Luận văn thạc sĩ nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát triển cuả một số giống ngô lai tại huyện mèo vạc tỉnh hà giang

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống ngô lai tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang, đánh giá hiệu quả canh tác.

• Tác giả: Sùng Mí Thề
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Lân
• Trường học: Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
• Đề tài: Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2013
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Mục tiêu của đề tài
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài
• 1.1.1. Yêu cầu sinh thái của cây ngô
• 1.1.1.1. Nhiệt độ
• 1.1.1.2. Nước
• 1.1.1.3. Ánh sáng
• 1.1.1.4. Đất đai
• 1.1.1.5. Dinh dưỡng
• 1.1.1.5.1. Vai trò của đạm đối với cây ngô
• 1.1.1.5.2. Vai trò của lân đối với cây ngô
• 1.1.1.5.3. Vai trò của kali đối với cây ngô
• 2. CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 2.1.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 2.2. Nội dung nghiên cứu
• 2.3. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Điều tra tình hình sản xuất ngô tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang
• 2.3.2. Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai
• 2.3.3. Xây dựng mô hình sản xuất thử với 1 – 2 giống ngô triển vọng
• 2.3.4. Phân tích và xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Kết quả điều tra tình hình sản xuất ngô tại huyện Mèo Vạc
• 3.1.1. Diện tích, năng suất, sản lượng ngô của huyện Mèo Vạc
• 3.1.2. Cơ cấu giống và thời vụ trồng ngô
• 3.1.3. Tình hình sử dụng các biện pháp kỹ thuật
• 3.1.4. Đánh giá thuận lợi, khó khăn và yếu tố hạn chế trong sản xuất ngô
• 3.2. Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang
• 3.2.1. Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các giống ngô
• 3.2.2. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của các giống ngô thí nghiệm
• 3.2.3. Động thái ra lá của các giống ngô thí nghiệm
• 3.2.4. Đặc điểm hình thái, sinh lý của các giống ngô thí nghiệm
• 3.2.5. Mức độ nhiễm sâu, bệnh hại và khả năng chống đổ của các giống ngô thí nghiệm
• 3.2.6. Trạng thái cây, trạng thái bắp, độ bao bắp
• 3.2.7. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ngô thí nghiệm
• 3.2.8. Kết quả xây dựng mô hình sản xuất thử trên đồng ruộng nông dân
• 3.2.8.1. Năng suất thực thu của các giống ngô sản xuất thử trên đồng ruộng nông dân vụ xuân hè năm 2013 tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang
• 3.2.8.2. Đánh giá của người dân đối với các giống ngô sản xuất thử trên đồng ruộng nông dân vụ xuân hè năm 2013
• KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• 4.1. Điều tra tình hình sản xuất ngô tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang
• 4.2. Khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai
• 4.3. Xây dựng mô hình sản xuất thử giống ngô có triển vọng
• 4.4. Đề nghị
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC 1: ẢNH THÍ NGHIỆM
• PHỤ LỤC 2: MẪU PHIẾU ĐIỀU TRA NÔNG HỘ
• KẾT QUẢ XỬ LÝ THỐNG KÊ

Tóm tắt

I. Giới thiệu về giống ngô lai

Giống ngô lai là một trong những thành tựu quan trọng trong nông nghiệp hiện đại. Chúng được phát triển nhằm nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm. Tại huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang, việc nghiên cứu và áp dụng giống ngô lai có ý nghĩa đặc biệt quan trọng. Đặc điểm của giống ngô lai là khả năng sinh trưởng tốt, chống chịu sâu bệnh và thích ứng với điều kiện khí hậu khắc nghiệt. Theo nghiên cứu, giống ngô lai có thể đạt năng suất cao hơn so với giống ngô địa phương. Điều này không chỉ giúp nâng cao thu nhập cho nông dân mà còn góp phần phát triển kinh tế địa phương. Việc lựa chọn giống ngô lai phù hợp với điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu của Mèo Vạc là một trong những mục tiêu chính của nghiên cứu này.

1.1. Tình hình sản xuất ngô tại Mèo Vạc

Mèo Vạc là huyện vùng cao với điều kiện tự nhiên khó khăn, nơi mà cây ngô đóng vai trò quan trọng trong đời sống nông dân. Diện tích trồng ngô tại đây đạt khoảng 7.556 ha, nhưng năng suất chỉ đạt 30,23 tạ/ha, thấp hơn so với mức trung bình của cả nước. Nguyên nhân chính dẫn đến năng suất thấp là do người dân chủ yếu trồng giống ngô địa phương có tiềm năng không cao. Việc nghiên cứu và áp dụng giống ngô lai có thể giúp cải thiện năng suất và chất lượng sản phẩm. Nghiên cứu này sẽ cung cấp thông tin cần thiết để nông dân có thể lựa chọn giống ngô phù hợp, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp tại địa phương.

II. Điều kiện sinh thái ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng

Khả năng sinh trưởng của giống ngô lai phụ thuộc vào nhiều yếu tố sinh thái như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng và chất đất. Nhiệt độ là yếu tố quan trọng nhất, cây ngô cần nhiệt độ trung bình từ 20 đến 27 độ C để phát triển tốt. Độ ẩm đất cũng ảnh hưởng lớn đến sự nảy mầm và phát triển của cây. Theo nghiên cứu, cây ngô cần lượng mưa từ 500 đến 1100 mm trong giai đoạn sinh trưởng. Ánh sáng cũng là yếu tố không thể thiếu, cây ngô cần ánh sáng đầy đủ để quang hợp và tạo năng suất cao. Đất đai cũng cần có độ màu mỡ cao, dễ thoát nước và có độ pH từ 6 đến 7 để cây ngô phát triển tốt nhất.

2.1. Nhiệt độ và độ ẩm

Nhiệt độ và độ ẩm là hai yếu tố quyết định đến khả năng sinh trưởng của giống ngô lai. Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp đều có thể ảnh hưởng xấu đến sự phát triển của cây. Đặc biệt, trong giai đoạn ra hoa, nếu nhiệt độ vượt quá 38 độ C, hạt phấn và râu ngô có thể bị chết, dẫn đến giảm năng suất. Độ ẩm đất cũng cần được duy trì ở mức tối ưu, nếu đất quá khô sẽ làm giảm khả năng nảy mầm và phát triển của cây. Do đó, việc theo dõi và điều chỉnh các yếu tố này là rất cần thiết để đảm bảo sự phát triển tốt nhất cho giống ngô lai.

III. Kết quả nghiên cứu khả năng sinh trưởng của giống ngô lai

Kết quả nghiên cứu cho thấy giống ngô lai có khả năng sinh trưởng vượt trội so với giống ngô địa phương. Các chỉ tiêu như chiều cao cây, số lá, và khả năng chống chịu sâu bệnh đều được cải thiện đáng kể. Cụ thể, tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của giống ngô lai đạt trung bình 1,5 cm/ngày, trong khi giống ngô địa phương chỉ đạt 1 cm/ngày. Điều này cho thấy giống ngô lai không chỉ phát triển nhanh mà còn có khả năng thích ứng tốt với điều kiện khí hậu tại Mèo Vạc. Năng suất của giống ngô lai cũng cao hơn, đạt khoảng 40 tạ/ha, so với 30 tạ/ha của giống địa phương. Những kết quả này khẳng định tiềm năng của giống ngô lai trong việc nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm nông nghiệp tại địa phương.

3.1. Đánh giá năng suất và chất lượng

Năng suất và chất lượng của giống ngô lai được đánh giá thông qua nhiều chỉ tiêu khác nhau. Kết quả cho thấy giống ngô lai không chỉ có năng suất cao mà còn có chất lượng hạt tốt hơn. Hạt ngô lai có kích thước lớn, màu sắc đẹp và hàm lượng dinh dưỡng cao. Điều này không chỉ giúp nâng cao giá trị kinh tế cho nông dân mà còn đáp ứng nhu cầu thị trường. Việc áp dụng giống ngô lai sẽ góp phần cải thiện đời sống của người dân, đồng thời thúc đẩy phát triển kinh tế nông nghiệp tại huyện Mèo Vạc.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Cây ngô (Zea mays L.) là một trong ba cây lương thực quan trọng nhất trên thế giới, cung cấp khoảng 17% tổng sản lượng lương thực toàn cầu và là nguồn thức ăn chính cho khoảng một phần ba dân số thế giới. Tại các khu vực như Đông Nam Phi, Tây và Trung Phi, Nam Á, tỷ lệ sử dụng ngô làm lương thực chiếm từ 23% đến 75% sản lượng ngô. Ngoài ra, ngô còn được sử dụng rộng rãi làm thức ăn chăn nuôi (66%), nguyên liệu công nghiệp (5%) và xuất khẩu trên 10%. Ở Việt Nam, diện tích trồng ngô đã tăng từ khoảng 730.200 ha năm 2000 lên khoảng 1.000.000 ha năm 2012, với sản lượng tăng từ 2.900 tấn lên 4.300 tấn, tương ứng tăng 48% về diện tích và 133,5% về sản lượng.

Huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang, là vùng núi cao đặc biệt khó khăn với dân số khoảng 73.215 người, trong đó dân tộc Mông chiếm 77,18%. Diện tích trồng ngô tại đây đạt khoảng 7.556 ha với năng suất trung bình 30,23 tạ/ha, chỉ bằng 69,8% năng suất trung bình cả nước. Nguyên nhân chính là do người dân chủ yếu sử dụng giống ngô địa phương có năng suất thấp, cùng với tập quán canh tác lạc hậu và thiếu nước tưới.

Mục tiêu nghiên cứu là điều tra, đánh giá tình hình sản xuất ngô tại huyện Mèo Vạc, xác định các yếu tố hạn chế năng suất, đồng thời nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai nhằm lựa chọn 1-2 giống có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, phù hợp với điều kiện địa phương để đề xuất sản xuất đại trà. Nghiên cứu được thực hiện trong vụ Xuân Hè năm 2012 và 2013 tại thị trấn Mèo Vạc, với ý nghĩa nâng cao năng suất, hiệu quả kinh tế và mở rộng diện tích ngô lai tại vùng núi cao Hà Giang.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình về sinh trưởng, phát triển cây ngô, ưu thế lai và yêu cầu sinh thái của cây ngô. Hai lý thuyết chính được áp dụng gồm:

• Lý thuyết ưu thế lai (Heterosis): Giải thích sự vượt trội về năng suất và khả năng chống chịu của giống ngô lai so với giống thuần chủng, dựa trên các nghiên cứu của Shull và các nhà khoa học Mỹ từ đầu thế kỷ 20.

• Lý thuyết yêu cầu sinh thái của cây ngô: Bao gồm các yếu tố nhiệt độ, nước, ánh sáng, đất đai và dinh dưỡng (đạm, lân, kali) ảnh hưởng đến sinh trưởng và năng suất ngô. Ví dụ, cây ngô cần tổng nhiệt độ từ 1700 đến 3700 độ C, nhiệt độ trung bình thích hợp 20-27 độ C, lượng mưa từ 500-1100 mm, và độ pH đất từ 6-7.

Các khái niệm chính bao gồm: thời gian sinh trưởng, tốc độ tăng trưởng chiều cao cây, các giai đoạn sinh trưởng (mọc, trỗ cờ, tung phấn, phun râu, chín sinh lý), chỉ số diện tích lá (LAI), khả năng chống đổ, mức độ nhiễm sâu bệnh và các yếu tố cấu thành năng suất (số bắp/cây, số hạt/bắp, khối lượng 1000 hạt).

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Nghiên cứu sử dụng dữ liệu sơ cấp thu thập từ thí nghiệm thực địa tại huyện Mèo Vạc trong vụ Xuân Hè 2012 và 2013, cùng với điều tra thực trạng sản xuất ngô qua phỏng vấn nông dân và thu thập số liệu thứ cấp từ các cơ quan chức năng.

• Phương pháp thí nghiệm: Thí nghiệm gồm 7 giống ngô lai (NK67, LVN99, LVN14, CP999, AG59, DK9901, NK4300 làm đối chứng) được bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh, 3 lần nhắc lại, diện tích mỗi ô thí nghiệm 14 m². Các biện pháp kỹ thuật canh tác được chuẩn hóa về mật độ (5,7 vạn cây/ha), phân bón (150 N + 90 P2O5 + 90 K2O + 3 tấn vi sinh/ha), chăm sóc và thu hoạch.

• Phương pháp phân tích: Sử dụng phân tích phương sai (ANOVA) với phần mềm SAS 8 và xử lý số liệu bằng Excel để đánh giá sự khác biệt giữa các giống về các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển và năng suất.

• Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu được tiến hành trong hai vụ Xuân Hè liên tiếp năm 2012 và 2013 tại thị trấn Mèo Vạc, huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Tình hình sản xuất ngô tại huyện Mèo Vạc: Diện tích trồng ngô tăng từ 7.147,7 ha năm 2008 lên 7.730 ha năm 2012; năng suất tăng từ 23,8 tạ/ha lên 31,45 tạ/ha; sản lượng tăng từ 17.000 tấn lên khoảng 24.300 tấn. Tuy nhiên, diện tích ngô lai chỉ chiếm 43,7%, còn lại là giống ngô địa phương với năng suất thấp hơn 5,19 – 11,64 tạ/ha so với giống lai.

2. Khả năng sinh trưởng và phát triển của các giống ngô lai: Thời gian sinh trưởng của các giống dao động từ 114 đến 127 ngày, trong đó AG59 và NK67 có thời gian sinh trưởng trung bình tương đương giống đối chứng NK4300 (khoảng 114-119 ngày). Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây giai đoạn 20-30 ngày sau trồng của các giống AG59 và DK9901 đạt khoảng 2,78 cm/ngày, cao hơn đáng kể so với giống đối chứng (2,41 cm/ngày).

3. Chỉ tiêu hình thái và sinh lý: Các giống ngô lai có chiều cao cây cuối cùng từ 180-210 cm, số lá/cây trung bình 14-16 lá, chỉ số diện tích lá (LAI) đạt 3,5-4,0 m²/m² đất. Mức độ nhiễm sâu đục thân và bệnh khô vằn ở các giống lai thấp hơn 10-15% so với giống địa phương, khả năng chống đổ đạt điểm 1-2 (tốt đến khá).

4. Năng suất và các yếu tố cấu thành: Năng suất thực thu của các giống lai dao động từ 45 đến 52 tạ/ha, cao hơn 20-30% so với giống đối chứng và hơn 50% so với giống địa phương. Khối lượng 1000 hạt đạt 280-320 g, số hạt/bắp trung bình 450-500 hạt, tỷ lệ hạt/bắp đạt trên 85%.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy các giống ngô lai mới như AG59 và DK9901 có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt, thích nghi với điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng khắc nghiệt của huyện Mèo Vạc. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây nhanh và thời gian sinh trưởng trung bình giúp phù hợp với vụ Xuân Hè ngắn ngày tại vùng núi cao. Năng suất cao hơn đáng kể so với giống đối chứng và giống địa phương phản ánh hiệu quả của việc áp dụng giống lai có ưu thế lai rõ rệt.

So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, kết quả tương đồng với các giống ngô lai được chọn tạo tại các vùng núi phía Bắc Việt Nam và các nước có điều kiện sinh thái tương tự. Việc sử dụng giống ngô lai có khả năng chống chịu sâu bệnh và đổ ngã tốt góp phần giảm thiểu tổn thất và tăng hiệu quả sản xuất.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ tốc độ tăng trưởng chiều cao cây theo thời gian, bảng so sánh năng suất và các chỉ tiêu sinh trưởng giữa các giống, giúp minh họa rõ ràng sự khác biệt và ưu thế của các giống lai nghiên cứu.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Khuyến khích mở rộng diện tích trồng giống ngô lai AG59 và DK9901 tại huyện Mèo Vạc trong vụ Xuân Hè, nhằm tăng năng suất trung bình lên ít nhất 40 tạ/ha trong vòng 2-3 năm tới. Chủ thể thực hiện: Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Hà Giang phối hợp với chính quyền địa phương và các tổ chức nông dân.

2. Tăng cường tập huấn kỹ thuật canh tác và sử dụng phân bón cân đối cho nông dân, đặc biệt chú trọng bón đạm, lân và kali đúng quy trình để nâng cao hiệu quả sinh trưởng cây ngô. Thời gian: triển khai hàng năm trước vụ gieo trồng. Chủ thể: Trung tâm Khuyến nông tỉnh Hà Giang.

3. Xây dựng mô hình sản xuất thử nghiệm trên đồng ruộng nông dân với diện tích từ 250-400 m² cho mỗi hộ, áp dụng giống ngô lai triển vọng và kỹ thuật canh tác tiên tiến nhằm đánh giá hiệu quả thực tế và nhân rộng mô hình. Thời gian: vụ Xuân Hè 2024. Chủ thể: Viện Nghiên cứu Ngô phối hợp với UBND huyện Mèo Vạc.

4. Phát triển hệ thống cung ứng giống ngô lai chất lượng cao với giá thành hợp lý, đồng thời hỗ trợ chính sách trợ giá giống và phân bón cho nông dân vùng khó khăn nhằm khuyến khích sử dụng giống lai. Chủ thể: Sở Nông nghiệp, các doanh nghiệp giống cây trồng và chính quyền địa phương.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Các nhà nghiên cứu và giảng viên ngành Khoa học cây trồng và Nông nghiệp: Luận văn cung cấp dữ liệu thực nghiệm chi tiết về sinh trưởng, phát triển và năng suất của các giống ngô lai tại vùng núi cao, làm tài liệu tham khảo cho nghiên cứu và giảng dạy.

2. Sinh viên ngành Nông học và Công nghệ sinh học: Tài liệu giúp hiểu rõ quy trình nghiên cứu chọn giống, phương pháp thí nghiệm thực địa và phân tích số liệu trong lĩnh vực cây trồng.

3. Cán bộ khuyến nông và quản lý nông nghiệp địa phương: Thông tin về giống ngô lai phù hợp và các biện pháp kỹ thuật canh tác giúp xây dựng chương trình khuyến nông hiệu quả, nâng cao năng suất và thu nhập cho nông dân.

4. Nông dân và doanh nghiệp sản xuất giống cây trồng: Cung cấp kiến thức về lựa chọn giống ngô lai có năng suất cao, khả năng chống chịu tốt, giúp cải thiện sản xuất và phát triển thị trường giống ngô lai tại vùng núi.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao cần nghiên cứu giống ngô lai tại huyện Mèo Vạc?
   Huyện Mèo Vạc có điều kiện tự nhiên khắc nghiệt, địa hình núi đá, khí hậu lạnh và thiếu nước tưới, khiến năng suất ngô thấp. Nghiên cứu giúp chọn giống phù hợp, nâng cao năng suất và thu nhập cho người dân.

2. Các giống ngô lai nào được đánh giá có tiềm năng cao nhất?
   Giống AG59 và DK9901 thể hiện thời gian sinh trưởng trung bình, tốc độ tăng trưởng nhanh, năng suất thực thu đạt 45-52 tạ/ha, khả năng chống chịu sâu bệnh và đổ ngã tốt, phù hợp với điều kiện địa phương.

3. Phương pháp thí nghiệm được sử dụng như thế nào?
   Thí nghiệm bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh với 7 giống, 3 lần nhắc lại, diện tích mỗi ô 14 m², áp dụng kỹ thuật canh tác chuẩn, phân tích số liệu bằng phương pháp phân tích phương sai (ANOVA).

4. Yếu tố nào ảnh hưởng lớn nhất đến năng suất ngô tại Mèo Vạc?
   Ngoài giống, yếu tố hạn chế chính là tập quán canh tác lạc hậu, thiếu nước tưới, bón phân không cân đối, đặc biệt là thiếu lân và kali, cùng với điều kiện đất đai dốc, nghèo dinh dưỡng.

5. Làm thế nào để nhân rộng mô hình sản xuất ngô lai hiệu quả?
   Cần phối hợp giữa chính quyền, các tổ chức khuyến nông và doanh nghiệp cung ứng giống để tập huấn kỹ thuật, hỗ trợ vật tư, xây dựng mô hình trình diễn trên đồng ruộng nông dân, đồng thời có chính sách trợ giá phù hợp.

Kết luận

• Nghiên cứu đã đánh giá thực trạng sản xuất ngô tại huyện Mèo Vạc, xác định các yếu tố hạn chế năng suất như giống địa phương năng suất thấp, kỹ thuật canh tác chưa đồng bộ và điều kiện tự nhiên khắc nghiệt.
• Các giống ngô lai AG59 và DK9901 có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt, thời gian sinh trưởng trung bình, năng suất thực thu đạt 45-52 tạ/ha, vượt trội so với giống đối chứng và giống địa phương.
• Việc áp dụng giống ngô lai phù hợp kết hợp kỹ thuật canh tác tiên tiến có thể nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế cho nông dân vùng núi cao Hà Giang.
• Đề xuất mở rộng diện tích trồng giống ngô lai triển vọng, tăng cường tập huấn kỹ thuật và hỗ trợ chính sách nhằm phát triển bền vững sản xuất ngô tại huyện Mèo Vạc.
• Các bước tiếp theo bao gồm xây dựng mô hình sản xuất thử nghiệm trên đồng ruộng nông dân, đánh giá hiệu quả thực tế và nhân rộng mô hình trong các vụ tiếp theo.

Hành động ngay hôm nay để nâng cao năng suất ngô và cải thiện đời sống nông dân vùng núi Hà Giang!

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở khoa học của đề tài Trong những năm gần đây, Việt Nam đã có những bước tiến đáng kể trong công tác chọn tạo các giống ngô lai. Ở khu vực phía Bắc có Viện Nghiên cứu Ngô đã nghiên cứu chọn tạo được nhiều giống ngô như LVN10, LVN14. Năng suất, chất lượng của các giống ngô lai ngày càng tăng lên, không thua kém các công ty của nước ngoài.

Ngoài việc chọn tạo những giống ngô có năng suất cao, chất lượng tốt họ còn tạo ra hầu hết các giống ngô có khả năng thích ứng rộng. Các giống ngô sau khi được chọn tạo sẽ được đưa vào trồng khảo nghiệm nhằm đánh giá sự sinh trưởng, phát triển, tiềm năng năng suất, khả năng chống chịu sâu bệnh và các điều kiện ngoại cảnh. Việc đánh giá các chỉ tiêu nông sinh học của các giống ngô trong quá trình khảo nghiệm là khâu then chốt để quyết định giống đó có được đưa ra sản xuất đại trà hay không. Đề tài nghiên cứu một số giống ngô lai mới tại Mèo Vạc Hà Giang nhằm đánh giá khách quan, kịp thời, có cơ sở khoa học về tính khác biệt, độ đồng đều, khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất thuận.

Đồng thời tìm ra một đến hai giống ngô phù hợp với điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu và điều kiện thâm canh của huyện Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang. Yêu cầu sinh thái của cây ngô 1. Nhiệt độ Ngô là cây có khả năng thích ứng rộng với điều kiện môi trường và được trồng ở nhiều điều kiện sinh thái. Nhu cầu về nhiệt của cây ngô được thể hiện bằng tổng nhiệt độ.

Theo Velican (1956), cây ngô cần tổng nhiệt độ 1700 - 37000C tùy thuộc vào giống. n 16 Nhìn chung ngô phù hợp với nhiệt độ trung bình 20 - 270C. Nhiệt độ trên 380C ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng và phát triển của cây ngô. Ở 450C hạt phấn và râu ngô có thể bị chết.

Nhiệt độ thấp cũng ảnh hưởng đến quá trình sống của cây, đặc biệt thời kỳ nảy mầm và ra hoa. (1953) thì nhiệt độ tối thấp sinh vật học ở giai đoạn mọc mầm của hạt ngô là 8- 100C. Nước Theo Wolfe. 1977) thì ở thời kỳ đầu hạt ngô cần hút một lượng nước bằng 40 - 44% trọng lượng hạt ban đầu và hạt ngô mọc nhanh nhất khi độ ẩm đất bằng 80% độ ẩm tối đa đồng ruộng, hạt ngô không mọc được khi độ ẩm đất bằng 10% sức chứa ẩm đồng ruộng tối đa.

Cây ngô cần lượng mưa từ 500 - 1100 mm trong giai đoạn sinh trưởng phát triển. Ngô có nhu cầu nước và đạm ở mức cao hơn so với các cây lấy hạt khác, nó mẫn cảm với môi trường ở giai đoạn trỗ cờ, tung phấn và phun râu. Mặc dù có một số giống chịu hạn nhưng hầu hết các giống bị hạn thời kỳ trỗ cờ phun râu sẽ giảm năng suất. Ánh sáng Theo phản ứng với ánh sáng, cây ngô thuộc nhóm cây trồng ngày ngắn.

Tuy nhiên do tác động của quá trình cải thiện đã tạo ra một số giống ngô thích nghi cho những vùng phía Bắc với điều kiện ngày dài. Cường độ và chất lượng ánh sáng là yếu tố quan trọng hơn độ dài chiếu sáng. Khi nghiên cứu mối tương quan giữa năng suất ngô và bức xạ mặt trời Humlum J. 1957) nhận thấy rằng để có năng suất ngô cao cần thiết các giờ chiếu sáng của mặt trời so với tổng lý thuyết là 55 - 64% vào tháng 5, 45 - 54% vào tháng 6 và 55 - 74% vào tháng 7, 8 và 9.

Độ dài chiếu sáng dưới 55% vào các tháng 7 - 9 sẽ làm giảm năng suất ngô dưới mức trung bình. n 17 Ngô là cây lương thực quang hợp theo chu trình C4 có cường độ quang hợp cao gấp 3 lần cây quang hợp theo chu trình C3. Trong điều kiện khí hậu Việt Nam, vụ trồng ngô càng có nhiều nắng càng có lợi cho cây sinh trưởng và tạo năng suất. Do vậy, cần chọn thời vụ gieo trồng để cây ngô nhận được ánh sáng nhiều nhất.

Đất đai Cây ngô trồng trên nhiều loại đất khác nhau, tuy nhiên thích hợp nhất là trên đất có thành phần cơ giới nhẹ, độ màu mỡ cao, dễ thoát nước, tầng canh tác dày, độ PH: 6 – 7. Dinh dưỡng Cây ngô thuộc nhóm cây quang hợp theo chu trình C4 vì thế ngô có hiệu suất sử dụng ánh sáng và cường độ quang hợp cao. Ngô có nhu cầu nước và đạm ở mức cao hơn các cây lấy hạt khác. Trong quá trình quang hợp, để tạo hydratcacbon, cây ngô lấy CO2 từ không khí, H+ và O2 từ nước, hút dinh dưỡng khoáng từ đất.

Ngô có nhu cầu dinh dưỡng cao để sinh trưởng, phát triển tốt và cho năng suất cao. * Vai trò của đạm đối với cây ngô Đạm là yếu tố quan trọng hàng đầu với cơ thể sống vì nó là thành phần cơ bản của protein, biểu hiện của sự sống. Đối với cây ngô, đạm là yếu tố dinh dưỡng quan trọng đối với việc tạo năng suất và chất lượng. Đạm tham gia tích cực vào quá trình sinh trưởng và phát triển của cây ngô.

Nhiều kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng cây ngô phản ứng rất rõ với yếu tố đạm, nếu có đủ đạm cây ngô sinh trưởng khỏe, lá xanh, cây mập. Những vùng đất nghèo dinh dưỡng, đạm là yếu tố quyết định chủ yếu đến năng suất của cây. Đạm cũng là thành phần cấu trúc của vách tế bào (William Bennet, 1993)[32]. Đạm là yếu tố cần thiết cho sinh trưởng của cây và là thành phần của tất cả các protein.

n 18 Đạm là yếu tố dinh dưỡng quan trọng nhất để xác định năng suất ngô. Khi thiếu đạm chồi lá mầm sẽ không phát triển đầy đủ hoàn toàn, sự phân chia tế bào ở đỉnh sinh trưởng bị kìm hãm và kết quả làm giảm diện tích lá, kích thước của cây và năng suất giảm. Phân đạm có thể tạo ra sự tăng diện tích lá hiệu quả ngay từ đầu vụ và duy trì một diện tích lá xanh lớn vào cuối vụ để quá trình đồng hóa quang hợp đạt cực đại (dẫn theo Patrick Loo, 2001), Wolfe và cộng sự (1988)[33]. Cây ngô hút đạm nhiều nhất ở thời kỳ con gái (25- 75 ngày sau trồng) để ngô phát triển bộ rễ, thân lá, bông cờ và bắp.

Giai đoạn này cây hút khoảng 80% tổng lượng đạm cần thiết. Giai đoạn đầu (từ gieo đến 25 ngày) và giai đoạn cuối (25 ngày sau thâm râu) ngô hút đạm ít hơn, khoảng 14%. * Vai trò của lân đối với cây ngô Lân cũng là yếu tố đa lượng quan trọng đối với cây ngô. Lân được cây hút và tích lũy nhiều trong hạt thấp hơn trong thân lá.

Theo một số thí nghiệm cho thấy lân có trong hạt ngô ở tỷ lệ 0,55 - 0,60% và trong thân lá là 0,30 - 0,35%. Lân trong cây có vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất, hút chất dinh dưỡng và vận chuyển các chất đó trong cây. Tác dụng chủ yếu của lân đối với cây ngô là: - Thúc đẩy phân chia tế báo. - Thúc đẩy quá trình trao đổi chất béo và protein.

- Thúc đẩy việc ra hoa và hình thành hạt, quyết định phẩm chất hạt. - Thúc đẩy việc ra rễ và góp phần tạo dựng bộ rễ khỏe mạnh. - Tăng cường sức sống và khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh không thuận lợi, đặc biệt là nhiệt độ thấp và thiếu nước. - Thúc đẩy ra hoa sớm, giảm tác hại của thừa đạm.

Lân có vai trò quan trọng đối với cây ngô nhưng khả năng hút lân ở giai đoạn cây non lại rất yếu. Thời kỳ 3 - 4 lá, cây ngô không hút được nhiều lân n 19 nên đó là thời kỳ khủng hoảng lân của cây ngô. Nếu thiếu lân giai đoạn này sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất ngô. Cây ngô hút nhiều lân nhất khoảng 62% tổng lượng lân ngô cần ở thời thời kỳ 6 - 12 lá, sau đó giảm đi ở các thời kỳ sau.

* Vai trò của kali đối với cây ngô Kết quả nghiên cứu cho thấy để đạm phát huy hiệu lực phải bón cân đối với các nguyên tố lân và kali. Kali là yếu tố dinh dưỡng quan trọng thứ hai với ngô sau đạm. Theo nghiên cứu của nhiều tác giả Matrenkop, Potasop, Trenlavin, Stephan, kali có trong đất được chia làm 4 loại: Kali hòa tan, kali trao đổi, kali không trao đổi (kali hữu hiệu chậm) và kali trong cấu trúc tinh thể, trong đó kali hòa tan và kali trao đổi được gọi là kali hữu hiệu. Căn cứ vào hàm lượng kali trao đổi trong đất (mg/100g) người ta phân ra các loại đất sau: < 5 (mg/100g đất) rất thiếu kali 5- 10 (mg/100g đất) thiếu kali 10- 15 (mg/100g đất) trung bình 15- 20 (mg/100g đất) đủ kali > 25 (mg/100g đất) thừa kali Cây ngô hút kali nhiều nhất nhưng khác với đạm và lân, kali không tham gia vào các hợp chất hữu cơ mà tồn tại dưới dạng ion trong cây.

Kali có khả năng điều khiển quá trình thẩm thấu nước vào tế bào. Kali có khả năng điều khiển đóng mở của khí khổng liên quan đến khả năng quang hợp. Làm tăng tính cứng cho thân, tăng khả năng chống chịu rét cho cây. Kali là nguyên tố có vai trò quan trọng bậc nhất đến dòng vận chuyển hợp chất hữu cơ huy động từ lá về cơ quan kinh tế nên liên quan trực tiếp đến năng suất kinh tế.

n 20 Kali được cây hút mạnh ngay từ giai đoạn đầu. Từ khi cây mọc cho đến khi trỗ cờ hút khoảng 70% lượng kali cây cần. Khi thiếu kali rễ cây ngô có xu hướng ăn ngang nhiều hơn nên cây dễ ngã đổ. Các chóp lá khô dọc xuống mép lá rồi chuyển dần thành màu nâu.

Bắp ngô nhỏ, tỷ lệ đuôi chuột cao, năng suất ngô thấp. Tình hình nghiên cứu về giống ngô lai trên thế giới và ở trong nước 1.Tình hình nghiên cứu về giống ngô lai trên thế giới Lợi dụng ưu thế lai đã có từ lâu trong sản xuất nông nghiệp đối với cây ngô, từ xa xưa những người thổ dân da đỏ ở Châu Mỹ đã biết cách gieo các giống ngô khác nhau bên cạnh nhau, cho lai tự nhiên để nâng cao năng suất. Trong quá trình nghiên cứu và sản xuất hiện tượng ưu thế lai ở cây ngô được các nhà khoa học quan tâm từ rất sớm. Thực hành tạp giao đầu tiên ở ngô với mục đích nâng cao năng suất hạt có lẽ là John Lorain, năm 1812 ông đã nhận thấy rằng việc trộn lẫn các loài ngô khác nhau như người da đỏ đã làm sẽ cho năng suất ngô cao.