5. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
1.2.2.Kết quả nghiên cứu chọn tạo giống ngô ở Việt Nam
Từ những năm đầu của thập kỷ 90, chắnh sách mở cửa và hội nhập, ngô lai ở Việt Nam là một trong những cây hội nhập sớm nhất. Cuộc cách mạng về ngô lai ở nước ta được Nhà nước đặc biệt quan tâm.
Sau khi hòa bình lập lại ở miền Bắc các nhà khoa học của học Viện Nông Lâm đã tiến hành điều tra các loài phụ và giống ngô địa phương, thu thập mẫu giống ở hầu hết các tỉnh. Trên cơ sở những kết quả đánh giá các giống ngô địa phương các nhà khoa học đã rút ra được các giống tốt phục vụ sản xuất như: Gié Bắc Ninh, ngô Việt Trì, ngô Vạn Xuân .... (Ngô Hữu Tình, 2009) [24].
Việt Nam tiếp cận với ngô lai không phải là muộn, ngay từ những năm 60 Học Viện Nông Lâm đã bắt đầu công tác tạo dòng thuần cho chương trình ngô lai, nhưng do
sự thay đổi tổ chức của hệ thống nghiên cứu nông nghiệp, đặc biệt do thiếu những vật liệu di truyền phù hợp nên chương trình bị gián đoạn.
Đến năm 1973, Trạm nghiên cứu ngô Sông Bôi được thành lập, các nhà khoa học tiến hành duy tŕ, đánh giá vật liệu chọn tạo dòng thuần, đồng thời khảo nghiệm các giống nhập nội và đã xác định được giống lai đơn MVSC 660 cho năng suất cao, phù hợp với điều kiện gieo trồng ở miền Bắc (Ngô Hữu Tình, 2009) [24].
Sau ngày miền Nam hoàn toàn được giải phóng công tác nghiên cứu ngô không còn lẻ tẻ, tự phát mà được chỉ đạo tập trung thông qua các đề tài, dự án nhà nước. Nhưng do điều kiện chiến tranh kéo dài, mặt khác do vật liệu khởi đầu của chúng ta còn nghèo nàn và không phù hợp, vì vậy ngô lai đã không phát huy được vai trò của nó. Phải đến những năm đầu của thập kỷ 90 công tác chọn tạo giống ngô lai mới phát triển, góp phần đưa cây ngô nước ta đứng vào hàng ngũ những nước nghiên cứu ngô tiên tiến ở Châu Á.
Từ năm 1990 đến nay công tác chọn tạo giống ngô ở Việt Nam đã thu được những thành tựu to lớn, đó là:
* Chọn tạo giống ngô thụ phấn tự do (TPTD)
- Giai đoạn năm 1991-1995 chọn tạo được 2 giống TPTD là Q2 và VN1. Ba giống ngô TPTD khác được phép khu vực hóa là CV-1, MSB-49, giống ngô đường TSB- 3, giống ngô nếp mới ngắn ngày chất lượng cao như VN-2...
Hiện nay, Viện Nghiên cứu ngô đang bảo tồn 616 mẫu giống ngô thụ phấn tự do. Trong đó nguồn địa phương - 463 giống, nguồn nhập nội - 127 giống, còn lại là các quần thể tự tạo theo chương trình chọn tạo giống.
* Chọn tạo và được công nhận nhiều giống ngô lai có thời gian sinh trưởng khác nhau phục vụ cho các vùng và mùa vụ trong cả nước
Trong những năm 1992-1994, Viện nghiên cứu ngô đã lai tạo ra các giống ngô lai không quy ước là: LS-5, LS-6, LS-8, bộ giống ngô lai này gồm những giống chắn sớm, chắn trung bình và chắn muộn, cho năng suất từ 3-7 tấn/ha, thắch ứng với nhiều vùng trong cả nước, dễ sản xuất hạt giống, giá giống rẻ. Đây là bước chuyển tiếp quan trọng từ giống thụ phấn tự do sang giống lai quy ước.
Từ năm 1994 đến nay, Viện nghiên cứu ngô đã lai tạo được nhiều giống ngô lai có tiềm năng năng suất cao (10 - 12 tấn), có thời gian sinh trưởng khác nhau phục vụ cho các vùng và mùa vụ trong cả nước. Trong đó lai tạo giống có thời gian
sinh trưởng ngắn là những kết quả có ý nghĩa lớn đối với cuộc cách mạng mùa vụ của nước ta.
- Nhóm giống dài ngày: (LVN10 được công nhận quốc gia năm 1994), LVN98 (2002), HQ2000 (2004),Ầ
+ Nhóm giống trung ngày: LVN12 công nhận năm 1995, LVN17 (1999), T9 (2004), VN8960( 2004), LCH 9(2004), LVN 145( 2007),Ầ
+ Nhóm giống ngắn ngày: LVN20 công nhận năm 1998, LVN25 (2000), LVN99 (2004),V98 - 1 (2004), VN6 (2005),Ầ
Phần lớn giống ngô mới đang được mở rộng nhanh ra sản xuất, đặc biệt là các giống ngô LVN 99, LVN 9, VN 8960, LVN 145,...
- Nhóm giống ngô lai mới có tiềm năng, năng suất thấp hơn 10 tấn/ha đang được thử nghiệm như: SCI184, TB61, TB66, VN885, SX2017, SX2004, TT04-B1, LVN66, MB069,Ầ (Nguyễn Khôi, 2008) [13].
- Ngoài việc quan tâm đến cải thiện năng suất, các nhà khoa học còn đầu tư vào chương trình nghiên cứu và phát triển ngô chất lượng protein cao (Quaility Protein Maize). Viện nghiên cứu ngô đã được hợp tác với CIMMYT trong chương trình nghiên cứu và phát triển ngô QPM, tháng 8 năm 2001 giống ngô lai chất lượng đạm cao HQ2000 đã được Hội đồng khoa học công nghệ Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn cho phép khu vực hóa, có năng suất cao hơn ngô thường, hàm lượng protein là 11% (ngô thường là 8,5 - 9%) trong đó hàm lượng Lysine là 4,0% và Triptophan là 0,82% (còn ngô thường là 2,0% và 0,5%) (Trần Hồng Uy, 1999) [31].
Hiện nay nhiều tổ hợp lai có triển vọng với tiềm năng năng suất hơn 10 tấn/ha đang được sản xuất và thử nghiệm trên phạm vi cả nước như: LVN14, LVN15, SC184, TB61, TB66, VN885, SX2017, SX2004, TT04B-1...
Nhờ nỗ lực không ngừng trong nghiên cứu và chuyển giao tiến bộ kỹ thuật trong sản xuất, đến năm 2009 giống ngô lai do Việt Nam chọn tạo đã chiếm 65% diện tắch trồng ngô của cả nước.
Cùng với việc ứng dụng ưu thế lai trong quá trình chọn tạo giống, các nhà khoa học nghiên cứu ngô ở Việt Nam bước đầu đạt được một số kết quả trong công tác chọn giống bằng công nghệ sinh học: tạo dòng thuần từ nuôi cấy bao phấn; dùng chỉ thị phân tử phân tắch đa dạng di truyền, phân nhóm ưu thế lai, lập bản đồ gen chịu hạn, tạo dòng kháng khô vằn, chọn các dòng ưu tú sử dụng trong tạo giống ngô
lai có hàm lượng protein cao (PQM) thông qua kỹ thuật nuôi cấy bao phấn như: C126, C130, C136, C138, C147, C155Ầ (Bùi Mạnh Cường và cs, 2006) [4].
Thông qua việc áp dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống ngô đã xác định được 62 nguồn vật liệu có tỷ lệ tạo phôi trên 15% và tái sinh trên 12% cho công tác chọn tạo dòng bằng nuôi cấy bao phấn và đã tạo ra được 114 dòng bằng phương pháp này, một số dòng đã tham gia vào chương trình lai thử.
Không chỉ chú trọng công tác chọn tạo giống mới mà các nhà khoa học còn quan tâm đến nghiên cứu cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác cho phù hợp với yêu cầu của giống để tăng hiệu quả của quá trình sản xuất. Trong vòng 20 năm qua các nhà khoa học đã nghiên cứu hoàn thiện và chuyển giao thành công quy trình kỹ thuật trồng ngô trên nền đất ướt. Xây dựng qui trình công nghệ sản xuất hạt giống ngô lai cho năng suất và hiệu quả cao. Xây dựng được một hệ thống sản xuất ngô lai trên qui mô lớn, phạm vi toàn quốc.
Để có thể tiếp cận với nền khoa học hiện đại các nhà khoa học Việt Nam còn hợp tác hiệu quả với các cơ quan nghiên cứu nông nghiệp quốc tế trong và ngoài nước: Trung tâm cải tạo ngô và lúa mỳ Quốc tế (CIMMYT), mạng lưới khảo nghiệm ngô vùng Châu Á (TAMNET), mạng lưới Công nghệ sinh học cây ngô Châu Á (AMBIONET), tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO), các chương trình ngô trong vùng, các Viện, Trường Đại học và các cơ quan quản lý nông nghiệp trên phạm vi cả nước.
Từ năm 2001 - 2005, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên phối hợp với Viện Nghiên cứu Ngô đã tiến hành khảo nghiệm một số giống ngô chất lượng protein cao và thu được kết quả như sau: Thắ nghiệm ở vụ Xuân và vụ Thu Đông 2002 cho kết quả hai giống QP2 và QP3 khá đồng đều và ổn định qua hai vụ, có thời gian sinh trưởng ngắn, có khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, có năng suất thực thu tương đương với hai giống đối chứng (Q2 và HQ2000). Đặc biệt, hai giống này có hàm lượng protein đạt 11,1 và 11,4% tương đương HQ2000 (11,3%) và cao hơn hẳn Q2 (8,2%); hàm lượng lysine/protein đạt 4,1 và 4,3% cao hơn hẳn hai đối chứng (2,6 và 3,9%) (Phan Xuân Hào và Trần Trung Kiên, 2004) [8].
Kết quả so sánh 6 giống ngô TPTD QPM với 2 đối chứng là Q2 (giống TPTD thường) và HQ2000 (giống lai QPM) vụ Thu Đông 2004 tại Thái Nguyên đã chọn được giống QP4 có độ đồng đều tốt, thời gian sinh trưởng trung bình, thấp cây, chống chịu sâu bệnh khá, chịu hạn tốt, cho năng suất tương đương cả 2 đối chứng (đạt 67,3 tạ/ha). Đặc biệt, QP4 có hàm lượng Protein đạt 10,76% tương đương HQ2000 (10,88%) và cao hơn hẳn Q2 (8,95%). QP4 có hàm lượng Lysine/Protein đạt 3,77%, Methionine/Protein đạt 2,89% tương đương HQ2000 (3,84%, 2,96%) và cao hơn Q2 (2,71%, 1,98%) (Đỗ Tuấn Khiêm và Trần Trung Kiên, 2005) [18].
Kết quả khảo nghiệm 6 giống QPM với 2 đối chứng Q2 (giống ngô thường) và HQ2000 (giống QPM) tại Thái Nguyên trong vụ Xuân và Thu Đông (2004 - 2005) đã chọn được giống QP4 khá đồng đều và ổn định qua 4 vụ thắ nghiệm, có thời gian sinh trưởng trung bình, thấp cây, chống chịu sâu bệnh khá, cho năng suất ổn định và cao tương đương đối chứng Q2 và HQ2000 (đạt 53,7 tạ/ha trong vụ Xuân và 63,3 tạ/ha trong vụ Thu Đông). Đặc biệt, hàm lượng Protein đạt 11,06% tương đương HQ2000 (11,05%) và cao hơn hẳn Q2 (8,65%). Hàm lượng Lysine trong Protein đạt 3,98% cao hơn so với Q2 và tương đương HQ2000 (2,50 và 3,98%); Methionine trong Protein đạt 3,00% cao hơn so với Q2 và tương đương HQ2000 (1,92 và 3,01%) (Phan Xuân Hào và CS, 2008) [9].
Viện nghiên cứu ngô đã ứng dụng các kỹ thuật RAPD, SSR để phân tắch đa dạng di truyền của 230 dòng ngô. Việc nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học tuy chỉ mới bắt đầu 10 năm trở lại đây nhưng đã thu được kết quả bước đầu đáng khắch lệ. Viện nghiên cứu ngô đang ngày càng hoàn thiện kỹ thuật kỹ thuật nuôi cấy bao phấn và đã cho ra đời hơn 10 dòng đơn bội kép, được đánh giá là rất có triển vọng trong công tác tạo giống lai. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ngô Thị Minh Tâm, 2004 [21], đã phối hợp chỉ thị phân tử đánh giá đặc điểm năng suất của một số tổ hợp ngô lai tương lai gần, các kỹ thuật mới này ngày càng có vai trò quan trọng hơn, kết hợp với các phương pháp chọn tạo giống truyền thống để tạo ra những giống ngô lai tốt.
Sự phát triển sản xuất ngô ở Việt Nam không chỉ là nhiệm vụ của các nhà khoa học mà là mối quan tâm của cả xã hội. Đảng và Nhà nước đã có nhiều chắnh sách tắch cực khuyến khắch các nhà khoa học và hỗ trợ cho nông dân phát triển sản
xuất ngô. Tháng 3 năm 2008 Chắnh phủ đã ban hành cho phép trồng thử nghiệm cây trồng chuyển gen tại nước ta. Dự kiến năm 2012 ngô biến đổi gen sẽ được thử nghiệm sản xuất tại một số vùng sinh thái.
Những thành quả mà công tác nghiên cứu chọn tạo giống ngô ở Việt Nam đạt được đã góp phần làm thay đổi những tập quán canh tác lạc hậu và đưa nghề trồng ngô nước ta vươn lên hàng đầu trong hàng ngũ các nước tiên tiến trong khu vực.
Nghiên cứu chọn tạo giống ngô cho vùng khó khăn giai đoạn 2011 Ờ 2013 đã xác định được một số tổ hợp lai triển vọng như 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 và CN11-2 chịu hạn tốt, thắch nghi rộng, năng suất khá, ổn định. Giống ngô lai VS36 đã được công nhận cho phép sản xuất thử trong năm 2012 và đã được chuyển nhượng bản quyền sử dụng cho Công ty cổ phần Giống cây trồng Thái Bình; giống ngô H119 đã được chuyển quyền phân phối hạt giống cho Công ty cổ phần Vật tư Kỹ thuật Nông nghiệp Bắc Giang (Lương Văn Vàng, 2013)[32].
Qua 2 năm triển khai thực hiện đề tài: ỘNghiên cứu chọn tạo giống ngô lai cho vùng thâm canhỢ đã cho kết quả 3 giống được Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn công nhận cho phép sản xuất thử, đó là LVN111, LVN102, LVN62 (Mai Xuân Triệu, 2013) [27].
Theo tác giả Trần Trung Kiên và cs (2013) [17], kết quả khảo nghiệm 3 giống ngô lai nhập nội từ Trung Quốc với giống đối chứng NK4300 trong vụ Xuân và Đông năm 2011, vụ Xuân 2012 tại một số tỉnh vùng Trung du và miền núi phắa Bắc đã chọn được giống GY135 là giống triển vọng. Trong thắ nghiệm khảo nghiệm cơ bản vụ Xuân và vụ Đông 2011, giống GY135 có năng suất đạt cao nhất và khá ổn định ở cả 2 thời vụ (82,7 tạ/ha, vụ Xuân 2011 và 67,8 tạ/ha vụ Đông 2011). Khảo nghiệm sản xuất tại 6 điểm ở 4 tỉnh Thái Nguyên, Bắc Kạn, Tuyên Quang và Yên Bái trong vụ Đông 2011 và vụ Xuân 2012 cho thấy giống GY135 đạt năng suất 61,7 tạ/ha (vụ Đông 2011) và đạt từ 57,8 - 73,4 tạ/ha (vụ Xuân 2012) cao hơn đối chứng
NK4300 từ 101,1 - 105,5%. Giống GY135 được người dân lựa chọn để mở rộng diện tắch gieo trồng ở các vụ sau.
Theo Hoàng Văn Vịnh và Phan Thị Vân (2013) [35], thắ nghiệm nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của 8 giống ngô lai có triển vọng được thực hiện vụ Đông 2012 và Xuân 2013 và giống đối chứng NK4300. Kết quả cho thấy thời gian sinh trưởng của các giống thắ nghiệm là 107 Ờ 119 ngày (vụ Đông 2012) và 117 Ờ 124 ngày (vụ Xuân 2013), phù hợp với cơ cấu luân canh vụ Xuân và Đông tại Thái Nguyên. Giống KK11-6 khả năng chống đổ kém nhất, đánh giá điểm 2 Ờ 3. Các giống còn lại có khả năng chống đổ tốt, đánh giá điểm 1 Ờ 2. Giống KK11-3, KK11- 11 có khả năng chống chịu sâu đục thân rất tốt đánh giá điểm 1 tương đương với giống đối chứng. Năng suất thực thu của các giống thắ nghiệm đạt 60,95 Ờ 84,12 tạ/ha (vụ Đông 2012) và 61,53 Ờ 78,95 tạ/ha (vụ Xuân 2013). Giống KK11-11 năng suất thực thu đạt 78,95 Ờ 84,12 tạ/ha cao hơn đối chứng ở mức tin cậy 95%. Các gống còn lại năng suất thực thu đạt 60,95 Ờ 78,93 (vụ Đông 2012) và 61,53 Ờ 72,77 tạ/ha (vụ Xuân 2013) tương đương với giống đối chứng NK4300.
Theo Vi Hữu Cầu và Phan Thị Vân (2013) [2], nghiên cứu được thực hiện vụ Đông 2012 và Xuân 2013 tại Thái Nguyên với 8 giống ngô lai có triển vọng và giống NK4300 (đối chứng), kết quả cho thấy: Các giống thắ nghiệm đều thuộc nhóm có thời gian sinh trưởng trung bình (105 Ờ 119 ngày) phù hợp với vụ Xuân và Đông ở Thái Nguyên. Giống KK11-12, KK11-18 và KK11-19 có khả năng chống chịu bệnh khô vằn tốt nhất trong thắ nghiệm, tỷ lệ nhiễm bệnh khô vằn là 1,1 Ờ 5,42% (vụ Đông 2012) và 15,07 Ờ 30,51% (vụ Xuân 2013), thấp hơn giống đối chứng (P < 0,05). Năng suất thực thu của các giống thắ nghiệm đạt 62,46 Ờ 83,89 tạ/ha (vụ Đông 2012) và 58,20 Ờ 74,62 (vụ Xuân 2013). Giống KK11-19 năng suất thực thu đạt 74,62 Ờ 83,89 tạ/ha, cao hơn giống đối chứng chắc chắn ở mức tin cậy 95% ở cả hai vụ nghiên cứu. Các chỉ tiêu tương quan thuận với năng suất ở vụ Đông 2012 có hệ số tương quan tương ứng là: Chỉ số diện tắch lá (r = 0,62*), đường kắnh bắp (r = 0,87*), khối lượng 1000 hạt (r = 0,62*). Vụ Xuân 2013 có số hạt/hàng tương quan thuận với năng suất (r = 0,67*).
Nghiên cứu được tiến hành trên 8 giống ngô tại huyện Vị Xuyên, tỉnh Hà Giang. Kết quả cho thấy các giống ngô tham gia thắ nghiệm có thời gian sinh trưởng vụ Xuân là 111 - 115 ngày, vụ Thu Đông từ 101-104 ngày. Tất cả các giống ngô thắ nghiệm đều có thời gian sinh trưởng thuộc nhóm trung ngày, thắch hợp cho điều kiện tăng vụ tại Hà Giang. Các giống ngô thắ nghiệm có chiều cao cây thấp, chiều cao đóng bắp đạt gần tối ưu, có số lá nhiều và ổn định, chỉ số diện tắch lá đạt cao; khả năng chống chịu sâu bệnh, đổ gãy khá. Giống LVN092 có khả năng chống đổ, sâu bệnh tốt nhất. NSTT của các giống ngô thắ nghiệm vụ Thu Đông 2012 biến động từ 61,1 - 84,1 tạ/ha. Vụ Xuân 2013, NSTT của các giống biến động từ 66,8 - 87,5 tạ/ha. Mô hình trình diễn giống LVN092 cho năng suất đạt 85,4 tạ/ha cao hơn giống đối chứng NK4300 từ 19,8%. Giống LVN092 được người dân lựa chọn để mở rộng diện tắch gieo trồng ở các vụ sau (Trần Trung Kiên và cs, 2013) [16].
Theo Nguyễn Văn Vinh và cs (2013) [34], thắ nghiệm nghiên cứu tại huyện Vị Xuyên Ờ Hà Giang năm 2012, các giống ngô có thời gian sinh trưởng biến động từ 111 - 117 ngày (vụ Xuân) và từ 99 - 101 ngày (vụ Thu Đông), thuộc nhóm sinh trưởng trung ngày, phù hợp với vụ Xuân và vụ Thu Đông tại tỉnh Hà Giang. Các