Chương 1 TỎNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu về cây bap 1.1 Phan loại thực vat Họ: Họ hòa thảo (Gramineae), bộ rễ chùm, lá mọc thành 2 dãy, gân lá song song, bọc lá chẻ dọc, có thìa lia, mấu đốt đặc, hoa mọc thành bông nhỏ có mày. Tộc: Tộc Maydeae hoa đực và hoa cái ở những vị trí khác nhau trên cùng một cây, thân đặc, có sáp. Chi: Chi Zea hạt moc ở trục bông (161 bap) phia trén cay, sau khi chin thi hat to va may nho. Loài: Loài Zea mays nhánh nhẹ phat triển vòi nhụy (râu) rất đài, số hàng hạt nhiều, xếp song song trên trục bông (Trần Thị Dạ Thảo, 2010).2 Lịch sử phát triển Những nghiên cứu về nguồn gốc cây trồng của Vavilov (1926) cho rằng Mexico và Peru là những trung tâm phát sinh và đa dang di truyền của bắp.
Mexico 1a trung tâm thứ nhất (trung tâm phát sinh), vùng Andet (Peru) là trung tâm thứ hai, nơi mà cây bắp đã trải qua quá trình tiến hóa nhanh chóng. Nhận định này của Vavilov được nhiều nhà khoa học đồng thuận (Nguyễn Thế Hùng và ctv, 2017). Theo Nguyên Thế Hùng và ctv (2017), ngày nay các nhà khoa học trên thế giới đều thống nhất công nhận Mexico là trung tâm phát sinh cây bắp, một số tác giả còn cho rang cái nôi đầu tiên là thung lũng Tehuacan — nằm ở phía nam bang Puebla và phía bắc Oaxaca, Mexico. Tại đây các mẫu vật (di tích) của bắp được tìm thấy cô nhất và biéu hiện chuỗi tiến hóa rõ rệt nhất của cây bắp từ 5.000 năm trước công nguyên.
Mặt khác tại vùng này cũng là vùng duy nhất còn tồn tại cây Teosinte, một cây họ hàng gan và được coi là một trong các thuỷ tổ của cây bắp trồng ngày nay. Các kết quả khảo cổ ở Mexico đã tìm thay dấu vét hạt bắp và lá bi, ước tính tuôi của các bộ phận cô này khoảng 5.000 năm trước Công nguyên, dựa vào các bằng chứng khảo cổ khác được tìm thấy rải rác ở các nước thuộc châu Mỹ và xác định niên đại các di vật thu được. Một số tài liệu cho thấy, bắp xuất hiện sớm hơn khoảng 5.000 năm trước Công nguyên, những hạt của Zea, Tripeacum và Euchlaena đã được tìm thấy ở độ sâu hơn 50m ở thành phố Mexico. Hiện nay các nhà nghiên cứu thống nhất cho rằng: Thổ dân của các bộ tộc da đỏ cô đại đã thuần hóa và lan truyền cây bap ở châu Mỹ.
Từ cô xưa, cây bắp được các bộ lạc đa đỏ sống tại Trung Mỹ sử dụng như một loại cây lương thực chính. Tại đây, bắp gắn bó rất chặt chẽ với cuộc sống, tập tục và tín ngưỡng của các cư dân cô sống tại đây. Từ Trung Mỹ, bắp được các bộ lạc đa đỏ lan truyền và dem trồng rộng khắp châu Mỹ. Cây bắp được đánh giá là “thần thánh” trong tiềm thức người nông 2 dân châu Mỹ, cũng như giữ vị trí “hoàng đế” ở vùng Cận Đông hoặc như lúa gạo là “vua” ở vùng châu A (Ngô Hữu Tình, 2009).
Mặc dù cây bắp được lan truyền khắp thế giới vào đầu thé ky XV song đến năm 1737, Linnaeus trong tác phẩm “Genera plantarum” đã đặt tên khoa học cho cây bắp là Zea mays (Trần Thị Da Thao, 2010). Cụm từ Zea mays được ghép từ hai từ “Zea” có nguồn gốc từ Hy Lap, được sử dụng trong việc phân loại sự khác nhau của các loại cây lấy hạt, còn từ “Mays” có nguồn gốc từ người da đỏ “mayhie” hoặc “mariti” có nghĩa là quý hiếm. Tiếp sau Lennaeus, có nhiều nhà nghiên cứu quan tâm và tìm hiều nguồn gốc đi truyền của cây bắp, đây là một dé tai được tranh luận sôi nối trong suốt nửa cuối thế kỷ XX, cho đến nay có nhiêu giả thuyết về nguôn gốc di truyện của cây bap và được tóm lược như sau: Ngày nay, từ những luận cứ khoa học nhiều nhà nghiên cứu ủng hộ giả thuyết thứ 3, giả thuyết coi bắp, Teosinte và Tripsacum bắt nguồn từ tổ tiên chung được Weatherwax đề xuất năm 1955. Hiện nay ba loài này van còn tồn tại ở châu Mỹ, Tripsacum va Teosinte dưới dang cỏ dai, còn bap có hạt ăn được, được con người chú ý và thuần hóa trở thành cây trồng.2 Dac điểm thực vật học của bắp Theo Ngô Hữu Tình (1997), đặc điểm thực vật học của cây bắp như sau: Bắp thuộc họ hòa thảo, bắp có hoa đực và hoa cái tách biệt trên cùng một cây.
Hoa đực ở đỉnh ngọn thường gọi là bông cờ và hoa cái sinh ra ở bên trong những mầm phụ được gọi là bap. Cau tạo đó được gọi là hoa đơn tinh cùng gốc (hay don tính đồng chu).1 Hệ thống rễ Bap giống như các cây hòa thảo khác có hệ rễ chùm. Căn cứ vảo hình thái, vị tri và thời gian phát sinh có thể chia rễ bắp thành 3 loại: Ré mam: Rễ mam phát triển từ rễ sơ sinh của phôi. Rễ mầm thứ cấp thường khoảng 3 — 4 cái và tồn tại trong thời gian ngắn trong đời sống cây bắp, từ khi hạt nảy mầm đến khi cây có 4 — 5 lá, về sau vai trò này nhường lại cho rễ đốt.
Rễ mầm có 2 loại: Rễ mầm sơ sinh và rễ mầm thứ sinh giữ nhiệm vụ tạm thời cung cấp nước và chất dinh dưỡng cho cây khoảng 2 — 3 tuần đầu. Rễ đốt: Rễ đốt phát triển từ các đốt thấp của thân nằm dưới mặt đất 3 — 4 cm, mọc vòng quanh các đốt dưới mặt đất bắt đầu lúc bắp được 3 — 4 lá. Số lượng rễ đốt ở mỗi đốt thân từ 8 — 16. Rễ đốt ăn sâu xuống dat và có thé đạt tới 2,5 m nhưng phan lớn rễ đốt vẫn tập trung ở lớp đất phía trên.
Rễ đốt làm nhiệm vụ cung cấp nước và chất dinh dưỡng suốt thời kỳ sinh trưởng và phát triển của cây bắp. Ré chân kiéng: Ré chân kiéng là loại rễ đốt mọc ở đốt gần sát trên mặt đất. Ở những giống nhiệt đới rễ này thường phát triển mạnh. Về hình thái rễ chân kiềng thường to nhẫn, it phân nhánh.
Ré chân kiềng ngoài nhiệm vụ chống đồ ngã còn hút nước và chất dinh dưỡng cho cây (Ngô Hữu Tình, 1997).2 Than Thân bắp đặc, đường kính khoảng 2 — 4 cm tùy thuộc vào giống, điều kiện trồng trọt và trình độ thâm canh. Thân bắp có thể cao từ 2 — 4 m, được cấu tạo từ các lóng và đốt. Chiều đài của lóng khác nhau và nó được xem xét như một đặc điểm có giá tri trong việc phân loại giống bap. Long mang bắp được kéo dài thích hợp dé bắp bắp có thé định vị và phát triển.
Trong điều kiện bình thường, cây bắp cao 1,8 — 2 m, có số lóng thay đồi tùy thuộc vào giống. Giống bắp ngắn ngày, cây cao 1,2 — 1,5 m có 14 — 15 long. Giống bắp trung ngày, cây cao 1,8 — 2 m có 18 — 20 long. Giống bắp đài ngày, cây cao 2,0 — 2,5 m có 20 — 22 lóng.
Chiều đài của các lóng trên thân không đều nhau. Ở gần gốc long ngăn, lên cao long to và dai dan, phát triển nhất là những long mang bắp. Các lóng về phía ngọn lại ngắn và bé dần. Hình thái của các lóng, đặc biệt là những lóng gần gốc có ảnh hưởng nhiều đến tính chống đồ và hệ rễ.
Những lóng ngọn lại ảnh hưởng đến chế độ ánh sáng và sự thụ phan của bắp. Các long gốc nếu nhỏ và dài thì hệ rễ thường yếu, cây dễ bị đồ. Trái lại nếu long gốc ngắn, mập thì hệ rễ thường phát triển mạnh, tính chống dé cao. Các long ngọn đài và mập là biểu hiện tốt, cây day đủ ánh sáng cho lá ngọn quang hợp, quá trình thụ phan tiến hành dé dàng, bắp ít bị sâu bệnh và chóng chín hơn.
Có thể dùng biện pháp kỹ thuật như tưới nước, điều hòa độ 4m đất, bón phân và kỹ thuật chăm sóc dé điều khiển các lóng phát triển theo hướng có lợi (Đinh Thế Lộc và ctv, 1997).3 Lá Sau khi bao lá nhú lên khỏi mặt đất, những lá bắt đầu mọc theo thứ tự thời gian. Căn cứ vao hình thái và vị trí trên thân có thé chia thành 4 loại lá: lá mầm, lá thân, lá ngọn, lá bị. Các bộ phận của lá gồm: bẹ lá, phiến lá, tai lá (Ngô Hữu Tình, 1997).4 Hoa Hoa đực: Hay còn gọi là bông cờ, bao gồm các hoa đực sắp xếp theo kiểu chùm bông, gồm một trục chính, trên trục chính phân làm nhiều nhánh và trên mỗi nhánh hay trục chính có nhiêu gié. Các gié mọc đôi diện nhau trên trục chính hay các nhánh, 6 mỗi gié có 2 chùm hoa, mỗi chùm 2 hoa.
Trên mỗi chùm hoa có 2 vỏ trau ngoài có chứa 2 hoa, mỗi hoa có 2 vỏ trâu trong, mỏng, mảu trắng, ở giữa mỗi hoa có 3 nhị đực, mỗi nhị đực có 1 bao phan. Trên 1 bông cờ, hoa thường nở theo thứ tự từ trên xuông dưới, từ ngoai vao trong. Hoa cái: Hay còn gọi là bắp, được sinh ra từ nách lá phần giữa thân. Bắp gồm các bộ phận chính như cuống bắp và lõi bắp.
Cuéng bắp gồm nhiều đốt rất ngắn, mỗi đốt trên cuống có 1 lá bi bao bọc nhằm bảo vệ bắp, lá bi thường không có phiến. Lõi bắp trục chính của hoa tự cái, hoa cái mọc thành từng đôi. Mỗi chùm cũng có 2 hoa nhưng hoa thứ 2 thoái hóa. Số hàng hạt trên bắp thường là số chan (Ngô Hữu Tình, 1997).5 Hat Hat bap thuộc loại qua dinh gồm các bộ phận chính: Vỏ hat, lớp aleuron, phôi, phôi nhũ và mũ hạt, phía dưới của hạt còn có gốc hạt gắn liền với lõi bắp (trích dẫn theo Huynh Thị Lệ Trinh, 2015).
Nhu cầu sinh thái của cây bắp Nhiệt độ Giai đoạn nảy mam: nhiệt độ thích hợp từ 28 — 30°C, nhiệt độ < 12,8°C làm giảm năng suất, theo Wallace và Bressman (1937), nhiệt độ ảnh hưởng nhiều đến thời gian moc mam. Giai đoạn moc vươn cao: nhiệt độ thích hợp từ 28 — 32°C. Sau khi moc, cây không chịu được nhiệt độ dưới điểm đóng băng. Hanna (1924) thấy rằng cây bắp bị ton thương ở nhiệt độ 1,6°C và sẽ chết ở nhiệt độ —4,4°C.
Giai đoạn phân hóa cơ quan sinh sản: nhiệt độ thích hợp 24 — 25°C. Giai đoạn trổ cờ, tung phấn: nhiệt độ thích hợp từ 22 — 24°C. Cũng theo Wallace và Bressman (1937) thấy rằng nhiệt độ trung bình > 21,1°C trong 60 ngày sau khi trồng làm trổ cờ sớm hơn 2 — 3 ngày. Giai đoạn chin: từ trồ cờ đến chín sữa, bắp cần nhiệt độ cao 24 — 26°C.
Nhiệt độ thấp hơn kéo dài thời gian chín.