Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. 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 mới 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 hoá với sản lượng cao, quy mô lớn nhằm phục vụ nhu cầu thị trường, cần phải có các biện pháp hữu hiệu như thay thế các giống cũ, năng suất thấp bằng các giống mới 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 xoá đói giảm nghèo cho đồng bào các dân tộc thiểu số. Công tác chọn tạo giống cây trồng nói chung và cây ngô nói riêng, việc tạo ra những dòng, giống có khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh bất thuận là cần thiết. Sau khi chọn tạo ra bất kỳ một dòng, giống mới nào thì công việc khảo nghiệm và đánh giá các đặc tính nông sinh học của các giống mới đó được xem là một khâu quan trọng trước khi đưa vào sản xuất đại trà.
Việc đánh giá biểu hiện của một số giống thường bắt đầu từ việc, đánh giá sự sinh trưởng, phát triển, tiềm năng năng suất, khả năng chống chịu sâu bệnh và các điều kiện bất lợi, phân tích mối tương quan giữa một số chỉ tiêu đến năng suất cây trồng. Trong những năm gần đây, việc chọn tạo và đưa vào thử nghiệm vào 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. Để tăng năng suất cũng như sản lượng đáp ứng nhu cầu trong nước, trong những năm qua Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã xét công nhận được nhiều giống ngô lai mới, các giống này đã phát huy hiệu quả tốt trên đồng ruộng. e 5 Ở Việt Nam, chương trình nghiên cứu và phát triển ngô lai được bắt đầu chậm hơn so với các nước trên thế giới và khu vực nhưng tốc độ phát triển rất nhanh.
Các cơ quan nghiên cứu và sản xuất giống ngô đã đáp ứng được yêu cầu về giống ở các vùng trồng ngô Việt Nam với bộ giống ngô lai rất phong phú. Tuy nhiên mỗi giống ngô chỉ thích nghi với điều kiện sinh thái nhất định, giống mới sẽ đạt năng suất cao hơn nếu được trồng trong điều kiện thích hợp. Vì vậy các giống mới trước khi mở rộng sản xuất cần đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển và thích nghi của giống với điều kiện sinh thái của vùng. Lai Châu là tỉnh miền núi nghèo nhất cả nước nhiều đồng bào dân tộc sinh sống, chủ yếu dựa vào nương rẫy sử dụng chủ yếu các giống ngô địa phương, năng suất thấp.
Tuy cũng có một số đề tài nghiên cứu đưa một số giống ngô khảo nghiệm và sản xuất đại trà chủ yếu là ngô tẻ, một số giống ngô chưa được khảo nghiệm đưa vào sản suất dẫn đến ngô không hạt. Do vậy, để có giống tốt đưa vào sản xuất phù hợp với điều kiện sinh thái của địa phương thì trước khi đưa vào sản xuất cần được khảo nghiệm ở các vùng sinh thái khác nhau. Đề tài nghiên cứu một số giống ngô nếp mới tại huyện Tam Đường, tỉnh Lai Châu nhằm đánh giá một cách khách quan, kịp thời, có cơ sở khoa học về tính khác biệt, độ đồng đều, tính ổn định, khả năng thích ứng, khả năng sinh trưởng phát triển, khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất thuận cũng như tiềm năng cho năng suất của các giống nếp tại Lai Châu. Góp phần chuyển đổi cơ cấu giống cây trồng, tăng năng suất và hiệu quả sản xuất ngô, khai thác tiềm năng đất đai, góp phần xoá đói giảm nghèo, tăng thu nhập cho các hộ nông dân vùng miền núi.
Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và ở Việt Nam 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 hai 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. 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 hoá, điện khí hoá và e 6 tin học. vào công tác nghiên cứu và sản xuất (Ngô Hữu Tình, 1997)[18].
Do vậy diện tích, năng suất ngô liên tục tăng trong những năm gần đây. Số liệu thống kê của FAO năm 2015 (bảng 1.1) cho thấy diện tích, năng suất và sản lượng ngô của thế giới tăng liên tục trong những năm gần đây. Năm 2001 cả thế giới trồng được 137,49 triệu ha, năm 2008 trồng được 162,87 triệu ha, tăng 25,38 triệu ha so với năm 2001. Năm 2009 diện tích trồng ngô giảm nhẹ nhưng tăng nhanh ở ngay năm tiếp theo, tính đến năm 2013 cả thế giới đã có diện tích ngô lên đến 184,2 ha, tăng 46,71 triệu ha so với năm 2001 và tăng 25,36 triệu ha so với năm 2009.
Năng suất ngô cũng tăng nhưng không liên tục. Năm 2001 năng suất ngô trung bình của toàn thế giới chỉ đạt 44,77 tạ/ha, năm 2004 nhờ tiến bộ kỹ thuật trong sản xuất giống ngô lại nên năng suất ngô đạt 49,48 tạ/ha, tăng 4,71 tạ/ha. Sau năm 2004 năng suất ngô liên tục giảm chỉ còn 48.09 tạ/ha vào năm 2006 và sau đó tăng liên tục trong 4 năm, đạt 51,87 tạ/ha vào năm 2010. Mặc dù năng suất ngô từ năm 2010 bị giảm từ 51,87 tạ/ha xuống còn 49,44 tạ/ha năm 2012 nhưng năm 2013 năng suất ngô tăng rất mạnh, đạt 55,2 tạ/ha, tăng 7,11 tạ/ha so với năm 2006 và tăng 10,43 tạ/ha so với năm 2001.
Sản xuất ngô thế giới giai đoạn 2001 - 2013 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 147,53 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 184,20 55,2 1016,7 Nguồn: Số liệu thống kê của FAOSTAT, 2015[30] e 7 Do diện tích và năng suất tăng nên sản lượng ngô cũng tăng mạnh. Năm 2001 sản lượng ngô của thế giới chỉ có 615,48 triệu tấn, đến năm 2004 đã tăng lên đến 729,21 triệu tấn, tăng 113,73 triệu tấn. Năm 2013 sản lượng ngô của thế giới đạt kỷ lục là 1.016,7 triệu tấn ,tăng 287,49 triệu tấn với năm 2004. Có được kết quả trên, trước hết là nhờ ứng dụng rộng rãi lý thuyết ưu thế lai trong chọn tạo giống, đồng thời không ngừng cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác.
Đặc biệt, từ năm 1996 đến nay, cùng với những thành tựu mới trong chọn tạo giống ngô lai nhờ kết hợp phương pháp truyền thống với công nghệ sinh học thì việc ứng dụng công nghệ cao trong canh tác cây ngô đã góp phần đưa sản lượng ngô thế giới vượt lên trên lúa mì và lúa nước. Tình hình sản xuất ngô của một số nước trên thế giới cũng đã có nhiều thay đổi, thể hiện cụ thể qua bảng 1. Những nước có sản lượng ngô lớn nhất thế giới năm 2013 Diện tích Năng suất Sản lượng Nước (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) Mỹ 35,48 99,69 353,70 Trung Quốc 36,34 60,16 218,62 Brazin 15,28 52,54 80,27 Argentina 4,86 66,04 32,12 Ukraina 4,83 64,12 30,95 Ấn Độ 9,50 24,52 23,29 Mexicô 7,09 31,94 22,66 Ý 0,91 86,99 7,90 Đức 0,50 88,28 4,39 Hy Lạp 0,19 115,00 2,19 Nguồn: FAOSTAT, 2015[30] Tổng hợp tình hình sản xuất ngô năm 2013 của 10 nước đứng đầu thế giới cho thấy Mỹ là nước có diện tích (35,48 triệu ha) đứng thứ 2 thế giới nhưng do năng suất cao (đạt 99,69 tạ/ha) nên sản lượng ngô cao nhất thế giới là 533,7 triệu tấn, chiếm 34,74% sản lượng ngô của toàn thế giới. Trung Quốc có diện tích (36,34 triệu ha) trồng ngô đứng đầu thế giới nhưng do năng suất ngô của Trung Quốc thấp nên sản lượng chỉ đứng thứ 2 là 218,62 triệu tấn, chiếm 21,47% sản lượng ngô của thế giới.
Tiếp theo là các nước Brazin, Argentina, Ukraina…. e 8 Trong những năm gần đây, hầu hết các nước phát triển năng suất ngô tăng không đáng kể nhưng năng suất ngô ở Mỹ lại tăng đột biến, từ 77,4 tạ/ha năm 2012 tăng lên 99,69 tạ/ha năm 2013. Kết quả đó có được là nhờ ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất. Minh-Tang Chang and Peter, (2005)[39] cho biết, từ năm 2014 ở Mỹ chỉ còn sử dụng 48% giống ngô được chọn tạo theo công nghệ truyền thống, 52% bằng công nghệ sinh học.
Do vậy mà năng suất, sản lượng ngô của Mỹ đạt cao, sau đó đến Trung Quốc, Brazil, Ấn Độ,. Theo 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 lớn cho các nước lớn sản xuất ngô như Mỹ, Trung Quốc, Achentina, Hungari,… (Ngô Hữu Tình, 2003)[16]. Trung Quốc được xem là cường quốc đứng thứ hai trên thế giới, sau Mỹ, và đứng thứ nhất trong khu vực châu Á trong lĩnh vực sản xuất ngô lai với tốc độ tăng trưởng ngày càng tăng.
Hiện nay, Mỹ và Trung Quốc là hai quốc gia có diện tích trồng ngô lớn nhất và cao gấp nhiều lần so với các quốc gia khác trên thế giới. Các nước khác như Ý, Đức, Hy Lạp, Israel,. mặc dù năng suất ngô cao nhưng sản lượng vẫn còn thấp do diện tích trồng ngô chưa được mở rộng. Những nước có năng suất ngô cao nhất thế giới năm 2013 Diện tích Năng suất Sản lượng Nước (ha) (tạ/ha) (tấn) Saint Vincent and Grenadines 35,0 248,57 870,0 Israel 4.