LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp: “Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng tự phối cho chọn tạo giống ngô sinh khối làm thức ăn chăn nuôi gia súc nhai lại tại Gia Lâm,
Trang 1HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA NÔNG HỌC - -
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
TÊN ĐỀ TÀI:
“ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KẾT HỢP CỦA CÁC DÒNG
TỰ PHỐI CHO CHỌN TẠO GIỐNG NGÔ SINH KHỐI LÀM THỨC ĂN CHĂN NUÔI GIA SÚC NHAI LẠI
TẠI GIA LÂM, HÀ NỘI”
Người thực hiện : NGUYỄN CÔNG MINH
Lớp : K62KHCTA
Khóa : K62
Người hướng dẫn : GS.TS VŨ VĂN LIẾT
Bộ môn : DI TRUYỀN VÀ CHỌN GIỐNG CÂY TRỒNG
HÀ NỘI - 2021
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp: “Đánh giá khả năng kết hợp
của các dòng tự phối cho chọn tạo giống ngô sinh khối làm thức ăn chăn nuôi
gia súc nhai lại tại Gia Lâm, Hà Nội vụ Xuân 2021’’ là công trình nghiên cứu
của bản thân Những phần sử dụng làm tài liệu tham khảo các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được ghi rõ nguồn gốc và nêu rõ trong phần tài liệu tham khảo Các số liệu kết quả trình bày trong khóa luận là hoàn toàn trung thực Nếu sai tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm và chịu mọi kỉ luật của khoa
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình thực tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Ngoài sự nỗ lực cố gắng của bản thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của của các thầy cô giáo, gia đình, các tập thể và bạn bè
Đầu tiên, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới thầy GS.TS Vũ Văn Liết, bộ môn Di truyền và chọn tạo giống cây trồng
đã hướng dẫn, giúp đỡ tận tình trong suốt thời gian thực tập đề tài tốt nghiệp
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lí đào tạo, Bộ môn Di truyền và chọn tạo giống cây trồng, Khoa Nông học - Học Viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành khoá luận
Tôi xin chân thành cám ơn các anh, chị cán bộ Phòng Cây trồng cạn,Viện Nghiên cứu và phát triển cây trồng, Khoa Nông học, Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện, hướng dẫn và giúp đỡ tôi nhiệt tình trong quá trình thực hiện đề tài tốt nghiệp
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành tốt khoá luận tốt nghiệp của mình
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2021
Sinh viên
NGUYỄN CÔNG MINH
Trang 5MỤC LỤC
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN iii
MỤC LỤC iv
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vii
DANH MỤC CÁC BẢNG viii
DANH MỤC HÌNH xi
PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.2 MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU 3
1.2.1 Mục đích 3
1.2.2 Yêu cầu 3
PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5
2.1 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NGÔ DÙNG TRONG CHĂN NUÔI TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 5
2.1.1 Tình hình sản xuất ngô dùng trong chăn nuôi trên thế giới 5
2.1.2 Tiêu thụ ngô làm thức ăn chăn nuôi trên thế giới 8
2.1.2 Tình hình sản xuất, tiêu thụ ngô dùng trong chăn nuôi ở Việt Nam 13
2.1.2.1 Tình hình sản xuất ngô dùng trong chăn nuôi ở Việt Nam 13
2.1.2.2 Tiêu thụ ngô làm thức ăn chăn nuôi ở Việt Nam 15
Trang 62.2.NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ KHẢ NĂNG KẾT HỢP (KNKH)
VÀ KẾT QUẢ CHỌN TẠO GIỐNG NGÔ ƯU THẾ LAI
TRÊN CÂY NGÔ 17
PHẦN 3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22
3.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 22
3.2 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU 23
3.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 23
3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23
3.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 23
3.4.2 Kỹ thuật gieo trồng và chăm sóc thí nghiệm 24
3.4.3 Phương pháp theo dõi và lấy mẫu 25
3.4.4 Phương pháp xử lý thống kê 32
PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34
4.1 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ CÁC DÒNG BỐ MẸ VÀ TỔ HỢP LAI VỀ ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC, NĂNG SUẤT VÀ CÁC YẾU TỐ TẠO THÀNH NĂNG SUẤT TRONG VỤ XUÂN 2021 TẠI GIA LÂM, HÀ NỘI 34
4.1.1 Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của các dòng bố mẹ và tổ hợp lai trong vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 34
4.1.2 Kết quả đánh giá một số đặc điểm nông sinh học của các dòng bố mẹ và tổ hợp lai trong vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 36
4.1.3 Kết quả đánh giá khả năng chống chịu đồng ruộng của các dòng bố mẹ và con lai trong vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 44
4.1.4 Kết quả đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng bố mẹ và con lai trong vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 46
4.1.4 Kết quả đánh giá chỉ tiêu chất lượng của một số tổ hợp lai trong vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 51
Trang 74.2 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KẾT HỢP CỦA CÁC
DÒNG NGÔ BỐ MẸ 52
4.2.1 Kết quả đánh giá khả năng kết hợp của 6 dòng ngô dựa trên chỉ tiêu năng suất chất xanh (tấn/ha) 52
4.2.2 Kết quả đánh giá khả năng kết hợp của 6 dòng ngô về chỉ tiêu hàm lượng vật chất khô(%) 54
4.2.3 Kết quả đánh giá khả năng kết hợp của 6 dòng ngô về chỉ tiêu năng suất chất khô (tấn/ha) 55
4.2.3 Kết quả đánh giá khả năng kết hợp của 6 dòng ngô về chỉ tiêu năng suất hạt khô (tạ/ha) 57
Bảng 4 25 Các giá trị ưu thế lai về năng suất hạt khô tạo thành trong phép lai luân giao giữa 6 dòng ngô thí nghiệm khi đánh giá trong vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm 59
PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ ĐÊ NGHỊ 61
5.1 KẾT LUẬN 61
5.2 ĐỀ NGHỊ 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO 63
PHỤ LỤC 1 HÌNH ẢNH MINH HỌA 67
PHỤ LỤC 3 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH ANOVA 70
Trang 8DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
ASI Chênh lệch tung phấn-phun râu
HLVCK (%) Hàm lượng vật chất khô
NSCX (tấn/ha) Năng suất chất xanh
NSCK (tấn/ha) Năng suất chất khô
NSHK (tạ/ha) Năng suất hạt khô (tạ/ha)
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1: Phân bố diê ̣n tích, sản lượng, năng suất ngô trên thế giới từ năm
1990 - 2017 5
Bảng 2: Tình hình sản xuất ngô của 1 số nước trên thế giới năm 2017 7
2.1.2 Tiêu thụ ngô làm thức ăn chăn nuôi trên thế giới 8
Bảng 3 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô cây xanh (thân, lá, bắp non) phục vụ chăn nuôi trên thế giới giai đoạn 2012 – 2016 8
Bảng 4 Nhu cầu và nguồn cung cầu thức ăn xanh, thức ăn khô cho chăn nuôi tại Ấn Độ 11
Bảng 5 Sản xuất ngô lấy hạt và ngô sinh khối tại New Zealand năm 2016 12
Bảng 6 Diện tích gieo trồng ngô lấy hạt và sinh khối tại New Zealand vào năm 2016, so với năm 2015 12
Bảng 8 Tổng lượng ngô tiêu thụ ở Việt Nam từ năm 2010 – 2017 15
Bảng 9 Diện tích ngô sinh khối LCH9 tại các tỉnh từ 2010 đến nay 16
Bảng 3.1 Danh sách và nguồn gốc vật liệu nghiên cứu 22
Bảng 3.2 Các chỉ tiêu theo dõi và cách theo dõi đánh giá 25
Bảng 4.1 Thời gian sinh trưởng của các dòng bố mẹ và tổ hợp ngô lai trong vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 35
4.1.2 Kết quả đánh giá một số đặc điểm nông sinh học của các dòng bố mẹ và tổ hợp lai trong vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 36
Bảng 4.2 Một số đặc điểm về chiều cao thân, chiều cao đóng bắp, trạng thái cây của các dòng bố mẹ và tổ hợp ngô lai thí nghiệm trong vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 38
Bảng 4.3 Một số đặc điểm bộ lá của các dòng bố mẹ và tổ hợp ngô lai thí nghiệm trong vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 39
Trang 10Bảng 4.4 Một số đặc điểm về kích thước bắp, hạt của các dòng bố mẹ và
tổ hợp lai trong Vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 42Bảng 4.5 Mức độ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống đổ của các dòng
bố mẹ và tổ hợp lai trong Vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 44Bảng 4.6 Năng suất chất xanh, hàm lượng vật chất khô và năng suất chất
khô của các dòng bố mẹ và tổ hợp lai trong vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 47Bảng 4.7 Năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng bố mẹ
và ngô thí nghiệm trong vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 50Bảng 4 8 Kết quả phân tích hàm lượng protein thô và xơ thô có trong
100g vật chất khô của các tổ hợp lai trong vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội 51Bảng 4.9 Bảng phân tích phương sai I 52Bảng 4.10 Bảng phân tích phương sai II 52Bảng 4.11 Giá trị khả năng kết hợp chung và giá trị khả năng kết hợp
riêng của 6 dòng bố mẹ về chỉ tiêu năng suất chất xanh 53Bảng 4.12 Giá trị trung bình của chỉ tiêu năng suất chất xanh trong mô
hình Griffing 2- vụ Xuân 2021 53Bảng 4.13 Giá trị trung bình của chỉ tiêu hàm lượng vật chất khô trong
mô hình Griffing 2- vụ Xuân 2021 54Bảng 4.14 Bảng phân tích phương sai I 54Bảng 4.15 Bảng phân tích phương sai II 54Bảng 4.16 Giá trị khả năng kết hợp chung và giá trị khả năng kết hợp của
6 dòng bố mẹ về chỉ tiêu hàm lượng vật chất khô 55Bảng 4.17 Bảng phân tích phương sai I 55Bảng 4 18 Bảng phân tích phương sai II 56Bảng 4.19 Giá trị khả năng kết hợp chung và giá trị khả năng kết hợp của
6 dòng bố mẹ về chỉ tiêu năng suất chất khô 56
Trang 11Bảng 4.20 Giá trị trung bình của chỉ tiêu năng suất chất khô trong mô
hình Griffing 2- vụ Xuân 2021 56Bảng 4.21 Giá trị trung bình của năng suất hạt khô trong mô hình
Griffing 2- vụ Xuân 2018 57Bảng 4.22 Bảng phân tích phương sai I 58Bảng 4.23 Bảng phân tích phương sai II 58Bảng 4.24 Giá trị khả năng kết hợp chung và giá trị khả năng kết hợp của
6 dòng bố mẹ về năng suất hạt khô 58Bảng 4.25 Các giá trị ưu thế lai về năng suất hạt khô tạo thành trong
phép lai luân giao giữa 6 dòng ngô thí nghiệm khi đánh giá trong
vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm 59
Trang 12DANH MỤC HÌNH
Trang 13PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Ngô (Zea mays L.) là cây lương thực có giá trị dinh dưỡng cao, trong
thân, lá, nhất là hạt ngô có chứa tương đối đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết cho người và gia súc Vì vậy ngô có vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân và trong chăn nuôi Ngày nay nhiều nước ở Trung Mỹ, Nam Á và Châu Phi vẫn sử dụng ngô làm lương thực chính Nếu như ở châu Âu khẩu phần ăn cơ bản
là bánh mỳ, khoai tây, sữa; Châu Á là cơm (gạo), cá, rau (canh) thì ở Châu Mỹ Latinh là bánh ngô, đậu đõ và ớt.Vì vậy, trên phạm vi toàn thế giới có thể nói ngô vẫn mãi mãi là cây lương thực rất quan trọng, vì ngô rất phong phú về các chất dinh duỡng Việc sử dụng ngô làm lương thực rất da dạng, phụ thuộc vào vùng địa lý và tập quán của mỗi quốc gia Một số nước Ðông Âu sử dụng ngô làm lương thực cho người dưới dạng bánh đúc ngô (mamaliga của Romania…) Một số nuớc Châu Á ăn ngô dưới dạng bánh hoặc bánh đúc như mèn mén của dân tộc vùng cao Việt Nam Bên cạnh các dạng sử dụng ngô khác nhau, còn có những cách dùng rất giống nhau trên khắp thế giới như ngô luộc, ngô rang, bỏng ngô…(@2019Ngô sinh khối-Kỹ thuật canh tác, thu hoạch và chế biến phục vụ chăn nuôi(TS.Lê Quý Kha-TS.Lê Quý Tường)
Ngô bản địa được trồng trọt lâu dài dưới điều keienj tự nhiên và chọn lọc của con người ở các môi trường khác nhau, văn hoá khác nhau Kết quả đã phát triển được các giống ngô bản địa thích nghi vói điều kiện đặc thù và phù hợp với
sử dụng của con người Tuy nhiên nguồn gen giống bản địa có những hạn chế là năng suất thấp, cao cây và thời gian sinh trưởng dài (Ruiz De Galarret and Alvarez, 2001)
Lượng ngô tiêu dùng sẽ tăng 16% vào năm 2027 (FAO, 2018), trong đó ngô dùng làm thức ăn chăn nuôi sẽ tăng từ 56% lên 58% vào năm 2027, chủ yếu tăng do nhu cầu thức ăn chăn nuôi ở các nước đang phát triển Riêng Châu Á, tỷ
lệ ngô làm thức ăn chăn nuôi sẽ chiếm khoảng 70% ( Prasanna, 2018 ) Trên thế
Trang 14giới dùng ngô là thức ăn chăn nuôi, trong đó các nước phát triển có tỷ lệ dùng ngô làm thức ăn chăn nuôi cao, một số nước có tỷ lệ rất cao như: Mỹ, Trung Quốc, Malaysia, Thái Lan
Nhu cầu về thức ăn thô xanh cho ngành chăn nuôi ở Việt Nam hiện nay rất lớn nhưng tổng diện tích đất giành để trồng thức ăn thô xanh (bao gồm các loại cỏ chăn nuôi, ngô sinh khối và các cây thức ăn thô xanh khác….) cho gia súc nhai lại chỉ chiếm khoảng 2,0% diện tích đất gieo trồng của cả nước Theo ông Tống Xuân Chinh, Phó Cục trưởng Cục Chăn nuôi “Dựa trên định mức kinh
tế kỹ thuật trong chăn nuôi gia súc ăn cỏ, các chuyên gia cho rằng cần phải có tổng diện tích trồng cây thức ăn thô xanh vào năm 2025 lên gần 500 ngàn ha mới đủ tổng lượng thức ăn thô xanh (khoảng 43 triệu tấn) cho đàn gia súc ăn cỏ
và sản phẩm thịt, sữa của chúng như mục tiêu phát triển đàn gia súc lớn (2.445 ngàn con trâu, 6.254 ngàn con bò thịt, 514 ngàn con bò sữa và 3.400 ngàn con dê)
Theo đánh giá của nhiều nhà chuyên môn và doanh nghiệp chăn nuôi, Việt Nam vẫn chưa thực sự có được giống ngô chuyên dụng để sản xuất sinh khối, đáp ứng được đầy đủ các yêu cầu cả về sinh trưởng và hàm lượng các chất dinh dưỡng Việc sử dụng giống ngô sản xuất sinh khối hiện nay ở nước ta theo
đó mới chỉ dựa vào việc lựa chọn các giống ngô lấy hạt, đồng thời mang các đặc tính tốt để sản xuất sinh khối
Xuất phát từ những thực tiễn đó, các nhà nghiên cứu ở Việt Nam đã và đang chú trọng đến nghiên cứu tạo giống ngô sinh khối năng suất, chất lượng phục vụ thị trường Việt Nam Dưới sự hướng dẫn của GS.TS Vũ Văn Liết,
chúng tôi thực hiện đề tài “ Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng tự phối cho chọn tạo giống ngô sinh khối làm thức ăn chăn nuôi gia súc nhai lại tại Gia Lâm – Hà Nội” nhằm xác định được các dòng ưu tú phục vụ cho công tác
chọn tạo giống ngô sinh khối ưu thế lai
Trang 151.2 MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU
1.2.1 Mục đích
Đánh giá khả năng kết hợp và chọn lọc dòng ngô sinh khối có khả năng kết hợp cao phục vụ cho công tác tạo giống ngô sinh khối ưu thế lai cho năng suất cao và chất lượng tốt
1.2.2 Yêu cầu
Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển các dòng bố mẹ và tổ hợp lai trong điều kiện vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội
Đánh giá khả năng chống chịu đồng ruộng của các dòng và tổ hợp lai
Đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng và tổ hợp ngô sinh khối lai trong điều kiện vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội
Đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của các tổ hợp ngô tẻ lai vụ Xuân
2021 tại Gia Lâm, Hà Nội
Xác định khả năng kết hợp riêng của 6 dòng ngô sinh khối
Trang 17PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT, TIÊU THỤ NGÔ DÙNG TRONG CHĂN NUÔI TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
2.1.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Ngành sản xuất ngô trên thế giới tăng liên tu ̣c từ đầu thế kỷ 20 đến nay, nhất là trong hơn 40 năm gần đây Ngô là cây trồ ng có tốc đô ̣ tăng trưởng về diện tích, năng suất và sản lượng, năm 2017 đã có tốc độ tăng vượt qua lúa mì
và lúa nước bình quân toàn cầu như bảng sau:
Ba ̉ ng 1: Phân bố diê ̣n tích, sản lượng, năng suất ngô trên thế giới từ năm
Trang 18tích ngô tăng không đáng kể (1,5 lần), từ 131,04 triệu ha năm 1990 tăng lên 197,18 năm 2017
Năng suất ngô tăng nhanh trong những năm qua là thành quả của việc phát hiện ưu thế lai trong chọn tạo giống cây trồng mà ngô là đối tượng thành công điển hình trong số các cây trồng lương thực, đồng thời không ngừng cải tiến kỹ thuật canh tác (Phan Xuân Hào, 2008) Có thể thấy, việc chọn tạo ra các giống ngô mới và những bước tiến cao trong kỹ thuật canh tác của nửa cuối thế
kỷ trước dến nay đã làm thay đổi căn bản ngành sản xuất ngô trên thế giới Đồng thời góp phần đảm bảo an ninh lương thực trên thế giới, đặc biệt là các nước đang phát triển
Hiện nay, tình hình sản xuất ngô của một số nước trên thế giới cũng đã có nhiều thay đổi, được thể hiện cụ thể qua bảng 2
Trang 19Ba ̉ ng 2: Tình hình sản xuất ngô của 1 số nước trên thế giới năm 2017
(triệu ha)
Năng suất ( tấn/ha)
Sản lượng (triệu tấn)
Qua bảng trên ta thấy, Mỹ là nước dẫn đầu thế giới về sản lượng ngô năm
2017, với diện tích 33,46 triệu ha chiếm khoảng 16,90% tổng diện tích canh tác ngô trên thế giới Đứng thứ hai là Trung Quốc với diện tích trồng ngô là 42,42 triệu ha, chiếm khoảng 21,51% diện tích trồng ngô trên thế giới, đứng thứ 3 là Brazil với 17,39 triệu ha, chiếm khoảng 8,81% diện tích thế giới Đây là ba nước đứng đầu về diện tích gieo trồng nhưng về năng suất thì Chile là nước đạt
Trang 20năng suất bình quân cao nhất thế giới với 11,22 tấn/ha, gấp khoảng 2,01 lần so với năng suất ngô trung bình trên toàn thế giới
2.1.2 Tiêu thụ ngô trên thế giới
Sản xuất và tiêu thụ ngô sinh khối dùng trong chăn nuôi trên thế giới được trình bày ở Bảng 3
Năm 2012, trên thế giới, diện tích trồng ngô lấy cây xanh phục vụ chăn nuôi đạt 1,152 triệu ha, sản lượng 108,748 triệu tấn; đến năm 2016 diện tích tăng lên là 1,416 triệu ha, sản lượng 170,911 triệu tấn, tăng 62,163 triệu tấn so với năm 2012
Bảng 3 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô cây xanh (thân, lá, bắp non)
phục vụ chăn nuôi trên thế giới giai đoạn 2012 – 2016
Năm Diện tích (triệu ha) Sản lượng (triệu tấn)
Theo báo cáo của QY Research về thị trường thương mại hạt giống ngô
sinh khối toàn cầu 2018 (Pioneer et al., 2018), căn cứ các tiêu chí về giá trị &
khối lượng hạt giống thương mại, dựa trên số liệu loại sử dụng và khu vực của các công ty tham gia chính Ðó là các công ty quan trọng hàng đầu ở Bắc Mỹ, Châu Âu, Trung Quốc, Nhật Bản, Ðông Nam Á, Ấn Ðộ và các khu vực khác (Trung Ðông và Châu Phi, Trung & Nam Mỹ) Cụ thể là các công ty như DuPont Pioneer, Monsanto, Syngenta, KWS (KWS UK Ltd, 2017) và
Trang 21Limagrain Hiện nay, DuPont Pioneer là công ty hàng đầu thế giới, chiếm giữ 26,36% thị phần hạt giống ngô sinh khối toàn cầu trong năm 2016 Tiêu thụ toàn cầu đối với hạt giống ngô sinh khối tăng từ 875,45 ngàn tấn vào năm 2012 lên 1.070,06 ngàn tấn vào năm 2016, với tốc dộ tăng hàng năm hơn 5,15% Thị truờng hạt giống ngô sinh khối tăng lên chủ yếu do nhu cầu tăng lên của việc trồng ngô sinh khối ở trang trại, chiếm gần 62,84% tổng lượng tiêu thụ hạt giống ngô sinh khối trên toàn cầu (USDA, 2018)
Hạt giống ngô sinh khối chủ yếu gồm 2 loại: ngô biến đổi gen (GMO) và ngô không biến đổi gen, trong đó GMO chiếm khoảng 67,74% thị trường hạt giống ngô sinh khối trong năm 2016 Theo kết quả diều tra, các nhà sản xuất tại
Mỹ là một trong những nhà sản xuất chính của thị trường hạt giống ngô để phục
vụ sản xuất ngô sinh khối Xu hướng thị truờng hạt giống ngô sinh khối sẽ mở rộng, vì nhu cầu dùng ngô sinh khối tăng lên Trong vài năm tới, tiêu thụ hạt giống ngô sinh khối sẽ có xu huớng tăng trưởng mạnh Dự báo vào năm 2023, tiêu thụ hạt giống ngô sinh khối ước đạt 1.247,23 ngàn tấn (USDA, 2018)
Tổng giá trị thị trường hạt giống ngô sinh khối toàn cầu là 5.749 triệu USD vào năm 2016, tăng lên 6.190 triệu USD vào năm 2017 và sẽ đạt 8.400 triệu USD vào cuối năm 2025, với tốc độ tăng trưởng hàng năm 3,9% trong giai đoạn 2018–2025 (USDA, 2018)
Tổng giá trị thị trường hạt giống ngô sinh khối toàn cầu là 5.749 triệu USD vào năm 2016, tăng lên 6.190 triệu USD vào năm 2017 và sẽ đạt 8.400 triệu USD vào cuối năm 2025, với tốc độ tăng trưởng hàng năm 3,9% trong giai đoạn 2018–2025 (USDA, 2018)
Mỹ là nước có diện tích trồng ngô lớn nhất thế giới với 34,8 triệu ha ngô lấy hạt và 2,4 triệu ha trồng ngô sinh khối, sản phẩm từ ngô sinh khối chủ yếu phục vụ cho nhu cầu làm nhiên liệu sinh học và làm thức ăn cho ngành chăn nuôi gia súc lớn (USDA-NASS, 2011) Năm 2016, Mỹ là thị trường hàng đầu tiêu thụ hạt giống ngô để sản xuất ngô sinh khối và Mỹ cũng là thị truờng tiêu
Trang 22thụ lớn nhất trong khu vực, chiếm khoảng 54,65% lượng tiêu thụ hạt giống ngô
để sản xuất ngô sinh khối toàn cầu
Ấn Ðộ là nước đứng đầu sản lượng sữa trên thế giới từ 1998 và số lượng
bò sữa cũng lớn nhất (Sản xuất ngô sinh khối bền vững cải thiện năng suất chăn nuôi tại Ấn Ðộ (2016) Sản lượng sữa của Ấn Ðộ từ 1950–1951 đến 2014–2015 tăng từ 17 triệu tấn lên tới 146,6 triệu tấn So với 2013–2014 sản lượng này tăng
từ 137,7 triệu tấn, với tốc độ tăng 6,26% so với 3,1%, trong khi đó toàn thế giới sản lượng sữa đạt 765 triệu tấn vào 2013 lên tới 789 triệu tấn vào 2014 Bình quân lượng sữa đầu người là 130 g vào 1950–1951, tăng lên 355 g vào 2016–
2017 (National Dairy Development Board, 2018)
Nhu cầu mỗi năm Ấn Ðộ cần 88,2 triệu tấn thức ăn xanh cho chăn nuôi gia súc (40 kg thân lá xanh /đầu gia súc lớn mỗi ngày) (Kalra, 2018) Sản lượng thức ăn xanh không đủ cho nhu cầu chăn nuôi của Ấn Ðộ, vì tốc độ chăn nuôi tăng nhanh về số lượng gia súc, hơn nữa chất lượng chất xanh cho gia súc trở lên nghèo hơn
Tổng diện tích canh tác các loài cây trồng lấy sinh khối ở Ấn Ðộ là 8,4 triệu ha (5,23% diện tích các loài cây trồng), ổn dịnh trong 2 thập kỷ qua Hiện nay, toàn
Ấn Ðộ mới chỉ đáp ứng đuợc 54% tổng chất xanh từ sản phẩm phụ sau thu hoạch cây trồng, trong đó chỉ 18% chất xanh đuợc đáp ứng bởi các loại cỏ, và 28% đuợc đáp ứng bởi các cây trồng khác nhau Như vậy, Ấn Ðộ đang thiếu 33,10% lượng thức ăn xanh, thiếu 11,41% các phế phụ phẩm chất khô và thiếu 64% thức ăn chăn nuôi khác Sự mất cân đối cung cầu trên ngày càng xa nhau
do tốc độ chăn nuôi gia súc tang lên không ngừng, với tốc độ tăng số lượng 1,23% trong những năm tới (Bảng 1) Cơ cấu đàn gia súc cũng đang thay đổi theo
huớng tăng lượng gia súc nhai lại do tốc dộ tăng trưởng ngành thịt loại này Hiện nay, toàn Ấn Ðộ mới có diện tích ngô sinh khối là 0,06 triệu ha, sản luợng 2,27 triệu tấn và năng suất đạt 40–41 tấn/ha (Kalra, 2018)
Trang 23Bảng 4 Nhu cầu và nguồn cung cầu thức ăn xanh, thức ăn khô cho chăn
nuôi tại Ấn Độ
(Đơn vị tính: triệu tấn)
Số liệu khảo sát (75 trang trại) của một cơ quan thống kê ở New Zealand (2016), cho thấy sản xuất ngô sinh khối đang đuợc đẩy mạnh hơn ngô lấy hạt (AIMI, New Zealand, 2016) (Bảng 5). Kết quả khảo sát cho thấy năng suất ngô lấy hạt ở New Zealand đạt trung bình 11,8 tấn/ha và ngô sinh khối đạt 21,0 tấn chất khô/ha, vào năm 2016, tăng nhẹ so với năm 2017 (11,4 tấn/ha và 19,7 tấn chất khô/ha)
Trang 24Trong B ảng 5, uớc tính năm 2016 sản lượng ngô thu hoạch lấy hạt bằng
sản luợng năm 2015, vì diện tích thu hoạch giảm (2,6%) đuợc bù dắp lại bằng năng suất tăng (2,7%) Ðối với ngô sinh khối, sản luợng thu hoạch đã giảm 12%
so với vụ trước, với giảm 18% diện tích thu hoạch được bù đắp một phần nhờ năng suất cao hon 7%
Bảng 5 Sản xuất ngô lấy hạt và ngô sinh khối tại New Zealand năm 2016
Bảng 6 Diện tích gieo trồng ngô lấy hạt và sinh khối tại New Zealand vào
năm 2016, so với năm 2015 Chỉ tiêu Ngô lấy hạt (ha) Ngô sinh khối (ha)
Sản lượng nông dân khảo
Trang 252.1.2 Tình hình sản xuất, tiêu thụ ngô ở Việt Nam
2.1.2.1 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Ngô là cây lương thực, thực phẩm quan trọng, là cây nguyên liệu sản xuất thưucs ăn chăn nuôi, ngô còn là cây nguyên liệu để sản xuất Ethanol – xăng sinh học E5 sạch với môi trường, cây năng lượng của thế kỷ 21 Vì vậy, ngô đã và đang được trồng ở hầu khắp 8 vùng sinh thái nông nghiệp cuả cả nước Mặc dù vậy, cây ngô ở Việt Nam có những bước phát triển thăng trầm, những năm gần đây nhờ có nhiều chính sách phù hợp của Đảng và Chính phủ, nhất là áp dụng nhiều tiến bộ kỹ thuật mới về giống, biện pháp kỹ thuật canh tác và liên kết sản xuát giữa trồng trọt, chăn nuôi, đặc biệt là chăn nuôi bò sữa nên cây ngô đã có bước tiến dài trong tăng trưởng về diện tích, năng suất, sản lượng và giá trị kinh
tế Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam từ 1990 – 2017 được trình bày ở Bảng 7
Số liệu ở Bảng 7 cho thấy: sau 27 năm (1990 – 2017) diện tích ngô tăng 2,6 lần, năng suất tăng 3,0 lần và sản lượng tăng 7,6 lần so với năm 1990
Nguyên nhân tăng diện tích, năng suất, sản lượng ngô giai đoạn 1990 – 2017 ở nước ta là do lợi thế cạnh tranh cảu cây ngô cao hơn một số loài cây trồng ngắn ngày khác nên hiệu quả trồng ngô cao, đặc biệt là việc đưua nhanh các giống ngô lai cao vào trong sản xuất với tốc đọ siêu tốc Năm 1991 diện tích trồng bằng giống ngô lai chỉ đạt 500ha, chiếm 0,1% tổng diện tích trồng ngô cả nước,
Trang 26đến năm 2017 tỷ lệ diện tích trồng bằng giống ngo lai chiếm 95% tônge diện tích trồng ngô cả nước, nhiều nơi như Sơn La, Vĩnh Phúc, Hưng Yên, Đắk Lắk, Đồng Nai, Bà Rịa – Vũng Tàu, An Giang, Trà Vinh trồng 100% diện tích trồng bằng giống ngô lai năng suất cao
Bảng 7 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam giai đoạn 1990 – 2017
(1.000 ha)
Năng suát hạt (tấn/ha)
Sản lượng (1.000 tấn)
Diện tích ngô lai (%)
Nguồn: Tổng cục Thống kê, năm 1990 – 2017
Chăn nuôi gia súc, gia cầm ở Việt Nam những năm qua đang được quan tâm phát triển, với chiều hướng gia tăng và khá ổn định về số lượng Như vậy, chỉ tính trong năm 2017 với đàn trâu, bò 8.450 con, nhu cầu chất xanh 40 kg/con/ngày đêm, diện tích cần để trồng cỏ, ngô là 4.000m2/con/năm thì diện tích cần để trồng cỏ hoặc trồng ngô là 3.380 ha Chăn nuôi gia súc (trâu, bò) ở nước ta năm sau tăng hơn năm trước và có khác biệt lớn giữa các vùng miền (Tổng cục thống kê, 2018, Số luợng gia súc, gia cầm ở Việt Nam từ năm 2008-2017)
Trang 272.1.2.2 Tiêu thụ ngô ở Việt Nam
Ngô là nguyên liệu chủ yếu trong chế biến thức ăn chăn nuôi Để sản xuất một kilogam thức ăn tinh cho lợn, trâu, bò, gà, tỷ lệ ngô hạt hoặc sản phẩm từ ngô được nghiền và phối trộn vào thức ăn chăn nuôi chiếm khoảng 80% tổng khối lượng thành phẩm Sở dĩ ngô đang được dùng phổ biến trong chế biến thức
ăn chăn nuôi là do ngô dễ trồng với sản lượng lớn, dễ bảo quản và trong ngô hạt hoặc thân, lá ngô đều chứa nhiều dinh dưỡng quý, nhất là một số axit amin không thay thế chỉ trong ngô mới có Ở nước ta, ngô ngày càng được sử dụng nhiều trong chế biến thức ăn chăn nuôi, trong đó năm sau cao hơn năm trước (Bảng 8)
Số liệu ở Bảng 8 cho thấy, từ năm 2010–2017 lượng ngô hạt sản xuất trong nước đạt 4625,7 nghìn tấn (2010) tăng lên 5131,9 nghìn tấn (2017) và theo Bộ Nông nghiệp Mỹ (USDA), lượng ngô nhập khẩu của Việt Nam năm 2010 là 1.600 nghìn tấn, tăng lên 9.500 nghìn tấn (2017) Tổng lượng ngô ở Việt Nam
đã sử dụng là 6.225.700 tấn ngô (2010), đến năm 2017 tăng lên 14.631.900 tấn (Số liệu nhập khẩu 2017 có cả tạm nhập tái xuất đi một số nước khác) Lượng ngô này chủ yếu được dùng chế biến thức ăn chăn nuôi
Bảng 8 Tổng lượng ngô tiêu thụ ở Việt Nam từ năm 2010 – 2017
xuất (nghìn tấn)
Lượng ngô nhập khẩu (nghìn tấn)
Tổng lượng ngô (nghìn tấn)
Nguồn: Tổng cục Thống kê, 2017; USDA, 2017
Tiêu thụ cây ngô xanh (ngô tươi) làm thức ăn chăn nuôi gia súc những năm gần đây ở nước ta rất sôi động Việt Nam có nghề chăn nuôi gia súc khá phát triển, số lượng trang trại bò thịt, bò sữa tăng cao (trên 2,5 triệu con trâu, gần
Trang 285,5 triệu con bò, trong đó bò sữa trên 285 nghìn con), nên nhu cầu lượng thức
ăn xanh từ việc trồng cỏ và trồng ngô sinh khối làm thức ăn cho gia súc là rất lớn, tập trung chủ yếu ở các vùng: Mộc Châu (Sơn La), Ba Vì (Hà Nội), Yên Bái, Hà Nam, Nghĩa Đàn, Đô Lương, Anh Sơn, Diễn Châu, Con Cuông
(Nghệ An), Cẩm Thủy, Thọ Xuân, Như Thanh (Thanh Hóa), Đồng Nai, Củ Chi (TP Hồ Chí Minh), Bình Dương, Tây Ninh, Long An
(Nguyễn Xuân Trạch, 2016 Khuyến nông chăn nuôi bo ̀ sữa, Nhà xuất bản
nông nghiệp Hà Nội.)(Tổng cục Thống kê, 2018 Số lượng bò tại thời điểm 1/10 hàng năm https://
www.gso.gov.vn/default.aspx/tabid=717;https://www.gso.gov.vn/default.aspx?tabid=621&ItemID=16174)
Ở Việt Nam xu hướng nhóm các hộ nông dân sản xuất gia công ngô sinh khối theo hợp đồng cho các nhà máy như Nhà máy chế biến ngô sinh khối Việt Nông Lâm (Trảng Bom – Đồng Nai) hoặc Công ty TH Milk (Nghĩa Đàn – Nghệ An), Công ty Vina Milk (Đơn Dương – Lâm Đồng)
Trong số các giống ngô được người sản xuất chấp nhận dùng để sản xuất ngô sinh khối, giống ngô lai đơn LCH9 của Viện Nghiên cứu Ngô công nhận
chính thức từ năm 2008 (Lê Quý Kha và cs., 2008), được mở rộng diện tích tổng
số hơn 10 ngàn hecta tại một số tỉnh miền núi phía Bắc, Tây Nguyên, Đồng bằng sông Hồng, Đông Nam bộ từ những năm 2010 đến nay (B ảng 9)
Bảng 9 Diện tích ngô sinh khối LCH9 tại các tỉnh từ 2010 đến nay
Trang 29Sự cải thiện về chất lượng này đặc biệt có ý nghĩa giúp gia súc tăng trọng nhanh và nâng cao năng suất sản xuất sữa mà không cần bổ sung protein trong quá trình chăn nuôi Về năng suất sinh khối, kết quả thí nghiệm của trang trại
TH Milk tại Lâm Đồng cho thấy, giống LCH 9 đứng đầu trong bộ giống ngô sinh khối khảo sát, về lý thuyết đạt đến 12,5 kg sinh khối cây ngô chín sáp/m2 (tương đương 125 tấn/ha), tăng 12,5% so với đối chứng đang được gieo trồng phổ biến tại đây ở thời điểm thí nghiệm Giống ngô LCH9 cũng đang được gieo trồng phổ biến làm thức ăn ủ chua cho bò tại các vùng nuôi bò tập trung ở Lâm Đồng, Sơn La, Hà Nam, Vĩnh Phúc (Nguyễn Xuân Trạch, 2016 Khuyến nông chăn nuôi bò sữa)
Ngoài các chỉ số vượt trội về mặt dinh dưỡng, LCH9 còn là giống ngô thuộc
nhóm có khả năng chịu hạn rất tốt (Lê Quý Kha và cs., 2008) Hiện giống đã
được nhiều công ty chăn nuôi bò sữa, bò thịt lựa chọn sử dụng để sản xuất thức
ăn cho bò như: Công ty Cổ phần Sữa Đà Lạt, Lâm Đồng; Tập đoàn Hòa Phát đang trồng tại Trực Ninh (Nam Định), Thái Bình, Quảng Bình và Đồng Nai
2.2.NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ KHẢ NĂNG KẾT HỢP (KNKH) VÀ KẾT QUẢ CHỌN TẠO GIỐNG NGÔ ƯU THẾ LAI TRÊN CÂY NGÔ
Trong chương trình đào tạo giống cây trồng, chọn lọc dòng bố mẹ trên
cơ sở KNKH chung và KNKH riêng là rất cần thiết, Reza Divan và cs, 2013 nghiên cứu 7 dòng tự phối đời S6 làm vật liệu cho THL và 3 giống ngô lai
Trang 30thương mại (A679, K1253/1 và K3615/2) là testers trồng ở 3 nông trại cách ly năm 2011 Sau đó, 21 THL thửu được đánh giá trong thì nghiệm khối ngẫu nghiên, 3 lần nhắc lại năm 2012 Kết quả cho thấy sự sai khác có ý nghĩa giữa
cá THL thử ở tất cả các tính trạng nghiên cứu trừ khối lượng bắp ngô Kết quả phân tích dòng bằng phân tích cây thử biểu hiện sai khác có ý nghĩa ảnh hưởng của dòng và cây thử về thời gian gieo đến chỗ cờ, phun râu, chênh lệch trỗ cờ - phun râu (ASI), chiều cao cây, chiều cao đóng bắp, đường kính thân, số lá trên bắp, số bắp/cây, đường kính bắp, chiều dài bắp, chiều cao cờ, diện tích lá Hiệu quả tương tác dòng bởi cây thử ở mức có ý nghĩa ở tất cả các tính trạng trừ tính trạng số bắp/cây, số lá trên bắp, đường kính thân, ASI biểu hiện phương sai trội
có ý nghĩa Phương sai trội có ý nghĩa quang trọng điều khiển di truyền nhiều tính trạng nghiên cứu Đánh giá KNKH chung cho thấy các dòng L4, L2 và L7
và cây thử K1263/1 có giá trị KNKH chung cao nhất KNKH riêng cao nhất là L3 x T3 với năng suất chất xanh tươi là 59,125 t/ha (Reza Divan và cs, 2013) Chọn lọc 18 dòng thuần ngô dựa vào sơ đồ lai giai thừa (factorial mating scheme) và phát triển 81 tổ hợp lai để đánh giá khả năng kết hợp và ưu thế lai Kết quả cho thấy dòng có KNKH chung cao (CML 202, CML395, 124-b(113), ILOO’E-1-9 và CML197) đã được chọn cho phát triển giống ngô lai Xác định được 5 THL đơn có năng suất cao nhất > 8 t/ha Nhận biết các dòng có khă năng kết hợp riêng cao khi lai giữa các dòng này là CML395 XCML442, DE-78-Z-126-3-2-2-1-1 x CML442, ILOO’E-1-9-1-1-1-1-1 x CML312, X126DW-1-2-2-2-2 x CML464 và SC22 x Gibe-1-9-1-1-1-1-1 Các THL này đã được thí nghiệm đánh giá và khuyến cáo cho sản xuất ở Nam Phi (Wende Abera Mengesha, 2013)
Nghiên cứu xác định KNKH chung (GCA) và KNKH riêng (SCA) của các dòng thuần ngô ZP áp dụng phương pháp lai phân tích dòng x cây thử và quan hệ phương sai di truyền cộng và không cộng về năng suất hạt Kết quả cho thấy điểm GCA và SCA phương sai yếu, chỉ tester Z2 biểu hiện giá trị GCA có
Trang 31ý nghĩa, vì vậy được đề nghị chọn lọc, trong khi KNKH riêng không ở mức ý nghĩa Tỷ lệ GCA/SCA nhỏ ở cả 2 địa phương thí nghiệm cho thấy tỷ lệ lớn không cọng tính về năng suất ở cả 2 địa phương Đóng góp cho năng suất hạt cao nhất là Zemun Polje và Skolsko dobro (68,84%) và tương tác ( dòng x testers) là (46,81%) (Zoarn và cs,2012)
Nguyễn Việt Long và cộng sự đã nghiên cứu trên 28 tổ hợp lai luân giao ngô rau được tạo ra từ 8 dòng ngô nhiều bắp theo sơ đồ IV của Griffing Mục tiêu nghiên cứu là nhằm xác định KNKH chung và KNKH riêng của các dòng ngô bố mẹ thông qua biểu hiện của con lai Các tổ hợp lai và giống đối chứng Pacific 421 (nhập nội từ Thái Lan) được bố trí theo khối ngẫu nhiên với 3 lần nhắc lại trong vụ xuân 2007 Kết quả cho thấy các dòng có KNKH chung cao bao gồm dòng R1 và dòng R4 Các cặp tổ hợp lai có KNKH riền cao là: R1
x R2; R1 x R4; R1 x R8; R2 x R7 Kết quả phân tích KNKH cho thấy 2 dòng R1
và R4 là các dòng vừa có khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng cao, đây là nguồn vật liệu tốt cho việc chọn tạo các giống ngô rau lai Năng suất bắp bao tử của các tổ hợp ngô rau lai luân phiên biến động trong khoảng 0,38 – 2,54 tấn/ha Tổ hợp có năng suất cao nhất là R1 xR4 ( 2,54 tấn/ha) vượt giống đối chứng Pacific 421 (1,04 tấn/ha) Một số tổ hợp lai cũng có năng suất bắp bao
tử cao hơn đối chứng ở mức xác suất 95%: R1 x R6 (2,12 tấn/ha), R1 x R8 (2,38 tấn/ha), R4 x R6 (2,07 tấn/ha) và R5 x R6 (2,06 tấn/ha) (Nguyễn Việt Long và cộng sự, 2008)
Vũ Văn Liết và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu khả năng kết hợp của
8 dòng ngô nếp (Zea mays var Ceratina) tự phối chọn tạo từ các quần thể ngô nếp thuộc các nhóm dân tộc khác nhau ( Thái, Mông và Vân Kiều) được đánh giá thông qua mô hình luân giao Griffing 4 Các dòng bố mẹ được đánh giá trọng vụ thu đông 2009 và 28 tổ hợp lai giữa chúng trong vụ Xuân 2010 Thí nghiệm bố trí theo khối ngẫu nhiên không hoàn chỉnh, hai lần lặp lại tại Gia Lâm – Hà Nội Phân tích đa dạng và khoảng cách di truyền giữa các dòng bố mẹ
Trang 32trên 11 tính trạng kiểu hình, cho kết quả thành 3 nhóm cách biệt di truyền Các tính trạn nông học cảu các dòng bố mẹ được kết luận là phù hợp trong luân giao
3 dòng cá khả năng kết hợp chung (GCA) cao là D2, D4 và D5 có thể sử dụng cho các chương trình lai tạo giống ngo nếp lai đơn Kết quả đánh giá 28 tổ hợp lai cho thấy D2 x D4 đạt năng suất 30,6 tạ/ha, cao hơn đối chứng MX4 ở mức có
ý nghĩa và tương đương đối chứng VN2, nhưng tổ hợp lai ngày có ưu điểm thời gian sinh trưởng ngắn ( từ gieo - thu bắp tươi ngắn hơn đối chứng từ 10 -14 ngày), rất phù hợp cho trồng ngo nếp ăn tươi trong vụ đông tại đồng bằng sông Hồng Kết quả cũng cho thấy các dòng có cách biệt di truyền gần nhau, điều này gợi ý rằng khả năng kết hợp riêng (SCA) có tương quan với xa cách di truyền của các dòng (Vũ Văn Liết và cộng sự, 2011)
Ngô Minh Tâm và cs (2017) đánh giá khả năng kết hợp về năng suất chất xanh của 25 dòng ngô thuần với hai cây thứ CND300 và CML161 vụ Thu đông 2016 và Xuân 2017 tại Đan Phượng – Hà Nội xác định được 9 dòng là SK1-VNX16, SK2-VNX16, SK5-VNX16, SK8-VNX16, SK11-VNX16, M67, C180/X16, C430/X16 và C718/X16 có khả năng kết hợp chung cao về năng suất chất xanh, trong đó 4 dòng SK2-VNX16, SK5-VNX16, SK11-
VNX16, C718/X16 và M67 còn có khả năng kết hợp chung cao về năng suất hạt khô Cây thứ nhất CND300 có khả năng kết hợp về năng suất chất xanh và năng suất hạt khô cao hơn cây thứ 2 CML161 6 tổ hợp lai có năng suất chất xanh đạt 58,93 – 64,05 tấn/ha hay cao hơn có ý nghĩa so với 2 giống đối chứng LCH9 và NK7328 là tổ hợp giữa các dòng SK2-VNX16, SK5-VNX16, SK8-VNX16, M67, C430/X16, C718/X16 với cây thứ nhất CND300; tổ hợp giữa dòng SK11-VNX16 với cây thứ 2 CML161 có năng suất chất xanh cao hơn có ý nghĩa so với đối chugns 2 và tương đương đối chứng 1, kỳ vọng là tổ hợp lai có chất lượng chất xanh cao
Tại viện nghiên cứu ngô đã đánh giá những đặc điểm nông học và khả năng kết hợp cảu 26 dòng có nguồn gốc địa lý khác nhau để xác định những
Trang 33dòng tốt phục vụ cho chương trình nghiên cứu và chọn tạo giống ngô lai Thí nghiệm đnah giá dòng cho thấy: 7 dòng có nguồn gốc cận nhiệt đới ( nhóm 11) được chọn tạo tại Việt Nam có khả năng sinh trưởng, chống chịu tương đương đối chứng DF5 (dòng mẹ của giống ngô lai LVN4) Dòng DQ.3 MSTo.919, 30Y.87, 30K.95, 30N.34, 30Y.87 và T8NN Những dòng này vừa có năng suất cao và có giá trị KNKH chung khá cao, có thể tham gia vào một số THL cso triển vọng Đã phát hiện được 2 tổ hợp lai T8NN/CMYT.18’ (dòng cận nhiệt đới/nhiệt đới) và 30Y.87/MSTo.919 (dòng nhiệt đới/nhiệt đới) cho năng suất cao (Lưu Cao Sơn, Nguyễn Thị Lưu và Lê Quý Kha, 2009)
Người đầu tiên quan sát thấy hiện tượng UTL ở ngô là Charles Darwin, ông nhận thấy những cây giao phối phát triển cao hơn những cây tự phối 20% trong tác phẩm “ Tác động của giao phối tự phối trong thế giới thực vật” xuất bản năm 1876 Năm 1878 nhà nghiên cứu người Mỹ tên Beal đã áp dụng thực tế trong việc tạo giống ngô lai giữa giống Ông thu được những cặp lai hơn hẳn các giống bố mẹ về năng suất từ 10 -15% Năm 1904 Shull lần đầu tiên tiến hành tự thụ cưỡng bức ở ngô để thu đượcc ác dòng chuẩn này Năm 1913 chính Shull đã đưa vào tài liệu khoa học thuật ngữ “Hetetosis” để chỉ UTL Từ năm 1918 Jones
đề xuất sử dụng lai kéo trng sản xuất để giảm giá thành hạt giống thì việc áp dụng UTL vào trồng trọt, chăn nuôi được phát triển nhanh chóng UTL của những cơ chế dị hợp tử biểu hiện ở tổ hợp lai trên các tính trạng đã được các nhà
di truyền chọn giống chia làm 5 dạng biểu hiện chính: Ưu thế lai về hình thái, ưu thế lai về năng suất, ưu thế lai về tính thích ứng , ưu thế lai về tính chín sớm, ưu thế lai về sinh lý, sinh hóa ( Trần Hồng Uy, 1985)
Trang 34PHẦN 3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
Vật liệu bao gồm 6 dòng ngô bố mẹ và 15 tổ hợp lai thu được từ phép lai dialel theo mô hình 2 của Griffing, 1956 Giống ngô đối chứng là giống ngô sinh khối SSC568 (chi tiết tại bảng 1)
Bảng 3.1 Danh sách và nguồn gốc vật liệu nghiên cứu
1 D1 Viện Nghiên cứu và Phát triển Cây trồng 7
2 D2 Viện Nghiên cứu và Phát triển Cây trồng 7
3 D3 Viện Nghiên cứu và Phát triển Cây trồng 7
4 D4 Viện Nghiên cứu và Phát triển Cây trồng 7
5 D5 Viện Nghiên cứu và Phát triển Cây trồng 7
6 D6 Viện Nghiên cứu và Phát triển Cây trồng 7
Trang 353.2 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU
- Địa điểm: Khu thí nghiệm đồng ruộng, Viện nghiên cứu và phát triển cây trồng – Học viện Nông Nghiệp Việt Nam
- Thời gian nghiên cứu: Vụ Xuân 2021 ( từ tháng 1 – tháng 8 năm 2021)
3.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1) Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của các dòng bố mẹ và tổ hợp lai trong điều kiện vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội
2) Đánh giá khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện bất thuận trên đồng ruộng của các dòng bố mẹ và tổ hợp lai trong điều kiện vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội
3) Đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng bố mẹ và
tổ hợp lai trong điều kiện vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội
4) Đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của các tổ hợp ngô lai sinh khối trong phòng thí nghiệm
5) Xác định khả năng kết hợp của các dòng ngô sinh khối
3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Chỉ tiêu theo dõi và một số kỹ thuật canh tác áp dụng tối ưu đối với dòng/ giống ngô theo QCVN 01-56:2011/BNNPTNT
3.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm
Nội dung 1-3: bố trí thí nghiệm đồng ruộng theo kiểu khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD) với 3 lần nhắc lại (Gomez, 1984) Tổng số ô thí nghiệm 66 ô với diện tích mỗi ô là 14 (5x2,8 m) Tổng diện tích khu vực thí nghiệm là 2,5
sào Bắc bộ (bao gồm cả lối đi và dải bảo vệ)
K
hoảng cách trồng: hàng x hàng 70cm, cây cách cây 25cm tương ứng mật độ 5,7 vạn cây/ha Mỗi ô thí ngiệm trồng 4 hàng liên tiếp dài 5m; Sơ đồ thí nghiệm chi tiết trong phần phụ lục, sử dụng phần mềm Cropstat 7.2 chạy Randomize layout (thí nghiệm so sánh giống) Ngày gieo: 19/2/2021 Trang 36Nội dung 4: Phương pháp phân tích chất lượng
- Phương pháp xác định hàm lượng vật chất khô (VCK) bằng cách sấy khô mẫu thức ăn xanh thô trong tủ sấy ở nhiệt độ 105°C cho đến khi có khối lượng không đổi và được biểu diễn bằng tỷ lệ phần trăm:
khối lượng thức ăn sau khi sấy
VCK (%) = - x 100
khối lượng thức ăn trước khi sấy
- Phương pháp xác định protein thô theo TCVN4328-2 :2011 (ISO 5983-2:2009) Nội dung 5 : Tổng hợp số liệu và sử dụng phần mềm đánh giá KNKH theo mô hình 2 Griffing của tác giả Nguyễn Đình Hiền, 2000 dựa trên một số tính trạng
số lượng như năng suất chất xanh, năng suất chất khô và năng suất hạt khô
3.4.2 Kỹ thuật gieo trồng và chăm sóc thí nghiệm
- Tiến hành vệ sinh đồng ruộng, làm đất bằng máy, phay nhỏ và lên luống cao 25-30cm, bề mặt luống rộng 100cm, rãnh rộng 40cm;
- Gieo 2 hàng/luống, cách mép luống 15 cm, khoảng cách giữa các hàng 70cm Gieo ở độ sâu 3-5 cm , 1 hạt/hốc;
- Lượng phân bón và cách bón: Liều lượng bón cho 1ha: 160kg N + 80kg
+ 80kg O Cụ thể lượng bón và cách bón cho 1 sào (360 m2) như sau:
Bón lót: 15 kg Supe lân + 3kg đạm Urê
Thúc đợt 1: Khi ngô đạt 5 lá, bón 5 kg đạm Urê + 2,5 kali clorua
Thúc đợt 2: Khi ngô xoắn nõn: 5 kg Urê + 3,5 kg Kali clorua
- Tưới nước vào giai đoạn cây con và trước trỗ nếu độ ẩm đồng ruộng thấp
- Phòng trừ sâu bệnh hại:
Sâu hại: Sử dụng 1 gói thuốc dạng hạt (quy cách đóng gói 1 kg/gói) chứa hoạt
chất Diazinon cho 1 sào Bắc Bộ (360 m2) để diệt trừ sâu xám, dế và các loại
Trang 37gây hại khác trong đất Phun phòng ngừa sâu keo mùa thu ngay khi phát hiện ổ trứng hoặc sâu non tuổi 1-2 bằng thuốc các loại thuốc chứa hoạt chất
Chlorantraniliprole hoặc thuốc chứa hoạt chất lufenuron hoặc emamectin
với liều lượng 1 gói/360m2 Phun vào buổi chiều mát Nếu mật độ sâu cao, tiến hành phun kép sau 3 ngày phun lần 1 Sâu keo tuổi lớn hơn phun thuốc chứa hoạt chất Spinetoram với liều lượng 1 gói/360m2 Nếu phát hiện trên đồng ruộng nhiều lứa sâu keo, phun phối hợp 2 loại thuốc nói trên cho 1 sào Phun kép để tăng hiệu quả phòng trừ sâu keo mùa thu Liều lượng và cách sử dụng theo khuyến cáo của nhà sản xuất ghi trên bao bì
Bệnh hại: Phòng trừ các bệnh khô vằn, gỉ sắt bằng thuốc chứa thành phần
Metalaxyl, Mancozeb hoặc Hexaconazole Liều lượng và cách sử dụng theo khuyến cáo của nhà sản xuất ghi trên bao bì
- Chăm sóc: theo dõi quá trình sinh trưởng và phát triển cuả cây ngô để có biện pháp xử lý kịp thời Tiến hành dặm cây con để đảm bảo đúng mật độ và số lượng cây Giai đoạn cây con tiến hành xới xáo, phá váng, dặm cây Khi cây được 5 lá: làm cỏ, xới xáo kết hợp với bón thúc lần 1 Khi cây ngô xoắn nõn: làm cỏ, bón phân đợt 2, kết hợp vun gốc cao
3.4.3 Phương pháp theo dõi và lấy mẫu
Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi theo QCVN01:56-2011/BNNPTNT và QCVN 01:66-2011/BNNPTNT hoặc điều chỉnh theo các QCVN mới được ban hành năm 2021 Các chi tiêu theo dõi được áp dụng cho nội dung 1,2,3
Bảng 3.2 Các chỉ tiêu theo dõi và cách theo dõi đánh giá
TT Chỉ tiêu Giai
đoạn
Đơn vị tính hoặc điểm
Mức độ biểu biện
Phương pháp đánh giá
Ngày có trên 50% số cây
có bao lá mầm lên khỏi mặt đất (mũi chông)
Quan sát toàn bộ cây/ô
3 Ngày trổ cờ Trổ cờ- Ngày có trên 50% số cây Quan sát và đếm 10 cây ở 2
Trang 38tung phấn
Ngày có hoa nở ở 1/3 trục chính hàng giữa của mỗi ô
4 Ngày phun râu
Trổ phun râu Ngày
cờ-Ngày có trên 50% số cây
có râu nhú dài từ 2 đến 3cm
Quan sát và đếm 10 cây ở 2 hàng giữa của mỗi ô
5 Ngày chín Bắp chín Ngày
Ngày có trên 75% cây có
lá bi khô hoặc chân hạt có chấm đen
Quan sát và đếm 10 cây ở 2 hàng giữa của mỗi ô
6 Chiều cao cây
Bắp chín
Đo từ gốc sát mặt đất đến đốt phân nhánh cờ đầu tiên của 10 cây ở 2 hàng giữa của mỗi ô
8 Trạng thái cây
Bắp bắt đầu chín sáp
Quan sát đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển, độ đồng đều
về chiều cao cây, chiều cao đóng bắp, kích thước bắp, sâu bệnh, chống đổ của 10 cây ở 2 hàng giữa của mỗi ô
Kín: Lá bi bao kín đầu bắp Hơi hở: Lá bi bao không chặt đầu bắp
Hở: Lá bi không che kín bắp để hở đầu bắp Rất hở: Bao bắp rất kém đầu bắp hở nhiều
Quan sát và đánh giá 10 bắp của cây trên 2 hàng giữa của mỗi ô
Đo từ đáy bắp đến mút bắp của
30 cây mẫu lúc thu hoạch Chỉ
đo bắp thứ nhất của 30 cây mẫu
Trang 39hoạch Chỉ đo bắp thứ nhất của cây
mẫu Đo phần giữa bắp
13 Số hàng hạt/bắp
Thu
Đếm số hàng hạt ở giữa bắp Chỉ đếm bắp thứ nhất của cây mẫu Hàng hạt được tính khi có
Quan sát 30 cây mẫu khi vừa bóc la ́ bi ra
17 Mầu sắc hạt
Thu hoạch
Đỏ Tím
Quan sát 30 cây mẫu khi vừa bóc la ́ bi ra
Trang 40S 0 : Diên tích hàng ngô thứ 2 và hàng thứ 3 thu hoạch (7 m 2 )
P 2 : Khối lượng hạt của mẫu (cân lúc đo độ ẩm hạt "A O ")
P 3 : Khối lượng bắp tươi của mẫu (100 – A 0 )
= Hệ số qui đổi NS ở (100 - 14) độ ẩm 14%
và cân toàn bộ thân lá, bắp (P T )
P T NSCX= - x 10000 5,7
Đánh giá toàn bộ số cây ở 2 hàng giữa của ô trên 3 lần lặp lại
Đánh giá toàn bộ số cây ở 2 hàng giữa của ô trên 3 lần lặp lại
Đánh giá toàn bộ số cây ở 2 hàng giữa của ô trên 3 lần lặp lại
1
2
3
Không có rệp Rất nhẹ: có từ một đến một quần tụ rệp trên lá, cờ Nhẹ: xuất hiện một vài quần tụ rệp trên lá, cờ
Đánh giá toàn bộ số cây ở 2 hàng giữa của ô trên 3 lần lặp lại