MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Dân số thế giới ngày càng tăng nhanh, trong khi đó diện tích đất canh tác ngày càng thu hẹp do sa mạc hóa và đô thị hóa. Nền nông nghiệp thế giới ngày nay luôn phải trả lời làm thế nào để giải quyết đủ năng lượng cho 8 tỷ người vào năm 2021 và 16 tỷ người năm 2030. Để giải quyết được câu hỏi này, ngoài biện pháp phát triển nền nông nghiệp nói chung thì phải nhanh chóng chọn ra nhưng loại cây trồng trong đó có các loại giống ngô lai năng suất cao, ổn định có khả năng chống chịu tốt với điều kiện khí hậu ngày càng biến đổi phức tạp.
Nhu cầu ngô ở nước ta trong thời gian tới là rất lớn. Theo chiến lược của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đến năm 2010 sản lượng ngô của Việt Nam cần đạt 8 – 9 triệu tấn/năm để đảm bảo cung cấp đầy đủ cho nhu cầu sử dụng trong nước và từng bước tham gia xuất khẩu. Ở vùng trung du và miền núi phía bắc, ngô là cây lương thực chính chỉ đứng sau cây lúa. Năm 2012, diện tích lúa là 678,0 nghìn ha, diện tích ngô là 502 nghìn ha (Tổng cục thống kê, 2014).
Năng suất ngô của vùng Trung du và miền núi phía bắc chỉ đạt 36,7 tạ/ha (Bằng 85,3% so với trung bình cả nước) (Tổng cục thống kê, 2014). Việc mở rộng diện tích được tưới chủ động cho cây trồng vùng núi cao là vấn đề khó khăn vì địa hình canh tác trên đất dốc, nương rẫy và sườn núi, nguồn nước tưới ở xa, nông dân nghèo thiếu vốn đầu tư, chi phí xây dựng công trình tưới nước lớn. Vì vậy, giải pháp tối ưu cho việc nâng cao năng suất và sản lượng ngô ở vùng này là sử dụng các giống ngô lai chịu hạn và áp dụng các biện pháp kỹ thuật mới. Do đó, cần phải chọn tạo được những giống ngô cho năng suất cao, có khả năng chống chịu tốt, phù hợp với điều kiện sinh thái từng vùng.
Để tìm ra được những n 2 giống ngô ưu việt nhất đưa vào sản xuất đại trà, cần tiến hành quá trình nghiên cứu, đánh giá, loại bỏ những giống không phù hợp cho quá trình đánh giá và chọn tạo giống đạt hiệu quả cao nhất. Năng suất ngô ở nước ta vẫn chưa thật ổn định ở các vùng sinh thái , năng suất bình quân còn thấp so với khu vực, giá thành ngô ở nước ta cao hơn nhiều so với các nước trên thế giới, nhu cầu ngô cho thức ăn chăn nuôi vẫn chưa đáp ứng đủ. Để góp phần làm giảm những hạn chế trên cần xác định đúng những giống ngô lai mới có năng suất cao, thích nghi tốt với điều kiện sinh thái của từng vùng, cần hiểu rõ mối quan hệ giữa các yếu tố sinh trưởng, phát triển, các yếu tố cấu thành năng suất với năng suất để có những phương hướng cụ thể từ khi chọn vật liệu lai tạo giống đến sử dụng các biện pháp canh tác phù hợp, phát huy tối đa tiềm năng của từng giống tại mỗi vùng sinh thái. Xuất phát từ lợi ích và nhu cầu thực tế hiện nay, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai tại huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng”.
Mục tiêu và yêu cầu của đề tài 2. Mục tiêu của đề tài Chọn được những giống ngô lai có triển vọng, có năng suất cao, phù hợp với điều kiện thời tiết, khí hậu tại huyện Trùng Khánh, Tỉnh Cao Bằng. Yêu cầu của đề tài - Theo dõi khả năng sinh trưởng và phát triển của các giống ngô lai - Theo dõi đặc điểm hình thái của các giống - Đánh giá khả năng chống chịu điều kiện bất thuận và sâu bệnh của các giống - Đánh giá tiềm năng năng suất của các giống tham gia thí nghiệm có triển vọng. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3.
Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Giúp sinh viên trau dồi kiến thức và vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế một cách khoa học. n 3 - Nâng cao trình độ chuyên môn, tác phong làm việc nghiêm túc, đúng đắn, sáng tạo và có được những kinh nghiệm quý báu. - Biết cách thực hiện một báo cáo nghiên cứu khoa học và có kinh nghiệm để làm khóa luận tốt nghiệp. - Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở bước đầu tiên cho việc chọn giống ngô phù hợp với điều kiện sinh thái của vùng.
Ý nghĩa thực tiễn - Đề tài góp phần làm đa dạng tập đoàn giống ngô phù hợp với điều kiện sinh thái tại huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng. - Là cơ sở xác định các giống ngô lai thích hợp trong vụ Xuân phục vụ sản xuất trên địa bàn huyện Trùng Khánh, tỉnh Cao Bằng. n 4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học của đề tài Trong sản xuất nông nghiệp, giống có vai trò rất quan trọng góp phần nâng cao năng suất và sản lượng cây trồng.
Khả năng thích ứng của giống với các điều kiện sinh thái rất khác nhau. Vì vậy, muốn phát huy hiệu quả tối đa của giống cần tiến hành nghiên cứu và đánh giá khả năng thích ứng cũng như tiềm năng năng suất của các giống trước khi đưa ra sản xuất đại trà, từ đó tìm ra những giống thích hợp nhất đối với từng vùng sinh thái. Ngày nay sản xuất ngô muốn phát triển theo hướng hàng hóa và sản lượng cao, quy mô lớn nhằm phục vụ nhu cầu thị trường cần phải có biện pháp hữu hiệu như thay thế các giống cũ, năng suất thấp bằng các giống mới có năng suất cao, chống chịu tốt. Đặc biệt là ở các tỉnh trung du và miền núi phía Bắc, sử dụng giống có khả năng chống chịu tốt, cho năng suất cao sẽ góp phần phát huy hiệu quả kinh tế của giống đồng thời góp phần xóa đói giảm nghèo cho đồng bào các dân tộc thiểu số.
Trong những năm gần đây, việc chọn tạo và đưa vào thử nghiệm sản xuất những giống ngô lai mới có năng suất cao, ổn định và thích nghi với những vùng sinh thái khác nhau là vấn đề rất quan trọng góp phần đưa nhanh các giống ngô tốt vào sản xuất đại trà nhằm nâng cao năng suất, sản lượng ngô. Ngày nay,cùng với sự phát triển của nền kinh tế đã kéo theo sự phát triển của các vùng sản suất. Mục đích ngô hàng hóa với sản lượng cao, quy mô lớn n 5 nhằm phục vụ nhu cầu thị trường cần phải có những biện pháp hữu hiệu như đưa ra các giống ngô mới có ưu thế vào sản xuất thay thế các giống ngô cũ năng suất thấp. Vì vậy cần phải đánh giá một cách khách quan, kịp thời có cơ sở khoa học về những giống mới ở các vùng khác nhau nhằm đánh giá tính khác biệt, độ đồng nhất, độ ổn định, khả năng thích ứng, khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất thuận cũng như chất lượng và hiệu quả kinh tế của giống mới.
Xuất phát từ những cơ sơ khoa học trên, chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề tài này để xác định được những giống ngô lai có triển vọng đưa vào sản xuất đại trà, góp phần làm tăng năng suất và sản lượng ngô của tỉnh. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và ở Việt Nam 2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới Ngô là cây lương thực quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu, mặc dù chỉ đứng thứ 3 về diện tích sau lúa nước và lúa mì, nhưng ngô lại dẫn đầu về năng suất và sản lượng, là cây trồng có tốc độ tăng trưởng về năng suất cao nhất trong các cây lương thực chủ yếu. Các nhà khoa học đã nhất quán rằng ưu thế lai là hiện tượng tổ hợp lại có sức sống mạnh hơn bố mẹ, sinh trưởng và phát triển nhanh hơn, cho năng suất và phẩm chất cao hơn bố mẹ của chúng (Taktajan,1977)[15]. Ngô còn là cây điển hình được ứng dụng nhiều thành tựu khoa học về các lĩnh vực di truyền học , chọn giống, công nghệ sinh học, cơ giới hóa, điện khí hóa và tin học … vào công tác nghiên cứu và sản xuất (Ngô Hữu Tình,1997) [11].
Do vậy diện tích, năng suất ngô liên tục tăng trong những năm gần đây. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới giai đoạn 2003-2013 Diện tích Năng suất Sản lƣợng Năm (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) 2003 144,67 44,60 645,23 2004 147,47 49,48 729,21 2005 147,53 48,37 713,62 2006 148,96 48,09 706,84 2007 158,31 49,90 789,93 2008 162,87 50,98 830,26 2009 158,84 51,63 820,15 2010 163,82 51,87 849,79 2011 171,78 51,55 885,29 2012 177,00 49,44 875,10 2013 184,19 55,20 1016,73 (Nguồn: Số liệu thống kê của FAO, 2015])[20] Số liệu thống kê của FAO (2013)[20] cho thấy giai đoạn 2001-2012 sản xuất ngô trên thế giới phát triển cả về diện tích, năng suất và sản lượng. Năm 2003, diện tích trồng ngô trên thế giới là 144,67 triệu ha, năng suất đạt 44,60 tạ/ha, sản lượng 645,23 triệu tấn, nhưng đến năm 2013 diện tích đạt 184,19 triệu ha, năng suất 55,20 tạ/ha, sản lượng 1016,73 triệu tấn. Trong vòng 10 năm, diện tích trồng ngô trên thế giới tăng 27.31%, năng suất tăng 23,76% và sản lượng tăng 57,57%.
Kết quả trên có được trước hết là nhờ ứng dụng những thành tựu mớit rong chọn tạo giống đồng thời không ngừng cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác. Hiện nay vị trí của cây ngô đã được khẳng định ở nhiều vùng, nhiều quốc gia trên thế giới. Tuy nhiên do sự khác nhau về điều kiện tự nhiên, khí hậu và kỹ thuật canh tác nên sản xuất ngô có sự khác biệt rất lớn giữa các vùng, các châu lục. Sản xuất ngô ở một số châu lục trên thế giới năm 2013 Diện tích Năng suất Sản lƣợng Khu vực (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) Châu Á 59,39 61,90 304,14 Châu Âu 18,97 51,23 117,45 Châu Mỹ 70,70 73,91 522,62 Châu Phi 35,01 20,44 71,61 (Nguồn: Số liệu thống kê của FAO, 2015)[20] Số liệu bảng 2.2 cho thấy: trên thế giới, diện tích trồng ngô tập trung chủ yếu ở Châu Mỹ và Châu Á, chiếm 70,62% diện tích trồng ngô của toàn thế giới.
Châu Mỹ không chỉ có diện tích trồng ngô lớn nhất màcòn có năng suất và sản lượng ngô cao nhất thế giới: năm2013 năng suất đạt 73,91 tạ/ha, cao hơn 33,89% so với năng suất trung bình của thế giới, sản lượng đạt 422,96 triệu tấn, chiếm 48,59% sản lượng ngô toàn thế giới.