CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC Cây ngô có tên khoa học là Zea mays L. thuộc chi Maydeae, họ Hòa thảo Poaceae, bộ nhiễm sắc thể 2n = 20. Ngô là cây hàng năm với hệ thống rễ chùm phát triển, là loài cây giao phấn có hoa đơn tính cùng gốc (Ngô Hữu Tình và cs. Vai trò, vị trí của cây ngô Trải qua hàng ngàn năm tiến hóa và phát triển, thông qua quá trình chọn lọc tự nhiên và nhân tạo, cùng đặc tính đa dạng di truyền rộng, khả năng thích nghi với nhiều loại hình sinh thái, cho đến nay cây ngô được lan truyền và trồng ở hầu khắp các châu lục trên thế giới với vai trò là một trong những cây ngũ cốc quan trọng của loài người.
Có thể nói ngô là cây ngũ cốc nuôi sống gần 1/3 dân số toàn cầu. Vai trò đó thể hiện qua các mặt chính sau: Ngô làm lương thực cho người: Ngô là cây lương thực quan trọng trên toàn thế giới bên cạnh lúa mỳ và lúa gạo. Tất cả các nước trồng ngô đều ăn ngô ở mức độ khác nhau. Nếu như ở châu Âu khẩu phần ăn cơ bản là bánh mỳ, khoai tây, sữa; châu Á là cơm (gạo), cá, rau thì ở châu Mỹ La-tinh là bánh ngô, đậu đỗ và ớt.
Ngô đã, đang và sẽ vẫn còn là cây lương thực rất quan trọng, là nguồn dinh dưỡng của loài người bởi các chất dinh dưỡng trong ngô rất phong phú. Tại Việt Nam, người dân cũng rất thích ăn ngô dưới dạng quà như ngô luộc, ngô nướng, ngô rang… Trước kia những lúc bị thiên tai gây mất mùa đói kém nông dân vẫn thường ăn ngô dưới dạng độn với cơm hoặc ngô bung. Hiện nay, đồng bào một số dân tộc thiểu số vùng cao như H’mông, Dao… vẫn ăn ngô như nguồn lương thực chính dưới dạng mèn mén. Ngô làm thức ăn chăn nuôi: Có thể nói rằng ngô là cây thức ăn chăn nuôi quan trọng nhất hiện nay, 70% chất tinh trong thức ăn tổng hợp là từ 6 ngô.
Ngoài việc cung cấp chất tinh, cây ngô còn là thức ăn xanh và ủ chua lý tưởng cho đại gia súc, đặc biệt là bò sữa trong điều kiện mùa rét khắc nghiệt kéo dài (Ngô Hữu Tình, 2009). Ở Liên Xô cũ, hàng năm trồng khoảng 20 triệu héc-ta ngô trong đó chỉ có khoảng 3 triệu héc-ta lấy hạt, còn lại dùng làm thức ăn ủ chua. Giai đoạn 2000 - 2007 đã sử dụng 400 - 450 triệu tấn ngô hạt (chiếm 65% sản lượng ngô toàn thế giới) làm thức ăn chăn nuôi (Bùi Mạnh Cường, 2007). Các nước phát triển có tỷ lệ dùng ngô làm thức ăn chăn nuôi cao, thường trên 70%.
Một số nước có tỷ lệ này rất cao như: Mỹ 76,0%; Bồ Đào Nha 91,0%; Italia 97,5%; Croatia 95,5%; Latvia 97,0%; Trung Quốc 75,5%; Malaysia 91,0%; Thái Lan 96,0%… (FAO, 2012). Hiện nay, Việt Nam cũng dùng ngô làm thức ăn chăn nuôi là chính (khoảng 90%) song tỷ lệ ngô trong tổng số chất tinh chỉ khoảng 50% vì còn dùng thêm gạo gẫy, cám, bột sắn… Nhu cầu thức ăn chăn nuôi ở nước ta sẽ ngày một gia tăng vì ngành chăn nuôi đang phát triển rất mạnh, kết hợp với ngành thủy sản cũng tiêu thụ một lượng ngô rất lớn làm thức ăn cho nuôi tôm, cá [17]. Ngô làm thực phẩm: Ngô hiện còn là cây thực phẩm, người ta dùng bắp ngô bao tử làm rau cao cấp. Nghề này đang phát triển rất mạnh, mang lại hiệu quả cao ở Thái Lan, Đài Loan.
Sở dĩ ngô rau được ưa dùng vì nó sạch và có hàm lượng dinh dưỡng cao. Các loại ngô nếp, ngô đường (ngô ngọt) được làm quà ăn tươi (luộc, nướng) hoặc đóng hộp làm thực phẩm xuất khẩu. Ở một số nước châu Mỹ La-tinh và châu Phi người dân còn sử dụng dạng huyền phù của bột ngô làm thức uống hàng ngày trong gia đình (Ngô Hữu Tình, 2009). Ngô cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp: Ngoài việc ngô là nguyên liệu chính cho các nhà máy sản xuất thức ăn chăn nuôi tổng hợp, ngô còn là nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất rượu cồn, tinh bột, dầu, glucoza, bánh kẹo, ethanol (chế biến xăng sinh học)… Người ta đã sản xuất ra khoảng 670 mặt hàng khác nhau của các ngành công nghiệp lương thực - thực phẩm, công nghiệp dược và công nghiệp nhẹ được chế biến từ ngô (Ngô Hữu Tình, 2009).
7 Ngô là nguồn hàng hóa xuất khẩu: Ngô là một loại hàng hóa xuất khẩu của ngành nông nghiệp, đó là một nguồn lợi lớn. Trên thế giới hàng năm lượng xuất nhập khẩu ngô khoảng 95 - 100 triệu tấn. Các nước xuất khẩu chính là Mỹ, Argentina, Trung Quốc, Hungary, Nam Phi, Rumania. trong đó ở Mỹ, ngô là nông sản xuất khẩu hàng đầu.
Ví dụ năm 2012, lượng ngô xuất khẩu của Mỹ là gần 45,8 triệu tấn, Argentina 15,8 triệu tấn, Brazil 9,4 triệu tấn, Ukraina 7,8 triệu tấn, Pháp 6,2 triệu tấn. Các nước nhập khẩu ngô chính là Nhật Bản, Hàn Quốc, Algerie, Mexico, Malaysia, EU, Ai Cập, Iran và Colombia. Ở nước ta, mặc dù sản xuất ngô trong nước liên tục tăng trưởng về năng suất và sản lượng nhưng hàng năm Việt Nam vẫn phải nhập khẩu một lượng ngô khá lớn nhằm đáp ứng cho nhu cầu ngành công nghiệp thức ăn gia súc. Số liệu của Tổng cục Thống kê cho thấy năm 2016; 2017; 2018; 2019 sản lượng ngô của Việt Nam đạt lần lượt 1.
Tuy nhiên, nhu cầu về ngô trong nước tăng nhanh, ví dụ niên vụ 2016/2017 nhu cầu về ngô ở nước ta là 12,9 triệu tấn, chúng ta đã phải nhập khẩu 8,5 triệu tấn; niên vụ 2019/2020, nhu cầu là 15,4 triệu tấn, chúng ta đã phải nhập khẩu 11,5 triệu tấn (USDA, 2020). Nguồn ngô hạt nhập về này chủ yếu sử dụng làm nguyên liệu cho chế biến thức ăn chăn nuôi. Như vậy có thể thấy rằng nhu cầu ngô của thế giới và Việt Nam là rất lớn và có xu hướng ngày càng tăng mạnh. Do vậy, việc tăng sản lượng ngô rất cần thiết và cấp bách, phải nằm trong chiến lược thay thế hàng nhập khẩu của nước ta (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2014).
Ngoài ra, trong điều kiện nước ta cây ngô còn giúp sử dụng đất đai có hiệu quả, phá thế độc canh cây lúa. Với yêu cầu chuyển đổi, đa dạng hóa cây trồng và chuyển đổi những vùng đất không thích hợp đối với trồng lúa sang cây trồng cho hiệu quả hơn thì việc phát triển cây ngô là phù hợp. 8 Bên cạnh những giá trị về vật chất cây ngô còn có ý nghĩa trong đời sống tâm linh, truyện cổ dân gian, nghệ thuật trang trí, trong văn hóa ẩm thực cả ở Việt Nam và trên thế giới. Ý nghĩa tâm linh của cây ngô thể hiện ngay ở tên khoa học Zea mays của nó.
“Zea” là một thuật ngữ Hy Lạp - Latinh có nghĩa là “hạt” - “hạt cốc”. Còn tên loài “mays” xuất phát từ “mahz” của tộc người Taino - Arawakan có nghĩa là “cho sự sống”; Cung điện ngô (Corn Palace) siêu độc được xây dựng ở Mitchell miền Nam Dakota nước Mỹ thu hút hàng nghìn khách tham quan mỗi năm; Ngô được in trên 27 loại đồng tiền xu của nhiều quốc gia. Tại Việt Nam, cây ngô có trong văn hóa dân gian người Pa Dí, trong lễ hội của dân tộc Cống ở Lai Châu, lễ hội bắp nếp ở Hội An… (Bùi Mạnh Cường, Nguyễn Xuân Thắng, 2019). Những dẫn liệu trên cho thấy ngô có vai trò và vị trí quan trọng đối với kinh tế, xã hội, văn hóa thế giới cũng như ở nước ta, là cây cho sự sống của loài người cả với nghĩa vật chất lẫn tinh thần.
Tình hình tiêu thụ, sản xuất ngô trên thế giới và trong nước 1. Tình hình tiêu thụ và sản xuất ngô trên thế giới Ngô là cây trồng quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu, do vậy ngô ngày càng được quan tâm và phát triển. Trong những năm gần đây, diện tích trồng ngô trên toàn thế giới không tăng mạnh như những năm cuối thế kỷ XX do diện tích đất canh tác có giới hạn, tuy nhiên sản lượng ngô vẫn có xu hướng tăng là do năng suất ngô ngày càng được cải thiện nhờ áp dụng các giống ngô lai vào sản xuất, sự trợ giúp của tiến bộ khoa học mới như công nghệ sinh học hiện đại và là cây trồng được con người chọn làm đối tượng, đầu tư nghiên cứu khá toàn diện. Dự báo tới năm 2050 dân số thế giới là 9,73 tỷ người, với dân số ở khu vực thành thị sẽ trên 75% (FAO, 2017) do đó nhu cầu về ngô, lúa mỳ và lúa nước hàng năm của thế giới sẽ cần khoảng 3,3 tỷ tấn, tăng 800 triệu tấn so với 9 nhu cầu hiện nay (khoảng 2,5 tỷ tấn), trong đó nhu cầu về ngô sẽ tăng 50 - 60% (FAO, 2016).
Theo National Corn Growers Association US (2015) ngô hiện là cây trồng có sản xuất lớn nhất và tập trung chủ yếu tại các nước đang phát triển. Gần 90% sự gia tăng sản lượng ngô hàng năm là ở các nước này và được sử dụng chủ yếu để phục vụ chăn nuôi. Vùng phụ cận Sahara châu Phi và Mỹ La-tinh cũng là vùng có nhiều tiềm năng, đóng góp lớn cho sự phát triển sản xuất ngô với mức tăng sản lượng 0,65% ở khu vực có điều kiện tưới là nước trời, 0,20% ở khu vực có điều kiện tưới đủ và năng suất bình quân lần lượt là 5,65 tấn/ha và 7,43 tấn/ha (FAO, 2012). Sản lượng ngô niên vụ 2017/2018 trên thế giới đạt 1.375,50 triệu tấn, vượt xa so với sản lượng lúa mỳ (763,18 triệu tấn) và lúa nước (495,07 triệu tấn) (USDA, 2019).
Nhu cầu ngô niên vụ này là 1.071,70 triệu tấn (trong đó 618 triệu tấn được sử dụng làm thức ăn trong chăn nuôi) dẫn đến lượng ngô dư cuối vụ lên tới 303,70 triệu tấn. Niên vụ 2018/2019 tổng sản lượng ngô của thế gới đạt 1.075,9 triệu tấn, cùng với lượng ngô còn dư từ niên vụ trước chuyển sang giúp tăng tổng nguồn cung lên tới 1.379,60 triệu tấn, nhu cầu sử dụng cũng tăng, đạt 1.108,7 triệu tấn và lượng ngô dư cuối vụ là 270,9 triệu tấn. Tổng lượng ngô xuất/nhập khẩu trên toàn thế giới lên tới 151,8 triệu tấn ở niên vụ 2018/2019 và Nhật Bản trở thành quốc gia nhập khẩu ngô lớn nhất toàn cầu với 16,30 triệu tấn. Các nước xuất khẩu ngô lớn gồm: Mỹ 61,9 triệu tấn, Brazil 31,6 triệu tấn, Argentina 25,9 triệu tấn (IGC, 2019).
Mỹ luôn là cường quốc số một về ngô, chiếm vị trí hàng đầu về diện tích, năng suất và sản lượng (371,10 triệu tấn), đồng thời cũng là quốc gia tiêu thụ ngô lớn nhất (313,80 triệu tấn), trong đó 37,60% sử dụng làm thức ăn chăn nuôi và 30,1% sử dụng sản xuất ethanol (USDA, 2019).