Đặt vấn đề Ngô là loại cây ngũ cốc quan trọng, có sản lượng đứng thứ ba sau lúa mì và lúa gạo, giúp nuôi sống 1/3 dân số trên thế giới. Ngô được chia ra làm nhiều loại: Ngụ nếp, ngô tẻ, ngô đường và ngô rau. Ở nước ta, ngô được trồng chủ yếu nhằm mục đích làm thức ăn chăn nuôi, bên cạnh đó cung cấp lương thực, thực phẩm cho con người, cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp, nguồn hàng hóa xuṍt khẩu. Tuy nhiên, những năm gần đây để giải quyết vấn đờ̀ về lương thực thực phẩm và nhằm mục đích nâng cao chất lượng cuộc sống, diợ̀n tích các loại ngô thực phẩm (ngô đường, ngô nếp, ngô rau) tăng nhanh trên thế giới cũng như ở Việt Nam.
Theo thống kê của FAO, năm 2000 diện tích ngô thực phẩm khoảng 1,0 triệu ha, năng suất bắp tươi 83,8 tạ/ha, tổng sản lượng 8,6 triệu tấn. Đến năm 2007 diện tích trồng ngô thực phẩm trên toàn thế giới khoảng 1,1 triệu ha, năng suất đạt 88,3 tạ/ha, tổng sản lượng thu hoạch là 9,2 triệu tấn (FAOSTAT, 2009). Ngô đường (Zea mays L, subsp saccharata Sturt) có giá trị dinh dưỡng, kinh tế cao, đang được các nhà khoa học nông nghiệp nghiờn cứu chọn tạo. Ngô đường được xếp vào loại rau sạch, chất lượng cao.
Sản phẩm chính của ngô đường là: bắp tươi để luộc, bắp tươi cho chế biến đông lạnh, chế biến kẹo ngô và làm sữa ngô rất giàu dinh dưỡng, có hàm lượng đường cao, giàu protein, chất béo, vitamin và các nguyên tố vi lượng. Thực tế cho thấy năng suất và giá trị thực thu trờn một đơn vị diện tích rất cao. Bờn cạnh lợi nhuận thu được 70 – 90 triệu đồng/ha/năm 4 vụ, sản xuất ngô đường còn thu thêm 20 – 30 tấn thõn lỏ xanh phục vụ cho chăn nuôi (Thanh Hóa). Nhu cầu hạt giống ngô đường lai ở nước ta cần khoảng 40 tấn/ năm, tuy nhiên các giống ngô đường hiện nay chủ yếu nhập ngoại như suger75 (Syngenta), Hoa trân (Trung Quốc), Arizona (Hoa Kỳ), TN115, TN103, Sakita.
với giá cao 1 từ 350000 – 500000 đ/kg hạt giống đã gây khó khăn cho việc sản xuất, mở rộng diện tích ngô đường (Lê Quý Kha, 2006). Vì vậy cần nhanh chóng có được giống ngô đường lai do Việt Nam sản xuất. Với mục tiêu đó từ năm 2009 Viện nghiên cứu ngụ đó chọn tạo được giống ngô đường lai 10 có năng suất, chất lượng cao, hiện đã được Bộ nông nghiệp - PTNT công nhận sản xuất thử và sở Khoa học Công nghệ Hà Nội cấp kinh phí (2010-2011) đề tài nghiên cứu và phát triển giống ngô đường lai mới, đáp ứng nhu cầu ngô thực phẩm của Hà Nội. Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ, phân bón đến sinh trưởng phát triển, năng suất giống ngô đường lai 10, vụ Đông năm 2011 tại Thị xã Sơn Tây, Thành phố Hà Nội” 1.2 Mục tiêu nghiên cứu - Tìm hiểu ảnh hưởng của mật độ, khoảng cách trồng và lượng phân bón đến sinh trưởng, phát triển, năng suất và phẩm chất đối với ngô đường lai 10 ở thị xã Sơn Tây, TP Hà Nội.
- Lựa chọn được mật độ, khoảng cách và liều lượng phân bón thích hợp làm cơ sở khuyến cáo quy trình canh tác. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Nguồn ngốc và lịch sử phát triển ngô đường trên thế giới Theo tài liệu trên Wikipedia, cây ngô đường được phát hiện năm 1770 ở Pennsylvania. Năm 1779 lần đầu tiên cây ngô đường được nhắc đến bởi những thổ dân da đỏ ở lưu vực sông Susquehanna. Sau đó ngô đường có tên “Papoon Corn”.
Đến năm 1821, một số công ty tư nhân đã chính thức công bố tên một loạt các giống ngô đường. Vào năm 1880 ngô đường đã trở thành loại thực phẩm yêu thích ở Hoa Kỳ. Trong cuốn sách “Hoa và Rau” xuất bản năm 1880, James Vick đã mô tả rất tỉ mỉ sự xuất hiện giống ngô đường “Minnesota”. Giống “Stowlle ,s Evergreen” đã ra đời vào những năm 1853.
Ban đầu hầu hết ngô đường có nội nhũ trắng. Năm 1902 các quần thể có nội nhũ trắng được thay đổi nhờ sự giao phấn tự nhiên với nguồn ngô đường tên là “Golden Bantam”, hình thành loại ngô đường hai màu, vàng- trắng (bi - colors). Tuy nhiên, ngô đường màu vàng vẫn được yêu thích nhất, từ đó công ty giống W. Atlee Burpee chính thức công bố tờn cỏc giống ngô đường có nội nhũ vàng và phát triển cho đến ngày nay.
Sau hơn 200 năm phát triển không có gì đặc biệt, đến đầu thập kỷ 50 và 60 của thế kỷ 20, trường Đại học Illinois phát hiện thêm hai gen shrunken (sh2) và sugary enhanced (se), cây ngô đường mới thực sự phát triển mạnh mẽ ở nhiều nước phát triển như Anh, Hoa Kỳ. Đến nay ngô đường có mặt ở hầu hết các nước trên thế giới. Ngô đường được biết đến với tên khoa học là Zea mays var. saccharata and Zea mays var.
rugosa, tên tiếng anh là Sweet corn.2 Phân loại ngô đường Hiện nay, để phân loại ngô đường người ta có nhiều cách phân loại khác nhau. Dựa vào kiểu gen người ta có các loại như sau: Bảng 2. Sự phân bố của gen quy định loại hình ngô thực phẩm (ngô nếp, ngô đường, ngô rau) trên nhiễm sắc thể Loại hình Kiểu gen Kiểu hình Waxy (wx) Ngô nếp Wxwx Opaque Nhiễm sắc thể (NST) số 9 Sugary (su) Ngô ngọt Susu Nhăn nheo, trong NST số 4 Shrunken-2 (sh2) Ngụ siêu ngọt Sh2sh2 Nhăn, opaque NST số 3 Một số dạng gen Ngô rau Btbt NST số 5 Nguồn: Boyer và Shannon (1984) 2.2 Dựa vào hàm lượng đường ngô đường Theo phân loại của trường Đại học Oregon (2004) ngô đường được chia thành 3 loại: 4 1) Ngô ngọt thông thường (chứa cặp gen susu): hàm lượng đường từ 5-10%, chủ yếu để ăn tươi. Hạt giống có thể nảy mầm ở điều kiện nhiệt độ 12 - 150C.
2) Ngô ngọt đậm (có chứa cặp gen sese): hàm lượng đường từ 12-20%, hạt mềm, hương vị ngon. Hạt giống có thể nảy mầm trong điều kiện nhiệt độ từ 12-150C. 3) Ngụ siờu ngọt (chứa gen sh2): hàm lượng đường từ 20-30%, hạt có dang kem, giòn, nhẹ hơn và nhăn hơn ngô ngọt đậm. Hạt giống nảy mầm kém hơn khi đất khô (độ ẩm <65%).
Phân loại các dạng hạt ngô đường Ghi chó. A: hạt ngô thường (mang cặp gen SuSh); B: ngô đường (suSh); C: đường nhăn (ngọt đậm- mang cặp gen Sush); D: ngô siêu ngọt (sush) (Nguồn: Khon Kaen University, Khon Kaen, Thái Lan 40002) 5 2.3 Dựa vào màu sắc người ta chia ngô đường thành cỏc nhúm [2]: Bảng 2. Màu sắc hạt và lõi của một số dạng ngô đường Màu sắc Tên thứ Hạt Lõi Trắng Trắng Var. duleis Korn Trắng Đỏ var.
subduleis Kulesh et Kozhuh Hồng (đỏ nhạt) Trắng var. flavoduleis Korn Hồng (đỏ nhạt) Trắng var. rubentiduleis Kiorn Đỏ Đỏ var. subrubentideis Kulesho et Kzhuh Tím - var.
rubroduleis Kron Xanh - var. lilacinoduleis Korn Đen Trắng var. cocruleoduleis Korn Hạt trong với vạch đỏ - var. atratoduleis Kulesh et Kozhuh Hạt trên bắp có nhiều màu - var.
varioduleiss Korn Nguồn: Cây ngô, Cao Đắc Điểm, NXB Nông Nghiệp Hình 2. Màu sắc của một số dạng ngô đường Nguồn: Faculty of Agriculture, Khon Kaen University, Khon Kaen, Thái Lan 40002 Màu sắc của ngô đường đa dạng: trắng, vàng, đỏ, tím và dạng lẫn tạp, trong đó phổ biến là dạng có nội nhũ trắng, nội nhũ vàng. Sự lẫn tạp phấn của 6 các dạng nội nhũ vàng và nội nhũ trắng tạo ra dạng lẫn tạp vàng – trắng, gồm 75% vàng và 25% trắng trên cùng một bắp (Bi - colors). Tuy nhiên nếu dạng lẫn vàng - trắng giao phấn với dạng màu vàng thì màu nội nhũ có màu vàng là chính.
Màu vàng của nội nhũ là tính trội được kiểm soát bởi gen Y, màu trắng là tính lặn được kiểm soát bởi gen y (Tracy, 1993). Màu hỗn hợp là kết quả lai giữa dòng nội ngũ vàng (YY) với nội nhũ trắng (yy). Mặc dù alen Y quy định nội nhũ vàng, tuy nhiên vẫn có những biểu hiện khác của các gen quy định màu vàng, với dạng sáng hơn, vàng bóng là dạng mong muốn (Tracy,1993). Phần lớn các loại ngô phục vụ chế biến có nội nhũ vàng, và chiếm ưu thế hơn.
Ở trạng thái bắp tươi, nội nhũ vàng là đặc biệt quan trọng ở Bắc Mỹ và ở Nhật Bản. Nội nhũ trắng được ưa chuộng hơn ở vùng Đại Tây Dương và vùng Nam Mỹ (Tracy,1993). Ngoài ra, theo Rosie lerner và Dana, ngô đường được phân làm 6 loại như sau: - Ngô đường cơ bản (sugary): susu* - Loại ngô đường đã bị biến đổi một phần nội nhũ (tối thiểu là 25%): sự phối hợp giữa dạng sugary và ngụ siờu ngọt - sush2*; dạng ngô đường ngọt đậm -suse. - Dạng biến đổi hoàn toàn –suse*, biến đổi tất cả nội nhũ - Chỉ có một gen thay thế gen su- thông thường là sh2 - Có nhiều gen thay thế gen su-ae,du,wx* là nhóm thay thế su - Một dạng tương đối mới của ngô đường được biết đến như “bộ ba” gồm hai phần gen tăng cường (se) và một phần gen siêu ngọt (sh 2) trong nội nhũ trên một bắp.4 Phân loại dựa theo tiêu chuẩn chế biến và sử dụng Các giống ngô đường được sử dụng theo hai hướng là ăn tươi và chế biến.
Ở Hoa Kỳ, các tiêu chuẩn của giống ngô đáp ứng cho nhà máy là: Năng suất, tỷ lệ lá bi và cuống bắp, độ kín hạt, tỷ lệ nhiễm sâu bệnh, thời gian sinh trưởng, độ ngọt, màu bắp, hương vị, cấu trúc và ngoại hình bắp, % ẩm độ hạt, 7 tốc độ thụ phấn, tỷ lệ đúng dạng bắp, phù hợp chế biến bằng máy (Clarrie, 2005; Department and State, 2001). Ngoài ra còn cần tiêu chuẩn lõi nhỏ, hạt sâu cay, dạng bắp đều thuận tiện chế biến bằng máy, đầu bắp ngắn (giảm hao hụt khi chế biến)(Clarrie, 2005). Thang điểm đánh giá bắp ngô đường Thang điểm Chất lượng Mô tả Lá bi tươi, cứng, xanh thẫm, hơi ẩm. Rõu 1 Tuyệt sỏng màu (xanh- hơi vàng) và cứng.
Hạt căng sáng màu. Dạng bắp đẹp, không dị dạng Lá bi xanh, héo nhẹ. Râu nhạt màu, hơi bị 3 Tốt mất độ trương. Hạt có màu sáng và trương cứng.
Dạng bắp đẹp, không dị dạng Lá bi xanh nhạt, hơi khô. Một số râu bị khô 5 Trung bình vàng. Hạt có màu đục nhưng chưa có răng ngựa. Dạng bắp đẹp, không dị dạng Lá bi rất nhạt màu, một số héo úa, khô và 7 Kém màu nâu.
Rõu cú màu nâu, mềm và khô. Một số hạt trở nên răng ngựa. Một số bắp dị dạng Lá có màu vàng rơm, khụ, hộo. Nhiều hạt 9 Không chấp nhận răng ngựa và nhiều bắp dị dạng (Dẫn theoLờ Quý Kha, 2006) 8 2.