Ở Việt Nam ngô nếp cùng với ngô đá rắn là hai loài phụ phổ biến nhất. trong thời gian qua, những nghiên cứu về ngô ở Việt Nam chủ yếu tập trung vào ngô tẻ. Công tác nghiên cứu chọn tạo giống ngô nếp và đường đã được tiến hành khá lâu nhưng chủ yếu là thu thập, bảo tồn các giống ngô nếp địa phương và chọn tạo giống thụ phấn tự do (Lê Quý Kha, 2009).
Theo các nghiên cứu phân loại ngô địa phương ở Việt Nam từ những năm 1960 cho thấy, ngô Việt Nam chủ yếu tập trung vào 2 loài phụ chính là đá rắn và nếp (Ngô Hữu Tình, 1997). Ngô nếp được phân bố ở khắp các vùng, miền trong cả nước, vời nhiều dạng màu hạt khác nhau: trắng, vàng, tím, nâu, đỏ,...
Giai đoạn 2001 – 2005, các nhà khoa học của Viện Nghiên cứu Ngô đã tiến hành thu thập được 79 nguồn có nguồn gốc khác nhau, trong đó có 22 nguồn ngô nếp (7 nguồn tím, 15 nguồn trắng) (Phan Xuân Hào, 2006).
Hiện nay, Viên Nghiên cứu Ngô đang lưu giữ 148 mẫu ngô nếp địa phương, trong đó có: 111 nguồn nếp trắng, 15 nguồn nếp vàng và 22 nguồn nếp tím, nâu đỏ. Từ các nguồn có khả năng chống chịu tốt nhất, bằng phương pháp truyền thống đã tạo ra một số dòng ngô nếp có độ thuần cao, trong đó có 30 dòng ngô nếp đã được phân tích đa dạng di truyền bằng chỉ thị phân tử SSR và phân nhóm ưu thế lai. Một số dòng có khả năng kết hợp tốt và gần chục tổ hợp lai cho năng suất cao, độ đồng
đều khá đang được thử nghiệm, phục vụ cho công tác lai tạo giống ngô nếp mới (Lê Quý Kha, 2009).
Quá trình thu thập, đánh giá và bảo tồn các giống ngô nệp địa phương đã
được các nhà khoa học của Học viện Nông nghiệp Việt Nam thực hiện từ năm 2000 – 2005. Kết quả là, Vũ Văn Liết và cộng sựđã thu thập được 20 giống ngô ở một số
vùng trong đó có 13 mẫu giống ngô nếp.
Năm 2004, Bộ môn Cây Lương Thực, Khoa Nông Học đã thu thập được 10 mẫu giống ngô nếp ở Sơn La, 20 mẫu ngô nếp tại Cộng hoà Dân chủ nhân dân Lào. Trên cơ sở thu thập nguồn gen Nguyễn Thế Hùng cùng cộng sựđã tiến hành phân
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 26 loại, đánh giá và tạo ra các dòng ngô nếp tự phối đời cao phục vụ cho công tác chọn tạo giống ngô nếp.
Với kết quả nghiên cứu của mình, các tác giả Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã đưa ra kết quả bước đầu trong việc tạo dòng ngô nếp thuần, và kết quả
chọn tạo giống ngô nếp lai giai đoạn 2005 - 2010: các nguồn đã được đánh giá đặc
điểm nông sinh học, 22 nguồn vật liệu ưu tú được phân nhóm ưu thế lai qua phân tích đa dạng di truyền bằng chỉ thị phân tử SSR (Nguyễn Thế Hùng và cs, 2010).
Trước đây nghiên cứu chủ yếu tập trung vào các giống nếp địa phương: phân loài phụ cho các giống ngô nếp địa phương (Nguyễn Thị Lâm, Trần Hồng Uy, 1997); tạo đột biến bằng tia gamma kết hợp xử lý Diethylsunphat ở ngô nếp đã thu
được một số dòng đột biến có các đặc tính nông học quý so với giống ban đầu (Nguyễn Hữu Đống và cs, 1997).
Ngô Hữu Tình và Nguyễn Thị Lưu (1990), đã chọn tạo thành công giống ngô ngô nếp trắng tổng hợp, được công nhận giống quốc gia năm 1989. Từ vốn gen gồm một tổng hợp các dòng thuần nếp trắng (làm nền) được bổ sung thêm 12 nguồn gen của các giống ngô nếp địa phương và chọn lọc bằng phương pháp bắp trên hàng cải tiến.
Viện Khoa học kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam dùng phương pháp chọn lọc chu kỳ từ tổ hợp lai giữa giống ngô nếp tổng hợp Glut-22 và Glut-41 nhập nội từ
Philipin để tạo ra giống ngô nếp trắng S-2, giống được công nhận năm 1989 (Ngô Hữu Tình và Nguyễn Thị Lưu, 1990).
Tác giả Phan Xuân Hào và cộng sựđã chọn tạo thành công giống ngô nếp trắng VN2, được công nhận giống quốc gia năm 1997. VN2 được chọn tạo từ các giống ngô nếp ngắn ngày, năng suất khá, chất lượng tốt, có nguồn gốc khác nhau: Nếp Tây Ninh, Nếp Quảng Nam – Đà Nẵng, Nếp Thanh Sơn – Phú Thọ và Nếp S-2 từ Philipin. Đây là giống ngắn ngày, chất lượng dinh dưỡng cao, khả năng thích ứng rộng, năng suất bình quân đạt 30 tạ/ha (Phan Xuân Hào và cs, 1997).
Phạm Thị RịNh (2004), Phòng nghiên cứu Ngô Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam đã tạo được giống ngô nếp dạng nù TPTD cải tiến N1 từ 2 quần thể ngô nếp nù địa phương ởĐồng Nai và An Giang, bằng phương pháp chọn lọc bắp trên hàng cải tiến. Giống ngô nếp N1 được công nhận quốc gia năm 2004.
Trong các năm 2006 – 2008, Viên nghiên cứu Ngô cũng đã tiến hành chọn tạo, khảo sát các tổ hợp ngô nếp lai, chọn lọc ra một số tổ hợp lai có triển vọng như
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 27 NL1, NL2, HN15 x HN5, HN10 x HN2, HN1 x HN6, HN6 x HN17, HN16 x HN6, HN10 x HN6, LSB4... để đưa đi khảo nghiệm rộng và cho kết quả khá tốt (Lê Quý Kha, 2009).
Bằng phương pháp lai giữa ngô nếp VN2 và giống Định nếp 48 (có nguồn gốc Trung Quốc, chất lượng ngon). Sau đó chọn lọc theo phương pháp bắp trên hàng cải tiến. Giống được công nhận cho sản xuất thử tháng 12 năm 2005 và công nhận chính thức tháng 4/92008 (Ba giống ngô mới của Viện Nghiên cứu Ngô, 2009).
Từ năm 2001, Viện nghiên cứu Ngô đã bắt đàu cho chương trình nghiên cứu chọn tạo giống ngô nếp lai một cách hệ thống, và hiện nay đang đẩy mạnh hướng nghiên cứu chọn tạo giống ngô nếp lai quy ước bằng phương pháp truyền thống kết hợp với công nghệ sinh học (Bùi Mạnh Cường, Khuất Hữu Trung, 2005). Đến nay, Trung tâm nghiên cứu và sản xuất ngô Sông Bôi đã chọ tạo ra được giống ngô nếp lai không quy ước LSB4 (Nguyễn Thế Hùng, Nguyễn Thiện Huyên, Nguyễn Văn Lộc, Bùi Mạnh Cường, 2010). Viện cũng đã tạo ra một số giống ngô nếp lai đơn đã
được khảo nghiệm cơ bản trong khảo nghiệm quốc gia: NL1, NL5, NL9 (Phan Xuân Hào và cs, 1997; Phan Xuân Hào và Nguyễn Thị Nhài, 2007).
Thời gian gần đây, Học viện Nông nghiệp Việt Nam và các Trường Đại học Nông nghiệp và một số Công ty đã bắt đàu chuyển sang hướng nghiên cứu tạo giống ngô nếp lai: lai không quy ước: MX2, MX4, MX6, giống ngô nếp lai đơn MX10 của Công ty CP giống cây trồng Miền Nam, giống Bạch Ngọc của Công ty Lương nông, giống ngô nếp HN88, HN90 của Công ty CP giống cây trồng Trung Ương.
Các nghiên cứu của Việt Nam về ngô nếp còn hạn chế, mới chỉ tập trung vào hướng phục tráng các giống địa phương, tạo các giống TPTD cải tiến, mặc dù đã có một vài giống lai tốt do Việt Nam nghiên cứu chọn tạo nhưng chưa đủ để đáp ứng cho sản xuất.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 28
Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu
Vật liệu nghiên cứu gồm 9 dòng tự phối ngô nếp đời I5 đến đời I8 từ nguồn vật liệu giống ngô nếp địa phương thụ phấn tự do (D3, D6, và D7) và rút dòng từ
các giống ngô nhập nội (D1, D2,D4, D5, D8 và VD9) như trình bày ở bảng sau:
TT Tên dòng Ký hiệu Nguồn gốc Đặc điểm Đời tự phối 1 D161 D1 Trung Quốc Vỏ mỏng 7 2 D601 D2 Trung Quốc Vỏ mỏng 7 3 D25 D3 Việt Nam Vỏ mỏng 8 4 VN32 D4 Trung Quốc Vỏ mỏng 6 5 D518 D5 Trung Quốc Vỏ mỏng 7 6 DMX6 D6 Việt Nam Vỏ mỏng 7 7 Dag1 D7 Việt Nam Vỏ mỏng 6 8 TQ96 D8 Trung Quốc Vỏ mỏng 5 9 D141 D9 Trung Quốc Vỏ mỏng 7 2.2. Địa điểm và thời gian thực hiện đề tài
- Địa điểm nghiên cứu: Thí nghiệm được thực hiện tại Viện nghiên cứu và Phát triển cây trồng – Học Viện Nông nghiệp Việt Nam.
- Thời gian thực hiện: thực hiện 2 thí nghiệm trong vụ Xuân và vụ Thu
đông năm 2014.
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm
Nghiên cứu thực hiện 2 thí nghiệm, thí nghiệm 1 trong vụ Xuân 2014, đánh giá các dòng thuần bố mẹ và lai tạo các tổ hợp lai bằng phương pháp lai diallel theo mô hình 4 của Griffing; thí nghiệm 2 trong vụ Thu đông 2014, đánh giá con lai và các dòng bố mẹ.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 29
Thí nghiệm 1: Đánh giá các dòng tự phối
Thí nghiệm trong vụ Xuân 2014, thí nghiệm không lặp lại, mỗi dòng trồng 2 hàng, mỗi hàng 30 cây, hàng x hàng là 70 cm, khoảng cách cây x cây là 25 cm, với diện tích ô thí nghiệm 10,5m2.
Chỉ tiêu theo dõi đánh giá mỗi dòng 30 cây về đặc điểm nông sinh học, khả
năng chống chịu, năng suất và yếu tố tạo thành năng suất. Các chỉ tiêu chất lượng : Hình dạng bắp, chiều dài bắp, đường kính bắp, số hàng hạt/bắp, số hạt/hàng, khối lượng 1000 hạt, màu sắc hạt, độ mỏng vỏ hạt, chất lượng ăn uống.
Sơđồ lai diallel với 9 dòng tự phối D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D1 - 1(D1xD2) 2 3 4 5 6 7 8 D2 - 9 10 11 12 13 14 15 D3 - 16 17 18 19 20 21 D4 - 22 23 24 25 26 D5 - 27 28 29 30 D6 - 31 32 33 D7 - 34 35 D8 - 36 D9 -
Thí nghiệm 2:Đánh giá các tổ hợp lai và bố mẹ
Thí nghiệm trong vụ Thu Đông năm 2014, gồm 36 THL + 1 giống đối chứng + 9 dòng bố mẹ. Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên (RCB) với hai lần lặp lại, mỗi tổ hợp lai (THL) trồng 2 hàng, mỗi hàng 20 cây, hàng x hàng là 70 cm, khoảng cách cây x cây là 25 cm, diện tích ô thí nghiệm 14 m2. Thiết kế thí nghiệm bằng phần mềm IRRISTAT như sau:
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 30 REP 1 REP 2 TRT PLOT PLOT REP 1 REP 2 TRT PLOT PLOT 1 ... 18 48 2 ... 16 81 3 ... 13 82 4 ... 5 65 5 ... 35 69 6 ... 25 50 7 ... 41 57 8 ... 29 75 9 ... 24 46 10 ... 32 63 11 ... 7 78 12 ... 20 88 13 ... 42 84 14 ... 2 54 15 ... 8 71 16 ... 36 70 17 ... 17 79 18 ... 44 89 19 ... 39 80 20 ... 21 55 21 ... 9 60 22 ... 30 72 23 ... 45 67 24 ... 14 62 25 ... 4 51 26 ... 40 52 27 ... 38 61 28 ... 1 47 29 ... 6 56 30 ... 31 74 31 ... 28 49 32 ... 34 59 33 ... 37 77 34 ... 10 76 35 ... 12 58 36 ... 23 83 37 ... 22 87 38 ... 26 85 39 ... 15 66 40 ... 11 90 41 ... 19 86 42 ... 27 53 43 ... 3 73 44 ... 33 64 45 ... 43 68
Chỉ tiêu theo dõi đánh giá mỗi THL 30 cây vềđặc điểm nông sinh học, khả năng chống chịu, năng suất và yếu tố tạo thành năng suất. Các chỉ tiêu chất lượng : Hình dạng bắp, chiều dài bắp, đường kính bắp, số hàng hạt/bắp, số hạt/hàng, khối lượng 1000 hạt, màu sắc hạt, độ mỏng vỏ hạt, chất lượng ăn uống.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 31 2.3.2. Kỹ thuật áp dụng *Làm đất : Đất được làm nhỏ, kỹ, sạch cỏ dại, đảm bảo độ xốp, bằng phẳng, chia các ô thí nghiệm. *Kĩ thuật gieo hạt:
Gieo hạt sâu 4-5cm, mỗi hốc 1-2 hạt. Đối với con lai, khoảng cách hàng 70 (cm), khoảng cách cây 25 (cm).
* Bón phân:
- Liều lượng bón cho 1 ha: 120kg N + 70kg P2O5 + 100kg K2O - Phương pháp bón:
+ Bón lót: Toàn bộ phân hữu cơ và phân lân + 1/4 lượng đạm + Bón thúc lần 1: khi ngô 4 - 5 lá: 1/4 lượng đạm + 1/2 lượng kali + Bón thúc lần 2: khi ngô 8 - 9 lá: 1/2 lượng đạm + 1/2 lượng kali
* Tưới tiêu :
Đảm bảo đủđộẩm đất cho ngô trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển,
đặc biệt chú ý vào các thời kỳ ngô 6-7 lá, xoắn nõn, trổ cờ, chín sữa. Sau khi tưới nước hoặc sau mưa phải thoát hết nước đọng trong ruộng ngô.
* Chăm sóc :
- Theo dõi quá trình sinh trưởng phát triển của cây ngô để có biện pháp xử lý kịp thời.
- Tiến hành tỉa, dặm cây con đểđảm bảo đúng mật độ và số lượng cây. - Giai đoạn cây con tiến hành xới xáo, phá váng, dặm cây
- Khi ngô từ 4 đến 5 lá: Xới vun, bón thúc lần 1 và vun nhẹ quanh gốc - Khi ngô từ 8 đến 9 lá: Xới vun, bón thúc lần 2 và vun cao chống đổ *Phòng trừ sâu bệnh :
Phòng trừ sâu bệnh và sử dụng thuốc hoá học theo hướng dẫn của ngành bảo
vệ thực vật. Chú ý phòng trừ một số loài sâu bệnh chủ yếu như : Sâu xám, sâu đục
thân, rệp sáp, bệnh khô vằn, bệnh đốm lá,…
* Thu hoạch :
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 32 - Thu bắp lấy hạt khô: Khi ngô chín (chân hạt có vết đen hoặc khoảng 75% số cây có lá bi khô) chọn ngày nắng ráo để thu hoạch.
2.3.3. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi
- Phương pháp theo dõi đánh giá các chỉ tiêu theo Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống ngô (QCVN 01-56: 2011/BNNPTNT).
a, Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển
+Ngày gieo, ngày mọc (ngày có 50% số cây có bao lá mầm lên khỏi mặt đất).
+Ngày trỗ cờ - tung phấn: có trên 50% số cây có hoa nở ở 1/3 trục chính.
+Ngày phun râu: có trên 50% số cây có râu nhú dài từ 2 đến 3cm.
+Thời gian chênh lệch giữa tung phấn và phun râu.
+Ngày thu hoạch bắp tươi: sau phun râu 18 – 22 ngày.
+Ngày chín sinh lý: có trên 75% cây có lá bi khô hoặc chân hạt có chấm đen.
b, Các chỉ tiêu sinh trưởng:
+ Động thái tăng trưởng chiều cao: đo từ mặt đất đến đỉnh lá cao nhất. + Động thái tăng trưởng số lá: đếm số lá 10 ngày một lần bằng đánh dấu lá.
c, Một số chỉ tiêu hình thái:
+Chiều cao cây (cm): đo từ gốc sát mặt đất đến đốt phân nhánh cờ đầu tiên của 10 cây ở 2 hàng giữa của mỗi ô.
+Chiều cao đóng bắp (cm): Đo từ gốc sát mặt đất đến đốt đóng bắp trên cùng (bắp thứ nhất) của 10 cây ở 2 hàng giữa của mỗi ô.
+Tỷ lệ chiều cao đóng bắp/chiều cao cây (%).
+Đường kính gốc : đo đường kính lóng gốc thứ 2
+ Góc độ lá: Góc giữa phiến lá và thân (lá phía trên của bắp trên cùng) 1: Rất hẹp (< 15 0)
3: Hẹp (15-30 0)
5: Trung bình (31-60 0) 7: Rộng (61-90 0) 9: Rất rộng (>90 0)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 33 +Chiều dài bông cờ (cm): đo từđiểm phân nhánh cờđầu tiên đến mút bông cờ.
+Chiều dài bông cờ (cm): đo từ cổ cờ đến đỉnh bông cờ.
+Sổ nhánh cấp trên 1 bông cờ.
+Tổng số lá/thân: (cắt đánh dấu lá thứ 5 và thứ 10 để xác định số lá dễ dàng).
Đếm số lá sau khi ngô trỗ cờ hết, đếm 10 cây/ô thí nghiệm.
+Chỉ số diện tích lá (LAI) tại thời điểm sau trỗ được tính theo công thức LAI = Diện tích lá (m2)/ diện tích đât (m2).
+Màu sắc thân lá, màu sắc cờ, màu sắc râu, màu sắc hạt.
+Độ tàn lá: Tỷ lệ lá tàn 20 ngày sau trỗ. +Độ che kín bắp: Điểm 1: Rất kín; điểm 2: Kín; điểm 3: Hơi hở; điểm 4: Hở; điểm 5: Rất hở. + Dạng bắp: Trụ, Nón, Nón – trụ + Dạng hạt: đánh giá hạt ở 1/3 giữa bắp: Đá, Bán đá, Bán răng ngựa, Răng ngựa
