Một trong những tiến bộ kỹ thuật nông nghiệp thành công rực rỡ nhất ở thế kỷ 20 là ngô lai. Nghề trồng ngô trên thế giới vào những năm cuối của thế kỷ 20 đã có những b−ớc tiến nhảy vọt nhờ ứng dụng rộng rãi công nghệ −u thế
lai, kỹ thuật nông học tiên tiến và những thành tựu to lớn của công nghệ sinh học, công nghệ chế biến và bảo quản, công nghệ tin học,.... góp phần giải quyết nhu cầu l−ơng thực và protein động vật cho hơn 6 tỷ ng−ời trên hành tinh chúng ta. Ngô lai đã phát triển nhanh chóng và hấp dẫn nh− vậy là do ứng dụng tiến bộ kỹ thuật về −u thế lai, các biện pháp kỹ thuật liên hoàn. Chính ngô lai đã kích thích các nhà khoa học mở rộng đối t−ợng và phạm vi nghiên cứu nhằm thu đ−ợc các giống lai có −u thế lai lớn hơn và phong phú hơn.
Cây ngô là một loại cây có nền di truyền rộng, thích ứng với nhiều vùng sinh thái khác nhau, do vậy ngô đ−ợc trồng hầu hết các n−ớc trên thế giới. Sản phẩm từ ngô đ−ợc sử dụng với nhiều mục đích khác nhau nh− là l−ơng thực, thực phẩm cho ng−ời, thức ăn chăn nuôi, nguyên liệu cho công nghiệp và hàng hoá xuất khẩu.
Thực tế, ngô đã cung cấp l−ơng thực nuôi sống 1/3 dân số thế giới, các n−ớc trồng đều sử dụng ngô làm l−ơng thực hay thực thẩm nh−ng ở mức độ khác nhau theo thống kê trên thế giới sử dụng 21% sản l−ợng ngô làm l−ơng thực cho ng−ời. Trong đó các vùng Trung Mỹ, Nam á và châu Phi dùng ngô làm l−ơng thực chính. Các n−ớc vùng Đông nam Phi sử dụng 85% sản l−ợng ngô làm l−ơng thực. Vùng Đông nam á và Thái Bình D−ơng sử dụng 39%, còn ở vùng Đông Âu và các n−ớc trong SNG sử dụng 40% sản l−ợng ngô làm l−ơng thực (Theo Ngô Hữu Tình và cộng tác viên)[15]. Hàng năm trung bình mỗi ng−ời dân Mexico tiêu thụ trên 100kg ngô hạt làm l−ơng thực chủ yếu d−ới dạng bánh từ bột.
Ngô ngoài sử dụng làm l−ơng thực, nh−ng gần đây ngô còn là cây thực phẩm, ng−ời ta dùng bắp ngô bao tử làm rau cao cấp, nghề này phát triển rất mạnh ở Thái Lan và Đài Loan... Sở dĩ ngô rau đ−ợc −a chuộng nh− vậy là vì nó sạch, an toàn và có hàm l−ợng dinh d−ỡng cao: chất béo 0,2%, hàm l−ợng protein 1,9% so với khối l−ợng t−ơi, hydrat cacbon 8,2mg/1kg ngô t−ơi cao hơn hẳn các loại rau cao cấp khác. Ngoài ra ngô rau còn chứa nhiều vitamin,
khoáng chất: Ca, Fe, P... (Ngô Hữu Tình 1997)[15]
Những năm gần đây xu h−ớng sử dụng ngô làm l−ơng thực giảm dần, sử dụng làm thức ăn gia súc tăng nhanh. Qua điều tra thức ăn tổng hợp cho gia súc có tới 70% hàm l−ợng chất tinh lấy từ ngô. Theo thống kê của Cao Đắc Điểm 1988[3], cho thấy các n−ớc có nền nông nghiệp phát triển hầu hết sử dụng ngô làm thức ăn gia súc nh−: Pháp 90%, Mỹ 89%, Rumani 69%... còn các n−ớc SNG trồng khoảng 20 triệu ha ngô, trong đó chỉ sử dụng 3 triệu ha dùng lấy hạt, còn lại lấy thân, lá ủ chua làm thức ăn cho gia súc.
Ngô còn là nguyên liệu cho các nhà sản xuất r−ợu, cồn, tinh bột, dầu, glucoza, bánh kẹo.... Ng−ời ta đã sản xuất từ ngô ra khoảng 670 mặt hàng khác nhau của các ngành công nghiệp thực phẩm, công nghiệp nặng, công nghiệp nhẹ (Ngô Hữu Tình)[13]
Hàng năm l−ợng ngô l−u thông trên thị tr−ờng thế giới khoảng 90 triệu tấn, các n−ớc xuất khẩu chính nh− là Mỹ, Pháp, Achentina, Trung Quốc và Thái Lan. Điều này cho thấy ngô đứng hàng đầu trong các mặt hàng nông sản có tỷ lệ l−u thông trao đổi lớn trên thị tr−ờng quốc tế.
Ngô lai đ−ợc con ng−ời sử dụng cách đây gần 1 thế kỷ, để đạt đ−ợc những thành công nh− ngày nay, quá trình phát triển ngô lai đ−ợc chia làm ba thời kỳ (Dẫn theo Nguyễn Thế Hùng 2003)[6]
Thời kỳ 1. Từ lúc con ng−ời biết lợi dụng −u thế lai trong chọn giống ngô (1900) kéo dài đến những năm 1920. Giai đoạn này do hiểu biết còn hạn chế, trình độ kinh tế kỹ thuật còn thấp, ngô lai tồn tại nh− một loại giống lai cải l−ơng giữa các giống với nhau (giống ngô thụ phấn tự do – OPV). Đặc điểm của các giống ngô thời kỳ này là năng suất đạt thấp 1,5 – 1,6 tấn/ha, hiệu quả sản xuất ngô không cao. Ngô lai thời kỳ này chủ yếu đ−ợc trồng ở Mỹ, các n−ớc châu Âu (Nguyễn Thế Hùng 2003)[6]
Thời kỳ 2 (1920 – 1960). Đặc điểm chính của thời kỳ này nhờ các kết quả thu đ−ợc trong quá trình chọn tạo dòng thuần, các giống lai kép đ−ợc sử dụng rộng rãi. Năng suất ngô tăng nhanh, vào cuối giai đoạn tại n−ớc Mỹ năng suất bình quân 3 tấn/ha, nhờ trồng các giống lai kép năng suất ngô ở Mỹ tăng trung bình 60kg/ha/năm, trong suốt thời gian dài khoảng 30 năm. Giai đoạn này ngô lai kép đ−ợc sử dụng rộng rãi tại Mỹ, Canađa, các n−ớc châu Âu và vùng Đông á [6].
Thời kỳ 3 (từ 1960 đến nay). Nhờ tác động của các nghiên cứu mới và nhu cầu của sản xuất hàng hoá, hằng loạt giống lai đơn ra đời, thay thế dần các giống ngô kép năng suất thấp, độ đồng đều kém. Tại n−ớc Mỹ nhờ sử dụng các giống ngô mới, năng suất ngô hàng năm tăng gấp hai lần thời kỳ tr−ớc, đạt mức 118kg/ha/năm. Cùng với việc tạo ra các giống ngô mới, ngô lai trở thành một loại hàng hoá quan trọng nhất trong sản xuất ngô mới, ngô lai trở thành một loại hàng hoá quan trọng nhất trong sản xuất ngô mới, ngô lai trở thành một loại hàng hoá quan trọng nhất trong sản xuất ngô, điều này kích thích các cơ sở nghiên cứu, các công ty t− nhân tham gia vào việc chọn tạo, phân phối hạt giống ngô lai, nhờ vậy ngô lai đ−ợc sử dụng trên phạm vi toàn thế giới, với diện tích ngày càng lớn, đem lại cho loài ng−ời l−ợng sản phẩm khổng lồ.
Bảng 2.1. Diện tích, năng suất và sản l−ợng ngô trên thế giới giai đoạn từ 1998 – 2000 Diện tích (Triệu ha) Năng suất (Tạ/ha) Sản l−ợng (Triệu tấn) Tên n−ớc 1998 1999 2000 1998 1999 2000 1998 1999 2000 T. Thế giới 138,9 139,2 139,8 44,20 43,44 43,36 614,1 604,5 596,2 Bắc Tr/Mỹ 40,46 38,96 40,48 68,75 69,37 72,56 27,82 270,2 343,3
Châu Phi 23,3 25,56 25,39 15,74 18,88 16,99 39,84 40,60 43,56
Châu á 43,66 44,65 41,2 33,93 37,75 34,92 174,3 168,6 143,8
(Nguồn: số liệu thống kê nông lâm thuỷ sản 2000)
Diện tích trồng ngô trên thế giới niên vụ 2002 – 2003 đạt vào khoảng 142 triệu ha, tỷ lệ sử dụng ngô lai bình quân khoảng 73 – 85%, năng suất bình quân 4,3 ha. Các n−ớc có tỷ lệ sử dụng ngô lai cao là Mỹ là 100% mà phần lớn ngô đơn chiếm tới 90%. Nhiều giống ngô lai nổi tiếng của Mỹ đ−ợc tạo ra bởi các công ty: lowa, Pioneer, Dekalb... Ngày nay, năng suất ngô tại các điểm năng suất cao ở Mỹ đã đạt 15 – 18 tấn/ha, năng suất thí nghiệm đạt 25 tấn/ha (Nguyễn Thế Hùng 2003)[6]
ở châu á, Bắc Triều Tiên đã sử dụng 100% là giống ngô lai trong sản xuất tiếp sau đó là Trung Quốc là n−ớc đứng đầu châu á về năng suất, sản l−ợng và thứ hai trên thế giới về diện tích và sản l−ợng ngô với diện tích 24,8 triệu ha tổng sản l−ợng 121,3 triệu tấn, năng suất bình quân đạt 4,85 tấn/ha, tỷ lệ sử dụng giống ngô lai chiếm tới 90%[27]. Trung Quốc bắt đầu nghiên cứu ngô lai từ năm 1912, năm 1928 đã đ−a ra sản xuất nhiều giống ngô lai, diện tích trồng các giống ngô lai năm 1994 đã đạt 18,45 triệu ha chiếm 87,7% diện tích trồng ngô (Trần Hồng Uy 2001)[21]
Trong 10 năm (1990 – 2000) tỷ lệ tăng tr−ởng về diện tích ngô toàn thế giới là 0,7%, về năng suất là 2,4% và về tổng sản l−ợng 3,1%, điều này cho chúng ta thấy rằng chính sự tăng nhanh về năng suất đã góp phần tăng sản l−ợng ngô trên thế giới.
Trong 10 năm (1990 – 2000) tỷ lệ tăng tr−ởng về diện tích ngô toàn thế giới là 0,7%, về năng suất là 2,4% và về tổng sản l−ợng 3,1%, điều này cho
chúng ta thấy rằng chính sự tăng nhanh về năng suất đã góp phần tăng sản l−ợng ngô trên thế giới.
Qua bảng số liệu trên cho thấy diện tích ngô trên thế giới tăng chậm, năng suất tăng nhanh đặc biệt các n−ớc Bắc Trung Mỹ có năng suất và sản l−ợng tăng cao hơn các khu vực trông ngô khác trên thế giới. Nó chiếm tới hơn 50% về sản l−ợng nh−ng diện tích chỉ chiếm 1/3. Điều đó chứng tỏ rằng đây là vùng tập trung các quốc gia có nghề trồng ngô phát triển có năng suất ngô cao nhất thế giới, năng suất bình quân ở khu vực này khoảng 8,4 tấn/ha. Còn khu vực châu á
có năng suất bình quân chỉ đạt 3,4 tấn/ha, châu Phi là 1,7 tấn/ha.
Bảng 2.2. Bảng sản l−ợng ngô của một số n−ớc sản xuất ngô lớn trên thế giới (2003) Tên n−ớc Diện tích 1000 ha) Năng suất Tấn/ha) Sản l−ợng 1000 tấn) Mỹ 28.583,0 8,7 220.066,0 Trung Quốc 114.175,0 4,85 115.497,6 Bắc triều tiên 17.0 4,11 70,0 Nhật bản 65 2,46 160,0 ấn độ 6.083,0 1,5 9.124,5 Phi lippin 2.724,0 1,8 4.478,4 Inđônexia 3.737,0 3,25 10.910,1 Thái Lan 1.150,0 3,91 4.500,0
Bảng 2.3. Tỉ lệ sử dụng ngô lai ở một số n−ớc (theo CIMMYT 2000-2003)
Tên n−ớc Tổng diện tích ngô (1000 ha)
Tỉ lệ sử dụng ngô lai (%)
Mỹ 28.583 99
Achentina 2.789 49
Braxin 13.668 68
Zimbabue 1.528 90
Thái Lan 1.540 Việt Nam 909,8
Ngày nay với sự phát triển nhanh, mạnh của công nghệ sinh học ứng dụng của nền di truyền học hiện đại, đã giúp các nhà chọn giống chỉ trong thời gian ngắn có thể tạo ra dòng thuần, cùng với sự phát triển đã chuyển nạp thành công các gen kháng bệnh vào cây ngô đã giúp cho nó có khả năng kháng sâu bệnh đã giúp cho nghề trồng ngô trên thế giới ngày càng phát triển.