tinh giới hóa Những giống có chiều cao đóng bắp cao khả chống đổ Tuy nhiên, giống có chiều cao đóng bắp thấp thực giới hố khó khăn, ảnh hưởng đến q trình thụ phấn, dễ bị sâu bệnh phá hoại (Ngô Hữu Tình, 2003) [26] Ngồi ảnh hưởng giống, chiều cao đóng bắp cịn chịu ảnh hưởng điều kiện ngoại cảnh Trong điều kiện nhiệt độ cao, dinh dưỡng đầy đủ, sinh trưởng tốt, chiều cao đóng bắp thường cao Chiều cao đóng bắp phụ thuộc vào đặc tính giống điều kiện canh tác, giống có thời gian sinh trưởng ngắn có chiều cao đóng bắp thấp so với giống ngơ có thời gian sinh trưởng dài (Nguyễn Thị Lẫm cs, 2003) [14] Các THL tham gia thí nghiệm có chiều cao đóng bắp dao động từ 107,6 – 117,9 cm vụ Hè Thu từ 115,2 – 128,7 cm vụ Xuân 2016 Kết xử lý thống kê cho thấy chiều cao đóng bắp THL thí nghiệm sai Cm khác trung bình khơng có ý nghĩa mức tin cậy 95% (với P >0,05) 300 250 200 150 CC C 100 50 THL/giống H0271 H7154 H65675 DK6919 (Đ/C) Hình 3.1: Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Yên Bái Cm 45 300 250 200 CCC 150 CCĐB 100 50 THL/giống H0271 H7142 H7154 H41142 H65675 VS686 DK6919 (Đ/C) Hình 3.2: Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Xn 2016 Yên Bái 3.2.3 Số Số đặc điểm tương đối ổn định chủ yếu phụ thuộc vào giống, có quan hệ chặt chẽ với số đốt thời gian sinh trưởng Lá ngô quan dự trữ vận chuyển lượng quan trọng đặc biệt thân Số lá, độ lớn tuổi thọ yếu tố ảnh hưởng lớn đến suất sinh vật học, định 90- 95 % suất phẩm chất hạt Kết theo dõi số tổ hợp ngơ lai thí nghiệm thể qua bảng 3.3 sau: Vụ Hè Thu 2015: Số tổ hợp ngô lai thí nghiệm dao động từ 18,1 - 19,0 lá, vụ Xuân 2016 dao động từ 18,2 – 19,7 Kết xử lý thống kê cho thấy số THL thí nghiệm sai khác trung bình khơng có ý nghĩa mức tin cậy 95% (với P >0,05) Nhìn chung số giống ngơ lai thí nghiệm có biến động qua vụ nghiên cứu Kết nghiên cứu phù hợp với nhiều nghiên cứu tác giả cho số tiêu biến động chủ yếu phụ thuộc vào giống 46 Bảng 3.3 Số số diện tích Tổ hợp ngơ lai thí nghiệm vụ Hè Thu 2015 Xuân 2016 Yên Bái Vụ Hè Thu 2015 Giống Vụ Xuân 2016 H0271 Số lá/cây (lá) 19,0 CSDT (m2 lá/m2 đất) 3,71 Số lá/cây (lá) 19,7 CSDT (m2 lá/m2 đất) 3,50 H7142 18,6 3,73 18,9 3,83 H7154 18,1 3,86 18,2 3,99 H41142 18,8 3,43 19,3 3,41 H65675 18,5 3,59 18,9 3,76 VS686 18,8 3,82 19,1 4,28 DK6919(Đ/C) 18,5 3,77 18,8 4,01 P >0,05 >0,05 >0,05 0,05) Vụ Xuân 2016, CSDTL tổ hợp ngơ lai thí nghiệm dao động từ 3,41 - 4,28 m2lá/m2đất Kết xử lý thống kê cho thấy CSDTL THL thí nghiệm sai khác trung bình có ý nghĩa mức tin cậy 95% (với P