Tính cấp thiết của đề tài Cây ngô (Zea mays L.) là một trong những cây ngũ cốc có vai trò quan trọng trên thế giới, là nguồn cung cấp lƣơng thực, thực phẩm cho con ngƣời, thức ăn cho gia súc. Ngoài ra, ngô còn là nguồn nguyên liệu trong công nghiệp sản xuất dƣợc phẩm, năng lƣợng sinh học. Cây ngô đƣợc trồng ở hầu hết các vùng trên thế giới nhờ khả năng thích nghi rộng và giá trị kinh tế cao, là mặt hàng xuất khẩu quan trọng của nhiều quốc gia và vùng lãnh thổ. Niên vụ 2019/2020 diện tích ngô trên toàn cầu đạt 192,55 triệu ha, năng suất trung bình đạt 5,79 tấn/ha và sản lƣợng đạt 1.
Với sản lƣợng đạt 360,233 triệu tấn, Mỹ là quốc gia đứng đầu trong nhóm các nƣớc có sản lƣợng ngô cao nhất thế giới (USDA, 2020a; 2020b) [162], [163]. Ở Việt Nam, cây ngô ngày càng có vai trò quan trọng đối với sản xuất nông nghiệp và đời sống của nông dân. Ƣớc tính có khoảng 80% lƣợng ngô tiêu thụ phục vụ cho ngành chăn nuôi (Nguyễn Hồng Tín, 2017) [32]. Số liệu thống kê năm 2020 cho thấy, sản lƣợng ngô ở Việt Nam chỉ đạt 4,56 triệu tấn (Tổng cục thống kê, 2020) [50] và Việt Nam đã nhập khẩu 12,07 triệu tấn ngô để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ ngô cả nƣớc (Tổng Cục Hải quan, 2021) [49].
Dự báo nhu cầu tiêu thụ ngô ở nƣớc ta tiếp tục tăng lên cho những năm tới trong khi diện tích trồng và sản lƣợng ngô ở Việt Nam hiện đang có xu hƣớng giảm đi. Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là vựa lúa lớn nhất cả nƣớc, vùng xuất khẩu gạo chính của Việt Nam. Theo số liệu thống kê, từ năm 2014 - 2019, Việt Nam xuất khẩu trung bình 5,0 - 6,0 triệu tấn gạo (Tổng Cục Hải quan, 2021 [49]; Hiệp Hội lƣợng thực Việt Nam, 2020) [185]. Tuy nhiên, sản xuất lúa nƣớc tại ĐBSCL đang phải đối mặt với tình trạng biến đổi khí hậu rõ rệt dẫn đến tình trạng thiếu nƣớc tƣới do hạn hán, đồng thời chịu ảnh hƣởng bởi lũ lụt.
Hơn nữa, việc canh tác đến 3 vụ lúa một năm trên cùng một chân đất nên thời gian nghỉ giữa các vụ là quá ngắn, không đủ để cắt đứt vòng đời sâu bệnh. Vì vậy, sự cần thiết để chuyển đổi sang cây trồng cạn cần ít nƣớc là giải pháp phát triển bền vững hiện nay. Trong 2 các loại cây trồng cạn hiện nay, cây ngô là một trong những cây trồng cần ít nƣớc và có tiềm năng mở rộng diện tích tại những vùng khó khăn ở ĐBSCL. Theo thống kê, diện tích trồng ngô ở ĐBSCL hiện nay chỉ chiếm 2,92% nhƣng năng suất ngô vùng này đứng hàng thứ 2 cả nƣớc (Tổng cục thống kê, 2020) [50].
Tỉnh Đồng Tháp (đất phù sa, thành phần cơ giới nặng) và Long An (đất xám, thành phần cơ giới nhẹ, nhiễm phèn) là hai tỉnh với đặc điểm thổ nhƣỡng khác biệt đặc trƣng ở vùng ĐBSCL có tiềm năng phát triển cây ngô trong điều kiện biến đổi khí hậu hiện nay. Số liệu thống kê từ năm 2014 – 2020 cho thấy diện tích ngô ở tỉnh Đồng Tháp biến động nhẹ nhƣng có xu hƣớng giảm trong khi năng suất ngô tăng lên trong giai đoạn này. Năm 2020 diện tích ngô ở Đồng Tháp đạt 4,9 nghìn ha và năng suất ngô cao nhất cả nƣớc (9,02 tấn/ha). Trong khi đó, ở tỉnh Long An diện tích trồng ngô giảm mạnh từ năm 2014 – 2020.
Đến năm 2020 diện tích ngô ở Long An chỉ đạt 0,4 nghìn ha nhƣng năng suất ngô đạt 6,25 tấn/ha, đứng hàng thứ 3 ở vùng ĐBSCL (Tổng cục thống kê, 2020) [50]. Điều này cho thấy rằng, tiềm năng phát triển cây ngô trên các vùng đất lúa chuyển đổi ở ĐBSCL là rất lớn nếu chọn đƣợc bộ giống và biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp. Hiện nay, việc phát triển cây ngô lai tại vùng ĐBSCL còn gặp nhiều khó khăn do truyền thống canh tác lúa lâu đời của ngƣời dân gắn liền với với việc áp dụng cơ giới hóa trong hầu hết các biện pháp kỹ thuật canh tác lúa trong khi canh tác ngô khá mới mẻ đối với ngƣời sản xuất. Do đó, ngƣời nông dân chƣa nắm đƣợc quy trình kỹ thuật canh tác ngô, nhất là canh tác ngô trên đất lúa chuyển đổi với nhiều yếu tố bất thuận sinh học và phi sinh học nhƣ ngập úng, sâu bệnh hại so với trồng ngô trên đất cao thoát nƣớc tốt.
Ngoài ra, hạt ngô giống phụ thuộc vào các giống ngô nhập nội của các công ty đa quốc gia với giá thành hạt giống cao và chƣa thật sự phù hợp với mùa vụ trong chuyển đổi cơ cấu cây trồng, đƣa đến chi phí sản xuất cao (Lê Quý Kha và cộng sự, 2015) [25]. Hơn nữa, kỹ thuật canh tác ngô vùng ĐBSCL hiện nay phần lớn đều áp dụng vào quy trình canh tác chung cho các vùng sinh thái, chƣa có quy trình cụ thể cho từng tiểu vùng sinh thái khác nhau khi canh tác ngô trên đất lúa chuyển đổi, dẫn đến năng suất và hiệu quả kinh tế không cao. 3 Theo Cục Trồng trọt, hiện nay 100% diện tích gieo trồng sử dụng giống ngô lai và các giống ngô lai đang đƣợc sử dụng trong sản xuất chủ yếu do các công ty trong và ngoài nƣớc cung cấp (Bộ NN&PTNT, 2017) [183]. Cùng với sự phát triển của khoa học và công nghệ, nhiều giống ngô lai đƣợc chọn tạo trong nƣớc đáp ứng cho sản xuất với nhiều đặc điểm nổi trội về đặc điểm sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng hạt, khả năng chống chịu với sâu bệnh hại và điều kiện bất lợi của môi trƣờng, đặc biệt là giá thành hạt giống thấp hơn so với giống nhập nội.
Hiện tại, diện tích trồng ngô sử dụng hạt giống đƣợc sản xuất trong nƣớc rất ít và mức độ tham gia vào thị trƣờng hạt giống ở phía các tỉnh Nam nói chung và ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long nói riêng cũng rất khiêm tốn. Chủ trƣơng của Chính phủ năm 2012 [51] và Quyết định 3367/QĐ-BNN-TT 2014 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn năm 2014 (Bộ NN&PTNT) [3] đã nêu rõ sự cần thiết trong việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng trên đất lúa ở vùng khó khăn tại ĐBSCL sang trồng màu, theo đó chuyển đổi hàng trăm nghìn ha lúa vùng bất thuận sang cây trồng cạn (ngô, đỗ tƣơng, vừng, lạc). Giai đoạn từ năm 2020 định hƣớng đến năm 2030 sản xuất ngô trong nƣớc tiếp tục hƣớng vào thị trƣờng nội địa, đẩy mạnh thực hiện các giải pháp hạ giá thành sản phẩm, nâng cao năng lực cạnh tranh với ngô nhập khẩu (Bộ NN&PTNT, 2016) [4]. Từ những cơ sở nêu trên, việc tuyển chọn những giống ngô lai chọn tạo trong nƣớc có các đặc điểm nông học nổi trội, đáp ứng điều kiện canh tác tại vùng đồng bằng sông Cửu Long, đồng thời xây dựng quy trình canh tác phù hợp trên vùng đất lúa chuyển đổi nhằm nâng cao năng suất, hiệu quả kinh tế cho ngƣời sản xuất là rất cấp thiết hiện nay.
Mục tiêu của đề tài Lựa chọn đƣợc 1 - 2 giống ngô lai trong nƣớc phù hợp với điều kiện sinh thái trên đất lúa chuyển đổi đối với hai nhóm đất phù sa (Fluvisols) và đất xám (Acrisols) tại vùng ĐBSCL; Xác định liều lƣợng phân đạm, hiệu quả nông học của phân đạm, lân và kali; mật độ trồng và kỹ thuật làm đất làm cơ sở để xây dựng quy trình kỹ thuật canh tác 4 ngô trên đất lúa chuyển đổi cho hai nhóm đất đại diện các tiểu vùng sinh thái nêu trên ở vùng ĐBSCL. Xác định hiệu quả kinh tế của trồng ngô trên đất lúa chuyển đổi tại các tiểu vùng sinh thái nêu trên ở ĐBSCL. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3.1 Ý nghĩa khoa học Tính thích ứng, ổn định của giống ngô lai tại ĐBSCL không những phụ thuộc vào năng suất mà còn khả năng chống chịu và trạng thái bắp, thể hiện qua kết quả tuyển chọn giống dựa trên các tiêu chí sinh trƣởng, phát triển, chống chịu, năng suất, kết hợp ứng dụng chỉ số chọn lọc tuyển chọn đƣợc 02 giống ngô lai trong nƣớc phù hợp với điều kiện canh tác trên hai tiểu vùng sinh thái ở Đồng Tháp và Long An. Kết quả nghiên cứu kỹ thuật canh tác ngô trên đất lúa chuyển đổi đã khẳng định biện pháp đào rãnh là bắt buộc ở Đồng Tháp trong vụ Xuân Hè có mƣa nhiều.
Ở Long An cần thiết phải đào rãnh và lên luống khi canh tác ngô ở tất cả các vụ. Cần chú trọng hạ mực nƣớc ngầm vùng rễ ngô khi cây ngô còn non, đỉnh sinh trƣởng nằm dƣới mặt đất. Cần có các bƣớc nhảy về mật độ và liều lƣợng đạm đủ lớn, để có mức thấp hơn, bằng và cao hơn, khác biệt nghiệm thức đối chứng rõ rệt, khi nghiên cứu mật độ trồng và liều lƣợng đạm đối với ngô lai ở vùng ĐBSCL. Đề tài đóng góp vào cơ sở lý luận về nâng cao năng suất ngô canh tác trên đất phù sa và đất xám bằng việc gia tăng mật độ trồng hợp lý và liều lƣợng phân bón thích hợp.2 Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu đã cung cấp cho thực tiễn sản xuất 2 giống ngô lai đƣợc chọn tạo trong nƣớc là LCH9A và MN585.
Trong đó, giống ngô lai MN585 đƣợc Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn công nhận chính thức cho vùng Đồng bằng sông Cửu Long, Đông Nam Bộ và Tây Nguyên theo Quyết định số 5097/QĐ- BNN-TT ngày 31/12/2019. 5 Kết quả nghiên cứu các liều lƣợng phân đạm, hiệu quả nông học của phân đạm, lân và kali; mật độ trồng và kỹ thuật làm đất là cơ sở quan trọng để xây dựng quy trình canh tác ngô lai phù hợp cho từng tiểu vùng sinh thái ở Đồng bằng sông Cửu Long. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 4.1 Đối tƣợng Các giống ngô lai mới và các giống triển vọng đƣợc công nhận sản xuất thử so với một số giống của nƣớc ngoài đang đƣợc sản xuất tại vùng ĐBSCL. Biện pháp kỹ thuật: nghiên cứu ảnh hƣởng của kỹ thuật làm đất, mật độ trồng và lƣợng phân đạm đã góp phần điều chỉnh quy trình kỹ thuật từ khuyến cáo chung thành khuyến cáo cho từng loại đất và mùa vụ khác nhau trên đất lúa ở ĐBSCL.2 Phạm vi nghiên cứu Giống ngô lai: gồm 50 giống ngô lai và các giống ngô triển vọng, trong đó 24 giống đƣợc công nhận cấp Bộ (gồm 3 giống đối chứng nƣớc ngoài) và 26 giống khác là những giống lai triển vọng của các nhóm tác giả, công ty đã khảo sát ở các nơi khác, tham gia tuyển chọn tại ĐBSCL.