Luận văn thạc sĩ nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát triển của một số giống ngô lai mới tại thái nguyên

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống ngô lai mới tại Thái Nguyên, đánh giá tiềm năng năng suất và ứng dụng thực tiễn.

• Tác giả: Nguyễn Hoàng Nguyên
• Người hướng dẫn: TS. Phan Thị Vân
• Trường học: Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Trồng trọt
• Đề tài: Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai mới tại Thái Nguyên
• Loại tài liệu: luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp
• Năm xuất bản: 2011
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục tiêu của đề tài. Yêu cầu của đề tài. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
• 2. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
• 2.2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam
• 2.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
• 2.2.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
• 2.2.3. Tình hình sản xuất ngô ở Thái Nguyên
• 2.3. Vai trò của giống trong sản xuất ngô
• 2.3.1. Các loại giống ngô
• 2.3.1.1. Giống ngô thụ phấn tự do (TPTD - open pollinated variety)
• 2.3.1.2. Giống ngô lai (Hybrid maize)
• 2.3.2. Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống trên thế giới
• 2.3.3. Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống ở Việt Nam
• 2.3.4. Định hướng nghiên cứu phát triển sản xuất ngô ở Việt Nam
• 2.3.4.1. Các cơ quan nghiên cứu và sản xuất giống ngô ở Việt Nam
• 2.3.4.2. Hạn chế trong nghiên cứu ngô ở Việt Nam
• 2.3.4.3. Thách thức trong nghiên cứu, chọn tạo giống ngô ở Việt Nam
• 2.3.4.4. Cơ hội đối với ngành sản xuất ngô Việt Nam
• 2.3.4.5. Định hướng nghiên cứu phát triển ngô trong thời gian tới
• 2.3.4.6. Giải pháp phát triển nghiên cứu và sản xuất ngô ở Việt Nam
• 3. CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Vật liệu nghiên cứu. Địa điểm và phạm vi nghiên cứu. Quy trình kỹ thuật áp dụng trong thí nghiệm
• 3.2. Nội dung nghiên cứu
• 3.3. Phương pháp nghiên cứu
• 3.3.1. Nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát triển của các giống ngô lai thí nghiệm
• 3.3.2. Xây dựng mô hình trình diễn
• 3.3.3. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống thí nghiệm
• 4.1.1. Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các giống thí nghiệm vụ Xuân và Đông năm 2010
• 4.1.2. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của các giống thí nghiệm
• 4.1.3. Tốc độ ra lá của các giống thí nghiệm
• 4.1.4. Đặc điểm hình thái, sinh lý của các giống thí nghiệm
• 4.1.5. Khả năng chống chịu của các giống thí nghiệm
• 4.1.6. Đánh giá trạng thái cây, trạng thái bắp, độ bao bắp của các giống thí nghiệm
• 4.1.7. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống thí nghiệm
• 4.1.8. Kết quả xây dựng mô hình trình diễn
• 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC 1: Một số hình ảnh thực hiện thí nghiệm
• PHỤ LỤC 2: Kết quả phân tích thống kê vụ xuân năm 2010
• PHỤ LỤC 3: Diễn biến thời tiết khí hậu năm 2010 tại Thái Nguyên

Tóm tắt

I. Giới thiệu về giống ngô lai mới

Giống ngô lai mới được nghiên cứu trong đề tài này có tiềm năng cao về năng suất và khả năng chống chịu với điều kiện khí hậu khắc nghiệt tại Thái Nguyên. Giống ngô lai mới không chỉ đáp ứng nhu cầu lương thực mà còn có thể đóng góp vào sự phát triển bền vững của ngành nông nghiệp địa phương. Việc lựa chọn giống phù hợp là rất quan trọng, vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất ngô và khả năng sinh trưởng của cây trồng. Theo nghiên cứu, các giống ngô lai mới có khả năng thích nghi tốt với điều kiện đất đai và khí hậu tại Thái Nguyên, từ đó giúp nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp. Đặc biệt, việc áp dụng kỹ thuật canh tác hiện đại sẽ giúp tối ưu hóa quá trình sinh trưởng và phát triển của giống ngô lai mới.

1.1. Tình hình sản xuất ngô tại Thái Nguyên

Tình hình sản xuất ngô tại Thái Nguyên đã có những bước phát triển đáng kể trong những năm gần đây. Tuy nhiên, năng suất ngô vẫn còn thấp so với tiềm năng. Việc nghiên cứu và phát triển giống ngô lai mới là cần thiết để cải thiện năng suất và chất lượng sản phẩm. Các giống ngô lai mới được thử nghiệm cho thấy khả năng sinh trưởng tốt hơn so với các giống truyền thống. Điều này không chỉ giúp tăng năng suất ngô mà còn cải thiện chất lượng sản phẩm, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường. Đặc biệt, trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt, giống ngô lai mới cho thấy khả năng chống chịu tốt hơn, giúp nông dân giảm thiểu rủi ro trong sản xuất.

II. Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu được áp dụng trong đề tài này bao gồm việc khảo nghiệm các giống ngô lai mới trong điều kiện thực tế tại Thái Nguyên. Các yếu tố như điều kiện khí hậu, đất đai, và kỹ thuật canh tác được theo dõi và đánh giá một cách chi tiết. Việc xây dựng mô hình trình diễn giúp nông dân có cơ hội tiếp cận và áp dụng các giống ngô lai mới vào sản xuất. Các chỉ tiêu sinh trưởng như chiều cao cây, số lá, và khả năng chống chịu sâu bệnh được ghi nhận và phân tích. Kết quả từ các thí nghiệm này sẽ cung cấp cơ sở khoa học cho việc lựa chọn giống ngô phù hợp với điều kiện sinh thái của tỉnh Thái Nguyên.

2.1. Địa điểm và phạm vi nghiên cứu

Địa điểm nghiên cứu được chọn là các vùng trồng ngô chủ yếu tại Thái Nguyên, nơi có điều kiện khí hậu và đất đai đa dạng. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các giống ngô lai mới được phát triển trong nước và một số giống nhập khẩu. Việc khảo nghiệm được thực hiện trong các vụ Xuân và Đông, nhằm đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của giống trong các điều kiện thời tiết khác nhau. Kết quả thu được từ nghiên cứu sẽ giúp xác định giống ngô lai nào có khả năng sinh trưởng tốt nhất trong điều kiện cụ thể của Thái Nguyên.

III. Kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho thấy các giống ngô lai mới có khả năng sinh trưởng và phát triển vượt trội so với các giống truyền thống. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây và số lá của các giống thí nghiệm đều cao hơn, cho thấy khả năng thích nghi tốt với điều kiện khí hậu tại Thái Nguyên. Đặc biệt, khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện khắc nghiệt cũng được cải thiện đáng kể. Các yếu tố cấu thành năng suất ngô như trọng lượng bắp, số hạt/bắp cũng cho kết quả khả quan. Những kết quả này không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn có giá trị thực tiễn cao, giúp nông dân lựa chọn giống phù hợp để nâng cao hiệu quả sản xuất.

3.1. Đánh giá khả năng sinh trưởng

Đánh giá khả năng sinh trưởng của các giống ngô lai mới cho thấy sự khác biệt rõ rệt giữa các giống. Các giống ngô lai mới không chỉ có tốc độ sinh trưởng nhanh mà còn có khả năng chống chịu tốt với các yếu tố bất lợi như sâu bệnh và thời tiết khắc nghiệt. Kết quả này cho thấy tiềm năng lớn của giống ngô lai mới trong việc cải thiện năng suất và chất lượng sản phẩm nông nghiệp tại Thái Nguyên. Việc áp dụng các giống này vào sản xuất sẽ góp phần nâng cao thu nhập cho nông dân và phát triển bền vững ngành nông nghiệp địa phương.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Cây ngô (Zea mays L.) là một trong những cây ngũ cốc quan trọng nhất trên thế giới, có diện tích trồng rộng lớn và giá trị kinh tế cao. Theo số liệu của FAO năm 2010, diện tích trồng ngô toàn cầu đạt khoảng 162 triệu ha với năng suất trung bình 51,22 tạ/ha, sản lượng đạt 820,62 triệu tấn, tăng lần lượt 18,06%, 14,41% và 33,33% so với năm 2001. Ở Việt Nam, diện tích trồng ngô năm 2010 đạt khoảng 1,2 triệu ha, năng suất trung bình 37,5 tạ/ha, sản lượng 4,5 triệu tấn, tuy nhiên năng suất này chỉ đạt khoảng 78,5% năng suất trung bình thế giới. Tỉnh Thái Nguyên, thuộc vùng Trung du miền núi phía Bắc, có điều kiện khí hậu và đất đai phức tạp, diện tích trồng ngô tăng từ 9,7 nghìn ha năm 2001 lên 20,6 nghìn ha năm 2008, năng suất đạt đỉnh 42,1 tạ/ha năm 2007. Tuy nhiên, năng suất ngô tại đây vẫn thấp hơn nhiều so với các vùng đồng bằng do điều kiện tự nhiên khắc nghiệt.

Vấn đề nghiên cứu tập trung vào việc đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống ngô lai mới nhằm chọn ra giống phù hợp với điều kiện sinh thái của Thái Nguyên, góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất ngô tại địa phương. Mục tiêu cụ thể là xác định giống ngô lai có tiềm năng năng suất cao, khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện bất thuận tốt, đồng thời xây dựng mô hình trình diễn giống ưu tú tại Thái Nguyên trong các vụ Xuân và Đông năm 2010-2011. Nghiên cứu có phạm vi thực hiện tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và xã Hồng Tiến, huyện Phổ Yên, tỉnh Thái Nguyên. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển sản xuất ngô bền vững, nâng cao thu nhập cho nông dân và góp phần đảm bảo an ninh lương thực khu vực.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình chọn tạo giống ngô lai, trong đó ưu thế lai (heterosis) là cơ sở khoa học quan trọng. Ưu thế lai được hiểu là hiện tượng con lai có sức sống, năng suất và khả năng chống chịu vượt trội so với bố mẹ, được giải thích chủ yếu bởi thuyết trội và thuyết siêu trội. Các khái niệm chính bao gồm:

• Giống ngô lai (Hybrid maize): Giống được tạo ra bằng cách lai các dòng thuần, có năng suất cao, độ đồng đều và khả năng chống chịu tốt nhưng giá thành hạt giống cao và chỉ sử dụng được đời F1.
• Giống ngô thụ phấn tự do (Open Pollinated Variety - OPV): Giống có nền di truyền rộng, thích nghi rộng nhưng năng suất thấp hơn ngô lai.
• Các yếu tố cấu thành năng suất: Bao gồm chiều cao cây, tốc độ tăng trưởng, số lá, chỉ số diện tích lá (LAI), khả năng chống đổ, chống sâu bệnh và các đặc điểm hình thái sinh lý khác.
• Khả năng thích nghi sinh thái: Đánh giá sự phù hợp của giống với điều kiện khí hậu, đất đai và kỹ thuật canh tác địa phương.

Ngoài ra, nghiên cứu còn dựa trên các mô hình sinh trưởng cây trồng và phương pháp phân tích thống kê để đánh giá sự khác biệt giữa các giống.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Nghiên cứu sử dụng 9 giống ngô lai mới, trong đó có 7 giống do Viện Nghiên cứu Ngô chọn tạo (LVN61, LVN37, LCH9, VN8960, LVN14, LVN45, LVN154) và 2 giống đối chứng (LVN99, C919). Các giống này có thời gian sinh trưởng từ 90 đến 120 ngày, năng suất tiềm năng từ 7 đến 12 tấn/ha, khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện bất thuận khác nhau.

• Địa điểm và thời gian: Thí nghiệm được thực hiện tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và xã Hồng Tiến, huyện Phổ Yên, tỉnh Thái Nguyên trong các vụ Xuân và Đông năm 2010, tiếp tục xây dựng mô hình trình diễn vụ Xuân 2011.

• Thiết kế thí nghiệm: Bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên với 9 công thức, 3 lần nhắc lại, diện tích mỗi ô thí nghiệm 14 m², mật độ trồng 5,7 vạn cây/ha, khoảng cách 70 cm x 25 cm.

• Quy trình kỹ thuật: Áp dụng quy trình bón phân cân đối (10 tấn phân chuồng + 150 kg N + 90 kg P2O5 + 90 kg K2O/ha), chăm sóc theo hướng dẫn của Viện Nghiên cứu Ngô, phòng trừ sâu bệnh theo quy định của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn.

• Phương pháp phân tích: Thu thập số liệu về các chỉ tiêu sinh trưởng (chiều cao cây, tốc độ ra lá, số lá, chỉ số diện tích lá), khả năng chống chịu (sâu bệnh, chống đổ), năng suất lý thuyết và thực thu. Sử dụng phân tích thống kê để so sánh sự khác biệt giữa các giống với mức ý nghĩa 5% (LSD5%).

• Timeline nghiên cứu: Thí nghiệm kéo dài trong hai vụ chính năm 2010, tiếp tục đánh giá mô hình trình diễn năm 2011, tổng thời gian nghiên cứu khoảng 1,5 năm.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Khả năng sinh trưởng và phát triển:

   • Giống LVN61 và LVN14 có tốc độ tăng trưởng chiều cao cây nhanh nhất, đạt chiều cao trung bình 220-230 cm vào giai đoạn trỗ cờ, cao hơn 10-15% so với giống đối chứng LVN99 và C919.
   • Tốc độ ra lá của các giống LVN37, LCH9 và VN8960 đạt trung bình 0,9 lá/ngày, cao hơn 12% so với các giống đối chứng.
   • Chỉ số diện tích lá (LAI) của LVN45 và LVN154 đạt 4,5-4,8, vượt trội so với mức 4,0 của giống đối chứng, góp phần tăng khả năng quang hợp và tích lũy sinh khối.

2. Khả năng chống chịu sâu bệnh và chống đổ:

   • Giống LVN61 và LVN14 thể hiện khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, mức độ nhiễm sâu đục thân và sâu keo thấp hơn 30% so với giống C919.
   • Khả năng chống đổ của LVN14 và LVN45 đạt trên 85%, cao hơn 20% so với giống LVN99, giúp giảm thiểu tổn thất năng suất do gió bão.

3. Năng suất và các yếu tố cấu thành:

   • Năng suất thực thu của LVN61 và LVN14 đạt 9,5-10 tấn/ha, cao hơn 15-18% so với giống đối chứng LVN99 (8,2 tấn/ha) và C919 (8,0 tấn/ha).
   • Các yếu tố cấu thành năng suất như chiều dài bắp, đường kính bắp và khối lượng 1000 hạt của các giống ưu tú đều vượt trội, ví dụ khối lượng 1000 hạt của LVN61 đạt 320-330 g, cao hơn 12% so với giống đối chứng.

4. Hiệu quả mô hình trình diễn:

   • Mô hình trình diễn giống ưu tú tại xã Hồng Tiến vụ Xuân 2011 cho thấy LVN61 và LVN14 phù hợp với điều kiện sinh thái địa phương, năng suất ổn định đạt trên 9 tấn/ha, được nông dân đánh giá cao về khả năng thích nghi và hiệu quả kinh tế.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy các giống ngô lai mới như LVN61 và LVN14 có khả năng sinh trưởng phát triển vượt trội, năng suất cao và khả năng chống chịu sâu bệnh, chống đổ tốt hơn so với các giống đối chứng. Điều này phù hợp với các nghiên cứu trước đây về ưu thế lai và khả năng thích nghi của giống ngô lai trong điều kiện khí hậu Trung du miền núi. Sự khác biệt về tốc độ tăng trưởng chiều cao và chỉ số diện tích lá góp phần giải thích cho năng suất cao hơn của các giống này.

Khả năng chống chịu sâu bệnh và chống đổ cao giúp giảm thiểu tổn thất trong sản xuất, đặc biệt trong điều kiện khí hậu phức tạp và biến đổi như tại Thái Nguyên. So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, kết quả này khẳng định vai trò quan trọng của việc chọn giống phù hợp với điều kiện sinh thái địa phương để nâng cao hiệu quả sản xuất.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh chiều cao cây, tốc độ ra lá và năng suất thực thu giữa các giống, cũng như bảng phân tích mức độ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống đổ để minh họa rõ ràng sự khác biệt.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Khuyến khích sử dụng giống ngô lai LVN61 và LVN14:

   • Động từ hành động: Triển khai, phổ biến.
   • Target metric: Năng suất đạt trên 9 tấn/ha, giảm thiểu tổn thất do sâu bệnh và đổ ngã.
   • Timeline: Áp dụng rộng rãi trong 2-3 vụ tiếp theo.
   • Chủ thể thực hiện: Sở Nông nghiệp tỉnh Thái Nguyên, các trung tâm giống cây trồng.

2. Xây dựng mô hình trình diễn và tập huấn kỹ thuật canh tác:

   • Động từ hành động: Xây dựng, đào tạo.
   • Target metric: Tăng tỷ lệ áp dụng kỹ thuật canh tác tiên tiến lên 70% nông dân trong vùng.
   • Timeline: Trong vòng 1 năm.
   • Chủ thể thực hiện: Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, các tổ chức khuyến nông.

3. Nâng cao năng lực nghiên cứu và phát triển giống mới:

   • Động từ hành động: Đầu tư, nghiên cứu.
   • Target metric: Tạo ra ít nhất 2 giống ngô lai mới có năng suất và khả năng chống chịu vượt trội trong 5 năm tới.
   • Timeline: 3-5 năm.
   • Chủ thể thực hiện: Viện Nghiên cứu Ngô, các trường đại học liên quan.

4. Tăng cường hợp tác quốc tế và ứng dụng công nghệ sinh học:

   • Động từ hành động: Hợp tác, ứng dụng.
   • Target metric: Áp dụng công nghệ nuôi cấy mô và chuyển gen để tạo giống ngô biến đổi gen phù hợp với điều kiện địa phương.
   • Timeline: 5 năm.
   • Chủ thể thực hiện: Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, Viện Nghiên cứu Ngô.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Nhà nghiên cứu và cán bộ khoa học nông nghiệp:

   • Lợi ích: Cung cấp dữ liệu thực nghiệm về sinh trưởng, phát triển và năng suất của các giống ngô lai mới, làm cơ sở cho nghiên cứu tiếp theo.
   • Use case: Phát triển chương trình chọn tạo giống phù hợp với điều kiện sinh thái miền núi.

2. Cơ quan quản lý và hoạch định chính sách nông nghiệp:

   • Lợi ích: Tham khảo để xây dựng chính sách hỗ trợ phát triển giống ngô lai năng suất cao, phù hợp với vùng Trung du miền núi.
   • Use case: Định hướng phát triển vùng sản xuất ngô hàng hóa tại Thái Nguyên.

3. Nông dân và doanh nghiệp sản xuất giống:

   • Lợi ích: Lựa chọn giống ngô lai ưu tú, áp dụng kỹ thuật canh tác hiệu quả để nâng cao năng suất và thu nhập.
   • Use case: Triển khai mô hình trình diễn giống ngô lai mới, tăng hiệu quả sản xuất.

4. Sinh viên và giảng viên ngành nông học, trồng trọt:

   • Lợi ích: Tài liệu tham khảo học tập, nghiên cứu về chọn tạo giống và kỹ thuật canh tác ngô lai.
   • Use case: Tham khảo để thực hiện các đề tài nghiên cứu, luận văn liên quan.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao cần chọn giống ngô lai phù hợp với điều kiện sinh thái địa phương?
   Chọn giống phù hợp giúp cây phát triển tốt, tăng năng suất và khả năng chống chịu sâu bệnh, giảm thiểu rủi ro trong sản xuất. Ví dụ, giống LVN61 và LVN14 đã chứng minh khả năng thích nghi tốt tại Thái Nguyên.

2. Các yếu tố nào ảnh hưởng đến năng suất ngô lai?
   Bao gồm đặc tính giống, kỹ thuật canh tác, điều kiện khí hậu, đất đai và phòng trừ sâu bệnh. Nghiên cứu cho thấy chỉ số diện tích lá và khả năng chống đổ là những yếu tố quan trọng.

3. Làm thế nào để nâng cao khả năng chống chịu sâu bệnh của giống ngô?
   Có thể chọn giống có khả năng kháng sâu bệnh cao, áp dụng biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp và sử dụng công nghệ sinh học như giống ngô biến đổi gen Bt.

4. Mật độ trồng và bón phân ảnh hưởng thế nào đến sinh trưởng ngô?
   Mật độ 5,7 vạn cây/ha và bón phân cân đối (phân chuồng, NPK) giúp cây phát triển tối ưu, tăng chiều cao và năng suất. Thí nghiệm tại Thái Nguyên áp dụng thành công quy trình này.

5. Làm sao để chuyển giao kết quả nghiên cứu đến nông dân hiệu quả?
   Qua mô hình trình diễn, tập huấn kỹ thuật, hỗ trợ kỹ thuật và chính sách khuyến khích sử dụng giống mới. Mô hình trình diễn tại xã Hồng Tiến đã được nông dân đánh giá cao và áp dụng rộng rãi.

Kết luận

• Đã xác định được các giống ngô lai mới như LVN61 và LVN14 có khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất vượt trội so với giống đối chứng tại Thái Nguyên.
• Các giống này có khả năng chống chịu sâu bệnh và chống đổ tốt, phù hợp với điều kiện khí hậu và đất đai vùng Trung du miền núi.
• Mô hình trình diễn giống ưu tú tại xã Hồng Tiến cho thấy hiệu quả kinh tế cao, được nông dân đánh giá tích cực.
• Cần tiếp tục nghiên cứu, phát triển và phổ biến các giống ngô lai ưu tú, đồng thời nâng cao kỹ thuật canh tác để khai thác tối đa tiềm năng giống.
• Khuyến nghị các cơ quan chức năng và nhà khoa học phối hợp triển khai các giải pháp nhằm nâng cao năng suất và chất lượng sản xuất ngô tại Thái Nguyên trong các năm tiếp theo.

Các đơn vị nghiên cứu và quản lý nông nghiệp cần đẩy mạnh ứng dụng kết quả nghiên cứu này vào thực tiễn, đồng thời tăng cường đào tạo, chuyển giao công nghệ cho nông dân nhằm phát triển bền vững ngành sản xuất ngô tại vùng Trung du miền núi phía Bắc.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI Ngày nay sản xuất nông nghiệp đang phát triển với quy mô lớn nhằm phục vụ nhu cầu của thị trường. Để đáp ứng được yêu cầu của sản xuất cần có các giống mới ưu việt hơn thay thế các giống cũ. Đặc biệt ở các tỉnh Trung du và miền núi điều kiện tự nhiên khí hậu khắc nghiệt, điều kiện kinh tế khó khăn, vì vậy cần có các giống năng suất cao, khả năng chống chịu tốt.

Trong những năm gần đây, Việt Nam đã tạo ra nhiều giống ngô lai năng suất cao, chất lượng tốt phù hợp với các vùng sinh thái. Các giống ngô lai của Việt Nam có khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh bất thuận tốt hơn và giá thành rẻ hơn so với các giống được sản xuất bởi các công ty nước ngoài. Tuy có khả năng thích nghi rộng, nhưng muốn đưa một giống mới vào sản xuất ở một vùng nào đó đều phải tiến hành khảo nghiệm đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, khả năng thích nghi của giống với điều kiện sinh thái của vùng, để tránh rủi ro trong sản xuất. Với mục tiêu, chọn giống ngô lai mới để bổ sung vào cơ cấu giống của tỉnh Thái Nguyên, chúng tôi tiến hành đề tài này.

Việc đánh giá các đặc tính sinh học, tiềm năng năng suất, khả năng chống chịu. của giống mới sẽ là cơ sở khoa học xác định được giống phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của tỉnh Thái Nguyên. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NGÔ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới Cuối thế kỷ 20 đầu thế kỷ 21, với sự phát triển vượt bậc của khoa học kỹ thuật và công nghệ đã thúc đẩy sản xuất nông nghiệp nói chung và sản xuất ngô nói riêng có những thay đổi mạnh mẽ.

Ngô là một trong những cây n 5 lương thực quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu. Mặc dù chỉ đứng thứ 3 về diện tích (sau lúa mỳ và lúa nước), nhưng với vị trí là cây có địa bàn phân bố rộng rãi trên thế giới, ngô đã có năng suất và sản lượng cao nhất trong các cây ngũ cốc. Năm 1961, năng suất ngô trung bình của thế giới chưa đến 20 tạ/ha nhưng đến năm 2010 năng suất đã đạt 51,22 tạ/ha (FAOSTAT, 2011) [42]. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới giai đoạn 2001 - 2010 Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) 2001 137,49 44,77 615,48 2002 137,29 44,06 604,92 2003 144,67 44,60 645,23 2004 147,47 49,48 729,21 2005 147,44 48,42 713,91 2006 148,61 47,53 706,31 2007 158,61 49,69 788,11 2008 161,02 51,09 822,71 2009 157,19 50,60 794,80 2010 162,32 51,22 820,62 Nguồn: FAOSTAT, 2011[42]; USDA, 2011[51] Số liệu bảng 1.1 cho thấy giai đoạn 2001-2010 sản xuất ngô trên thế giới phát triển cả về diện tích, năng suất và sản lượng.

Năm 2001, diện tích trồng ngô trên thế giới là 137,49 triệu ha, năng suất đạt 44,77 tạ/ha, sản lượng 615,48 triệu tấn, nhưng đến năm 2010 diện tích đạt 162,32 triệu ha, sản lượng 820,62 triệu tấn (USDA, 2011) [51]. Giai đoạn 2001-2010, diện tích tăng 18,06%, năng suất tăng 14,41% và sản lượng tăng 33,33%. Kết quả trên có được trước hết là nhờ ứng dụng rộng rãi ưu thế lai trong chọn tạo giống, đồng thời không ngừng cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh n 6 tác. Đặc biệt, từ hơn 10 năm nay, cùng với những thành tựu mới trong chọn tạo giống bằng kết hợp phương pháp truyền thống với công nghệ sinh học thì việc ứng dụng công nghệ cao trong canh tác ngô đã góp phần đưa sản lượng ngô thế giới vượt lên trên lúa mỳ và lúa nước.

Vị trí của cây ngô đã được khẳng định ở nhiều vùng, nhiều quốc gia trên thế giới. Số liệu thống kê của FAO (2011) [42] cho thấy sản xuất ngô có sự khác biệt rất lớn giữa các vùng, các châu lục. Tình hình sản xuất ngô ở một số châu lục năm 2009 Diện tích Năng suất Sản lượng Khu vực (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) Châu Á 52,17 44,21 233,63 Châu Mỹ 62,50 70,75 442,21 Châu Âu 13,82 60,76 83,96 Châu Phi 30,27 18,73 56,69 Nguồn: FAOSTAT, 2011 [42] Châu Mỹ là Trung tâm phát sinh của cây ngô nên sản xuất ngô được hình thành và phát triển mạnh mẽ. Châu Mỹ không chỉ có diện tích trồng ngô lớn nhất thế giới, mà còn có năng suất và sản lượng ngô cao nhất thế giới: năm 2009 năng suất đạt 70,75 tạ/ha, cao hơn 39,82% so với năng suất trung bình của thế giới, sản lượng đạt 442,21 triệu tấn, chiếm hơn 55,64% sản lượng ngô toàn thế giới.

Châu Á là khu vực có diện tích ngô lớn thứ 2 sau châu Mỹ với 52,17 triệu ha nhưng năng suất ngô ở khu vực này chỉ đạt 44,21 tạ/ha, bằng 81% năng suất trung bình của thế giới. Châu Âu đứng thứ 2 trên thế giới về năng suất với 60,76 tạ/ha (2009). Châu Phi đứng thứ 3 trên thế giới về diện tích nhưng có năng suất ngô rất thấp, chỉ đạt 18,73 tạ/ha (2009), bằng 37,01% năng suất bình quân của thế giới. n 7 Ở các nước phát triển năng suất ngô cao hơn năng suất trung bình của thế giới, còn các nước đang phát triển và kém phát triển năng suất thấp hơn năng suất trung bình của thế giới.

Nguyên nhân chính do trình độ khoa học kỹ thuật ở các nước đang phát triển và kém phát triển còn hạn chế, chưa tạo ra được giống ngô phù hợp cho sản xuất; điều kiện khí hậu, đất đai không thuận lợi; kinh tế còn kém phát triển nên thiếu vốn đầu tư cho thâm canh. Tình hình sản xuất ngô của một số nước năm 2009 Diện tích Năng suất Sản lượng Nước (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) Mỹ 32,21 103,4 333,01 Trung Quốc 30,48 53,5 163,12 Brazil 13,79 37,2 51,23 Mehicô 7,20 28,1 20,20 Ấn Độ 8,40 20,6 17,30 Italia 0,92 86,0 7,88 Đức 0,46 97,5 4,53 Hy Lạp 0,24 98,0 2,35 Israel 0,005 162,2 0,08 Nguồn: Số liệu thống kê của FAO, năm 2011 [42] Ở châu Mỹ, có rất nhiều nước điển hình về sản xuất ngô, nhưng nước có sản xuất ngô phát triển nhất là Mỹ. Nước Mỹ luôn được coi là cường quốc số một về ngô. Năm 2009, diện tích trồng ngô của Mỹ là 32,21 triệu ha, năng suất bình quân đạt 103,4 tạ/ha và tổng sản lượng đạt 333,01 triệu tấn chiếm 41,9% sản lượng ngô toàn thế giới.

Từ những năm 1990, 100% diện tích ngô của Mỹ đã trồng các giống ngô lai trong đó hơn 90% là giống ngô lai đơn (Ngô Hữu Tình và cs, 1993) [26]. n 8 Phần lớn các nước phát triển năng suất ngô tăng không đáng kể nhưng năng suất ngô ở Mỹ lại tăng đột biến. Kết quả đó có được là nhờ ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất. Năm 2007, diện tích trồng ngô chuyển gen ở Mỹ đạt 27,4 triệu ha chiếm 73% tổng diện tích ngô (Phan Xuân Hào, 2008) [12].

Minh-Tang Chang and Peter (2005) [49] cho biết, ở Mỹ chỉ còn sử dụng 48% giống ngô được chọn tạo theo công nghệ truyền thống, 52% bằng công nghệ sinh học. Mỹ cũng là nước xuất khẩu ngô lớn nhất thế giới, năm 2009 Mỹ xuất khẩu 53,5 triệu tấn (chiếm 55 - 60%) tổng lượng ngô xuất khẩu trên thế giới, còn lại Nhật Bản chiếm 40%, Mêhicô 19%, Hàn Quốc 6% và Đài Loan 6%. Theo số liệu của tổ chức Nông nghiệp và lương thực Liên Hợp Quốc (FAO), việc sản xuất và tiêu thụ ngô trên thế giới đang có sự mất cân đối giữa cung và cầu dẫn đến tình trạng các nước nhập khẩu ngô tăng dần, các nước xuất khẩu ngô giảm dần từ nay đến những năm đầu thế kỷ XXI. Xuất khẩu ngô đã đem lại nguồn lợi đáng kể cho các nước sản xuất ngô lớn như Mỹ.

Trung Quốc là nước sản xuất ngô đứng thứ 2 trên thế giới và đứng đầu Châu Á. Năm 2009, Trung Quốc có tổng diện tích trồng ngô là 30,48 triệu ha chiếm 19,4% diện tích thế giới, năng suất đạt 53,5 tạ/ha và tổng sản lượng đạt 163,12 triệu tấn chiếm 20,52% tổng sản lượng ngô toàn thế giới (FAO, 2011)[42]. Theo USDA, năm 2010, Trung Quốc có tổng diện tích trồng ngô là 32,45 triệu, năng suất đạt 53,30 tạ/ha và tổng sản lượng đạt khoảng 173 triệu tấn (USDA, 2011)[51]. Theo dự đoán của Bộ Nông nghiệp Mỹ, xu hướng phát triển ngô trong thời gian tới là diện tích trồng ngô đi vào ổn định và có thể giảm dần do diện tích đất nông nghiệp bị thu hẹp bởi nhiều nguyên nhân (dân số tăng, công nghiệp phát triển mạnh, hiện tượng sa mạc hoá,…).

Nhưng nhu cầu của thị trường ngày càng lớn, theo dự báo của Viện nghiên cứu chương trình lương n 9 thực thế giới (IPRI) tổng nhu cầu sử dụng ngô trên thế giới vào năm 2020 là 852 triệu tấn, trong đó 15% dùng làm lương thực, 69% dùng làm thức ăn chăn nuôi, 16% dùng làm nguyên liệu cho công nghiệp. Ở các nước phát triển chỉ dùng 5% ngô làm lương thực nhưng ở các nước đang phát triển tỉ lệ này là 22% (IPRI, 2003) [48]. Vì vậy để đáp ứng đủ nhu cầu của xã hội cần tăng sản lượng bằng cách tạo ra nhiều giống ngô có khả năng chịu thâm canh, cho năng suất cao, chống chịu tốt. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam Cây ngô là được nhập nội vào Việt Nam cách đây khoảng 300 năm.

Nhờ những đặc tính sinh học ưu việt như khả năng thích ứng rộng, chịu thâm canh, đứng đầu về năng suất, trồng được ở nhiều vùng sinh thái và ở các vụ khác nhau trong năm nên cây ngô đã khẳng định vị trí trong sản xuất nông nghiệp và trở thành cây lương thực quan trọng đứng thứ hai sau cây lúa góp phần đáng kể trong việc giải quyết lương thực tại chỗ cho người dân Việt Nam. Những năm gần đây, nhờ chính sách đúng đắn của Đảng và Nhà nước, cùng với sự hợp tác tích cực của các tổ chức lương thực quốc tế như FAO, CIMMYT và nỗ lực của các nhà khoa học cũng như sự năng động sáng tạo của người nông dân, cây ngô trở thành một trong những cây trồng quan trọng trong hệ thống cây lương thực quốc gia (Ngô Hữu Tình và cs, 1997) [28]. Giai đoạn 2001 - 2010 sản xuất ngô của nước ta tăng nhanh cả về diện tích, năng suất và sản lượng. Năm 2010, diện tích trồng ngô là 1.200 nghìn ha, tăng 470,5 nghìn ha so với năm 2001.

Việc tăng cường sử dụng giống ngô lai cho năng suất cao kết hợp với các biện pháp kỹ thuật canh tác tiên tiến, đã cải thiện đáng kể năng suất ngô. Trong 20 năm qua, năng suất ngô nước ta tăng liên tục so với năng suất trung bình thế giới.