Đặt vấn đề Ngô nếp (Zea mays L. Ceratina Kulesh) có nội nhũ chứa gần như 100% amylopectin là dạng tinh bột có cấu trúc mạch nhánh, trong khi ngô thường chỉ chứa 75% amylopectin còn lại 25% là amylosa - dạng tinh bột có mạch không phân nhánh. Đặc tính của ngô nếp được quy định bởi đơn gen wx nằm ở locus 5S - 56 và có biểu hiện của gen opapue (Brewbaker. Do vậy, hạt ngô nếp cũng giàu lyzin, triptophan và protein, khi nấu chín có độ dẻo, mùi vị thơm ngon, tinh bột của ngô nếp dễ hấp thụ hơn so với ngô tẻ.
Ngô nếp phổ biến rộng ở Đông và Đông Nam châu Á. Từ lâu, ngô nếp đã là nguồn lương thực quý của đồng bào dân tộc miền núi ở Đông Nam Á và là nguồn nguyên liệu quý cho công nghiệp, đặc biệt là công nghiệp thực phẩm và công nghiệp dệt. Gần đây, vai trò của ngô nếp ngày càng được nâng lên nhờ những thành tựu trong việc nghiên cứu chọn tạo và mở rộng những giống lai cho năng suất khá cao mà vẫn giữ được chất lượng đặc biệt của nó. Chương trình ngô lai ở nước ta đã thu được kết quả đáng ghi nhận.
So với năm 1991 khi bắt đầu trồng giống ngô lai thì năm 2011, với gần 95% diện tích được trồng bằng giống ngô lai, sản lượng tăng gần 8 lần trong khi diện tích và năng suất ngô trung bình cả nước tăng 2,6 lần. Đó là với ngô tẻ, còn với ngô thực phẩm - ngô nếp, ngô đường, ngô rau (ngô bao tử), chúng ta chỉ mới bắt đầu chương trình tạo giống lai chưa được 10 năm nhưng đã đạt được một số kết quả đáng ghi nhận. Khác với ngô tẻ - năng suất hạt cuối cùng là mục đích của nhà tạo giống cũng như của người sản xuất, ngô nếp thì chất lượng sản phẩm quyết định giá trị của nó. Trong thực tế, các giống ngô nếp 2 địa phương có chất lượng thay đổi khi được trồng vào các vùng hoặc các mùa vụ khác nhau.
Còn đối với ngô nếp lai, liệu chất lượng có thay đổi khi được trồng vào các thời vụ khác nhau. Những nghiên cứu về kỹ thuật canh tác và điều kiện thời tiết khí hậu có ảnh hưởng như thế nào đến chất lượng sản phẩm của ngô nếp hầu như chưa được nghiên cứu ở nước ta. Xuất phát từ nhũng cơ sở khoa học và thực tiễn trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và khoảng cách trồng đến sinh trưởng phát triển, năng suất và chất lượng của giống ngô nếp lai HN88 vụ Xuân 2014 tại Thành phố Thái Nguyên”. Mục đích Xác định được mật độ và khoảng cách trồng thích hợp nhất với giống ngô nếp lai HN88 tại Thái Nguyên.
Yêu cầu - Theo dõi thời gian sinh trưởng qua các giai đoạn phát dục của giống ngô nếp lai HN88 qua các mật độ và khoảng cách trồng khác nhau. - Đánh giá đặc điểm hình thái của giống ngô nếp lai HN88 qua các mật độ và khoảng cách trồng khác nhau. - Xác định được khả năng chống chịu sâu, bệnh hại và chống đổ của giống ngô nếp lai HN88 qua các mật độ và khoảng cách trồng khác nhau. - Đánh giá được năng suất bắp tươi và thân lá tươi của giống ngô nếp lai HN88 qua các mật độ và khoảng cách trồng khác nhau.
- Đánh giá được năng suất và yếu tố cấu thành năng suất của giống ngô nếp lai HN88 qua các mật độ và khoảng cách trồng khác nhau. - Đánh giá được chất lượng ngô nếp luộc chín qua thử nếm. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 1. Ý nghĩa khoa học - Đối với học tập: Giúp sinh viên vận dụng được những kiến thức đã học được vào thực tế.
Mặt khác thông qua thời gian thực tập tạo điều kiện cho 3 sinh viên học tập và củng cố thêm kiến thức, biết cách thực hiện một khóa luận tốt nghiệp. - Đối với nghiên cứu khoa học: Giúp sinh viên tiếp cận với công tác nghiên cứu khoa học, nâng cao trình độ chuyên môn đồng thời tạo cho mình tác phong làm việc đúng đắn, nghiêm túc, sáng tạo đúc rút được những kinh nghiệm quý báu từ thực tế mà trong sách vở không có. Ý nghĩa thực tiễn Là cơ sở để xác định khoảng cách mật độ gieo trồng thích hợp khi đưa giống ngô nếp lai HN88 vào sản xuất đại trà, góp phần nâng cao năng suất, chất lượng của cây ngô nếp và đem lại hiệu quả kinh tế cao. 4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
Cơ sở khoa học Hiện nay nước ta vẫn là một nước nông nghiệp, chính vì vậy các loại cây trồng đóng vai trò đặc biệt quan trọng, trong đó cây ngô có những đóng góp rất lớn. Trong xu thế hội nhập và sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ, năng suất cây trồng của nhiều nước trên thế giới so với nước ta có sự vượt trội. Vấn đề thiết yếu của ngành nông nghiệp nước ta hiện nay là cải tiến năng suất và chất lượng sản phẩm cây trồng nói chung và cây ngô nói riêng. Theo Minh Tang Chang (2005) [16], năng suất ngô của Mỹ trong hơn 40 năm qua tăng thêm 58% là nhờ đóng góp của giống lai đơn, 21% là nhờ tăng mật độ và 5% nhờ thu hẹp khoảng cách hàng.
Bằng nhiều phương pháp người ta đã không ngừng cải thiện được mật độ trồng ngô trên thế giới. Năm 2006, Bộ Nông nghiệp đã ban hành “Quy trình kỹ thuật thâm canh ngô lai đạt năng suất trên 7 tấn/ha ở các tỉnh miền Bắc”. Trong đó khuyến cáo, với các giống dài ngày nên trồng với mật độ từ 5,5 - 5,7 vạn cây/ha, các giống ngắn và trung ngày trồng 6,0 - 7,0 vạn cây/ha với khoảng cách giữa các hàng là 60 - 70 cm [1]. Tuy vậy, nhiều nơi bà con nông dân chưa trồng đạt mật độ khuyến cáo, có nơi chỉ đạt khoảng 3 vạn cây/ha.
Đây là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến năng suất ngô trong sản xuất của nước ta chỉ mới đạt 30 - 40% so với năng suất thí nghiệm (trong điều kiện thí nghiệm nhiều giống đã đạt 12 - 13 tấn/ha). Hiện nay, nông dân ở nước ta trồng ngô nếp với khoảng cách 70 x 25 cm đạt mật độ 5,7 vạn cây/ha. Tuy nhiên, với thời gian sinh trưởng ngắn và thu hoạch bắp tươi là chính nên có thể thu hẹp khoảng cách hàng để tăng mật độ, từ đó tăng hiệu quả kinh tế cho người nông dân. 5 Xuất phát những cơ sở khoa học trên, chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề tài này.
Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và ở Việt Nam 2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới Ngô là cây lương thực quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu, mặc dù chỉ đứng thứ ba về diện tích sau lúa nước và lúa mì, nhưng ngô lại dẫn đầu về năng suất và sản lượng, là cây trồng có tốc độ tăng trưởng về năng suất cao nhất trong các cây lương thực chủ yếu. Ngô còn là cây điển hình được ứng dụng nhiều thành tựu khoa học về các lĩnh vực di truyền học, chọn giống, công nghệ sinh học, cơ giới hoá, điện khí hoá và tin học. vào công tác nghiên cứu và sản xuất (Ngô Hữu Tình, 1997) [6].
Do vậy diện tích, năng suất ngô liên tục tăng trong những năm gần đây.1 cho chúng ta thấy, về diện tích năm 2003, diện tích ngô trên toàn thế giới 114,67 triệu ha, thì sau 6 năm con số này đã tăng hơn 46 triệu ha, lên 161,01 triệu ha. Năm 2009 thì lại giảm xuống hơn 4 triệu ha, còn 156,93 triệu ha. Đến năm 2012 so với năm 2003 thì diện tích trồng ngô trên thế giới tăng hơn 62 triệu ha lên 177,39 triệu ha. Năng suất nhìn chung là tăng năm 2003 là 44,60 tạ/ha đến năm 2011 là 51,84 tạ/ha tăng lên hơn 7 tạ/ha.
Năm 2012 thì giảm một chút xuống còn 49,16 tạ/ha. So sánh giữa sản lượng và diện tích thì ta thấy, từ năm 2003 tới năm 2012 thì diện tích tăng hơn 62 triệu ha, thì sản lượng tăng hơn 226 triệu tấn. Năm 2012 năng suất và sản lượng ngô trên thế giới đều giảm nhẹ so với năm 2011 khi đạt 49,16 tạ/ha và 872,06 triệu tấn. Năm 2012 diện tích trồng ngô trên thế giới tăng so với năm 2011 khi đạt 177,39 triệu ha.
Chính từ điều nay mà càng khẳng định thêm vai trò và vị trí của cây ngô. Trên thế giới vẫn còn có nhiều quốc gia, châu lục trồng ngô. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới giai đoạn 2003 - 2012 được trình bày trong bảng 2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới giai đoạn 2003 - 2012 Chỉ tiêu Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) 2003 114,67 44,60 645,23 2004 147,47 49,45 729,21 2005 147,44 48,42 713,91 2006 148,61 47,53 706,31 2007 158,60 49,63 788,11 2008 161,01 51,09 822,71 2009 156,93 50,04 790,18 2010 162,32 51,55 820,62 2011 170,39 51,84 883,46 2012 177,39 49,16 872,06 (Nguồn: FAOSTAT, 2014) [13].
Có được kết quả trên, trước hết là nhờ ứng dụng rộng rãi lý thuyết ưu thế lai trong chọn tạo giống, đồng thời không ngừng cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác. Đặc biệt, từ năm 1996 đến nay, cùng với những thành tựu mới trong chọn tạo giống ngô lai nhờ kết hợp phương pháp truyền thống với công nghệ sinh học thì việc ứng dụng công nghệ cao trong canh tác cây ngô đã góp phần đưa sản lượng ngô thế giới vượt lên trên lúa mì và lúa nước. Tình hình sản xuất ngô ở một số châu lục trên thế giới năm 2012 được trình bày trong bảng 2. Sản xuất ngô ở một số châu lục trên thế giới năm 2012 Diện tích Năng suất Sản lượng Khu vực (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) Châu Á 57,6 50,2 288,8 Châu Mỹ 67,7 61,8 418,2 Châu Âu 18,32 51,7 94,7 Châu Phi 33,7 20,7 51,7 (Nguồn: FAOSTAT, 2014) [13].2 cho thấy châu Mỹ là khu vực có diện tích trồng ngô lớn nhất thế giới với 67,7 triệu ha, đồng thời đây cũng là châu lục có năng suất và sản lượng ngô cao nhất.
Năm 2012 năng suất ngô đạt 61,8 tạ/ha, năng suất bình quân của thế giới chỉ bằng 79,54% năng suất của châu lục này. Sản lượng đạt 418,2 triệu tấn - chiếm hơn 47.95% sản lượng ngô trên toàn thế giới. Sau châu Mỹ là châu Á có diện tích trồng ngô lớn thứ 2 với 57,6 triệu ha, nhưng năng suất của khu vực này chỉ đạt 50,2 tạ/ha, thấp hơn so với năng suất trung bình của thế giới, sản lượng của châu Á cũng đứng thứ 2 sau châu Mỹ.