Tổng quan nghiên cứu

Ngô (Zea mays L.) là cây lương thực quan trọng toàn cầu, với sản lượng năm 2018 đạt 1.147,6 triệu tấn trên diện tích 193,7 triệu ha, năng suất bình quân 5,9 tấn/ha (FAOSTAT, 2020). Ở Việt Nam, ngô đứng thứ hai sau lúa về diện tích và sản lượng, với diện tích canh tác năm 2019 khoảng 990,8 nghìn ha, năng suất trung bình 4,8 tấn/ha, sản lượng 4,76 triệu tấn (Tổng cục Thống kê, 2020). Tỉnh Gia Lai, vùng Tây Nguyên, có diện tích trồng ngô 46,7 nghìn ha, sản lượng 219,5 nghìn tấn, đứng thứ ba trong khu vực. Tuy nhiên, năng suất ngô tại huyện Chư Prông còn thấp so với tiềm năng do chưa có giống phù hợp và kỹ thuật bón phân chưa tối ưu.

Nghiên cứu nhằm khảo sát các giống ngô lai phù hợp với điều kiện canh tác tại huyện Chư Prông, tỉnh Gia Lai, đồng thời xác định lượng phân đạm (N) và kali (K2O) tối ưu để nâng cao sinh trưởng, năng suất và hiệu quả kinh tế của giống ngô lai triển vọng. Thời gian nghiên cứu từ tháng 01 đến tháng 10 năm 2021, tập trung vào 7 giống ngô lai phổ biến và các mức bón phân khác nhau. Kết quả nghiên cứu góp phần bổ sung cơ cấu giống ngô phù hợp, đồng thời đề xuất kỹ thuật bón phân hiệu quả, giúp tăng năng suất và thu nhập cho nông dân địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết về sinh trưởng cây trồng, nhu cầu dinh dưỡng và ảnh hưởng của phân bón đến năng suất ngô. Hai nguyên tố đa lượng quan trọng là đạm (N) và kali (K) được tập trung nghiên cứu:

  • Lý thuyết dinh dưỡng cây ngô: Đạm là yếu tố quyết định sự phát triển thân lá, cờ phấn và hạt; kali hỗ trợ quá trình chuyển hóa đường thành tinh bột, tăng khả năng chống chịu sâu bệnh và điều hòa nước trong cây.
  • Mô hình tác động phân bón: Lượng phân bón ảnh hưởng tỷ lệ thuận đến các chỉ tiêu sinh trưởng, năng suất và chất lượng hạt ngô, tuy nhiên có điểm bão hòa về năng suất khi bón vượt mức tối ưu.
  • Khái niệm chính: Sinh trưởng (chiều cao, số lá, diện tích lá), năng suất thực thu (tấn/ha), hiệu quả kinh tế (lợi nhuận, tỷ suất lợi nhuận), sâu bệnh hại, thời gian sinh trưởng (ngày mọc mầm, tung phấn, phun râu, thu hoạch).

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu gồm hai thí nghiệm đồng ruộng tại huyện Chư Prông, tỉnh Gia Lai:

  • Thí nghiệm 1: Khảo sát sinh trưởng, phát triển và năng suất của 7 giống ngô lai (CP511, NK6101, DK6919, DK6818, BIOSEED9698, NK7328, CP888) theo thiết kế khối đầy đủ ngẫu nhiên (RCBD), 3 lần lặp lại, diện tích mỗi ô 14 m², mật độ 57.000 cây/ha. Lượng phân bón chuẩn: 150 kg N + 80 kg P2O5 + 90 kg K2O/ha.
  • Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của lượng phân đạm (90, 120, 150, 180, 210 kg N/ha) và kali (70, 90, 110 kg K2O/ha) đến sinh trưởng và năng suất giống DK6818, theo thiết kế RCBD hai yếu tố, 3 lần lặp lại, 15 nghiệm thức, diện tích mỗi ô 14 m².

Các chỉ tiêu theo dõi gồm thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, đường kính thân, số lá, chỉ số diện tích lá, tỷ lệ sâu bệnh, đặc điểm hình thái bắp, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất thực thu. Phân tích số liệu bằng phần mềm SAS 9 với phân tích phương sai (ANOVA) và trắc nghiệm Duncan ở mức ý nghĩa 5%. Hiệu quả kinh tế được tính dựa trên tổng thu, tổng chi và tỷ suất lợi nhuận.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Khả năng sinh trưởng và năng suất của các giống ngô:

    • Giống DK6818 có năng suất thực thu cao nhất đạt 13,2 tấn/ha, vượt giống đối chứng CP888 11,9% và các giống còn lại.
    • Thời gian sinh trưởng của DK6818 ngắn (91 ngày thu hoạch), phù hợp với điều kiện canh tác địa phương.
    • Giống DK6818 ít bị sâu bệnh hại, tỷ lệ sâu keo mùa thu thấp hơn các giống khác.

  2. Ảnh hưởng của lượng phân đạm và kali đến sinh trưởng giống DK6818:

    • Các chỉ tiêu sinh trưởng như chiều cao cây, số lá, chỉ số diện tích lá tăng tỷ lệ thuận với lượng phân đạm và kali.
    • Ở mức bón 210 kg N/ha kết hợp 110 kg K2O/ha, năng suất đạt 11,5 tấn/ha, cao hơn mức bón thấp hơn khoảng 15-20%.
    • Tuy nhiên, hiệu quả kinh tế tối ưu đạt được ở mức bón 150 kg N/ha kết hợp 90 kg K2O/ha với lợi nhuận 35,3 triệu đồng/ha/vụ và tỷ suất lợi nhuận 1,15 lần.

  3. Tác động đến các yếu tố cấu thành năng suất:

    • Số bắp hữu hiệu/cây, số hàng hạt/bắp và khối lượng 1000 hạt đều tăng khi tăng lượng phân đạm và kali.
    • Tỷ lệ sâu bệnh giảm khi bón phân cân đối, giúp cây khỏe mạnh và năng suất ổn định.

Thảo luận kết quả

Kết quả phù hợp với các nghiên cứu trong và ngoài nước cho thấy đạm và kali là hai nguyên tố đa lượng quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng và năng suất ngô. Việc lựa chọn giống DK6818 với thời gian sinh trưởng ngắn, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt giúp tăng hiệu quả sản xuất tại huyện Chư Prông. Mức bón phân tối ưu không chỉ nâng cao năng suất mà còn đảm bảo hiệu quả kinh tế, tránh lãng phí phân bón và ô nhiễm môi trường.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh năng suất các giống và biểu đồ tương tác giữa lượng phân đạm, kali với năng suất và lợi nhuận. Bảng phân tích ANOVA minh họa sự khác biệt có ý nghĩa giữa các nghiệm thức. So sánh với các nghiên cứu trước đây, mức bón phân tối ưu tương tự các vùng đất đỏ bazan khác, khẳng định tính ổn định của kết quả.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Khuyến cáo sử dụng giống DK6818 tại huyện Chư Prông do năng suất cao, thời gian sinh trưởng ngắn và khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, giúp tăng thu nhập cho nông dân.

  2. Áp dụng lượng phân bón 150 kg N/ha kết hợp 90 kg K2O/ha cho giống DK6818 để đạt hiệu quả kinh tế tối ưu trong vụ Hè Thu, giảm chi phí phân bón và tăng lợi nhuận.

  3. Tăng cường theo dõi và phòng trừ sâu bệnh đặc biệt sâu keo mùa thu, kết hợp sử dụng thuốc bảo vệ thực vật phù hợp nhằm bảo vệ cây trồng và duy trì năng suất ổn định.

  4. Đào tạo kỹ thuật canh tác và bón phân cân đối cho nông dân địa phương, nâng cao nhận thức về dinh dưỡng cây trồng và quản lý sâu bệnh, áp dụng quy trình kỹ thuật chuẩn.

  5. Thực hiện nghiên cứu mở rộng trên các vùng sinh thái khác của tỉnh Gia Lai để đánh giá tính thích nghi của giống và liều lượng phân bón, từ đó xây dựng quy trình canh tác phù hợp.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Nông dân trồng ngô tại Tây Nguyên và Gia Lai: Nắm bắt giống ngô lai phù hợp và kỹ thuật bón phân tối ưu để nâng cao năng suất và thu nhập.

  2. Các nhà nghiên cứu và cán bộ kỹ thuật nông nghiệp: Tham khảo kết quả khảo nghiệm giống và phân bón để phát triển chương trình giống và kỹ thuật canh tác phù hợp.

  3. Các công ty giống và phân bón: Căn cứ vào kết quả nghiên cứu để tư vấn sản phẩm và dịch vụ phù hợp với điều kiện địa phương, nâng cao hiệu quả kinh tế cho khách hàng.

  4. Cơ quan quản lý và hoạch định chính sách nông nghiệp: Sử dụng dữ liệu để xây dựng chính sách hỗ trợ phát triển giống ngô lai và kỹ thuật bón phân hiệu quả, góp phần phát triển nông nghiệp bền vững.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao giống DK6818 được đánh giá là triển vọng nhất?
    Giống DK6818 có năng suất thực thu cao nhất (13,2 tấn/ha), thời gian sinh trưởng ngắn (91 ngày), ít bị sâu bệnh hại, phù hợp với điều kiện đất đỏ bazan tại huyện Chư Prông.

  2. Lượng phân đạm và kali nào là tối ưu cho giống DK6818?
    Lượng phân bón 150 kg N/ha kết hợp 90 kg K2O/ha cho hiệu quả kinh tế cao nhất với lợi nhuận 35,3 triệu đồng/ha/vụ và tỷ suất lợi nhuận 1,15 lần.

  3. Ảnh hưởng của phân đạm và kali đến sinh trưởng ngô như thế nào?
    Phân đạm và kali làm tăng chiều cao cây, số lá, diện tích lá, số bắp hữu hiệu và khối lượng hạt, từ đó nâng cao năng suất và chất lượng ngô.

  4. Có cần bón phân cân đối giữa đạm và kali không?
    Có, bón cân đối giúp cây phát triển khỏe mạnh, tăng khả năng chống chịu sâu bệnh và hạn chế lãng phí phân bón, đồng thời nâng cao hiệu quả kinh tế.

  5. Làm thế nào để phòng trừ sâu bệnh hiệu quả trong trồng ngô?
    Theo dõi thường xuyên, sử dụng thuốc bảo vệ thực vật phù hợp khi phát hiện sâu bệnh, kết hợp biện pháp canh tác như bón phân đúng kỹ thuật và duy trì vệ sinh đồng ruộng.

Kết luận

  • Giống ngô lai DK6818 là giống triển vọng nhất tại huyện Chư Prông với năng suất thực thu 13,2 tấn/ha, vượt 11,9% so với giống đối chứng CP888.
  • Lượng phân đạm và kali ảnh hưởng tích cực đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng giống DK6818, tăng theo liều lượng bón.
  • Mức bón 150 kg N/ha kết hợp 90 kg K2O/ha đạt hiệu quả kinh tế cao nhất với lợi nhuận 35,3 triệu đồng/ha/vụ và tỷ suất lợi nhuận 1,15 lần.
  • Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc lựa chọn giống và kỹ thuật bón phân phù hợp tại địa phương.
  • Đề xuất mở rộng nghiên cứu và đào tạo kỹ thuật cho nông dân nhằm nâng cao năng suất và phát triển bền vững ngành ngô tại Gia Lai.

Hành động tiếp theo: Áp dụng giống DK6818 và liều lượng phân bón tối ưu trong sản xuất thực tế, đồng thời triển khai các chương trình tập huấn kỹ thuật canh tác cho nông dân địa phương.