Mục tiêu đề tài: Khảo sát đặc điểm sinh trưởng, phát triển, mức độ nhiễm sâu bệnh, khả năng chống chịu điều kiện bất thuận, và năng suất của chín giống ngô lai đơn để tuyển chọn và bổ s
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO NGHIỆM CHÍN GIỐNG NGÔ LAI ĐƠN
(Zea mays L.) TRÊN VÙNG ĐẤT CÁT PHA
TẠI BÀU ĐỒN, GÒ DẦU, TÂY NINH
Họ và tên sinh viên: ĐỖ CAO TRÍ Ngành: NÔNG HỌC
Niên khoá: 2007 – 2011
Tp Hồ Chí Minh, tháng 08/2011
Trang 2
KHẢO NGHIỆM CHÍN GIỐNG NGÔ LAI ĐƠN
(Zea mays L.) TRÊN VÙNG ĐẤT CÁT PHA
TẠI BÀU ĐỒN, GÒ DẦU, TÂY NINH
Trang 3Em xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh Ban Chủ nhiệm Khoa Nông học, quý Thầy (Cô) trong Khoa Nông học và trong Trường đã luôn tận tình truyền đạt kiến thức, tạo cho chúng em những nền tảng vững chắc Trân trọng cảm ơn chú Dũng (Trung tâm giống cây trồng tỉnh Tây Ninh)
đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, chỉ bảo việc thực hiện thí nghiệm tại Tây Ninh Trân trọng cảm ơn chị Bích Chi (Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm Nông nghiệp Hưng Lộc) đã giúp đỡ, chỉ bảo em trong quá trình chọn giống để thực hiện đề tài
Xin cảm ơn bạn bè, những người đã luôn giúp đỡ, chia sẻ cùng tôi
Chân thành cảm ơn
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2011
ĐỖ CAO TRÍ
Trang 4
TÓM TẮT
Đề tài nghiên cứu “Khảo nghiệm chín giống ngô lai đơn (Zea mays L.) trên vùng
đất cát pha tại Bàu Đồn, Gò Dầu, Tây Ninh”
Địa điểm: Tại xã Bàu Đồn, huyện Gò Dầu, tỉnh Tây Ninh
Thời gian: từ tháng 02 năm 2011 đến tháng 06 năm 2011
Mục tiêu đề tài: Khảo sát đặc điểm sinh trưởng, phát triển, mức độ nhiễm sâu bệnh,
khả năng chống chịu điều kiện bất thuận, và năng suất của chín giống ngô lai đơn để tuyển chọn và bổ sung vào cơ cấu giống ngô ở địa phương
Nội dung thực hiện: Khảo nghiệm chín giống ngô lai đơn được thực hiện theo quy
phạm khảo nghiệm giống ngô tiêu chuẩn ngành 10 TCN341 – 2006 Bố trí thí nghiệm theo kiểu khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên, ba lần lặp lại Diện tích ô là 15 m2 (5m x 3m) Khoảng cách trồng: 70 cm x 30 cm Mật độ: 47.600 cây/ha Trong chín giống ngô lai khảo nghiệm gồm có tám giống ngô lai đơn triển vọng và một giống đối chứng Tổng diện tích thí nghiệm 405 m2 (chưa có hàng bảo vệ)
Kết quả đạt được như sau:
1) Thí nghiệm khảo nghiệm chín giống ngô lai cho thấy các giống đạt năng suất
thực thu biến động từ 5.390 – 8.180 kg/ha, thời gian sinh trưởng 90 – 96 ngày, sức sinh trưởng và phát triển tốt, ít sâu bệnh và đổ ngã Ba giống DK 9901, C 919, 30Y87
là triển vọng nhất, thích hợp với sinh thái địa phương
2) Nguồn gốc và đặc tính nông học của ba giống triển vọng nhất:
Giống DK 9901 có thời gian sinh trưởng 94 ngày, năng suất hạt khô thực thu 8.180 kg/ha, khác biệt rất có ý nghĩa thống kê so với đối chứng LVN 10 (6.078 kg/ha) Hạt vàng cam chất lượng hạt tốt; chiều cao cây 221,93 cm, chiều cao đóng bắp 105,67 cm, số trái hữu hiệu 1,00 trái/cây, trái dài 19,63 cm, đường kính trái khá to 4,83 cm và rất đồng đều, số hàng trên trái là 14,40 hàng/trái, số hạt trên hàng là 39,87 hạt/hàng, tỷ lệ hạt trên trái là 82,20%, trọng lượng 1000 hạt 329,77 g, lá bi bọc kín đầu trái (điểm 1), khả năng chống chịu sâu bệnh và đổ ngã tốt (bệnh khô vằn, rỉ sắt cấp 2, sâu đục thân là 10% và không đổ ngã)
Giống C 919 có thời gian sinh trưởng là 92 ngày, năng suất hạt khô thực thu là 7.304 kg/ha, khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với đối chứng LVN 10
Trang 5
iv
(6.078 kg/ha) Hạt vàng cam chất lượng tốt Chiều cao cây 221,60 cm, chiều cao đóng bắp 113,33 cm, số trái hữu hiệu trên cây là 1,00 trái/cây, số hàng trên trái là 15,20 hàng/trái, số hạt trên hàng là 40,80 hạt/hàng, tỷ lệ hạt trên trái là 78,67%, trọng lượng 1000 hạt là 309,83 g, không đổ ngã, chống chịu sâu bệnh tốt (khô vằn: điểm 2,
rỉ sắt: điểm 3, sâu đục thân: 6,50%)
Giống 30Y87 có thời gian sinh trưởng là 90 ngày, năng suất hạt khô thực thu là 7.099 kg/ha, khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với đối chứng LVN 10 (6.078 kg/ha) Hạt vàng cam chất lượng tốt Chiều cao cây 224,60 cm, chiều cao đóng bắp 119,60 cm, số trái hữu hiệu trên cây là 0,90 trái/cây, số hàng trên trái là 15,33 hàng/trái, số hạt trên hàng là 36,80 hạt/hàng, tỷ lệ hạt trên trái là 79,00%, trọng lượng 1000 hạt 358,33 g, không đổ ngã, chống chịu sâu bệnh tốt (khô vằn: điểm 2, rỉ sắt: điểm 3, sâu đục thân: 6,00%)
Đề nghị: Tiếp tục khảo nghiệm bộ giống này trên nhiều vùng đất, các thời vụ khác nhau để rút ra kết luận chính xác về tiềm năng năng suất và khả năng thích ứng của từng giống ngô lai này để bổ sung kịp thời vào cơ cấu giống ngô tại địa phương
Trang 6
MỤC LỤC
Trang
Trang tựa i
Lời cảm ơn ii
Tóm tắt iii
Mục lục v
Danh sách các chữ viết tắt viii
Danh sách các hình ix
Danh sách các bảng x
Chương 1 1
MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu đề tài 2
1.3 Yêu cầu cần đạt 2
1.4 Giới hạn đề tài 2
Chương 2 3
TỔNG QUAN 3
2.1 Phân loại và nguồn gốc cây ngô 3
2.1.1 Phân loại thực vật học 3
2.1.2 Nguồn gốc cây ngô 4
2.1.2.1 Nguồn gốc địa lí 4
2.1.2.2 Nguồn gốc di truyền 5
2.2 Tình hình sản xuất và chọn tạo giống ngô trên thế giới 7
2.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới 7
2.2.2 Chọn tạo giống ngô trên thế giới 7
2.3 Tình hình sản xuất và chọn tạo giống ngô ở Việt Nam 8
2.3.1 Sản xuất ngô ở Việt Nam 8
2.3.2 Chọn tạo giống ngô ở Việt Nam 9
2.4 Sản xuất ngô ở Tây Ninh trong vùng ngô Đông Nam Bộ 11
2.4.1 Vùng ngô Đông Nam Bộ 11
2.4.2 Sản xuất ngô ở Tây Ninh 12
Trang 7
vi
Chương 3 13
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13
3.1 Vật liệu thí nghiệm 13
3.2 Phương pháp nghiên cứu 14
3.2.1 Điều kiện thí nghiệm 14
3.2.1.1 Địa điểm thí nghiệm và đặc điểm đất đai 14
3.2.1.2 Đặc điểm khí hậu thời tiết trong thời gian thí nghiệm 15
3.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 16
3.2.2.1 Kiểu bố trí thí nghiệm 16
3.2.2.2 Quy trình thực hiện thí nghiệm 18
3.2.3 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 19
3.2.3.1 Các chỉ tiêu về sinh trưởng phát triển 19
3.2.3.2 Các yếu tố liên quan đến khả năng chống đổ ngã 20
3.2.3.3 Tình hình sâu bệnh 20
3.2.3.4 Các đặc trưng về hình thái trái bắp 22
3.2.3.5 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 23
3.3 Phương pháp xử lý và thống kê số liệu 23
Chương 4 24
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 24
4.1 Đặc điểm sinh trưởng phát triển của chín giống ngô lai đơn 24
4.2 Động thái tăng trưởng chiều cao cây của chín giống ngô lai thí nghiệm 27
4.3 Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây (cm/cây/ngày) của chín giống ngô lai đơn 29
4.4 Số lá (lá/cây) của chín giống ngô lai qua các giai đoạn sinh trưởng 30
4.5 Tốc độ ra lá (lá/cây/ngày) của chín giống ngô lai qua các giai đoạn 31
4.6 Diện tích lá (dm2/cây) của chín giống ngô lai qua các giai đoạn 33
4.7 Chỉ số diện tích lá (m2 lá/m2 đất) của chín giống ngô lai qua các giai đoạn 34
4.8 Các yếu tố liên quan đến khả năng chống đổ ngã của chín giống ngô lai 35
4.9 Tình hình sâu bệnh hại của chín giống ngô lai 37
4.10 Đặc trưng hình thái trái của chín giống ngô lai 40
4.11 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của của chín giống ngô lai 43
Trang 8
Chương 5 47
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 47
5.1 Kết luận 47
5.2 Đề nghị 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO 48
PHỤ LỤC 49
Phụ lục 1: Hình ảnh thí nghiệm 49
Phụ lục 2: Xử lý số liệu thống kê 54
Trang 9
FAO Food and Agriculture Organization Tổ chức Lương nông Quốc tế
CV Coefficient variation Hệ số biến động
LSD Least Significant Difference Mức sai khác có ý nghĩa
Trang 10
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 3.1: Hình ảnh toàn khu thí nghiệm (25 NSG) 18
Hình 3.2: Các cấp bệnh để đánh giá bệnh khô vằn (CIMMYT 1985) 21
Hình 3.3: Các mức điểm để đánh giá độ bao kín lá bi (CIMMYT 1985) 22
Hình 4.1: Giai đoạn trổ cờ (50 NSG) 26
Hình 4.2: Hình ảnh phun râu của giống DK 9901 26
Hình 4.3: Sâu cắn lá nõn hại ngô (15 NSG) 38
Hình 4.4: Hình ảnh sâu đục thân trên giống G 49 39
Hình 4.5: Bệnh rỉ sắt trên thân của giống LVN 10 39
Hình 4.6: Đo chiều dài trái và đường kính trái 42
Hình 4.7: Độ che kín của lá bi 42
Hình 4.8: Một số giống trong thí nghiệm 46
Hình P1:(a) sâu đục trái trên giống NK66, (b) bệnh rỉ sắt trên lá của giống LVN10 49
Hình P2: (a) rễ kiềng giống LVN 10, (b) rễ kiềng giống DK 9901 49
Hình P3: Hình ảnh chín giống ngô lai đơn trong thí nghiệm 50
Hình P4: Một số dụng cụ và trang thiết bị sử dụng trong thí nghiệm 51
Hình P5: Biểu đồ tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của chín giống ngô lai 52
Hình P6: Biểu đồ tốc độ ra lá của chín giống ngô lai 52
Hình P7: Biểu đồ năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của chín giống ngô lai 53
Trang 11
x
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Diện tích, năng suất, sản lượng của ngô trên thế giới giai đoạn 2003 - 2009 7
Bảng 2.2: Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam giai đoạn 2003 - 2009 9
Bảng 2.3: Tình hình sản xuất ngô của các tỉnh Đông Nam Bộ năm 2008 – 2009 12
Bảng 2.4: Tình hình sản xuất ngô ở Tây Ninh giai đoạn 2003 - 2009 12
Bảng 3.1: Danh sách các giống và nguồn gốc chọn tạo 13
Bảng 3.2: Đặc điểm lý hóa tính của khu đất tại nơi thí nghiệm 15
Bảng 3.3: Tình hình thời tiết, khí hậu nơi thí nghiệm 16
Bảng 3.4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm của chín giống ngô lai đơn 17
Bảng 4.1: Đặc điểm sinh trưởng phát triển của chín giống ngô lai đơn 25
Bảng 4.2: Động thái tăng trưởng chiều cao cây của chín giống ngô lai 28
Bảng 4.3: Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của chín giống ngô lai 29
Bảng 4.4: Số lá của chín giống ngô lai 31
Bảng 4.5: Tốc độ ra lá (lá/cây/ngày) của chín giống ngô lai 32
Bảng 4.6: Diện tích lá (dm2/cây) của chín giống ngô lai 33
Bảng 4.7: Chỉ số diện tích lá (m2 lá/ m2 đất) của chín giống ngô lai 35
Bảng 4.8: Các chỉ tiêu chống chịu đổ ngã của chín giống ngô lai 36
Bảng 4.9: Tỷ lệ sâu bệnh hại chính trên chín giống ngô lai 37
Bảng 4.10: Đặc điểm hình thái trái của chín giống ngô lai thí nghiệm 40
Bảng 4.11: Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của chín giống ngô lai 45
Trang 12
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Ngô (Zea mays L.) là cây lương thực thực phẩm, cây nhiên liệu sinh học, cây
thức ăn gia súc, dược phẩm và nguồn nông sản xuất khẩu có giá trị trên thế giới Ngô được trồng phổ biến ở nhiều nước và ngày càng mở rộng diện tích Năm 2009, ngô đứng đầu về sản lượng và năng suất trong nhóm cây lương thực của thế giới với sản lượng đạt 817,1 triệu tấn trên diện tích 159,5 triệu ha, năng suất bình quân 5,1 tấn/ha (FAOSTAT, 2011)
Ở Việt Nam ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau lúa với diện tích canh tác năm 2009 là 1,09 triệu ha, năng suất bình quân 4,1 tấn/ha, sản lượng 4,4 triệu tấn (FAOSTAT, 2011) Mặc dù đã đạt được những kết quả quan trọng, nhưng sản xuất ngô Việt Nam vẫn còn nhiều tồn tại: Năng suất thấp hơn so với bình quân của thế giới Giá thành sản xuất cao Sản lượng chưa đáp ứng đủ nhu cầu trong nước, mỗi năm phải nhập hàng nghìn tấn ngô hạt để làm thức ăn chăn nuôi
Giống là yếu tố quyết định để tăng năng suất ngô Giống mới trước khi được đưa ra sản xuất cần phải qua khảo nghiệm trong nhiều vùng sinh thái, nhiều vụ khác nhau nhằm tuyển chọn giống ngô tốt có năng suất cao ổn định, phẩm chất đáp ứng được nhu cầu thị trường Đông Nam Bộ là vùng tiềm năng về cây ngô lớn nhất nước, tuy nhiên năng suất ngô vẫn còn khiêm tốn Vì vậy, công tác khảo nghiệm giống rất cần thiết để chọn ra giống tốt thích nghi với từng vùng sinh thái
Được sự phân công của Khoa Nông Học và sự hướng dẫn của thầy TS Hoàng
Kim, tôi tiến hành đề tài: “Khảo nghiệm chín giống ngô lai đơn (Zea mays L.) trên
vùng đất cát pha tại Bàu Đồn, Gò Dầu, Tây Ninh”
Trang 13Gò Dầu, Tây Ninh
1.4 Giới hạn đề tài
Đối tượng nghiên cứu gồm chín giống ngô lai đơn, trong đó có một giống làm đối chứng Thời gian thực hiện: từ tháng 02/2011 đến tháng 06/2011 Địa điểm tại xã Bàu Đồn, huyện Gò Dầu, tỉnh Tây Ninh
Trang 14Ngô thuộc họ hòa thảo (Gramineae), bộ rễ chùm, lá mọc thành hai dãy, gân lá
song song, bọc lá chẻ dọc, có thìa lìa, mấu đốt đặc, hoa mọc thành bông nhỏ có mày
Tộc Maydeae: hoa đực và hoa cái ở những vị trí khác nhau trên cùng một cây,
thân đặc, có sáp
Chi Zea: hạt mọc ở trục bông (lõi ngô) ở phía bên cây, sau khi chín hạt to và
mày nhỏ
Loài Zea mays: nhánh mẹ phát triển vòi nhụy (râu) rất dài, số hàng hạt tương
đối nhiều, xếp song song trên trục bông
Trong tộc Maydeae gồm có tám chi (Jenkins 1936, Mangelsdorf 1947 và
Weatherwax 1954):
Chi Zea L quan trọng nhất Chi Tripsacum có vài giá trị trong cây trồng thức ăn đại gia súc Chi Euchlaena (Teosinte) là loài hoang dại gần nhất với ngô Chi Coix
Chi Schlerachne Chi Polytoca Chi Chinonachne Chi Trilobachne
Ba chi đầu có nguồn gốc ở châu Mỹ trong đó chi Zea L là quan trọng nhất Năm chi sau có nguồn gốc ở châu Á trong đó chi Coix được biết đến nhiều nhất Các giống ngô hiện đại thuộc về chi Zea L., có nguồn gốc ở Mexico
Trang 15
4
Chi Zea có một loài duy nhất Zea mays nhưng có rất nhiều giống, hàng ngàn
giống được phân chia thành nhiều loài phụ khác nhau dựa vào đặc điểm cấu trúc hạt Ngô gồm có chín loài phụ như sau:
Ngô răng ngựa (Zea mays var indentata Sturt.)
Ngô đá (Zea mays var indurata Sturt.)
Ngô nổ (Zea mays var everta Sturt.)
Ngô bột (Zea mays var amylacea Sturt.)
Ngô đường (Zea mays var saccharata Sturt.)
Ngô bọc (Zea mays var tunicata Sturt.)
Ngô nếp (Zea mays var ceratina Kulesh.)
Ngô đường bột (Zea mays var amylacea saccharata Sturt.)
Ngô bán răng ngựa (Zea mays var semiindentata Kulesh.)
Ngô được phân bố trên địa bàn rất rộng từ vĩ độ 580 Bắc đến 380 Nam, từ độ cao
1 – 2 m đến 3.620 m so với mặt biển, từ khí hậu vùng xích đạo nóng, mưa nhiều đến vùng lạnh ôn đới Ngô được phân bố trên địa bàn rộng như vậy, nên qua chọn lọc tự nhiên đã phân ly và hình thành nhiều dạng khác nhau Đồng thời qua chọn lọc nhân tạo cũng đã tạo nên nhiều dạng khác nhau về hình thái, màu sắc, tính chất, yêu cầu sinh lý tùy mục đích sử dụng.(Đào Thị Hiền, 2009)
2.1.2 Nguồn gốc cây ngô
2.1.2.1 Nguồn gốc địa lí
Những nghiên cứu về nguồn gốc cây trồng của Vavilov (1926) đã cho rằng Mêxicô và Pêru là những trung tâm phát sinh và đa dạng di truyền cây ngô Mêxicô là trung tâm thứ nhất (trung tâm phát sinh), vùng Andet (Pêru) là trung tâm thứ hai, nơi
mà cây ngô đã trải qua quá trình tiến hoá nhanh chóng Nhận định này của Vavilov được nhiều nhà khoa học chia sẻ (Galinat, 1977; Wilkes, 1980; Kato, 1984, 1988) Đặc biệt, Harshberger 1893 (theo Wilkes 1988) đã cho rằng ngô bắt nguồn từ Mêxicô và từ một cây hoang dại ở Miền Trung Mêxicô trên độ cao 1500 m của vùng bán khô hạn có mưa mùa hè khoảng 350 mm
Các bằng chứng khảo cổ học được tìm thấy cũng xác định thêm nhận định của Vavilov Người ta đã tìm thấy hoá thạch phấn ngô trong khai quật ở Bellas Artes, thành phố Mêxicô Mẫu phấn ngô cổ nhất được tìm thấy ở độ sâu 70 m và xác định vào
Trang 16
niên đại sông băng, ít nhất cách đây khoảng 60.000 năm Những khai quật ở động Bat (Bat caves) của Niu Mêxicô đã tìm thấy cùi ngô dài 2 - 3 cm và xác định tuổi vào khoảng 3.600 năm trước CN Khai quật ở động Laperra đông bắc Mêxicô đã chỉ rõ chuỗi tiến hóa của các lớp từ thấp đến cao của hóa thạch toá thạch tích tụ Khai quật ở các động của bang Chihuahua và Sonora đã phát hiện các bắp được coi là nguyên mẫu của dạng nguyên thuỷ Khai quật ở Bellas Artes – thành phố Mêxicô đã tìm được hóa
thạch phấn ngô Teosinte và Tripsacum Hạt phấn của Tripsacum được tìm thấy ở độ sâu 74 m còn của Teosinte ở độ sâu 3 – 6 m Mặc dù các di tích về ngô còn được tìm
thấy ở nhiều nơi khác thuộc châu Mỹ như Ecuador (3000 năm trước công nguyên), Peru (3000 năm trước công nguyên), bắc Chile (2700 năm trước công nguyên), Venezuela (400 năm trước công nguyên) và nhiều vùng khác thuộc Hoa Kỳ Song số lượng vẫn ít hơn và niên đại được xác định muộn hơn so với những gì tìm thấy ở Mêxicô (Ngô Hữu Tình, 1997)
Sự phân bố các vùng ngô hiện nay là một bằng chứng khác khẳng định Mêxicô
là trung tâm phát sinh cây ngô Dựa trên 2.800 mẫu ngô thu thập được của Vavilov, các nhà khoa học đã phát hiện các nòi ngô phân bố chủ yếu ở Mêxicô Trong số 50 nòi tìm thấy ở Mêxicô thì chỉ có 7 nòi tương tự ở Guatemala, 6 nòi ở Columbia, 5 ở Pêru
và 2 ở Braxin Mặt khác, với điều kiện địa lý và khí hậu tương tự nhau nhưng Teosinte
(một cây cỏ hoang dại có họ hàng với ngô) chỉ được tìm thấy ở Mêxicô mà không thấy
ở Pêru
Vai trò cây ngô trong nền văn minh người da đỏ Trung Mỹ cũng khẳng định thêm nguồn gốc địa lý của cây trồng này Ở đây, ngô được suy tôn như bậc thần thánh, đựơc cúng tế lúc gieo trồng, khi thu hoạch, thậm chí được coi như đã sinh ra con người Ở Mêxicô theo văn hoá cổ Maya, ngô là hiện thân của One Hunahpu - một trong hai vị anh hùng đã chiến thắng thần chết, còn người Aztec coi ngô là chúa Xilonen và Quetzalcoatl Người Inca cổ đại coi ngô là hiện thân của Manco – Paca, con của chúa trời và là người đặt nền móng cho triều đại vua chúa Cuzco ở Pêru
2.1.2.2 Nguồn gốc di truyền
Nguồn gốc di truyền cây ngô là một đề tài được tranh luận sôi nổi trong suốt 50 năm qua, cho đến nay có 6 giả thuyết về nguồn gốc di truyền cây ngô:
Trang 17
6
1 Con lai giữa Teosinte và thành viên không rõ thuộc chi Andropogoneae
2 Con lai nhị bội tự nhiên giữa các loài Á Châu thuộc chi Maydeae và
Andropogoneae
3 Là con lai giữa ngô bọc, Teosinte và Tripsacum
4 Là con lai của ngô bọc Nam Mỹ và Tripsacum Trung Mỹ với Teosinte
5 Ngô, Teosinte và Tripsacum bắt nguồn riêng rẽ từ một dạng tổ tiên chung
6 Teosinte là nguồn gốc của ngô sau một hoặc nhiều độ biến
Thuyết thứ 6 coi ngô có nguồn gốc từ Teosinte sau một hoặc nhiều đột biến
được nhiều nhà khoa học ủng hộ
Nhiều giả thuyết ủng hộ giả thuyết được thừa nhận rộng rãi này là:
Sự lai tạo giữa ngô và Teosinte một năm trong điều kiện tự nhiên diễn ra một cách dễ dàng và tần suất thành công cao Cả ngô và Teosinte đều có nhiễm sắc thể ở
dạng lưỡng bội với n = 10 Cấu trúc nhiễm sắc thể tương tự Cấu trúc hình thái cây tương tự Miền biến động kích thước hạt phấn của ngô trùng với miền biến động kích
thước hạt phấn Teosinte Đồng đẳng men cho thấy sự tương đồng ở ngô và Teosinte
Bằng chứng khảo cổ học
Để hiểu và thừa nhận thuyết Teosinte, chúng ta phải nắm được mức độ biến thái tiến hoá từ sinh trưởng và kiểu ra hoa của Teosinte sang hình thái bắp hoặc hoa tự cái ở ngô Teosinte có vài thân hay nhánh mọc từ gốc cây, trong khi đó ngô chỉ có một thân, mặc dầu thỉnh thoảng ta vẫn thấy có cây ngô đẻ nhánh Hạt Teosinte ở dạng đơn chiếc,
mỗi quả đựơc bọc trong một vỏ hoặc mày cứng Thông thường có từ 6 đến 10 hạt trên một hoa cái được xếp đặt theo hàng đơn hoặc trục đơn dễ gãy (tương tự như lõi ngô)
để hạt dễ phát tán Hạt của cây ngô hiện đại được bao bọc trong một số lá biến thái gọi
là lá bi hay bẹ ngô và được sắp xếp trên một số hàng dọc theo trục không dễ gãy hay gọi là lõi ngô (cùi ngô)
Có hai luồng tư tưởng về kiểu tiến hoá bắp ngô Luồng thứ nhất được George
Beadle bảo vệ rằng chỉ đòi hỏi hai đột biến để biến cây Teosinte một năm thành dạng ngô thường Tính theo thời kỳ, các đột biến này là: 1) Từ trục hoa dễ gãy của Teosinte
sang trục hoa cái không gãy của ngô thường 2) Từ hạt được bao bọc trong vỏ cứng thành dạng hạt được bao bọc trong mày hạt mềm, do đó hạt ngô dễ đựơc tách ra khỏi cùi và dễ được tiêu hoá Đó cũng là đặc tính có ở bắp ngô hiện đại
Trang 18
Ủng hộ giả thuyết Teosinte, G.Wilkes (1988) lập luận rằng ngô bắt nguồn từ
Teosinte chứ không phải từ Tripsacum như sau: ngô và Teosinte đều có hoa đực và hoa
cái nằm trên các bộ phận riêng rẽ Hoa đực nằm trên bông cờ và hoa cái nằm trên bắp
hoặc trục bắp Ngoài ra, trục bắp của Teosinte và bắp ngô đều được bao bọc hay bảo vệ trong lá biến thái gọi là lá bi Vì sự tương tự giữa ngô và Teosinte về nhiều đặc tính và kết quả lai giữa chúng người ta đã đổi tên cây Teosinte một năm ở Mêxicô từ
Euchleana mexixana thành Zea mexicana và gần đây là Zea mays mexicana Beadle
(1978), Kato (1988) còn phân tích sự tương đồng về các phức hợp nốt (Knob
complexes) ở nhiễm sắc thể đã khẳng định ngô bắt nguồn từ Teosinte một năm ở
Mêxicô
2.2 Tình hình sản xuất và chọn tạo giống ngô trên thế giới
2.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Bảng 2.1: Diện tích, năng suất, sản lượng của cây ngô trên thế giới giai đoạn 2003 -
2009
Năm Diện tích
(triệu ha)
Năng suất (tấn/ha)
Sản lượng (triệu tấn)
2.2.2 Chọn tạo giống ngô trên thế giới
Vào nửa cuối thế kỷ 20, trong nền sản xuất lương thực của thế giới có một sự kiện rất quan trọng đó là sự phát triển nhảy vọt của cây ngô Năng suất ngô bình quân trên thế giới đầu thế kỷ 20 mới chỉ đạt khoảng 1 tấn/ha, nhưng đến năm 2009 đã đạt 5,1 tấn/ha Sự phát triển nhảy vọt đó là kết quả của việc khám phá, ứng dụng ưu thế lai
Trang 19
8
vào sản xuất hạt giống ngô, cùng với việc sử dụng những thành tựu mới nhất của nhiều ngành khoa học đối với nghiên cứu và sản xuất ngô như di truyền học, chọn giống, công nghệ sinh học
Mỹ là nước tiến hành nghiên cứu và áp dụng ưu thế lai cho cây ngô sớm và có hiệu quả nhất Ngô lai bắt đầu được đưa vào sản xuất từ những năm đầu thập niên ba mươi của thế kỷ trước và phát triển mạnh vào những năm sau đó cho tới năm 1942 thì hầu hết diện tích ngô của Mỹ được trồng bằng giống lai Nhờ sử dụng giống ngô lai và trình độ thâm canh cao, năng suất ngô của thế giới đã tăng 1,83 lần trong vòng 30 năm
từ 1960 – 1990 (Petrop, 1994) Cũng trong thời gian đó, Mỹ và một số nước châu Âu
có năng suất ngô tăng từ 2 – 3 lần
Nghiên cứu lai tạo giống ngô hiện nay đang bước sang một giai đoạn phát triển mới nhờ vào sự hỗ trợ của khoa học công nghệ tiên tiến giúp cho việc tạo ra giống mới nhanh chóng hơn và chất lượng tốt hơn Với việc ứng dụng công nghệ gen, có thể chuyển các gen ngoại lai để cho ra các sản phẩm đa dạng có gen kháng sâu bệnh, kháng hạn, kháng lạnh, kháng mặn như giống ngô Bt kháng sâu đục thân của Công ty Monsanto Trong những năm gần đây, các nhà khoa học thế giới đã đưa ra những phương pháp tạo dòng đơn bội kép bằng phương pháp nuôi cấy bao phấn hoặc noãn chưa thụ tinh để rút ngắn thời gian tạo giống mới (chủ yếu là thời gian tạo dòng thuần
bố mẹ) Kỹ thuật nuôi cấy phôi non đã sử dụng nhằm tạo ra nguyên liệu ban đầu phục
vụ kỹ thuật chuyển gen và phân lập gen Gần đây, CIMMYT (International Maize and Wheat Improvement Center) đẩy mạnh chương trình tạo giống ngô chất lượng protein cao và đã đạt được những kết quả quan trọng
Các nhà khoa học dự đoán rằng vào thế kỷ 21, trong nghiên cứu năng suất ngô
có thể đạt năng suất trên 30 tấn/ha và trong sản xuất đạt 20 tấn/ha là chuyện bình thường Cây ngô là cây có chu kỳ quang hợp C4, có tiềm năng năng suất rất lớn, chưa xác định giới hạn mà không có cây ngũ cốc nào sánh kịp về mặt năng suất (Đào Thị
Hiền, 2009)
2.3 Tình hình sản xuất và chọn tạo giống ngô ở Việt Nam
2.3.1 Sản xuất ngô ở Việt Nam
Ngô là cây trồng có từ lâu đời, theo nhà Bác học Lê Qúy Đôn, cây ngô được đưa vào Việt Nam từ thế kỷ 17 Nhờ những đặc điểm quý, cây ngô sớm được người
Trang 20
Việt Nam chấp nhận và mở rộng sản xuất Trước cách mạng tháng 8 năm 1945 diện
tích trồng ngô là rất ít, năng suất thấp 11,8 tạ/ha Sau khi đất nước thống nhất diện tích
trồng ngô của nước ta tăng lên rất nhanh và ngô đã trở thành một trong những cây lương thực quan trọng trong nền sản xuất nông nghiệp của nước ta Năm 2009, diện
tích trồng ngô là 1,09 triệu ha, năng suất 4,1 tấn/ha, sản lượng 4,4 triệu tấn (bảng 2.2)
Bảng 2.2: Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam giai đoạn 2003 - 2009
Năm Diện tích
(1000 ha)
Năng suất (tấn/ha)
Sản lượng (triệu tấn)
2.3.2 Chọn tạo giống ngô ở Việt Nam
Trong những năm gần đây, nhiều công ty nước ngoài như công ty CP (Thái Lan), Syngenta (Thụy sỹ), Bioseed (Ấn độ), Monsanto (Mỹ) đã đưa vào Việt Nam thử
nghiệm một số giống ngô lai ưu tú, kết hợp các Viện và công ty giống trong nước cũng
tạo thành công một số giống ngô lai có năng suất cao đưa vào sản xuất đã góp phần
nâng cao sản lượng ngô nước ta
Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực thứ hai sau cây lúa, có những vai trò quan
trọng trong nền kinh tế: làm thức ăn chăn nuôi, làm thực phẩm, thuốc chữa bệnh,
nguyên liệu cho sản xuất công nghiệp, mặt hàng xuất khẩu Với những vai trò quan
trọng đó, cây ngô luôn được Đảng, Nhà Nước, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông
thôn quan tâm, đưa ra những chính sách, biện pháp phù hợp để khuyến khích nghiên
cứu, ứng dụng ưu thế lai vào trong sản xuất, giúp gia tăng năng suất
Trang 21
10
Chương trình chọn tạo giống ngô lai ở nước ta đã được bắt đầu từ những năm
60 của thế kỷ 20, nhưng quá trình nghiên cứu và thử nghiệm không đạt kết quả như mong muốn Do nguồn vật liệu ban đầu và các giống ngô lai có nguồn gốc
ôn đới dài ngày không thích hợp với điều kiện nhiệt đới, ngắn ngày ở nước ta
Từ năm 1973, với những định hướng đúng đắn mà Viện Nghiên cứu Ngô Quốc gia đã đưa ra, chỉ sau 15 - 20 năm, một loạt các giống ngô thụ phấn tự do ra đời và được trồng rộng rãi sản xuất như: TSB1, TSB2, LS, HL-36, Q-2 Sự ra đời của các giống ngô thụ phấn tự do như là một bước đệm, tạo tiền đề cho sự phát triển chương trình giống ngô lai Chương trình chọn tạo giống thụ phấn tự do ngoài tác dụng trực tiếp là phục vụ sản xuất thì các giống này còn là nguồn vật liệu quý giá phục vụ cho chương trình chọn tạo giống ngô lai
Năm 1992 - 1993, Sự ra đời của các giống ngô lai không quy ước do Viện nghiên cứu ngô Quốc gia lai tạo, đã đánh dấu quá trình chuyển tiếp từ giống thụ phấn
tự do sang giống lai Giá thành của các giống này rẻ, thích nghi với điều kiện khó khăn
và đầu tư thấp, cho năng suất 4 - 8 tấn/ha như các giống: LS-4, LS-5 (chín sớm), LS-6 (chín trung bình) và LS-7, LS-8 (chín muộn)
Giai đoạn 1993 – 1995 là giai đoạn quan trọng nhất được đánh dấu bằng sự ra đời của các giống ngô lai quy ước mang tên LVN (lai Việt Nam) của Viện Nghiên cứu Ngô chọn tạo và một số các giống ngô lai của các cơ quan khác Trong đó LVN 10 đã đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất và sản lượng ngô của cả nước
Giai đoạn gần đây nhất, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam đã chọn tạo ra một số giống ngô lai đơn và đã được chấp nhận trong sản xuất: Giống VN25-29 (La Đức Vực và ctv, 2002), giống lai đơn ngắn ngày V98-1 và trung ngày V2002 (Phạm Thị Rịnh và ctv, 2003 – 2004), giống ngô lai đơn VN112 (La Đức Vực
và ctv, 2007)
Hiện nay, Viện nghiên cứu ngô lai tạo chủ yếu định hướng vào việc lai tạo ra các giống ngô chín sớm và chín trung bình có tiềm năng năng suất cao phù hợp với trình độ thâm canh tăng vụ, chuyển đổi cơ cấu cây trồng Đồng thời áp dụng phương pháp tạo dòng đơn bội kép bằng phương pháp nuôi cấy bao phấn hoặc noãn chưa thụ tinh để tạo dòng thuần rút ngắn thời gian Họ đã thu được kết quả hết sức khả quan là tạo thành công 9 dòng đơn bội kép có thể tham gia vào quá trình lai thử tiếp theo
Trang 22
Trong những năm gần đây, ở nước ta có những bước tiến đáng kể trong công tác chọn tạo các giống ngô lai Những giống lai quy ước của chúng ta đang có sức cạnh tranh, giá hạt giống rẻ chỉ bằng một nửa giá giống nhập khẩu Năng suất và chất lượng ngô của chúng ta không thua kém các giống ngô lai của các công ty nước ngoài
Theo Quyết định 09 của Chính phủ, chỉ tiêu sản lượng ngô năm 2010 phải đạt
5 – 6 triệu tấn Để đạt chỉ tiêu trên chúng ta phải tăng cả về diện tích lẫn năng suất Trong định hướng tăng năng suất có những biện pháp thực hiện như sau: tăng tỷ lệ sử dụng giống lai; tạo ra những giống lai ưu việt (ngắn ngày, chống chịu tốt với điều kiện bất thuận, năng suất cao, phẩm chất tốt); đầu tư cho một số khâu trong biện pháp kỹ thuật Từ mục tiêu trên, Viện Nghiên cứu Ngô đưa ra kế hoạch, trong đó tiếp tục nghiên cứu chọn tạo các giống ngô lai cho các vùng sinh thái, đặc biệt đa dạng hóa cho Tây Nguyên và Đông Nam Bộ theo hướng ưu tiên sau:
+ Ngắn ngày
+ Chống chịu tốt (chống hạn, chống đổ ngã, chống sâu đục thân và khô vằn) + Năng suất cao, chất lượng tốt (đạt 10 – 12 tấn/ha, hàm lượng protein cao)
2.4 Sản xuất ngô ở Tây Ninh trong vùng ngô Đông Nam Bộ
2.4.1 Vùng ngô Đông Nam Bộ
Đông Nam Bộ là một trong hai phần của Nam Bộ Việt Nam, gồm có 5 tỉnh và một thành phố: Bà Rịa-Vũng Tàu, Bình Dương, Bình Phước, Đồng Nai, Tây Ninh, thành phố Hồ Chí Minh
Đông Nam Bộ là vùng trọng điểm phát triển kinh tế của Việt Nam, đóng góp lớn nhất cho kinh tế nước nhà, chiếm gần 60% thu ngân sách, trên 70% kim ngạch xuất khẩu và là khu vực thu hút vốn đầu tư nước ngoài (FDI) hàng đầu cả nước.(năm 2009)
Đông Nam Bộ là một trong tám vùng sản xuất ngô chính, chiếm 8,22% diện tích trồng ngô trong cả nước, là vùng trồng ngô trọng điểm của phía Nam, với diện tích trồng khoảng 89.400 ha (năm 2009)
Tình hình sản xuất ngô của các tỉnh vùng Đông Nam Bộ được thể hiện qua
bảng 2.3 Qua bảng 2.3 cho thấy Đồng Nai là tỉnh có diện tích trồng ngô lớn nhất
trong khu vực là 54.400 ha (năm 2009), kế đến là Bà Rịa - Vũng Tàu với diện tích
trồng là 19.600 ha (năm 2009)
Trang 232.4.2 Sản xuất ngô ở Tây Ninh
Bảng 2.4: Tình hình sản xuất ngô ở Tây Ninh giai đoạn 2003 - 2009
Năm Diện tích
(1000 ha)
Năng suất (tạ/ha)
Sản lượng (1000 tấn)
Trang 24Bảng 3.1: Danh sách các giống và nguồn gốc địa lý
STT Giống Nguồn gốc địa lý
1 LVN 10 (Đ/C) Viện Nghiên cứu ngô
9 VN 112 Viện KHKT Nông Nghiệp Miền Nam
Đặc tính một số giống ngô trong thí nghiệm
G 49: Thời gian sinh trưởng 90 - 95 ngày, trái to, dài, cùi nhỏ, hạt mút đầu cùi, lá
bi bao kín đầu trái, hạt dạng đá, màu vàng cam, bán được giá, thích hợp nhiều loại đất, nhiều mùa vụ trong năm, ít sâu bệnh, chịu hạn khá
Trang 25
14
NK 72: Thời gian sinh trưởng 95 - 100 ngày, trồng nhiều vụ, bắp đá, hạt màu
cam đậm, trái to, dài, cùi nhỏ, lá bi bao kín trái, chịu hạn khá, kháng bệnh rỉ sắt, đốm
lá
NK 67: Với đặc điểm nổi trội là kiểu cây gọn, góc lá nhỏ, màu sắc hạt đẹp, kháng
bệnh gỉ sắt cấp 3 và đặc biệt là độ kết hạt rất cao trong điều kiện khô hạn Thời gian sinh trưởng chỉ từ 95 - 97 ngày, có thể trồng được 3 vụ trên năm
C919: Thời gian sinh trưởng ngắn 90 - 100 ngày, trồng được 3 vụ/năm, thích nghi
rộng, phù hợp với nhiều loại đất khác nhau, có tỉ lệ cây 2 bắp cao, lá bi phủ kín đầu trái Hạt to, màu vàng đẹp, cùi nhỏ Cây chống chịu hạn, úng tốt, chống đổ ngã, kháng được nhiều bệnh: rỉ sắt, đốm nâu, đốm lá, cháy lá nhỏ, cháy lá lớn
DK 9901: Là giống có khả năng thích ứng rộng, chịu hạn, chịu úng và chống đổ
tốt, thời gian sinh trưởng từ 95 đến 105 ngày
LVN 10: Hạt bán răng ngựa, màu vàng da cam, hịu hạn, ít nhiễm sâu bệnh, chống
đỗ tốt
30Y87: Thời gian sinh trưởng từ 93 - 105 ngày,chiều cao cây trung bình khoảng
230,2 cm, 1 bắp có từ 14 - 16 hàng hạt/bắp, hạt có dạng bán răng ngựa, màu vàng cam,
tỷ lệ hạt/bắp là 72,7% Cây ngô ít nhiễm bệnh khô vằn, bệnh rỉ sắt; đặc biệt là chống
đổ và chịu hạn tốt
NK 66: Thời gian sinh trưởng trung bình, 93 - 98 ngày ở vùng Đông Nam bộ và
100 - 105 ngày ở vùng cao nguyên Nam Trung bộ Chiều cao cây trung bình 200 - 225
cm, cao đóng bắp 110 - 120 cm Dạng hình cây gọn, sinh trưởng phát triển rất khoẻ, bộ
lá xanh lâu tàn, cứng cây và ít đổ ngã; Giống nhiễm nhẹ bệnh cháy lá, nhiễm bệnh khô vằn từ nhẹ đến trung bình
3.2 Phương pháp nghiên cứu
3.2.1 Điều kiện thí nghiệm
3.2.1.1 Địa điểm thí nghiệm và đặc điểm đất đai
Thí nghiệm được thực hiện tại xã Bàu Đồn, huyện Gò Dầu, tỉnh Tây Ninh Đất làm thí nghiệm thuộc loại đất cát pha thịt
Đất xám có thành phần cơ giới cát pha thịt, đất tơi xốp, khả năng thoát nước tốt nhưng nghèo mùn, chất dinh dưỡng Đất chua (độ pH KCl = 4,42), cần bón vôi, chất hữu cơ, đất có địa hình tương đối bằng phẳng Đất đã được canh tác nhiều năm
Trang 26
Bảng 3.2: Đặc điểm lý hóa tính của khu đất tại nơi thí nghiệm
Số liệu phân tích đất Đơn vị tính Hàm lượng
Nguồn: Số liệu phân tích đất tại phòng Nông hóa Thổ nhưỡng khoa Nông học Trường
Đại học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh, 2011
3.2.1.2 Đặc điểm khí hậu thời tiết trong thời gian thí nghiệm
Thí nghiệm đựơc tiến hành từ tháng 02 năm 2011 đến tháng 06 năm 2011
Yếu tố khí hậu có ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng, phát triển và khả năng cho
năng suất Những thay đổi về nhiệt độ và lượng mưa đều ảnh hưởng đến các thời kỳ
sinh trưởng và phát triển của cây ngô Thí nghiệm được tiến hành trong mùa nắng, nên
phải chủ động nước tưới Theo bảng 3.3 vào tháng 2, 3, 4, 5 và tháng 6 năm 2011,
nhiệt độ trung bình cao nhất trong tháng 4 là 28,7oC và thấp nhất vào tháng 2 là
26,2oC Ẩm độ không khí trung bình cao nhất vào tháng 6 là 83%, thấp nhất là 70% ở
tháng 3 Tháng 5 có lượng mưa cao nhất là 255,8 mm, thấp nhất là 21,1 mm ở tháng 2
Trang 27
16
Bảng 3.3: Tình hình thời tiết, khí hậu nơi thí nghiệm
Tháng/năm Nhiệt độ không khí (0C) Ẩm độ
không khí (%)
Lượng mưa (mm)
Số giờ nắng (giờ) Trung bình Max Min
- Tổng diện tích thí nghiệm: 405 m2 (chưa có hàng bảo vệ)
- Khoảng cách giữa các ô trong cùng lần lặp lại: 0,70 m
- Khoảng cách giữa các lần lặp lại (khối): 1,0 m
- Xung quanh khu thí nghiệm có hàng bảo vệ
Trang 29− Ngày xuống giống: 24/02/2011
− Ngày thu hoạch: 06/06/2011
− Chuẩn bị đất: Dọn sạch cỏ dại, tàn dư thực vật, dùng máy cầy sâu
25 – 30 cm, phay nhỏ, bừa phẳng Dùng dây đo và chia thành 3 băng lớn, mổi băng là
một lần lặp lại, và chia 9 ô thí nghiệm trên mổi băng Rạch mương thoát nước rộng
0,5 m Rạch mỗi ô thí nghiệm 4 hàng để gieo hạt
− Kỹ thuật gieo: mỗi hốc gieo 2 hạt, sâu 4 – 5 cm
− Khoảng cách trồng: hàng cách hàng 0,70 m, cây cách cây 0,30 m
− Mật độ: 47.600 cây/ha
− Bón phân: 140 - 160 kg N + 60 - 90 kg P2O5 + 90 - 100 kg K2O
+ Bón lót: toàn bộ phân chuồng, phân lân,vôi
+ Bón thúc: Lần 1: 1/3 N + 1/3 K2O vào lúc 12 NSG (giai đoạn 3 – 4 lá)
Lần 2: 1/3 N + 1/3 K2O vào lúc 24 NSG (giai đoạn 8 – 9 lá) Lần 3: 1/3 N + 1/3 K2O lúc 45 NSG (giai đoạn 13 – 14 lá)
Trang 303.2.3 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi
Cây theo dõi: được chọn ngẫu nhiên 5 cây ở 2 hàng giữa của một giống ở mỗi lần lặp lại
3.2.3.1 Các chỉ tiêu về sinh trưởng phát triển
Ngày mọc mầm: ngày có trên 50% số cây có bao lá mầm lên khỏi mặt đất Ngày tung phấn: ngày có trên 50% số cây có hoa nở được 1/3 trục chính
Ngày phun râu: ngày có trên 50% số cây có râu nhú ra dài từ 2 – 3 cm
Ngày chín sinh lý: khi 70% số cây có lá chuyển màu vàng
Chiều cao cây (cm): đo theo phương pháp vuốt lá
Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây (cm/cây/ngày)
Tốc độ tăng truởng chiều cao cây (∆H) được tính theo công thức:
∆H (cm/cây/ngày) = (H2 – H1)/ T Trong đó: H1: Chiều cao cây đo lần trước (cm)
H2: Chiều cao cây đo lần sau (cm) T: Thời gian giữa 2 lần đo (ngày)
SL2: Số lá đếm lần sau (lá)
T: Thời gian giữa 2 lần đếm (ngày)
Trang 31+ Chiều dài lá: tính từ gốc đến ngọn của phiến lá
+ Chiều rộng lá: đo ở phần rộng nhất của phiến lá
Diện tích lá (S) được tính theo công thức IVANOV: S = A x B x K (dm2/cây) Trong đó: A: Chiều dài lá (cm)
B: Chiều rộng lá (cm) K: Hệ số (K = 0,7)
Chỉ số diện tích lá (LAI)
Chỉ số diện tích lá được tính theo công thức: LAI = m2 lá/ m2 đất
Trong đó: m2 lá: diện tích lá
m2 đất: diện tích đất
3.2.3.2 Các yếu tố liên quan đến khả năng chống đổ ngã
Chiều cao cây cuối cùng (cm): Tiến hành đo khi ngô phun râu được 15 ngày, đo
từ cổ rễ đến điểm phân nhánh cờ đầu tiên của 10 cây ngẫu nhiên trong ô thí nghiệm
Chiều cao đóng trái (cm): Đo từ mặt đất đến đốt mang trái đầu tiên Đo cùng cây với cây đo chiều cao cây
Tỷ lệ chiều cao chiều cao đóng trái / chiều cao cây (%)
Đường kính thân (cm): Đo đoạn thân cách mặt đất từ 10 – 15 cm Đo 10 cây ngẫu nhiên trong ô thí nghiệm
Tỷ lệ đổ ngã (%): tính tỷ lệ cây gãy, cây nghiêng 30% trở lên so với phương thẳng đứng trên tổng số cây trong ô thí nghiệm
3.2.3.3 Tình hình sâu bệnh
Sâu đục thân (Ostrinia nubilalis)
Đếm số cây bị đục thân trên 1 ô thí nghiệm Theo dõi vào giai đoạn chín sữa, sau đó tính tỷ lệ theo công thức
Tỷ lệ sâu hại (%) = (số cây bị hại / tổng số cây điều tra) x 100
Trang 32
Bệnh khô vằn (Rhizoctonia solani) : Tính bằng cấp bệnh từ 1 – 5 (Hình 3.2)
Cấp 1: Không thiệt hại, chỉ gây hại các lá dưới trái
Cấp 2: Gây hại các lá ngang trái nhưng thường chưa ảnh hưởng đến trái
Cấp 3, 4: Gây hại nhiều cho bộ lá và gây thối trái
Cấp 5: Rất nặng, hư hại toàn bộ cây
Hình 3.2: Các cấp bệnh để đánh giá bệnh khô vằn (CIMMYT 1985).
(được trích dẫn theo Hoàng Kim, 2009)
Bệnh rỉ sắt (Puccinia polysora)
Bệnh rỉ sắt (Puccinia polysora) đánh giá tỷ lệ bệnh và chỉ số bệnh
TLB (%) = Số lá bị hại x 100/tổng số lá điều tra
CSB (%) = (1a +2b + 3c +4d +5e )x 100 / (5 x f)
Với: a: Số lá bị bệnh cấp 1 (diện tích lá bị bệnh từ 1 – 5%)
b: Số lá bị bệnh cấp 2 (diện tích lá bị bệnh từ 6 – 15%) c: Số lá bị bệnh cấp 3 (diện tích lá bị bệnh từ 16 – 30%) d: Số lá bị bệnh cấp 4 (diện tích lá bị bệnh từ 31 – 50%) e: Số lá bị bệnh cấp 5 (diện tích lá bị bệnh từ > 50%) f: Tổng số lá điều tra
Trang 33
22
3.2.3.4 Các đặc trưng về hình thái trái bắp
Chiều dài trái: đo từ đầu trái đến cuối trái kể cả phần đuôi chuột
Đường kính trái: Đo phần giữa trái
Màu sắc hạt
Chiều dài đóng hạt: Đo từ đầu trái đến phần cuối trái có hạt lớn trung bình
Hình 3.3: Các mức điểm để đánh giá độ bao kín lá bi (CIMMYT 1985)
(Trích dẫn theo Hoàng Kim, 2009)
Độ bọc kín của lá bi: Được đánh giá theo thang điểm từ 1 – 5 (Hình 3.3)
• Điểm 1: vỏ bao kín, chặt và dài hơn đầu dài bắp
• Điểm 2: vỏ bi dài hơn đầu trái bắp nhưng không chặt
• Điểm 3: vỏ bi chỉ bằng đầu trái bắp, bao không kín có thể nhìn thấy lõi nhưng chưa nhìn thấy hạt
• Điểm 4: vỏ bi chỉ bằng đầu trái bắp, bao không kín có thể nhìn thấy hạt
• Điểm 5: vỏ bi ngắn hơn đầu trái bắp, không có khả năng bao kín bắp và phủ kín hạt, nhìn rõ phần đầu trái bắp
Trang 34
3.2.3.5 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất
Số trái hữu hiệu/cây: Tổng số trái thu hoạch/tổng số cây thu hoạch Ghi tổng số trái thu hoạch ngoài đồng và đếm số cây ngô có trái
Số hàng hạt/trái: Đếm số hàng hạt trên 1 trái
Số hạt/hàng: Số hạt được đếm trên hàng có chiều dài trung bình
Tỷ lệ hạt/trái (%): (Trọng lượng hạt/Trọng lượng trái) x 100
Trọng lượng 1000 hạt (g): Sấy khô hạt ở ẩm độ 14%, rồi cân khối lượng
Khối lượng ô: Cân khối lượng ngoài đồng ruộng của tất cả trái bắp tươi
Ẩm độ (%): Khi thu hoạch, lấy 5 trái trên mỗi ô, tẻ hạt rồi đo bằng máy đo ẩm
độ hạt
Năng suất lý thuyết NSLT (kg/ha) ở ẩm độ 14%
NSLT = Mật độ cây/ha x trái hữu hiệu/cây x Số hạt/hàng x số hàng/trái x
P1000x (100 – A0)/(100 – 14) x 10-3
Năng suất thực thu NSTT (kg/ha)
NSTT = [( 100 – Ao )/(100 – 14)] x (10000/S) x P x T
Trong đó:
S: Diện tích mỗi ô thí nghiệm (m2)
P: Khối lượng ngô tươi trên ô lúc thu hoạch (g)
Ao: Ẩm độ hạt lúc thu hoạch (%)
T: Tỷ lệ hạt/ trái tươi (%)
P1000: Trọng lượng 1000 hạt (g)
3.3 Phương pháp xử lý và thống kê số liệu
Số liệu được xử lý bằng phần mềm MSTATC và các biểu đồ được vẽ bằng phần mềm Microsoft Excel
Trang 35
24
Chương 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Đặc điểm sinh trưởng phát triển của chín giống ngô lai đơn
Đặc tính từng giống là yếu tố quyết định thời gian sinh trưởng dài ngắn khác nhau của mỗi giống
Ở nước ta, sự sinh trưởng phát triển của cây ngô có thể chia làm năm thời kỳ
• Thời kỳ mọc mầm (từ gieo đến 3 lá)
• Thời kỳ cây con ( từ khi cây được 4 lá đến phân hóa hoa đực)
• Thời kỳ vươn cao và phân hóa cơ quan sinh sản (từ phân hóa hoa đực đến trổ cờ)
• Thời kỳ nở hoa (bao gồm trổ cờ, tung phấn, phun râu, thụ tinh)
các giai đoạn của chín giống ngô lai được thể hiện qua bảng 4.1
Giai đoạn từ khi gieo đến mọc mầm: Giai đoạn này chủ yếu dựa vào chất dinh dưỡng dự trữ có trong hạt Vì vậy, chất lượng hạt giống là yếu tố ảnh hưởng lớn đến khả năng nảy mầm của hạt Tuy nhiên, điều kiện ngoại cảnh cũng ảnh hưởng đến khả năng nảy mầm Với nhiệt độ 250C – 300C, ẩm độ đất khoảng 73%, kết hợp đất tơi xốp,
thoáng khí là những điều kiện tốt cho hạt nảy mầm Qua kết quả ở bảng 4.1, cho thấy
hầu hết các giống lai đều nảy mầm sau 5 ngày, riêng giống NK 66 nảy mầm sau
6 ngày Giống đối chứng LVN 10 nảy mầm sau 5 ngày
Trang 36
Bảng 4.1: Đặc điểm sinh trưởng phát triển của chín giống ngô lai đơn
Giai đoạn trổ cờ, tung phấn, phun râu, thụ tinh là thời kỳ nở hoa chỉ kéo dài
8 - 10 ngày nhưng có ý nghĩa quan trọng quyết định đến năng suất hạt ngô Thời kỳ
này cây gần như ngừng phát triển thân lá, các cơ quan sinh sản phát triển mạnh, các
chất dinh dưỡng và các chất hữu cơ bắt đầu tập trung mạnh vào các bộ phận sinh sản
Thời gian tung phấn của các giống lai trong thí nghiệm biến động từ
45 – 51 ngày Giống tung phấn sớm nhất là VN 112 (45 NSG), giống tung phấn muộn
nhất là giống NK 72 (51 NSG) Các giống còn lại tung phấn trong khoảng
46 – 50 NSG Giống đối chứng là LVN 10 (50 NSG)
Giai đoạn phun râu có ý nghĩa rất quan trọng trong quá trình hình thành hạt về
sau Theo Aldrich, chất lượng hạt phấn chưa bao giờ là yếu tố ảnh hưởng đến năng
suất mà một trong những nguyên nhân làm giảm năng suất là quá trình phun râu muộn
của các giống Giống phun râu sớm nhất là VN 112 (47 NSG), giống phun râu muộn
nhất là NK 72 (53 NSG), các giống còn lại phun râu trong khoảng 48 – 52 NSG Giống
đối chứng LVN 10 phun râu sau 52 ngày
NT Giống Các giai đoạn sinh trưởng (NSG)
Nảy mầm Tung phấn Phun râu Chín sinh lý
Trang 38
Chênh lệch tung phấn, phun râu là yếu tố quyết định năng suất hạt Theo Woojy (1962) “các giống có thời gian chênh lệch giữa tung phấn và phun râu càng ngắn thì xu hướng cho năng suất càng cao, giống có thời gian chênh lệch giữa tung phấn và phun râu dài thì năng suất càng thấp” Các giống trong thí nghiệm có thời gian chênh lệch tung phấn và phun râu ngắn 0 – 2 ngày, trong đó giống đối chứng LVN 10 chênh lệch tung phấn và phun râu là 2 ngày
Giai đoạn chín hoàn toàn là giai đoạn kết thúc chu kỳ sinh trưởng của cây, lúc này lá bi và nhiều lá thân khô, thân có thể vẫn còn xanh, hạt đã đạt được trọng lượng
tối đa và cứng lại, ở chân hạt hình thành vết đen Qua bảng 4.1, cho thấy các giống có
thời gian chín hoàn toàn biến động từ 90 – 96 ngày, sớm nhất là VN 112 (90 NSG), chín muộn nhất là NK 72 (96 NSG) Giống đối chứng LVN 10 (92 NSG)
4.2 Động thái tăng trưởng chiều cao cây của chín giống ngô lai thí nghiệm
Chiều cao cây phụ thuộc vào đặc tính của từng giống, liên quan đến yếu tố di truyền và các yếu tố ngoại cảnh khác Sự phát triển về chiều cao cây tương quan tỷ lệ thuận với năng suất và ở chừng mực nào đó giống có chiều cao cây cao thường cho năng suất cao (Erawin, 1992)
Qua kết quả ở bảng 4.2 cho thấy, chiều cao cây phát triển với tốc độ khác nhau
qua các thời kỳ sinh trưởng Thời kỳ đầu, cây phát triển chậm, sau đó phát triển nhanh dần, nhất là trong khoảng 15 – 20 ngày trước trổ cờ cho đến khi cây tung phấn Trong thời kỳ tung phấn, phun râu cây vẫn tiếp tục lớn nhưng tốc độ rất chậm Sau khi thụ tinh cây bắp ngừng sinh trưởng
Giai đoạn 15 NSG: Giai đoạn này các bộ phận trên mặt đất phát triển rất chậm, nên chiều cao cây giữa các giống biến động không lớn Thấp nhấp là giống đối chứng LVN 10 (37,50 cm), kế đến là giống NK 66 (39,50 cm); Cao nhất là NK 67 (50,10 cm) Các giống còn lại có chiều cao cây biến động từ 40,50 – 44,50 cm
Giai đoạn 25 NSG: Chiều cao cây của giống NK 67 là cao nhất với 111,40 cm, thấp nhất là NK 66 (92,60 cm) Các giống còn lại dao động từ 93,80 – 100,50 cm Giống đối chứng LVN 10 đạt chiều cao là 93,80 cm
Trang 39
28
Giai đoạn 35 NSG: Tùy từng giống có bộ rễ phát triển nhanh hay chậm mà
chiều cao cây thay đổi ít hay nhiều Cao nhất là giống NK 67 với chiều cao cây là
187,70 cm, kế đến là giống 30Y87 (178,50 cm), thấp nhất là ở NK 66 (160,00 cm)
Đối chứng LVN 10 có chiều cao là 161,6 cm Các giống còn lại biến thiên từ 161,70 – 173,80 cm
Giai đoạn 45 NSG: Cây bắp sinh trưởng thân lá nhanh, bộ rễ phát triển mạnh,
ăn sâu tỏa rộng, xuất hiện rễ chân kiềng Đây là giai đoạn quyết định số hoa đực, hoa
cái, và khối lượng chất dinh dưỡng dự trữ trong thân lá Do đó để hoàn thành tốt giai
đoạn này cần phải cung cấp đủ nước, dinh dưỡng Các giống có chiều cao biến động từ
213,60 – 247,80 cm
Bảng 4.2: Động thái tăng trưởng chiều cao cây của chín giống ngô lai thí nghiệm tại
Bàu Đồn, Gò Dầu, Tây Ninh
NT Giống Chiều cao cây (cm) qua các giai đoạn sinh trưởng (NSG)
Giai đoạn 55 NSG: Giai đoạn này cây ngô bắt đầu tăng trưởng chiều cao cây
chậm dần do cây đã trổ cờ, phun râu Chất dinh dưỡng đang dần chuyển sang tập trung
vào các cơ quan sinh sản Giống có chiều cao cây cao nhất là LVN 10 (280,50 cm),
thấp nhất là giống VN 112 (227,80 cm) Các giống còn lại biến thiên từ 252,40 – 271,50 cm
Trang 40
Giai đoạn 65 NSG: Các ngô gần như ngừng phát triển thân lá, các cơ quan sinh sản phát triển mạnh,các chất dinh dưỡng và các chất hữu cơ tập trung mạnh vào các bộ phận sinh sản Chiều cao biến động từ 228,10 – 283,00 cm
4.3 Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây (cm/cây/ngày) của chín giống ngô lai đơn
Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây là chỉ tiêu đánh giá tốc độ tăng trưởng chiều cao cây qua từng giai đoạn sinh trưởng khác nhau, để tác động những biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp với từng giai đoạn nhằm làm cho cây phát triển tốt nhất
Qua bảng 4.3 cho thấy, giai đoạn 25 - 35 NSG tốc độ tăng trưởng chiều cao cây
ở các giống là mạnh nhất Do ở giai đoạn này , cây phát triển mạnh cả phần trên và duới mặt đất, tích lũy được nhiều dinh dưỡng Trong đó, giống có tốc độ tăng trưởng chiều cao cây cao nhất là giống 30Y87 (8,14 cm/cây/ngày), giống có tốc độ tăng trưởng thấp nhất là G 49 (6,49 cm/cây/ngày) và VN 112 (6,55 cm/cây/ngày) Giống đối chứng LVN 10 có tốc độ tăng trưởng là 6,78 cm/cây/ngày Các giống khác biến động từ 6,74 – 7,63 cm/cây/ngày
Bảng 4.3: Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của chín giống ngô lai qua các giai đoạn
sinh trưởng tại Bàu Đồn, Gò Dầu, Tây Ninh