Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số tổ hợp ngô lai tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN THỊ THANH HÀ

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG,

PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI TẠI

HUYỆN THANH SƠN, TỈNH PHÚ THỌ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

THÁI NGUYÊN - NĂM 2018

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN THỊ THANH HÀ

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG,

PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI TẠI

HUYỆN THANH SƠN, TỈNH PHÚ THỌ

Ngành: Khoa học cây trồng

Mã số: 8.62.01.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN MINH TUẤN

THÁI NGUYÊN - NĂM 2018

i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là

trung thực, đầy đủ, rõ nguồn gốc và chưa được sử dụng để bảo vệ một học

vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn

này đã được cảm ơn.

Tôi xin chịu trách nhiệm trước Hội đồng bảo vệ luận văn, trước khoa

và nhà trường về các thông tin, số liệu trong đề tài./.

Tác giả

Nguyễn Thị Thanh Hà

ii

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ của các

thầy cô giáo, các phòng ban có liên quan, các đơn vị trong và ngoài trường.

Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS. Nguyễn Minh Tuấn - Khoa

Nông học, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tận tình hướng dẫn, chỉ

bảo và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và viết luận văn.

Nhân dịp này tôi xin cảm ơn các thầy, cô giáo Khoa Nông học, Bộ phận

quản lý Sau Đại học, phòng Đào tạo, Trường Đại học Nông Lâm Thái

Nguyên, Hội Nông dân, Huyện Ủy Thanh Sơn, UBND xã Thục Luyện,

UBND thị trấn Thanh Sơn đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong thời gian tiến

hành đề tài.

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, người thân, bạn bè,

đồng nghiệp đã quan tâm động viên tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và

thực hiện đề tài.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Tác giả

Nguyễn Thị Thanh Hà

iii

MỤC LỤC

Trang

LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i

LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................ii

MỤC LỤC........................................................................................................iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................... v

DANH MỤC CÁC BẢNG............................................................................... vi

DANH MỤC CÁC HÌNH..............................................................................viii

MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1

1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................ 1

2. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài...................................................................... 3

3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ...................................................... 3

Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 4

1.1. Cơ sở khoa học của đề tài .......................................................................... 4

1.2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam..................................... 5

1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới ....................................................... 5

1.2.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam ........................................................ 9

1.2.3. Tình hình sản xuất ngô tỉnh Phú Thọ.................................................... 11

1.3. Tình hình nghiên cứu ngô trên thế giới và Việt Nam .............................. 13

1.3.1. Nghiên cứu chọn tạo giống ngô trên thế giới........................................ 13

1.3.2. Nghiên cứu chọn tạo giống ngô ở Việt Nam......................................... 15

Chương 2. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU....... 20

2.1. Vật liệu nghiên cứu .................................................................................. 20

2.2. Nội dung nghiên cứu................................................................................ 20

2.3. Địa điểm và thời gian thực hiện............................................................... 21

2.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 21

2.5. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi...................................................... 22

2.6. Phương pháp xử lý số liệu........................................................................ 26

iv

Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................ 27

3.1. Các giai đoạn sinh trưởng phát dục của các tổ hợp ngô thí nghiệm........ 27

3.1.1. Giai đoạn từ gieo đến trỗ cờ.................................................................. 27

3.1.2. Giai đoạn từ gieo đến tung phấn, phun râu........................................... 28

3.1.3. Thời gian sinh trưởng............................................................................ 30

3.2. Kết quả nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh lý........................... 30

3.2.1. Chiều cao cây và chiều cao đóng bắp của các giống ngô thí nghiệm......... 31

3.2.2. Số lá và chỉ số diện tích lá..................................................................... 34

3.2.3. Trạng thái cây, trạng thái bắp và độ bao bắp......................................... 37

3.3. Kết quả đánh giá khả năng chống chịu một số sâu bệnh hại chính

và chống đổ của các tổ hợp ngô thí nghiệm.................................................... 39

3.3.1. Sâu hại................................................................................................... 40

3.3.2. Bệnh hại................................................................................................. 41

3.3.3. Khả năng chống đổ................................................................................ 43

3.4. Các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp ngô trong thí

nghiệm vụ xuân 2017 ...................................................................................... 45

3.4.1. Các yếu tố cấu thành năng suất............................................................. 45

3.4.2. Năng suất của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm........................................ 53

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ........................................................................... 58

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 60

PHỤ LỤC

v

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ASI : Khoảng cách giữa tung phấn và phun râu của các giống ngô

Bộ NN -PTNT : Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

CCC : Chiều cao cây

CCĐB : Chiều cao đóng bắp

CIMMYT : Trung tâm cải tạo giống ngô và lúa mì quốc tế

CSDTL

CV%

: Chỉ số diện tích lá

: Coefficient of Variantion (Hệ số biến động)

Đ/c : Đối chứng

LSD.05 : Least Significant Difference (Sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa

ở mức 95%)

NSLT : Năng suất lý thuyết

NSTT

P

: Năng suất thực thu

: Probability (xác suất)

TGST : Thời gian sinh trưởng

THL

TH

: Tổ hợp lai

: Tổ hợp

TL : Xã Thục Luyện

TS : Thị trấn Thanh Sơn

vi

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 1.1: Tình hình sản xuất ngô, lúa mì và lúa nước năm 2016................. 5

Bảng 1.2: Tình hình sản xuất ngô trên thế giới trong giai đoạn 2010-2016.............6

Bảng 1.3: Tình hình sản xuất ngô một số châu lục trên thế giới năm 2016.............7

Bảng 1.4: Sản xuất ngô của một số nước trên thế giới năm 2016................. 8

Bảng 1.5: Tình hình sản xuất ngô tại Việt Nam giai đoạn 2010 - 2016...............9

Bảng 1.6: Tình hình sản xuất ngô của các vùng và cả nước năm 2016.............11

Bảng 1.7: Tình hình sản xuất ngô tỉnh Phú Thọ giai đoạn 2012-2016 ....... 11

Bảng 1.8: Tình hình sản xuất ngô tại Thanh Sơn giai đoạn 2012 - 2016......... 12

Bảng 3.1: Các giai đoạn sinh trưởng, phát dục của các tổ hợp ngô thí

nghiệm vụ xuân 2017 tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ ........ 28

Bảng 3.2: Chiều cao cây các tổ hợp ngô thí nghiệm Vụ xuân 2017 tại

huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ ................................................. 31

Bảng 3.3: Chiều cao đóng bắp các tổ hợp ngô thí nghiệm Vụ xuân

2017 tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ ................................... 33

Bảng 3.4: Số lá của các tổ hợp ngô thí nghiệm Vụ xuân 2017 tại

huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ ................................................. 35

Bảng 3.5: Chỉ số diện tích lá của các tổ hợp ngô thí nghiệm Vụ xuân

2017 tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ ................................... 36

Bảng 3.6: Trạng thái cây, trạng thái bắp, độ bao bắp của các tổ hợp

ngô thí nghiệm vụ xuân 2017 tại huyện Thanh Sơn, tỉnh

Phú Thọ....................................................................................... 38

Bảng 3.7: Mức độ nhiễm một số loại sâu hại chính của các tổ hợp ngô

thí nghiệm vụ Xuân 2017 tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ.........40

Bảng 3.8: Mức độ nhiễm một số loại Bệnh hại chính của các tổ hợp

ngô thí nghiệm vụ xuân 2017 tại huyện Thanh Sơn, tỉnh

Phú Thọ....................................................................................... 42

vii

Bảng 3.9: Khả năng chống đổ của các tổ hợp ngô tham gia thí

nghiệm Vụ xuân 2017 tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ ....... 44

Bảng 3.10: Số bắp/cây của các tổ hợp ngô thí nghiệm Vụ xuân 2017

tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ ............................................ 46

Bảng 3.11: Chiều dài bắp của các tổ hợp ngô thí nghiệm Vụ xuân 2017

tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ ............................................ 47

Bảng 3.12: Đường kính bắp của các tổ hợp ngô thí nghiệm Vụ xuân

2017 tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ ................................... 48

Bảng 3.13: Số hàng/ bắp của các tổ hợp ngô thí nghiệm Vụ xuân 2017

tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ ............................................ 50

Bảng 3.14: Số hạt/hàng của các tổ hợp ngô thí nghiệm Vụ xuân 2017

tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ ............................................ 51

Bảng 3.15: Khối lượng 1000 của các giống tổ hợp thí nghiệm Vụ xuân

2017 tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ ................................... 53

Bảng 3.16: Năng suất lý thuyết của các tổ hợp ngô thí nghiệm Vụ xuân

2017 tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ ................................... 54

Bảng 3.17: Năng suất thực thu của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm Vụ

xuân 2017 tại huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ .......................... 56

viii

DANH MỤC CÁC HÌNH

Trang

Hình 3.1: Năng suất lý thuyết của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm tại huyện

Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ vụ Xuân năm 2017.............................. 55

Hình 3.2: Năng suất thực thu của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm tại huyện

Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ vụ Xuân năm 2017.............................. 57

1

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài

Trên thế giới, ngô (Zea mays.L) là một trong những cây ngũ cốc quan

trọng, diện tích đứng thứ 2 sau lúa mì; sản lượng và năng suất cao nhất trong

các 3 loại cây ngũ cốc quan trọng của thế giới. Năm 2016, diện tích trồng ngô

thế giới đạt 188 triệu ha, năng suất bình quân 56,4 tạ/ha, sản lượng 1.060,1

triệu tấn. Trong đó Mỹ, Trung Quốc, Braxin là những nước đứng đầu về diện

tích và sản lượng (FAOSTAT, 1/2018) [22].

Với vai trò làm lương thực cho người, thức ăn chăn nuôi, nguyên liệu

cho công nghiệp và xuất khẩu ngô đã trở thành cây trồng bảo đảm an ninh

lương thực, góp phần chuyển đổi cơ cấu nông nghiệp theo hướng trồng trọt

sang chăn nuôi, cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp và sản phẩm hàng hoá

cho xuất khẩu ở nhiều nước và trên phạm vi toàn thế giới.

Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúa và là

cây màu quan trọng nhất được trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, đa dạng

về mùa vụ gieo trồng và hệ thống canh tác. Cây ngô không chỉ cung cấp lương

thực cho người, vật nuôi mà còn là cây trồng xóa đói giảm nghèo tại các tỉnh có

điều kiện kinh tế khó khăn.

Cây ngô được đánh giá là cây trồng có vai trò hết sức quan trọng trong

cơ cấu cây trồng ở nước ta. Trong giai đoạn từ 2010 -2015 diện tích trồng ngô

cả nước tăng từ 1.126,4 ngàn ha (năm 2010) lên 1.151,8 ngàn ha (năm 2016),

tăng 25,44 ngàn ha. Năng suất trung bình tăng từ 40,9 tạ/ha (năm 2010) lên

45,53 tạ/ha (năm 2016). Tuy đã có tiến bộ lớn nhưng năng suất ngô của Việt

Nam vẫn thấp hơn trung bình thế giới, chỉ bằng khoảng 80,73% so với năng

suất ngô trung bình của thế giới (FAOSTAT, 1/2018) [22]. Sản xuất ngô

trong nước vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu, hàng năm nước ta phải nhập khẩu

lượng lớn ngô nguyên liệu cho chế biến thức ăn chăn nuôi, nên nhu cầu ngô

ngày càng tăng, sản xuất ngô trong nước những năm gần đây không đủ nhu

2

cầu tiêu thụ trong nước. Hàng năm chúng ta phải nhập một lượng ngô lớn,

lượng ngô nhập khẩu tăng liên tục từ 1,6 triệu tấn (năm 2011), lên 7,6 triệu

tấn (năm 2015) và 8,4 triệu tấn (năm 2016) (Tổng cục Hải quan, 2017) [25]

Thanh Sơn là một huyện miền núi ở phía Tây Nam của tỉnh Phú Thọ,

diện tích tự nhiên là 62.177,06 ha, trong đó đất sản xuất nông nghiệp

12.926,85 ha, chiếm 20.81%, ngô được coi là một loại cây trồng chính, diện

tích gieo trồng năm 2015 là 2.667,9 ha (chiếm trên 21% diện tích đất sản xuất

nông nghiệp). Ngô được xác định là một trong những loại cây phù hợp với

điều kiện đất đai, khí hậu của huyện, là cây chịu hạn tốt, dễ gieo trồng, chăm

sóc và cho thu nhập khá cao. Cùng với việc chú trọng đầu tư thâm canh, tăng

vụ, áp dụng các tiến bộ khoa học vào sản xuất như: Sử dụng các giống ngô lai

có năng suất, chất lượng cao vào sản xuất nên diện tích gieo trồng, sản lượng

ngô của huyện Thanh Sơn đều tăng dần theo các năm.

Tuy nhiên, do diện tích đất trồng ngô phần lớn là đất đồi có độ dốc cao,

hiện tượng xói mòn, rửa trôi, thoái hoá đất rất lớn, trình độ sản xuất ngô của

nông dân còn có những hạn chế như chưa quan tâm đến kỹ thuật canh tác, từ

khâu làm đất, bón phân đến chăm sóc, thu hoạch và bảo quản nên năng suất

ngô thấp, trung bình năm 2015 của huyện Thanh Sơn chỉ đạt khoảng 46 tạ/ha

(niên giám thống kê huyện Thanh Sơn năm 2016). Sản xuất ngô huyện Thanh

Sơn hiện nay vẫn phần lớn không có nước tưới mà canh tác nhờ nước trời nên

không chủ động được mùa vụ gieo trồng làm giảm đáng kể năng suất, chất

lượng và hiệu quả kinh tế của cây ngô. gây khó khăn cho sản xuất nông

nghiệp nói chung và sản xuất ngô nói riêng, đã có nhiều diện tích ngô sau khi

gieo trồng gặp nắng hạn làm giảm khả năng sinh trưởng phát triển hoặc bị

chết, hơn nữa đầu mùa mưa do lượng mưa ít không đủ ẩm nên thời vụ gieo

trồng ngô chậm lại làm giảm năng suất cây ngô. Do vậy, việc tìm ra bộ giống

ngô có năng suất cao, có khả năng chống chịu tốt đang là yêu cầu bức xúc

trong sản xuất ngô huyện Thanh Sơn.

3

2. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài

2.1. Mục tiêu

Lựa chọn được 1 - 2 tổ hợp ngô lai mới có năng suất cao thích ứng với

điều kiện đất đai, khí hậu của huyện Thanh Sơn để làm cơ sở cho công tác

chọn tạo giống mới.

2.2. Yêu cầu

- Tìm hiểu đặc điểm sinh trưởng của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm

trong vụ xuân năm 2017 tại xã Thục Luyện và thị trấn Thanh Sơn.

- Đánh giá một số đặc điểm hình thái sinh lý của các tổ hợp ngô lai

thí nghiệm.

- Theo dõi tình hình sâu bệnh hại và khả năng chống đổ

- Đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp

ngô lai thí nghiệm.

3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

3.1. Ý nghĩa khoa học

- Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học để nghiên cứu định

hướng, qui hoạch phát triển và chỉ đạo sản xuất ngô trên địa bàn huyện.

- Là tài liệu tham khảo cho giáo viên, sinh viên trong nghiên cứu chọn

tạo giống ngô, là cơ sở cho công tác chọn tạo các giống ngô mới.

3.2. Ý nghĩa thực tiễn

- Tuyển chọn được 1 tổ hợp ngô lai mới có năng suất lượng cao, chất

lượng tốt giới thiệu cho cơ cấu giống ngô sản xuất ở tỉnh Phú Thọ nói chung

và huyện Thanh Sơn nói riêng.

- Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần chuyển đổi cơ cấu cây trồng,

tăng vụ nhằm khai thác hiệu quả hơn quĩ đất, góp phần xoá đói, giảm nghèo

tăng thu nhập cho các hộ nông dân, tạo sản phẩm hàng hoá.

4

Chương 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Cơ sở khoa học của đề tài

Giống là tư liệu sản xuất đặc biệt đóng vai trò rất quan trọng trong nâng

cao năng suất và sản lượng cây trồng nói chung và cây ngô nói riêng. Năng

suất ngô của một vùng có thể tăng lên một cách đáng kể nếu chọn được giống

có năng suất cao và ổn định, đồng thời áp dụng các biện pháp kỹ thuật phù

hợp với điều kiện sinh thái của từng vùng. Khả năng thích ứng của giống với

các điều kiện sinh thái rất khác nhau. Vì vậy, muốn phát huy hiệu quả của

giống, cần tiến hành các nghiên cứu đánh giá khả năng thích ứng của giống

mới trước khi đưa ra sản xuất đại trà nhằm tìm ra những giống thích hợp nhất

với từng vùng sinh thái.

Thanh Sơn là một huyện miền núi của tỉnh Phú Thọ, điều kiện tự nhiên

phù hợp với sinh trưởng phát triển của cây ngô và ngô được coi là một trong

hai cây trồng chính được ưu tiên phát triển nhằm đảm bảo an ninh lương thực.

Mặc dù năng suất ngô ở Thanh Sơn đạt khá cao (năm 2015: 46,4 tạ/ha), cao

hơn năng suất trung bình của Việt Nam (2015: 45,39 tạ/ha). Như vậy Thanh

Sơn có nhiều tiềm năng để phát triển sản xuất ngô. Tuy nhiên hiện nay một số

nơi trong huyện còn sử dụng giống địa phương và giống thụ phấn tự do. Các

giống ngô lai được trồng ở đây có nguồn gốc từ các công ty nước ngoài như

Mosanto, Syngenta, Bioseed,… nên khả năng thích ứng của các giống với

mỗi vùng sinh thái còn nhiều hạn chế. Vì vậy để phát huy được các đặc tính

tốt của giống mới và tránh những rủi ro do giống không thích ứng với điều

kiện sinh thái tại cơ sở sản xuất, trước khi đưa các giống ngô lai mới vào sản

xuất đại trà tại một vùng nào đó, nhất thiết phải tiến hành đánh giá quá trình

sinh trưởng, phát triển, khả năng chống chịu và tính thích ứng với điều kiện

sinh thái của vùng đó. Vì vậy, khảo nghiệm là một trong những khâu rất quan

trọng trong công tác chọn tạo giống.