Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống ngô lai trồng vụ Xuân 2012 tại huyện Tam Dương – Vĩnh Phúc.... Hiện nay nhu cầu về ngô của loài người tăng nhanh
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
- -
BÙI THỊ THU TRANG
ðẶC ðIỂM SINH TRƯỞNG PHÁT TRIỂN, NĂNG SUẤT CỦA MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI VÀ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG
CỦA PHÂN BÓN LÁ ðẾN GIỐNG NGÔ NK 4300 TRỒNG VỤ
XUÂN 2012 TẠI HUYỆN TAM DƯƠNG - VĨNH PHÚC
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
Mã số : 60.62.01.10
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Vũ Quang Sáng
HÀ NỘI - 2013
Trang 2LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan rằng, ñây là công trình nghiên cứu khoa học do tôi trực tiếp thực hiện trong vụ Xuân 2012 tại huyện Tam Dương – Vĩnh Phúc, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Vũ Quang Sáng Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực, chưa từng ñược công bố và sử dụng trong một luận văn nào trong và ngoài nước
Tôi xin cam ñoan rằng, mọi sự trích dẫn và giúp ñỡ trong luận văn này
ñã ñược thông tin ñầy ñủ và trích dẫn chi tiết và chỉ rõ nguồn gốc
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
Bùi Thị Thu Trang
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ sự biết ơn tới các thầy cô giáo Ban giám hiệu trường ðại
học Nông nghiệp Hà Nội, Viện Sau ñại học, Khoa Nông Học, ñặc biệt là các
thầy cô giáo trong bộ môn Sinh Lý Thực Vật trường ðại học Nông nghiêp Hà
Nội, thầy giáo PGS.TS Vũ Quang Sáng, người ñã hết sức chỉ bảo, hướng dẫn
và giúp ñỡ tận tình trong suốt thời gian thực hiện ñề tài và trong quá trình
hoàn thành luận văn tốt nghiệp
Cho phép tôi ñược xin cảm ơn Lãnh ñạo Trung Tâm giống cây trồng
tỉnh Vĩnh Phúc nơi tôi thực hiện ñề tài, ñã tạo mọi ñiều kiện thuận lợi nhất
giúp tôi hoàn thành luận văn Thạc sĩ này
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia ñình, bạn bè ñồng nghiệp ñã
ñộng viên khích lệ và giúp ñỡ tôi hoàn thành ñề tài
Một lần nữa cho phép tôi xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñến tất cả các
thành viên với sự giúp ñỡ này
T¸c gi¶ luËn v¨n
Bùi Thị Thu Trang
Trang 4MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ðOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC BẢNG vii
DANH MỤC HÌNH ix
1.1 ðặt vấn ñề 1
1.2 Mục ñích và yêu cầu 2
1.2.1 Mục ñích 2
1.2.2 Yêu cầu 2
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3
1.3.1 Ý nghĩa khoa học 3
1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3
2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
2.1 Tình hình sản xuất ngô và nghiên cứu ngô trên thế giới 4
2.1.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới 4
2.1.2 Tình hình nghiên cứu ngô lai trên thế giới 7
2.2 Tình hình sản xuất ngô và nghiên cứu ngô ở Việt Nam 9
2.2.1 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam 9
2.2.2 Tình hình nghiên cứu ngô lai ở Việt Nam 14
2.2.3 Tình hình sản xuất ngô tại huyện Tam Dương 16
2.3 Cơ sở khoa học của ñề tài 17
2.4 Tình hình nghiên cứu và sử dụng phân bón qua lá và chế phẩm dinh dưỡng qua lá trên thế giới và Việt Nam 19
3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26
3.1 Vật liệu nghiên cứu 26
Trang 53.2 ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 27
3.3 Nội dung nghiên cứu 28
3.4 Phương pháp nghiên cứu 28
3.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 28
3.5 Các chỉ tiêu và phương pháp nghiên cứu 31
3.5.1 Các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển của cây 31
3.5.3 Các yếu tố cấu thành năng suất 32
3.5.4 Chỉ tiêu chống chịu: 33
4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35
4.1 Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống ngô lai trồng vụ Xuân 2012 tại huyện Tam Dương – Vĩnh Phúc 35
4.1.1 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của một số giống ngô lai 35
4.1.2 ðộng thái ra lá của các giống ngô lai nghiên cứu 36
4.1.3 Chiều cao cây cuối cùng, chiều cao ñóng bắp trên các giống ngô lai 37
4.1.4 Thời gian trỗ cờ, phun râu của các giống ngô lai nghiên cứu 39
4.1.5 Số lá xanh sau trỗ của các giống ngô lai 40
4.1.6 Chỉ số diện tích lá (LAI) của các giống ngô lai 42
4.1.7 Khả năng tích lũy chất khô của các giống ngô lai 43
4.1.8 Khả năng chống chịu ñồng ruộng của các giống ngô lai 45
4.1.9 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ngô lai nghiên cứu 46
4.1.10 Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu các giống ngô lai 49
4.2 Ảnh hưởng của một số phân bón lá ñến sinh trưởng, phát triển và năng suất ngô giống NK4300 51
4.2.1 Ảnh hưởng của một số phân bón ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây của giống ngô NK4300 51
Trang 64.2.2 Ảnh hưởng của phân bón lá ñến ñộng thái ra lá của giống ngô
NK4300 52
4.2.3 Ảnh hưởng của phân bón lá ñến chiều cao cây cuối cùng, chiều cao ñóng bắp của giống ngô NK4300 54
4.2.5 Ảnh hưởng của phân bón lá ñến số lá xanh sau trỗ của giống
ngô NK4300 57
4.2.6 Ảnh hưởng của phân bón lá ñến chỉ số diện tích lá của giống
ngô NK4300 58
4.2.7 Ảnh hưởng của phân bón ñến khả năng tích luỹ chất khô của giống ngô NK4300 59
4.2.8 Ảnh hưởng của phân bón lá ñến các yếu tố cấu thành năng suất của giống ngô NK4300 61
4.2.9 Ảnh hưởng của một số phân bón lá ñến năng suất giống ngô NK4300 64
4.2.10 Sơ bộ hoạch toán hiệu quả kinh tế khi sử dụng một số loại phân bón lá cho giống ngô NK4300 66
5 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 67
5.1 Kết luận 67
5.2 ðề nghị 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO 68
PHỤ LỤC 71
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 2.1 Dự báo nhu cầu ngô thế giới ñến 2020 5
Bảng 2.2 Sản xuất ngô trên thế giới và một số nước có diện tích trồng ngô lớn giai ñoạn 2000 - 2010 5
Bảng 2.3 Sản xuất ngô ở Việt Nam giai ñoạn 2000-2010 10
Bảng 2.4 Diện tích, năng suất, sản lượng ngô của huyện Tam Dương từ năm 2008 - 2011 16
Bảng 4.1 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống ngô lai 35
Bảng 4.2 ðộng thái ra lá của 5 giống ngô lai 37
Bảng 4.3 Chiều cao cây cuối cùng, chiều cao ñóng bắp trên các giống ngô 38
Bảng 4.4 Thời gian trỗ cờ, phun râu của các giống ngô lai 40
Bảng 4.5 Nghiên cứu chỉ tiêu số lá xanh sau trỗ của các giống ngô lai 41
Bảng 4.6 Chỉ số diện tích lá của các giống ngô lai nghiên cứu 43
Bảng 4.7 Khả năng tích lũy chất khô của các giống ngô lai 44
Bảng 4.8 Khả năng chống chịu ñồng ruộng của các giống ngô lai 45
Bảng 4.9 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ngô lai 48
Bảng 4.10 Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của các giống ngô 49
Bảng 4.11 Ảnh hưởng của một số phân bón lá ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây của giống ngô NK4300 51
Bảng 4.12 Ảnh hưởng của phân bón lá ñến tốc ñộ ra lá của giống ngô NK4300 53
Bảng 4.13 Ảnh hưởng của một số phân bón ñến chiều cao cây cuối cùng, chiều cao ñóng bắp của giống ngô NK4300 54
Bảng 4.14 Ảnh hưởng của phân bón lá ñến thời gian trỗ cờ, phun râu của giống ngô NK4300 55
Trang 9Bảng 4.15 Ảnh hưởng của một số phân bón lá ñến số lá xanh sau trỗ
của giống ngô NK4300 57
Bảng 4.16 Ảnh hưởng của một số phân bón lá ñến chỉ số diện tích lá
(LAI) của giống ngô NK4300 58
Bảng 4.17 Ảnh hưởng của phân bón lá ñến khả năng tích luỹ chất khô
của giống ngô NK4300 60
Bảng 4.18 Ảnh hưởng của phân bón lá ñến các yếu tố cấu thành năng
suất của giống ngô NK4300 63
Bảng 4.19 Ảnh hưởng của phân bón lá ñến năng suất giống ngô
NK4300 64
Bảng 4.20 Hạch toán hiệu quả kinh tế khi sử dụng các loại phân bón lá
cho giống ngô NK4300 trồng vụ xuân 2012 tại Tam Dương – Vĩnh Phúc 66
Trang 10DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 2.1 Diễn biến sản xuất ngô ở Việt Nam giai ñoạn 2000 - 2010 11
Hình 2.2 Các vùng trồng ngô ở Việt Nam 14
Hình 4.1 Biểu ñồ biểu diễn năng suất của 5 giống ngô 50
Hình 4.2 Biểu ñồ biểu diễn năng suất của giống ngô NK4300 65
Trang 111 MỞ ðẦU 1.1 ðặt vấn ñề
Cây ngô (Zeamays.L) là cây trồng cạn có nguồn gốc ở Mêhicô Trải qua
700 năm tiến hóa và phát triển, thông qua quá trình chọn lọc tự nhiên và nhân tạo cây ngô ñã có sự ña dạng di truyền rất rộng và khả năng thích nghi của nó không có cây trồng nào sánh kịp (Ngô Hữu Tình và CS 1997) [14]
Ngô không những là một trong ba cây ngũ cốc quan trọng nhất cung cấp lương thực cho loài người mà còn là cây thức ăn gia súc quan trọng, gần ñây là cây thực phẩm với bắp ngô bao tử làm rau sạch cao cấp, là nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất các mặt hàng của ngành lương thực, thực phẩm, dược phẩm và công nghiệp nhẹ
Bởi ñặc tính của cây ngô cùng với vị trí của nó như ñã nêu trên, ngày nay ñã ñược trồng ở tất cả các châu lục, thích nghi với tất cả các loại hình sinh thái, khí hậu Hàng năm diện tích, năng xuất và sản lượng không ngừng tăng nhanh, ñặc biệt là ở Châu Phi và Nam Mỹ
Hiện nay nhu cầu về ngô của loài người tăng nhanh, việc tăng năng suất
và sản lượng ngô là việc làm vô cùng quan trọng và hết sức cần thiết, muốn vậy trong sản xuất ngô cần có sự ñầu tư vốn, có sự tập trung nghiên cứu chọn tạo những giống ngô mới cho năng suất cao, thích nghi với từng ñiều kiện sinh thái và chịu ñược trong ñiều kiện thâm canh cao Một lĩnh vực không thể thiếu ñó là phải tiếp thu và áp dụng nhanh chóng tiến bộ khoa học tiên tiến Trong ñó tiến bộ về phân bón lá ñược quan tâm nhiều nhất ðặc biệt là trong ñiều kiện các chất kích thích sinh trưởng và các loại phân bón lá ñang ñược bày bán rộng rãi trên thị trường và việc lựa chọn ñúng loại phân cho phù hợp với các loại cây trồng khác nhau với mỗi thời kỳ sinh trưởng là rất cần thiết vì
nó liên quan ñến năng suất sinh vật học và năng suất kinh tế của cây ngô
Ngày nay, với sự phát triển của khoa học kỹ thuật nhiều giống ngô mới
Trang 12này lại chỉ thích hợp với từng vùng sinh thái nhất ñịnh Trong khi ñó nước ta với ñịa hình phức tạp ñã tạo ra nhiều vùng sinh thái khác nhau, ñồng thời ñể phát huy tiềm năng tối ña của các giống ngô do ñó cần phải ñánh giá khả năng sinh trưởng phát triển, năng suất, khả năng chống chịu sâu bệnh và các biện pháp tác ñộng kỹ thuật ñể tìm ra giống mới thích hợp với từng ñịa phương Hơn nữa diện tích ngày càng thu hẹp, người dân ñịa phương còn rất hạn chế ñưa các giống ngô mới và những tiến bộ kỹ thuật cho sản xuất ngô, nhất
là sử dụng phân bón lá nên sản lượng thu hoạch thấp, ñể ñáp ứng nhu cầu sản xuất ngô dùng trong chăn nuôi, chế biến các nguyên liệu người dân tại ñịa phương phải thu mua thêm một lượng ngô lớn ñể phục vụ cho chăn nuôi ðồng thời với nhiều chính sách phát triển cây lương thực tạo ñiều kiện thuận lợi cho việc ñưa các giống ngô mới có năng suất cao và áp dụng những tiến
bộ KHKT vào sản xuất, nhằm tăng năng suất ngô trên ñịa bàn tỉnh Vĩnh Phúc Xuất phát từ cơ sở trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu ñề tài:
“ðặc ñiểm sinh trưởng phát triển, năng suất của một số giống ngô lai và nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón lá ñến giống ngô NK4300 trồng vụ Xuân 2012 tại huyện Tam Dương – Vĩnh Phúc”
1.2 Mục ñích và yêu cầu
1.2.1 Mục ñích
Chọn ñược giống phù hợp cho vùng ñất, khí hậu huyện Tam Dương – Vĩnh Phúc và xác ñịnh ñược phân bón lá có hiệu quả cho cây ngô sinh trưởng phát triển, cho năng suất cao
Trang 131.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
1.3.1 Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu của ñề tài luận văn là những dẫn liệu khoa học về ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển, năng suất và khả năng thích ứng của các giống ngô lai cũng như vai trò của phân bón lá ñối với cây ngô trồng tại huyện Tam Dương, Vĩnh Phúc
- Kết quả nghiên cứu ñề tài sẽ bổ sung thêm những tài liệu khoa học về cây ngô phục vụ cho công tác giảng dạy, nghiên cứu và chỉ ñạo sản xuất
1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn
- Bổ sung thêm những giống ngô cho năng suất cao, chất lượng tốt vào
cơ cấu cây trồng, phát triển nông nghiệp tại Tam Dương – Vĩnh Phúc
- Góp phần vào việc hoàn thiện quy trình thâm canh tăng năng suất, phát triển sản xuất ngô, nâng cao hiệu quả kinh tế cho người trồng ngô
Trang 142 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Tình hình sản xuất ngô và nghiên cứu ngô trên thế giới
2.1.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Sản xuất ngô trên thế giới phát triển liên tục từ ñầu thế kỷ XX ñến nay, ñặc biệt hơn 40 năm gần ñây nhờ ứng dụng rộng rãi công nghệ ưu thế lai, kỹ thuật nông học tiên tiến và những thành tựu của các ngành khoa học khác như công nghệ sinh học, tin học…vào sản xuất Ngô phân bố rộng khắp thế giới, trải rộng hơn 90 vĩ tuyến: từ dưới 400N (Lục ñịa châu Úc, nam châu Phi, ….) lên gần ñến
550B (bờ biển ban Tích, trung lưu sông Voonga,…) từ ñộ cao 1 -2 m ñến gần 4000m so với mặt nước biển (Nguyễn ðức Lương và cs, 2000) [8]
Theo Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ, năm 2009, diện tích ngô thế giới là 155,492 triệu ha, năng suất 5,2 tấn/ha và cho tổng sản lượng 808,448 triệu tấn, trong khi lúa mì diện tích là 225,623 triệu ha, năng suất 3,02 tấn/ha, sản lượng 680,297 triệu tấn và lúa nước tương ứng 155,067 triệu ha, 4,27 tấn/ha
và sản lượng 442,613 triệu tấn Mức tăng trưởng bình quân hàng năm của Cây
ngô trên toàn thế giới giai ñoạn 1990-2010 về diện tích là 1,02%, năng suất là 1,97 % và sản lượng là 3,39 %.[31]
Theo dự báo của Viện Nghiên cứu Chương trình Lương thực Thế giới (IFPRI) vào năm 2020 tổng nhu cầu ngô thế giới là 977 triệu tấn trong ñó 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% sản lượng ngô làm lương thực, với các các nước ñang phát triển sử dụng 22% ngô làm lương thực (IFPRI, 2003) [26]
Mỹ là nước có diện tích ngô lớn nhất thế giới (32,2 triệu ha), chiếm 20,7 % diện tích ngô thế giới, nhưng cho sản lượng 333 triệu tấn (chiếm 41,2
% sản lượng ngô thế giới), ñặc biệt có năng suất 10,34 tấn/ha (cao gấp 1,99 lần so với năng suất ngô thế giới)
Trang 15Bảng 2.1 Dự báo nhu cầu ngô thế giới ñến 2020 Vùng 1997 (triệu tấn) 2020 (triệu tấn) % thay ñổi
Bảng 2.2 Sản xuất ngô trên thế giới và một số nước có diện tích trồng
ngô lớn giai ñoạn 2000 - 2010
Quốc Brazil
2000 137.242,00 29.316,00 23.056,00 12.972,00 Diện tích
Trang 16Trong những năm gần ựây, diện tắch cây trồng chuyển gen trên thế giới tăng mạnh từ hơn 40 triệu ha vào năm 2000 lên tới 134 triệu ha vào năm 2010, năm 2012 là 170,3 triệu ha [31] Hiện có 28 nước trên thế giới gieo trồng cây ngô biến ựổi gen, trong ựó diện tắch ngô chuyển gen chiếm 26% (James, 2010)[27] Mỹ là nước có diện tắch trồng ngô chuyển gen lớn nhất, tiếp theo là các nước Braxin, Achentina, Canada và một số nước khác Hiện nay, các nước chủ yếu sử dụng ngô chuyển gen kháng sâu ựục thân và kháng thuốc trừ cỏ là chủ yếu Tuy nhiên cây ngô chuyển gen chịu hạn là giống cây trồng tiên tiến nhất ựang ựược phát triển, dự kiến sẽ ựược thương mại hóa ở Mỹ vào năm 2012 và vào năm 2017 cũng sẽ ựược trồng ở tiểu vùng châu Phi- khu vực khô hạn nhất thế giới (James, 2010) [27]
Những năm gần ựây, do ảnh hưởng của biến ựổi khắ hậu toàn cầu (hạn hán xảy ra liên tiếp) mà diện tắch ngô trên thế giới không tăng nhiều như các giai ựoạn trước đây chắnh là một trong những yếu tố chắnh làm giảm năng suất và sản lượng ngô trên thế giới Năm 2006, thời tiết khô hạn và nắng nóng diễn ra trên toàn thế giới làm giảm sản lượng ngô, năm 2006-2007 giảm so với năm 2004-2005 là 23,2%, trong ựó một số quốc gia bị thiệt hại nặng về sản lượng như: Mỹ 14,7 triệu tấn, Rumani 1,8 triệu tấn, Pháp 1,36 triệu tấn và các nước khác 4,89 triệu tấn Thiếu hụt sản lượng ngô ở Mỹ làm ảnh hưởng ựến giá ngô toàn thế giới, tại Chicago, giá ngô vàng số 2 giao ngày 30/1/07 ựạt 4,171 USD/Bushel (164,2 USD/tấn), tăng 8,4% so với ngày 8/1/2007 Tại Tokyo, giá ngô giao tăng tới 15,2%, với giá 25,8 Yên/kg Tại Argentina và Nam Phi, sản lượng ngô vụ 2005/2006 giảm mạnh làm nguồn cung ngô hạn chế Trong khi ựó, nhu cầu nhập khẩu ngô làm thức ăn chăn nuôi tăng nhanh
ở nhiều nước Châu Á và luôn vượt 30 triệu tấn mỗi năm, chủ yếu là Nhật Bản, Hàn Quốc và đài Loan Uỷ ban Châu Âu (EC) (AP, 25/7/2007) dự tắnh sản lượng ngũ cốc năm 2007 của 27 nước thành viên Liên minh Châu Âu (EU) thấp hơn 1,6 % mức trung bình trong 5 năm qua (FAO/WFP, 2007)[30],
Trang 17do nguyên nhân chính là hạn hán và nắng nóng, ñặc biệt dự tính sản lượng ngô ở Bungari có thể giảm tới 40% trong niên vụ 2006/2007 Năng suất ngô bình quân ở Trung Quốc năm 2006/2007 ñạt 5,32 tấn/ha giảm nhẹ so với 5,37 tấn/ha của năm trước Sản lượng ngô Nam Phi năm 2006 giảm 10-20 % (1-2 tấn/ha) (FAO/WFP, 2007) [30], niên vụ 2006/2007 ñạt 6,0 triệu tấn, giảm 0,94 triệu tấn (13,48%) so với năm 2005/2006 do hạn nặng kéo dài, năng suất thấp nhất trong vòng 5 năm qua (WAP, 4/2007) Thiệt hại sản lượng do hạn hán như vậy, nhưng niên vụ 2006/2007 ước tính thu hoạch 688 triệu tấn tổng
số 140 triệu ha ngô ñược trồng trên thế giới, song phần lớn sản lượng ngô thế giới của niên vụ này tập trung 75% ở các nước Mỹ, Trung Quốc, Brazil, Mêhicô, Pháp và Ấn ðộ, mặc dù khoảng 96 triệu ha (68%) ở các nước ñang phát triển (Gary Atlin, 2010) [25] Năng suất và sản lượng ngô không cân ñối này là do các nước ñang phát triển có năng suất bình quân thấp (khoảng 3 tấn/ha), trong khi năng suất bình quân ở các nước phát triển ñạt ñược khoảng
8 tấn/ha Chỉ tính riêng thời kỳ 1985-2005, nhịp ñộ tăng trưởng sản lượng ngô thế giới ñạt 3,15%, năng suất ngô 2,1%, tuy nhiên tăng trưởng diện tích khá thấp 0,8% (Gary Atlin, 2010) [25] và ñây là thách thức lớn nhất của giai ñoạn
từ nay ñến 2020 vì 80% nhu cầu ngô thế giới tăng 266 triệu tấn (James, 2010) [27], mà lại tập trung ở các nước ñang phát triển
2.1.2 Tình hình nghiên cứu ngô lai trên thế giới
Hàng năm lượng ngô lưu thông trên thị trường thế giới khoảng 70 triệu tấn, các nước xuất khẩu chính là Mỹ, Pháp, Agentina, Trung Quốc và Thái Lan Con người biết sử dụng ngô lai cách ñây gần một thế kỷ, ñể ñạt ñược những thành công như ngày nay quá trình phát triển ngô lại ñược chia làm ba thời kỳ (Nguyễn Thế Hùng, 2002) [7]
Thời kỳ 1: từ lúc con người biết lợi dụng ưu thế lai trong chọn giống ngô (1900) kéo dài ñến những năm 1920 ðặc ñiểm của các giống ngô thời kỳ này
Trang 18thời kỳ này chủ yếu ựược trồng ở Mỹ, các nước Châu Âu (Nguyễn Thế Hùng, 2002)[7]
Thời kỳ 2: (1920-1960) đặc ựiểm chắnh của thời kỳ này là nhờ các kết quả thu ựược trong quá trình chọn tạo dòng thuần, các giống lai kép ựược sử dụng rộng rãi Năng suất ngô tăng nhanh, vào cuối giai ựoạn, tại nước Mỹ năng suất bình quân 3 tấn/ha, nhờ trồng các giống lai kép, năng suất ngô ở nước Mỹ tăng trung bình 60 kg/ha/năm trong suốt thời gian dài khoảng 30 năm Giai ựoạn này ngô lai kép ựược sử dụng rộng rãi tại Mỹ, Canada, các nước Châu Âu và vùng đông Á
Thời kỳ 3 (từ 1960 ựến nay) Nhờ tác ựộng của các nghiên cứu mới và nhu cầu của sản xuất hàng hóa, hàng loạt giống ngô lai ựơn ra ựời, thay thế dần các giống ngô lai kép năng suất thấp, ựộ ựồng ựều kém Tại nước Mỹ nhờ
sử dụng các giống ngô lai mới, mức tăng năng suất ngô hàng năm tăng gấp hai lần thời kỳ trước, ựạt mức 118kg/ha/năm Cùng với việc tạo ra các giống ngô mới, ngô lai trở thành một loại hàng hóa quan trọng nhất trong sản xuất ngô, ựiều này kắch thắch các cơ sở nghiên cứu, các công ty tư nhân tham gia vào việc chọn tạo, phân phối hạt giống ngô lai, nhờ vậy ngô lai ựược sử dụng rộng rãi trên phạm vi toàn thế giới, với diện tắch ngày càng lớn, ựem lại cho loài người lượng sản phẩm khổng lồ (Nguyễn Thế Hùng, 2002) [7]
Chi Lê 11 tấn/ ha, Tây Ban Nha 9,9 tấn/haẦ (FAOSTAT DATABASE 2009) [29] Tương tự như ở Mỹ và châu Âu, tuy có xuất phát ựiểm muộn hơn trong việc nghiên cứu và sử dụng giống ngô lai nhưng Trung Quốc là nước có diện tắch ngô thứ 2 trên thế giới và là cường quốc ngô lai số 1 châu Á với diện tắch 2004 là 25,6 triệu ha trong ựó tới 90% diện tắch ựược trồng bằng giống lai (FAOSTAT DATAB ASE, 2009) [29]
Trang 192.2 Tình hình sản xuất ngô và nghiên cứu ngô ở Việt Nam
2.2.1 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Cây ngô ựược ựưa vào Việt Nam khoảng cuối thế kỷ 17 Khi mới vào nước ta ngô chưa mở rộng sản xuất và chủ yếu là gieo trồng các giống ngô ựịa phương, giống ngô TPTD nên năng suất thấp Trước năm 1985 diện tắch trồng ngô cả nước chỉ ựạt 270 000 Ờ 400 000 ha, năng suất mới ựạt 9 Ờ 10 tạ/ha, sản lượng không vượt quá 45 vạn tấn không ựáp ứng ựược nhu cầu tiêu dùng trong nước Từ những năm 1991 trở lại ựây cây ngô nước ta ựã phát triển mạnh cả về diện tắch, năng suất, sản lượng Ngô ựược phát triển là do áp dụng các tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất chủ yếu là sử dụng các giống ngô lai Năm
1990 chúng ta chưa trồng ngô lai, năm 2005 diện tắch ngô lai ựã ựạt gần 90%, năng suất ngô tăng từ 1,55 Ờ 3,6 tấn/ha, sản lượng tăng từ 671 nghìn tấn Ờ 3756,3 nghìn tấn
Theo nhà bác học Lê Quý đôn, cây ngô ựược ựưa vào Việt Nam từ cuối thế kỷ XVII So với lịch sử tiến hoá và phát triển của cây lúa nước, cây ngô là cây trồng mới nhưng là cây lương thực quan trọng ựứng thứ 2 sau cây lúa nước
Năng suất ngô ở Việt Nam những năm 1960 chỉ ựạt trên 1 tấn/ha, với diện tắch hơn 200 nghìn ha Năm 1991 diện tắch trồng giống ngô lai chưa ựến 1% trên hơn 400 000 hecta trồng ngô, năm 2009 diện tắch trồng ngô lai tới 95% (tổng diện tắch ựạt 1086,8 nghìn ha, năng suất ựạt 40,3 tạ/ha và sản lượng ựạt 4,38 triệu tấn) (Trần Hồng Uy, 2003) [19] Tiến bộ về sản xuất ngô Việt Nam thể hiện rõ nét từ năm 1990-2010 là tỷ lệ trồng ngô lai từ 0% tăng lên 95% Trong 10 năm (2000-2010), diện tắch, năng suất và sản lượng ngô nước ta tăng liên tục với tốc ựộ rất cao, tương ứng 4,9%/năm, 4,7%/năm và 11,8 %/năm hay diện tắch tăng gấp 1,5 lần, năng suất gấp 1,5 lần, tổng sản lượng gấp 2,2 lần (bảng 2.3)
Trang 20Bảng 2.3 Sản xuất ngô ở Việt Nam giai ñoạn 2000-2010
(1000 ha)
Năng suất (tạ/ha)
Sản lượng (1000 tấn)
Tỷ lệ giống lai (%)
Nguồn: Bộ Nông nghiệp và PTNT(2011)[28]
Năng suất ngô của nước ta còn thấp so với bình quân của thế giới do hai nguyên nhân (Trần Hồng Uy, 1997) [18]:
1) Về khách quan: Việt Nam có hơn 80% diện tích trồng ngô nhờ nước trời (trong ñó hơn 60% diện tích ngô trồng trên ñất dốc); ngô ñược trồng trên nhiều vùng, nhiều vụ và nhiều loại ñất khác nhau, ñất xấu, ñất nghèo dinh dưỡng, ; thời tiết nhiệt ñới gây quá nhiều biến ñộng về nhiệt ñộ, mưa và gió bão và số giờ nắng; trình ñộ canh tác và khả năng ñầu tư thâm canh ngô của
Trang 21nông dân giữa các vùng biến ñộng rất lớn và chưa cao
2) Về chủ quan: Hiện nay chúng ta chưa có bộ giống ngô thích hợp cho từng vùng sinh thái, tính thích ứng, tính chống chịu, tính ổn ñịnh của các giống ngô ñược lai tạo trong nước còn thấp nhất là khi gặp các ñiều kiện thời tiết bất thuận
Diễn biến tình hình sản xuất ngô của Việt Nam giai ñoạn 2000-2010 thể hiện qua hình 2.1
Diễn biến sản xuất ngô ở Việt Nam giai ñoạn 2000-20010
Tỷ lệ giống lai
Hình 2.1 Diễn biến sản xuất ngô ở Việt Nam giai ñoạn 2000 - 2010
* Các vùng sản xuất ngô chính ở Việt Nam
Căn cứ vào ñiều kiện ñịa hình, ñất ñai và khí hậu, Việt Nam ñược chia thành 8 vùng trồng ngô chính như sau :
1 Vùng Tây Bắc: Gồm 4 tỉnh Lai Châu, ðiện Biên, Sơn La, Hoà Bình,
diện tích trồng ngô khoảng 214,5 ha, ñộ cao 600-1000 m so với mặt biển Vụ trồng ngô chính là vụ hè thu, gieo vào tháng 4, ñầu tháng 5 (Ngô Hữu Tình, 2003) [15]
Trang 222.Vùng đông Bắc: Gồm 11 tỉnh Cao Bằng, Lạng Sơn, Bắc Cạn, Thái
Nguyên, Quảng Ninh, Bắc Giang, Lào Cai, Yên Bái, Hà Giang, Tuyên Quang, Phú Thọ, diện tắch trồng ngô khoảng 235.200 ha, ựộ cao từ 300-900 m
so với mặt biển Vụ trồng ngô chắnh là vụ xuân, gieo vào tháng 2, tháng 3 (Ngô Hữu Tình, 2003) [15]
3.Vùng đồng bằng sông Hồng: Gồm 10 tỉnh Hải Phòng, Hải Dương,
Bắc Ninh, Hưng Yên, Hà Nội, Thái Bình, Nam định, Hà Nam, Ninh Bình, Vĩnh Phúc, diện tắch khoảng 66.400 ha, ựộ cao từ 0-200 m so với mặt biển Các vụ trồng ngô chắnh là vụ xuân gieo trong tháng 2, vụ thu ựông gieo trong tháng 8 và
vụ ựông gieo cuối tháng 9, ựầu tháng 10 (Ngô Hữu Tình, 2003) [15]
4 Vùng Bắc Trung Bộ: Gồm 6 tỉnh Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh,
Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên - Huế, diện tắch khoảng 122.900 ha, ựộ cao từ 0-200 m Vụ trồng ngô chắnh là vụ xuân gieo tháng 1, tháng 2 và vụ ựông gieo cuối tháng 10 (Ngô Hữu Tình, 2003) [15]
5 Vùng Duyên hải Nam Trung Bộ: Gồm 5 tỉnh Quảng Nam, Quảng
Ngãi, Bình định, Phú Yên, Khánh Hoà, diện tắch khoảng 44.700 ha, ựộ cao từ 0-1000 m so với mặt biển Vụ chắnh hè thu gieo vào tháng 4, vụ ựông xuân gieo trong tháng 11, tháng 12 (Sprague G.F, 1985) [28]
6 Vùng Tây Nguyên: Gồm 5 tỉnh Lâm đồng, đắk Nông, đắc Lắc,
Gia Lai, Kon Tum, diện tắch khoảng 242.100 ha, ựộ cao 400-900 m so với mặt biển Vụ chắnh hè thu gieo vào tháng 5 (Ngô Hữu Tình, 2003) [15]
7 Vùng đông Nam Bộ: Gồm các tỉnh đồng Nai, Bình Dương, Bình
Phước, Tây Ninh, Thành phố Hồ Chắ Minh, Ninh Thuận, Bình Thuận, diện tắch khoảng 123.900 ha, ựộ cao 0-400 m so với mặt biển Vụ chắnh hè thu gieo vào tháng 5, vụ ựông xuân gieo trong tháng 11, ựầu tháng 12 (Ngô Hữu Tình, 2003) [15]
Trang 238 Vùng Tây Nam Bộ: Gồm 13 tỉnh Long An, Bến Tre, ðồng Tháp,
Sóc Trăng, Vĩnh Long, Cần Thơ, Hậu Giang, Tiền Giang, Bạc Liêu, Cà Mau, Kiên Giang, An Giang, Trà Vinh, diện tích 37.100 ha, ñộ cao 0-10 m so với mặt biển Vụ chính ñông xuân gieo vào tháng 11, tháng 12 (Ngô Hữu Tình, 2003) [15]
Vùng ðồng bằng sông Hồng do có số dân lớn và tập trung nên diện tích trồng ngô ở ñây không lớn bằng một số vùng trồng ngô khác của cả nước ðất trồng ngô chủ yếu là ñất phù sa dọc các triền sông lớn (sông Hồng, sông Thái Bình ), ñất phù sa trong ñồng sau 2 vụ lúa, ñất phù sa cổ, bạc màu Các vụ trồng ngô ở ñây rất ña dạng: vụ xuân gieo cuối tháng 1, ñầu tháng 2; vụ hè thu gieo vào tháng 6, tháng 7; vụ thu, thu ñông gieo cuối tháng 7, ñầu tháng 8; vụ ñông gieo tháng 9, ñầu tháng 10 và vụ ñông xuân gieo vào tháng 11, tháng 12 Chính vì vậy, ñể tăng diện tích trồng ngô tại vùng ñồng bằng sông Hồng chỉ
có thể tăng diện tích trồng ngô ñông trên chân ñất sau 2 vụ lúa (xuân và mùa)
Do ñó, những giống ngô ngắn ngày, có tiềm năng năng suất cao và màu sắc hạt ñẹp mới ñáp ứng ñược nhu cầu tăng vụ của vùng trồng ngô này
Trang 24Hình 2.2 Các vùng trồng ngô ở Việt Nam
2.2.2 Tình hình nghiên cứu ngô lai ở Việt Nam
Giống ngô lai có ñặc ñiểm là năng suất cao, ñộ thuần cao ở hầu hết các tính trạng như chiều cao cây, ñộ ñóng bắp, kích thước bắp, màu sắc hạt, giữ ñược ổn ñịnh trong ñiều kiện ñất ñai thích hợp và kỹ thuật chăm sóc ñồng
Trang 25ựều Khả năng chống chịu các ựiều kiện bất thuận như hạn, úng, ựất xấu, thiếu phân bón thường thấp hơn các giống ngô thụ phấn tự do
đây là các giống ngô lai có khả năng cho năng suất cao nhất nhưng ựòi hỏi ựiều kiện thâm canh tốt Trong các phép lai trên, lai ựơn thường ựược phát triển nhiều trên thế giới vì nó cho năng suất cao và ựồng ựều nhưng nó rất khó nhân dòng bố mẹ và sản xuất hạt lai (Nguyễn Văn Hiển, 2000) [6]
Trong những năm gần ựây nhu cầu lương thực, thực phẩm ngày càng cao, cùng với sự phát triển cao của nền chăn nuôi ựại công nghiệp ựòi hỏi một khối lượng lớn ngô dùng cho chế biến thức ăn gia súc Do ựó, diện tắch trồng ngô không ngừng ựược mở rộng và sản lượng không ngừng tăng lên để ựạt ựược năng suất và sản lượng ngô ựáp ứng ựược nhu cầu thực tế thì không thể không nói tới ngô lai Với những ưu thế về năng suất, hàm lượng dinh dưỡng cao hơn rất nhiều so với các giống ngô truyền thống và các giống ngô thụ phấn tự do Các giống ngô lai ngày càng ựược sử dụng rộng rãi và ngày càng ựược phổ biến nhiều trong sản xuất Năm 1991 diện tắch ngô lai mới chỉ có
500 ha (Trần Hồng Uy, 2006) [17], ựến năm 2005 diện tắch ngô lai ựã tăng 840.000 ha (Viện Nghiên cứu Ngô, 2005) [22]
Trong những năm gần ựây, Nhà nước ựã có những chắnh sách thắch hợp ựưa ngô lai vào sản xuất Phân theo diện tắch, nước ta có các nhóm giống sau: nhóm có diện tắch lớn hơn 10.000 ha là LVN10, CP888, CP999, C919, G49, P11, B9681, CP989; nhóm có diện tắch 5.000- 10.000 ha là LVN4, B9797, P60, Nếp Nù, Tẻ ựịa phương; nhóm có diện tắch 1.000- 5.000
ha là HQ2000, VN4, TSB1, NK46, Nếp Vàng, P848, MX4, MX2, B9999
Qua ựiều tra ựánh giá ựiều kiện kinh tế xã hội, ựiều kiện tự nhiên thì rất nhiều vùng sinh thái của nước ta có khả năng mở rộng diện tắch ngô lai như: Vùng Tây Bắc diện tắch trồng ngô lai có thể lên tới 70- 80%, đông Bắc 60%, Bắc Trung bộ 70% Kế hoạch ựặt ra trong thời gian tới tỷ lệ sử dụng giống
Trang 26ngô lai trên toàn quốc ựạt 90% và 10% ựể trồng giống thụ phấn tự do ở những vùng ựặc biệt khó khăn
2.2.3 Tình hình sản xuất ngô tại huyện Tam Dương
Tam Dương là huyện có diện tắch ắt nhưng ựiều kiện tự nhiên và khắ hậu phù hợp cho cây ngô sinh trưởng, phát triển và cho năng suất cao Với những lợi thế ựó, Tam Dương là một trong năm huyện trọng ựiểm về sản xuất Ngô của Vĩnh Phúc
Năng suất từ năm 2008 Ờ 2011 dao ựộng trong khoảng từ 34,82 ựến 40,20 tạ/ha Năm 2008 năng suất ựạt 37,8 tạ/ha, năm 2009 lại giảm xuống 34,82 tạ/ha, sang năm 2010 áp dụng tiến bộ kỹ thuật mới vào sản xuất năng suất ựạt cao nhất là 40,2 tạ/ha Năm 2011 năng suất ngô tại Tam Dương ựạt 36,88 tạ/ha
Ở Tam Dương ngô ựược trồng 3 vụ trong năm là vụ Xuân, vụ Thu và
vụ Thu đông Diện tắch chắnh ựược trồng trên vùng ựất bãi ven sông Chảy, sông Lô và một số vùng ựồi thấp Các giống ngô chủ yếu vẫn ựược trồng tại ựây là LVN10, LVN4 Ngoài ra, hiện nay bà con còn trồng một số giống mới như NK4300, C 919, CP888, DK 9999
Bảng 2.4 Diện tắch, năng suất, sản lượng ngô của huyện Tam Dương
Nguồn: Cục thống kê Vĩnh Phúc năm 2012
Nhìn chung, sản xuất Ngô trên ựịa bàn Tam Dương còn nhiều hạn chế, năng suất còn thấp Tuy nhiên, nếu tiến hành áp dụng các biện pháp kỹ thuật
Trang 27canh tỏc mới phự hợp như sử dụng cỏc chế phẩm qua lỏ hoặc sử dụng cỏc giống mới tiềm năng năng suất cao… thỡ sản xuất ngụ của ủịa phương sẽ ủược cải thiện, năng suất tăng lờn
2.3 Cơ sở khoa học của ủề tài
Bờn cạnh quỏ trỡnh hỳt dinh dưỡng bằng rễ là chính và chủ yếu, cây vẫn
có thể lấy một phần chất dinh dưỡng bằng lá thông qua khí khổng và tầng cutin cú nhiều lỗ nhỏ Chất dinh dưỡng đi vào lá nhiều hay ít phụ thuộc vào tốc độ thâm nhập, vào tốc độ khô của dinh dưỡng trên mặt lá và khả năng tan lại của các muối khoáng trên mặt lá
Tốc độ thấm qua của dung dịch dinh dưỡng vào lá là do thành phần của muối, nồng độ của dung dịch và tuổi lá quyết định, phạm vi biến đổi là rất lớn, cùng là một nguyên tố, nhưng tốc độ thấm qua lá sẽ không giống nhau nếu chúng ta sử dụng ở các dạng khác nhau Gần đây, trong sản xuất người ta áp dụng phổ biến phương pháp dinh dưỡng ngoài rễ, chủ yếu là bằng cách phun lên lá Phương pháp này có những ưu điểm sau:
+ Tiết kiệm được phân;
+ Tiết kiệm được nhiên liệu;
+ Tiết kiệm được thời gian và sức lao động
Thường phun vào lúc cây còn non khi màng lớp cutin chưa thật phát triển, hoặc vào lúc cây sắp đạt được cường độ cực đại của quá trình trao đổi (Vũ Quang Sỏng và CS, 2007)[10]
Thực tế cho thấy, việc sử dụng phân bón qua lá giúp cây sinh trưởng, phát triển tốt, tăng khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện thời tiết bất thuận Bón phân qua lá giúp cây mau chóng phục hồi, đồng thời cho hiệu quả kinh tế trên đơn vị diện tích cao hơn bón vào đất hoặc không bón Việc bón phân qua lá cần tiến hành thường xuyên nhất là giai đoạn khi cây bắt đầu ra
nụ đến nở hoa Việc bón phân qua lá giúp cây sinh trưởng ổn định, chắc khỏe,
ít sâu bệnh và cho năng suất cao hơn (Nguyễn Văn Uyển, 1995)[20] Việc sử
Trang 28dụng phân bón lá đang ngày càng phổ biến trong nền nông nghiệp việt Nam, bởi nó làm tăng năng suất và chất lượng cây trồng Các loại phân bón lá hiện nay rất đa dạng và phong phú, bao gồm các loại phân khoáng đa lượng, vi lượng, chất kích thích sinh trưởng thực vật hoặc loại phân hỗn hợp nhiều thành phần, giúp cây trồng có khả năng hấp thu, đồng hóa các chất dinh dưỡng (Hoàng Minh Tấn, Nguyễn quang Thạch, 1993) [11] Các nguyên tố vi lượng chỉ chiếm 0,05% vật chất sống của cây, nhưng nó lại đóng vai trò sinh
lý đặc biệt quan trọng trong cây (Hoàng Đức Cự và Cs, 1995) [3] Các nguyên
tố vi lượng có vai trò quyết định đối với cây trồng là hoạt hóa hệ thống enzym Nguyên tố vi lượng làm thay đổi đặc tính lý hóa của nguyên sinh chất như làm thay đổi độ nhớt và khả năng thủy hóa của keo nguyên sinh chất nên ảnh hưởng đến tốc độ và chiều hướng các phản ứng hóa sinh Nguyên tố vi lượng
có khả năng làm thay đổi tính chống chịu của cây với các điều kiện bất thuận của môi trường như chịu hạn, chịu nóng, chịu lạnh, chịu sâu bệnh (Hoàng Minh Tấn và cs, 2006) [13] Để bổ sung kịp thời nguồn dinh dưỡng cho cây trồng ngoài phương pháp bón hữu cơ, phân chuồng kết hợp với các phân khoáng Người ta còn áp dụng phương pháp bón phân qua lá để tạo điều kiện cho cây trồng hấp thu dinh dưỡng dễ dàng và sinh trưởng phát triển tốt Phân bón qua lá được chia làm 2 dạng chính:
+ Sử dụng các chất sinh trưởng giúp cây tăng trưởng, từ đó tăng khả năng hấp thu các chất dinh dưỡng đa lượng
+ Không chứa các chất sinh trưởng mà chỉ dựa vào các nguyên tố vi lượng, đa, trung lượng được phối trộn theo một tỷ lệ hợp lý giúp cây trồng sinh trưởng phát triển tốt
Bón phân qua lá là một giải pháp chiến lược an toàn dinh dưỡng cây trồng, khả năng hấp thu dinh dưỡng qua lá được phát hiện vào đầu thế kỷ XIX bằng phương pháp đồng vị phóng xạ cho thấy cây trồng ngoài bộ phận lá, các bộ phận khác như thân cành đều có thể hấp thụ được dinh dưỡng Mặt khác diện tích lá của cây bằng 15-20 lần diện tích đất do lá che phủ, do đó
Trang 29cây được nhận dinh dưỡng bằng phun qua lá nhiều hơn là bón qua đất Biện pháp bón phân qua lá là một biện pháp có tính chiến lược của ngành nông nghiệp Nếu xét về khía cạnh bền vững, lành mạnh môi trường thì phân vi sinh, phân hóa sinh hữu cơ bón qua lá, các phân tương tự khác được khuyến khích nghiên cứu và đưa vào sản xuất nông nghiệp có ý nghĩa lớn trong lịch
sử phát triển nền nông nghiệp bền vững (Viện nghiờn cứu ngụ, 2007) [21]
2.4 Tỡnh hỡnh nghiờn cứu và sử dụng phõn bún qua lỏ và chế phẩm dinh dưỡng qua lỏ trờn thế giới và Việt Nam
* Tỡnh hỡnh sử dụng phõn bún cho cõy ngụ trờn thế giới và Việt Nam
Sang thế kỷ XX, nền nụng nghiệp hiện ủại nhờ sự phỏt triển của cụng nghệ sản xuất phõn húa học ủó khiến cho năng suất tăng gấp ủụi so với năng
suất của nền nụng nghiệp truyền thống, chỉ dựa vào chăn nuụi
Từ năm 2003 - 2008 nhu cầu sử dụng phõn bún trờn thế giới duy trỡ ở mức ổn ủịnh vỡ thế nguồn phõn bún của thế giới vẫn cú thể cung cấp ủủ cho cỏc nước trờn thế giới ủến năm 2013 Năm 2008, tổng lượng phõn bún ủược
sử dụng trờn thế giới là 162,6 triệu tấn trong ủú tổng lượng phõn ủạm sử dụng lờn ủến 99,9 triệu tấn, phõn lõn 37,0 triệu tấn và phõn kali là 25,8 triệu tấn Năm 2013, dự bỏo nhu cầu sử dụng phõn bún trờn thế giới tăng lờn ủến 185,8 triệu tấn, trong ủú nhu cầu về phõn ủạm là 110,6 triệu tấn, phõn lõn 44,0 triệu tấn và phõn kali là 31,2 triệu tấn
* Tỡnh hỡnh nghiờn cứu và sử dụng cỏc chế phẩm dinh dưỡng qua lỏ trong nụng nghiệp
Phõn bún là yếu tố hàng ủầu trong sản xuất nụng nghiệp, là những chất cung cấp dinh dưỡng cho cõy trồng và bổ sung dinh dưỡng cho ủất, là phương tiện tốt nhất ủể tăng sản lượng và cải thiện chất lượng của nụng sản Theo Hiệp hội phõn bún quốc tế, trong cõy trồng cú chứa 92 nguyờn tố tự nhiờn, nhưng chỉ cần 16 nguyờn tố ủể tăng trưởng tốt, 13 trong số này là những nguyờn tố dinh dưỡng vụ cơ chủ yếu và thường ủược gọi là “những chất dinh
Trang 30dưỡng” Những chất này phải ñược cung cấp từ ñất, từ phân ñộng vật, phân
vô cơ, phân hữu cơ Một số dinh dưỡng khác như Na, Si, Co ảnh hưởng tốt ñến cây trồng nhưng không phải là yếu tố chủ yếu (Lê Văn Tri, 2002) [16]
Theo Sachs và Knop cây trồng muốn sinh trưởng phát triển bình thường thì cần có 16 nguyên tố cơ bản là: C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S, Fe,
Cu, Mn, Zn, Bo, Mo, Cl Trong ñó, 7 nguyên tố vi lượng Fe, Cu, Mn, Zn, Bo,
Mo, Cl cây cần chúng với số lượng rất nhỏ; 3 nguyên tố N, P, K cây cần với một lượng lớn (các nguyên tố ña lượng); còn 3 nguyên tố trung lượng Ca, Mg,
S cây cần với một lượng trung bình Ba nguyên tố C, H, O cây trồng lấy chủ yếu từ nước và không khí Các nguyên tố còn lại cây trồng phải lấy từ ñất Các nguyên tố trên dù cây cần nhiều hay ít ñều không thể thiếu trong quá trình sống của cây Trong 16 nguyên tố kể trên, nếu thiếu bất kỳ một nguyên
tố nào cây trồng cũng không thể hoàn tất chu kì sinh trưởng, phát triển của mình (Vũ Quang Sáng và Cs, 2007)[10]
Các nguyên tố ña lượng như N, P, K là những nguyên tố quan trọng hàng ñầu cấu tạo nên cơ thể thực vật Trong ñó:
Nitơ là thành phần quan trọng cấu tạo nên tất cả các axit amin, protein trong cơ thể thực vật chất cơ bản biểu hiện sự sống N nằm trong nhiều hợp chất cơ bản cần thiết cho sự phát triển của cây như diệp lục, các enzim, các bazơ có ñạm, ARN, AND… Cây trồng ñược bón ñủ ñạm lá có màu xanh lá cây thẫm, sinh trưởng khoẻ mạnh, búp chồi phát triển nhanh, năng suất cao (Vũ Hữu Yêm, 1998) [24]
Phospho là một thành viên quan trọng trong quá trình trao ñổi chất nên lân có khả năng làm tăng tính chống chịu của cây với các yếu tố bất thuận như: rét, hạn, chịu ñộ chua, một số loại sâu bệnh Lân có tác dụng làm tăng quá trình tổng hợp nên nhiều chất hữu cơ quan trọng và thúc ñẩy mô phân sinh phân chia nhanh vì thế thúc ñẩy sự phát triển của rễ, ñẻ nhánh, nảy chồi tạo ñiều kiện cho cây chống hạn và ít ñổ
Trang 31Kali tuy không phải là thành phần cấu tạo nên tế bào thực vật nhưng kali rất quan trọng bởi nó tham gia vào hoạt ñộng của các enzim, ñóng vai trò
là chất xúc tác, chất sinh trưởng, có tới 60 loại men trong cây cần kali ñể hoạt ñộng Trong mô thực vật, K tồn tại dưới dạng ion ngậm nước do ñó rất linh ñộng, hoạt hoá enzim quang hợp, thúc ñẩy quá trình sử dụng ñạm NH4+, ñiều chỉnh hoạt ñộng ñóng mở khí khổng khiến cho nước không bị mất quá mức trong khi gặp khô hạn
Nguyên tố Ca tham gia vào thành phần Pectatcanxi hình thành nên tế bào, có khả năng trung hoà ñộ chua và ñối kháng với nhiều cation khác; Mg nằm trong thành phần diệp lục, khống chế pH trong tế bào, liên kết, thu nạp cấu tử dưới ñơn vị Ribôxôm, Mg hoạt hoá các enzim trong các phản ứng trao ñổi Gluxit liên quan ñến quang hợp, hô hấp và trao ñổi axit Nuclêic; S trong cây ñóng vai trò của chất cấu tạo vì S là thành phần của axit amin và Protein, CoenzimA, cần cho nhiều phản ứng trong mọi tế bào sống
Các nguyên tố vi lượng có vai trò là chất xúc tác, là nhóm ngoại của enzim hoặc là chất hoạt hoá của enzim, làm thay ñổi ñặc tính lý hoá của chất nguyên sinh, ảnh hưởng ñến tốc ñộ và chiều hướng của phản ứng sinh hoá Theo ðường Hồng Dật (2002) [4], ñối với cây có 6 nguyên tố vi lượng ñược xem là thiết yếu: Fe, Zn, Mn, Cu, Bo, Mo Các nguyên tố vi lượng có vai trò rất lớn ñối với sinh trưởng phát triển của cây, ảnh hưởng rất lớn ñến năng suất, cây thiếu hay dư thừa các nguyên tố vi lượng ñã thể hiện tác dụng ñộc ngay cả ở các liều lượng nhỏ
ðể nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón, người ta tìm các con ñường khác ñể ñưa chất dinh dưỡng vào cây Con ñường bón phân qua lá tỏ ra nhiều
ưu ñiểm bởi cung cấp dinh dưỡng qua lá ngoài tác dụng cung cấp kịp thời các nguyên tố dinh dưỡng cho cây khi thiếu, nó còn mang nhiều tính ưu việt như
Trang 32tăng hiệu quả kinh tế, tác dụng nhanh, không gây ô nhiễm môi trường ñất, nước, không khí
Theo Trịnh An Vĩnh (1995) [23] nếu xét khía cạnh bền vững và lành mạnh môi trường, thì phân vi sinh, phân sinh hoá hữu cơ bón lá và các phân tương tự khác ñược khuyến khích nghiên cứu và ñưa vào sản xuất nông nghiệp có ý nghĩa lớn trong sự phát triển nền nông nghiệp bền vững Trong vấn ñề an toàn dinh dưỡng cây trồng, nhiều nhà khoa học ñã nhận ñịnh phân bón qua lá là một giải pháp chiến lược an toàn dinh dưỡng cây trồng
Bón phân qua lá là cách ñưa dinh dưỡng trực tiếp vào cây nhằm bổ sung hỗ trợ thêm cho cây các chất dinh dưỡng cần thiết, là một sự khích thích mềm dẻo trong một số giai ñoạn khủng hoảng dinh dưỡng cho cây như: phân nhánh, ra hoa, kết trái hoặc trong ñiều kiện bất thuận như ngập úng, hạn, mặn phèn Cây trực tiếp nhận dinh dưỡng do bón qua lá với diện tích bằng 15 - 20 lần diện tích ñất ở tán cây che phủ Chất dinh dưỡng ñược bón qua lá có thể vào mô lá qua khí khổng và nhiều lỗ nhỏ trên bề mặt lá cây
Loại phân bón lá do các cơ sở trong nước sản xuất ñược chia thành hai nhóm chính:
+ Nhóm thêm các chất kích thích sinh trưởng (KTST) nhằm thúc ñẩy sinh trưởng hoặc thúc ñẩy ra hoa kết trái, giảm tỷ lệ rụng quả, thúc ñẩy quá trình chín hoặc làm mau ra rễ
+ Nhóm không chứa các chất KTST mà chỉ chứa các nguyên tố khoáng, vi lượng, ña lượng ñược phối trộn theo một tỷ lệ hợp lý giúp cây sinh trưởng ổn ñịnh một cách tự nhiên
Thực tế sử dụng một số loại phân bón lá của bà con nông dân ðBSCL ñã chứng minh:
Trang 33+ Cây ñược bón phân qua lá sinh trưởng ổn ñịnh, chắc khoẻ, ít sâu bệnh, chống chịu ñựoc các ñiều kiện bất thuận (ngập, hạn, mặn, phèn…) và cho năng suất cao hơn ñối chứng
+ Bón phân qua lá ñáp ứng nhanh nhu cầu dinh dưỡng của cây Nếu sau một thời kỳ bị sâu bệnh hại hoặc ngập úng bón phân qua lá giúp cây mau chóng hồi phục hơn
+ Bón phân qua lá ít bị mất như qua rễ Do dùng lượng ít mà hiệu quả cao nên cuối cùng hiệu quả kinh tế trên ñơn vị diện tích cao hơn bón vào ñất hoặc không bón
+ Bón phân qua lá tăng chất lượng sản phẩm như tăng lượng ñường trong mía, tăng ñậu quả, ñậu hạt, chín sớm, trái ñẹp mã, tăng giá trị thương phẩm (Nguyễn Văn Uyển, 1995)[20]
Mặc dù vậy, việc ứng dụng phân bón lá ñối với cây ngô chưa có nhiều công trình nghiên cứu và ứng dụng vào sản xuất trên diện rộng như ở một số cây trồng khác: Lúa, lạc, cây ăn quả, cây rau…
Hà Thị Thanh Bình và cs (1998)[1] ñã phun vi lượng cho ñậu tương giai ñoạn 3, 5, 7 lá có kết quả tốt: hàm lượng diệp lục tăng, tăng chiều cao cây, tăng năng suất và chất lượng (năng suất tăng 13,8 - 20,2%, protein và lipit tăng so với ñối chứng)
Với lúa, dùng chất hoạt hoá gen thực vật có tỷ lệ bông tốt, hạt chắc, nặng hạt, hạt mẩy
Các nghiên cứu về thành phần các chất ñiều hòa sinh trưởng có trong các chế phẩm phân bón lá cũng có tác dụng rất hiệu quả ñối với cây trồng ðặc biệt là hai loại chất kích thích sinh trưởng là Auxin và Gibberellin
* Vai trò của chất ñiều hoà sinh trưởng ñối với cây trồng
Khác với ñộng vật và con người, ở thực vật không tồn tại cơ chế ñiều hoà bằng hệ thống thần kinh Vì vậy, mọi hoạt ñộng sinh trưởng phát triển
Trang 34cũng như việc duy trì mối quan hệ hài hoà giữa các cơ quan, bộ phận trong một chỉnh thể thống nhất của cơ thể cây ñều ñược ñiều hoà bằng các hoocmon thực vật (phytohormon) Do ñó, các phytohormon có tầm quan trọng hơn rất nhiều so với các hormon ở ñộng vật và người trong việc tự ñiều chỉnh các quá trình diễn ra trong cơ thể liên quan ñến quá trình sinh trưởng phát triển của thực vật (Vũ Quang Sáng và Cs, 2007)[10]
Theo Lê Văn Tri (2002) [16] cũng ñã tiến hành xử lý GA3 cho giống ngô MSB 49 Kết quả cho thấy: ở nồng ñộ 40ppm và phun vào giai ñoạn phun râu có hiệu quả nhất Xử lý ở giai ñoạn này phối hợp với vi lượng năng suất ngô tăng 18,7%, chất lượng hạt ngô không thay ñổi và vẫn ñảm bảo tiêu chuẩn làm giống cho vụ sau
Gibberelin kích thích sự nảy mầm của hạt, củ: từ nhiều năm gần ñây, bộ môn sinh lý thực vật Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội ñã nghiên cứu thành công quy trình phá ngủ nghỉ cho khoai tây mới thu hoạch vụ ñông ñể kịp thời có có củ giống cho vụ xuân Quy trình gồm 2 công ñoạn: Công ñoạn ñầu,
củ khoai tây vừa thu hoạch về ñược phun ít nhất 3 lần bằng dung dịch GA3 (2ppm) kết hợp với thiure Công ñoạn tiếp theo là ñưa khoai tây xuống hầm kín
ñể tiếp tục xông hơi bằng CS2 trong 3 - 4 ngày Sau ñó ủ ấm trong ñiều kiện
ẩm, sau 5 - 7 ngày củ sẽ xuất hiện mầm với tỷ lện trên 90 % (Vũ Quang Sáng
và Cs, 2007) [10]
Xử lý phá ngủ cho củ hoa loa kèn và củ lay ơn ðối với loa kèn ngâm
củ có 5 tháng tuổi vào dung dịch GA3 nồng ñộ 100 mg/l trong 5 giờ sau 30 ngày cây loa kèn mọc ñều ðối với lay ơn xử lý GA3 nồng ñộ 200 mg/l cho củ lay ơn 3 tháng tuổi, sau 1 tháng củ mọc mầm ñều
Gibberelin có tác dụng kích thích sự hình thành quả và tạo quả không hạt Phun GA3 nồng ñộ 100 - 200ppm cho cây nho ngoài tác dụng quả lớn nhanh còn tu ñược 60 - 90% số quả không hạt, vỏ quả mỏng (Hoàng Minh Tấn, 2006)[13]
Trang 35Phun gibberelin cho cây ñậu tương vào thời kỳ trước khi ra hoa và ra hoa rộ làm cho cây phát triển tốt, tăng số lượng lá/cây, tăng số lượng và kích thước nốt sần ở rễ và tăng năng suất ñậu tương từ 15 - 17% (Lê Văn Tri, 2002)[16]
Nghiên cứu của Vũ Quang Sáng khi phun GA3, α-NAA kết hợp với một số nguyên tố vi lượng cho giống ngô LVN 10 trồng vụ xuân tại Gia Lâm
- Hà Nội ñã kết luận: cây ngô khi xử lý GA3, α-NAA kết hợp với vi lượng ñã
có ảnh hưởng tốt ñến sinh trưởng phát triển, năng suất, chất lượng giống ngô, ñặc biệt xử lý ở giai ñoạn trước trỗ cờ ( Vũ Quang Sáng, 2002) [9]
ðối với cà phê phun GA3 2 - 3 lần ở nồng ñộ 20 - 30mg/l có tác dụng kích thích rõ rệt, tăng chiều rộng, chiều dài lá, ñường kích và chiều cao cây (Hoàng Minh Tấn, 1993) [11]
Vậy, phân bón lá theo lý thuyết là loại phân lý tưởng trong ngành nông nghiệp, cung cấp hiệu quả dinh dưỡng của cây, chữa trị bệnh sinh lý, chống chịu ñiều kiện thời tiết bất thường như hạn hán…, giúp cây ñơm bông, kết trái, hột mỹ mãn hoặc sớm muộn theo ý muốn, giúp hệ thống rễ cây hấp thu chất dinh dưỡng tốt hơn và cải thiện năng suất, chất lượng nông sản
Trang 363 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Vật liệu nghiên cứu
* Các giống ngô nghiên cứu
Các giống ngô mới ñược chọn tạo của các các Công ty khác nhau ñang ñược khảo nghiệm Quốc gia có triển vọng (4 giống ngô mới, 1 giống ngô NK4300 ñã và ñang trồng nhiều ở ñịa phương làm ñối chứng)
Danh sách các giống ngô dùng trong thí nghiêm
1 NK 4300 ( ðối chứng) Công ty Sygenta VN nhập nội từ Thái Lan
vụ ñông
- Một số ñặc ñiểm, ñặc tính của giống
+ Là giống có thời gian sinh trưởng trung bình, sinh trưởng khoẻ, ở phía Bắc 105-110 ngày
+ Chiều cao cây trung bình 190-210 cm, cao ñóng bắp 75-80 cm, ñộ ñồng ñều cao; Khả năng chống ñổ, chịu úng và hạn tốt Bắp to, hình trụ, lá bi
Trang 37bao kín bắp, có 14-16 hàng hạt, hạt màu vàng cam ñậm, dạng bán ñá Tiềm năng năng suất cao 80-100 tạ/ha
PAC999 Super: nguồn gốc từ Thái lan, năm 2009 ñược công nhận
giống Thời gian sinh trưởng từ 108 – 125 ngày phụ thuộc vào mùa vụ (vụ ñông: 108 ngày, vụ xuân:125 ngày) Tiềm năng năng suất >10 tấn/ha Năng suất thực tế trung bình ñạt từ 7 – 8 tấn/ha
PAC313: nguồn gốc từ Thái Lan, năm 2009 ñược công nhận giống
Thời gian sinh trưởng 100 – 120 ngày phụ thuộc vào mùa vụ ( mùa khô:100 ngày, mùa mưa: 120 ngày) Năng suất thực tế 6 -7,5 tấn/ha
TJ8337 và NT6109 ñược các công ty nhập từ Thái Lan về Việt Nam thử nghiệm nhiều tại Thái Bình cho năng suất cao, thời gian sinh trưởng phù
hợp cho cơ cấu cây trồng vụ ñông và xuân nên Bộ NN&PTNN cho phép thử nghiệm trồng trên diện rộng
* Các chế phẩm dinh dưỡng qua lá
+ Phân bón lá oganic 88:
- Thành phần: 52 hữu cơ thiên nhiên hoạt tính sinh học cao dễ tiêu + 39% phụ
gia, N: P2O5: K2O = 3 : 3: 3 tan tốt
Công ty C.P BVTV ña quốc gia cung cấp
* Thuốc kích thích sinh trưởng cây trồng Atonik 1,8 DD
- Thành phần: N thơm 18 g/l dạng nước
Công ty ADC, TP Cần Thơ cung cấp
* Seaweed – rong biển 95%
- Thành phần: 50% N + 1,2% P2O5 + 3% K2O + 20% S + 15% Mg + 0,45%Bo + 125 ppm Fe + 200 PPm Mn
Nơi sản xuất: Acadian Seaplants Limited (Canada)
3.2 ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu
- ðịa ñiểm nghiên cứu: thí nghiệm ñược bố trí tại xã Duy Phiên – huyện
Trang 38- Thời gian nghiên cứu: vụ Xuân 2012
3.3 Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống ngô lai trồng vụ Xuân 2012 tại Tam Dương - Vĩnh Phúc
- Nghiên cứu ảnh hưởng của một số phân bón lá ñến sinh trưởng, phát triển
và năng suất của giống ngô NK4300 trồng vụ Xuân 2012 tại huyện Tam Dương
3.4 Phương pháp nghiên cứu
Thí nghiệm gồm 4 công thức:
- Công thức I: Phun nước (ðối chứng)
- Công thức II: Phun phân bón lá Organic
- Công thức III: Phun phân bón lá Atonik
- Công thức IV: Phun phân bón lá Seaweed
Các công thức ở thí nghiệm 1 và 2 ñều ñược bón trên nền phân/ha:
250kg urê + 450 kg supe lân + 100kg KCl + 8,3 tấn phân hữu cơ/ha
Trang 39Phun phân bón lá vào các giai ñoạn: Cây ngô 6 lá – Bắt ñầu trỗ cờ – Sau trỗ cờ 10 ngày Lượng phun từ 270 lít/ha – 540 lit/ha Phun vào lúc trời giâm mát, không mưa (buổi chiều)
Các công thức thí nghiệm ñược bố trí tại xã Duy Phiên – huyện Tam Dương - Vĩnh Phúc trên ñất pha cát, canh tác nhiều năm, gieo trồng 2 vụ/năm
Các thí nghiệm bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCB), ba lần nhắc lại, mỗi ô 15m2 Khoảng cách giữa các ô trong cùng 1 lần nhắc lại là 30cm
* Mật ñộ và khoảng cách trồng
- Mật ñộ : 5,7 vạn cây/ha
- Khoảng cách : 70 x 25 cm
Trang 40- Lượng phân bón cho 1 ha: ðạm Ure 250kg + supe lân 450 kg + KCl 100
kg, 8,3 tấn phân hữu cơ/ha
- Cách bón: Bón thúc
Bón thúc lần 1 khi cây 3 - 4 lá: 1/3 ñạm + 1/3 kali
Bón thúc lần 2 khi cây 7- 9 lá: 1/3 ñạm + 1/3 kali
Bón thúc lần 3 khi cây vào giai ñoạn trước trỗ 10 - 15 ngày với lượng phân bón còn lại
+ Khi cây ngô 3- 4 lá: xới phá váng trừ cỏ kết hợp với bón thúc lần 1 và vun nhẹ Khi cây ngô 7 - 9 lá: xới xáo, diệt cỏ dại và bón thúc lần 2 và vun vừa Vun cao và bón thúc lần 3 ñể tạo ñiều kiện cho rễ chân kiềng phát triển tăng khả năng chống ñổ
+ Thường xuyên theo dõi sinh trưởng, phát triển sâu bệnh ñể kịp thời có biện pháp phòng trừ thích hợp
+ Tưới nước: Tưới nước ñảm bảo ñất ñủ ẩm ( khoảng 70-80% ñộ ẩm tối ña ñồng ruộng) ở 3 thời kỳ: Khi cây ngô 6-7 lá, xoắn nõn (trước trỗ 10-15 ngày)
và khi thụ phấn xong (sau trỗ 10-15 ngày)
* Thu hoạch
Khi 70% bắp có chấm ñen ở chân hạt, dễ tách, lá bi khô vàng, 1/2- 2/3 số
lá trên cây khô thì tiến hành thu hoạch Các ô khi thu hoạch ñược ñể riêng theo từng công thức ñể tính năng suất