Đánh giá đặc điểm nông sinh học và khả năng kết hợp của một số dòng bố, mẹ lúa lai ba dòng mới tại nam định

Diện tích và năng suất một số loại cây trồng vụ xuân trên đất lúa 1 vụ tại các xã điều tra .... Kết quả điều tra cho thấy các nguyên nhân dẫn đến việc canh tác 1 vụ lúa mùa và những hạn

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN VIỆT CƯỜNG

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP KỸ THUẬT NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA NGÔ XUÂN TRÊN ĐẤT LÚA

TẠI HUYỆN VĂN CHẤN TỈNH YÊN BÁI

Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Thị Ái Nghĩa

NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nào khác

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực luận văn đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày tháng năm 2018

Tác giả luận văn

Nguyễn Việt Cường

và tạo điều kiện cho tôi trong quá trình học tập và thực hiện đề tài này

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo,

Bộ môn Phương pháp thí nghiệm và Thống kê sinh học – Khoa Nông Học – Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn các phòng, hội chuyên môn của huyện Văn Chấn: Phòng Nông nghiệp, phòng Thống kê, UBND các xã Thượng Bằng La, Suối Giàng và Nậm Lành Tôi cũng xin gửi lời cám ơn chân thành đến những nông dân tại 3 xã nơi tôi thực tập đã nhiệt tình giúp đỡ tôi để hoàn thành luận văn này

Xin chân thành gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè, người thân, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi để hoàn thành luận văn tốt nghiệp

Hà Nội, ngày tháng năm 2018

Tác giả luận văn

Nguyễn Việt Cường

MỤC LỤC

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục chữ viết tắt vi

Danh mục bảng vii

Danh mục hình ix

Trích yếu luận văn x

Thesis abstract xii

Phần 1 Mở đầu 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1

1.3 Phạm vi nghiên cứu 1

1.4 Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2

Phần 2 Tổng quan tài liệu 3

2.1 Cơ sở lý luận nghiên cứu hệ thống 3

2.2 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới, tại việt nam và tại tỉnh Yên Bái 10

2.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới 10

2.2.2 Tình hình sản xuất ngô tại Việt Nam 11

2.2.3 Tình hình sản xuất ngô tại tỉnh Yên Bái 13

2.3 Điều kiện sinh thái của cây ngô 16

2.3.1 Yêu cầu về điều kiện khí hậu 16

2.3.2 Nhu cầu dinh dưỡng của cây ngô 18

2.4 Một số đặc điểm về canh tác đất 1 vụ lúa mùa của vùng trung du miền núi phía Bắc 20

2.5 Những nghiên cứu về phân lân cho ngô 22

2.5.1 Vai trò của lân đối với cây trồng, tiêu thụ lân theo quốc gia và cây trồng 22

2.5.2 Thành phần, đặc điểm một số loại phân lân trên thị trường Việt Nam 25

2.5.3 Những nghiên cứu về phân lân cho ngô trên thế giới và Việt Nam 26

Phần 3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 31

3.1 Địa điểm nghiên cứu 31

3.2 Thời gian nghiên cứu 31

3.3 Đối tượng nghiên cứu 31

3.4 Nội dung nghiên cứu 32

3.4.1 Đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và hiện trạng – cơ cấu cây trồng trên đất lúa 1 vụ huyện Văn Chấn – Yên Bái 32

3.4.2 Thí nghiệm so sánh một số giống ngô lai trong công thức ngô xuân – lúa mùa 32

3.4.3 Thí nghiệm xác định lượng lân thích hợp cho canh tác ngô xuân 32

3.5 Phương pháp nghiên cứu 32

3.5.1 Phương pháp đánh giá nhanh có sự tham gia của người dân PRA (Participatory Rapid Rural Appraisal) 32

3.5.2 Thí nghiệm so sánh một số giống ngô lai, xác định lượng lân cho ngô 32

3.5.3 Phương pháp xử lý số liệu 36

Phần 4 Kết quả nghiên cứu và thảo luận 37

4.1 Đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã hội huyện Văn Chấn tỉnh Yên Bái 37

4.1.1 Vị trí địa lý 37

4.1.2 Đặc điểm khí hậu 37

4.1.3 Đặc điểm địa hình và sông ngòi 40

4.1.4 Đặc điểm dân số và lao động của huyện 40

4.1.5 Hiện trạng sử dụng đất 42

4.1.6 Thực trạng phát triển các ngành 43

4.2 Hiện trạng và cơ cấu cây trồng trên đất lúa 1 vụ huyện Văn Chấn – Yên Bái 49

4.2.1 Tình hình sử dụng đất ruộng 1 vụ của các hộ nông dân huyện Văn Chấn 49

4.2.2 Diện tích, năng suất giống lúa trên đất canh tác 1 vụ tại các xã điều tra 49

4.3 Kết quả thí nghiệm so sánh một số giống ngô lai trong công thức ngô xuân – lúa mùa 55

4.3.1 Thời gian sinh trưởng của các giống ngô trong thí nghiệm vụ xuân 2018 tại huyện Văn Chấn 56

4.3.2 Khả năng sinh trưởng phát triển của các giống ngô thí nghiệm vụ xuân 2018 tại huyện Văn Chấn 58

4.3.3 Khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống ngô trong thí nghiệm vụ xuân 2018 tại huyện Văn Chấn 60

4.3.4 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất các giống ngô thí nghiệm

vụ xuân 2018 tại Văn Chấn 62

4.3.5 Hiệu quả kinh tế của các giống ngô thí nghiệm vụ xuân 2018 tại Văn Chấn 65

4.4 Kết quả thí nghiệm xác định lượng lân thích hợp cho canh tác ngô xuân 66

4.4.1 Ảnh hưởng của lượng lân đến thời gian sinh trưởng của ngô trong thí nghiệm 66

4.4.2 Ảnh hưởng của lượng lân đến khả năng sinh trưởng phát triển của ngô NK6101 vụ xuân 2018 tại Văn Chấn 67

4.4.3 Ảnh hưởng của lượng lân đến khả năng chống chịu sâu bệnh hại ngô NK6101 vụ xuân 2018 tại Văn Chấn 68

4.4.3 Ảnh hưởng của lượng lân đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của ngô NK6101 vụ xuân 2018 tại Văn Chấn 69

4.4.4 Hiệu quả kinh tế của lượng lân đến canh tác ngô vụ xuân 2018 tại Văn Chấn trên 71

Phần 5 Kết luận và kiến nghị 72

5.1 Kết luận 72

5.2 Kiến nghị 74

Tài liệu tham khảo 73

Phụ lục 77

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt

CCCC Chiều cao cuối cùng

CCĐB Chiều cao đóng bắp

CCCT Cơ cấu cây trồng

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

NSLT Năng suất lý thuyết

NSTT Năng suất thực thu

P 1000 hạt Khối lượng nghìn hạt

TTKKNPBQG Trung tâm khảo kiểm nghiệm phân bón quốc gia

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Sản xuất ngô, lúa mì, lúa nước thế giới, 1961- 2013 11

Bảng 2.2 Sản xuất ngô Việt Nam giai đoạn năm 1975 – 2013 12

Bảng 2.3 Tổng hợp kết quả sản xuất ngô tỉnh Yên Bái 14

Bảng 2.4 Tình hình tiêu thụ phân lân của các quốc gia theo các loại cây trồng chính 24

Bảng 2.5 Hiệu quả sử dụng phân lân đối với ngô đông qua các năm 30

Bảng 3.1 Thí nghiệm tiến hành 8 giống ngô lai có thời gian sinh trưởng như sau 31

Bảng 4.1 Cơ cấu dân số, lực lượng lao động huyện Văn Chấn 2016 41

Bảng 4.2 Tình hình sử dụng đất huyện Văn Chấn năm 2016 43

Bảng 4.3 Diện tích cây lương thực toàn huyện 44

Bảng 4.4 Sản lượng cây lương thực toàn huyện 45

Bảng 4.5 Diện tích sản xuất lúa toàn huyện Văn Chấn 45

Bảng 4.6 Năng suất bình quân các vụ lúa toàn huyện 46

Bảng 4.7 Tình hình phát triển chăn nuôi của huyện Văn Chấn 47

Bảng 4.8 Tình hình sử dụng đất ruộng 1 vụ của các hộ nông dân huyện Văn Chấn 49

Bảng 4.9 Diện tích và năng suất lúa ruộng 1 vụ tại các xã điều tra 50

Bảng 4.10 Hệ thống giống cây trồng và thời vụ 51

Bảng 4.11 Diện tích và năng suất một số loại cây trồng vụ xuân trên đất lúa 1 vụ tại các xã điều tra 52

Bảng 4.12 Mức đầu tư phân bón cho 1ha ngô của người dân tại các xã điều tra 53

Bảng 4.13 Khả năng đầu tư của người dân cho 1 ha cây trồng tăng vụ 54

Bảng 4.15 Hàm lượng dinh dưỡng trên đất lúa 1 vụ huyện Văn Chấn 56

Bảng 4.16 Thời gian sinh trưởng của các giống ngô thí nghiệm 58

Bảng 4.17 Động thái tăng trưởng sinh trưởng phát triển của các giống ngô thí nghiệm 61

Bảng 4.18 Khả năng chống chịu sâu bệnh hại chính của các giống ngô thí nghiệm 61

Bảng 4.19 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất các giống ngô thí nghiệm 63

Bảng 4.20 Hoạch toán kinh tế cho các giống ngô thí nghiệm 65

Bảng 4.21 Ảnh hưởng của lượng lân đến thời gian sinh trưởng của giống ngô NK6101 66

Bảng 4.22 Ảnh hưởng của lượng lân đến sinh trưởng phát triển của ngô NK6101 67 Bảng 4.23 Ảnh hưởng của liều lượng lân đến khả năng chống chịu sâu bệnh 68 Bảng 4.24 Ảnh hưởng của liều lượng lân đến các yếu tố cấu thành năng suất và

năng suất giống ngô NK6101 69 Bảng 4.25 Hiệu quả kinh tế tại các công thức thí nghiệm phân bón 71

DANH MỤC HÌNH

Biêu đồ 4.1 Nhiệt độ trung bình các tháng của huyện Văn Chấn trong các năm

2010 – 2015 39 Biểu đồ 4.2 Lượng mưa trung bình các tháng của huyện Văn Chấn trong các

năm 2010 – 2015 40 Biểu đồ 4.3 Độ ẩm trung bình các tháng huyện Văn Chân trong các năm 2010

– 2015 40 Biểu đồ 4.4 Cơ cấu giống ngô huyện Văn Chấn 55

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Tên tác giả: Nguyễn Việt Cường

Tên luận văn: Đánh giá hiện trạng và đề xuất một số giải pháp kỹ thuật nhằm nâng cao

hiệu quả kinh tế của ngô xuân trên đất lúa tại huyện Văn Chấn tỉnh Yên Bái

Phương pháp nghiên cứu

- Đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và hiện trạng cơ cấu cây trồng trên đất lúa 1 vụ huyện Văn Chấn – Yên Bái

- Thí nghiệm so sánh một số giống ngô lai trong công thức ngô xuân – lúa mùa Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCB) gồm 8 công thức tương ứng với các giống: LVN885 (Đối chứng), LVN092, LVN17, CP501, NK4300, NK6101, DK9955, B9698 trên nền phân bón (10 tấn phân chuồng + 150N + 90P 2 O 5 + 90K 2 O)/ha

- Thí nghiệm xác đinh lượng lân thích hợp cho ngô xuân Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCB) gồm 4 công thức: CT1 (Đối chứng): 80 kg P 2 O 5 ; CT2: 100 kg P 2 O 5; CT3: 120 kg P 2 O 5; CT4: 140 kg P 2 O 5 nền (10 tấn phân chuồng + 150N + 90K 2 O) kg/ha

Kết quả chính và kết luận

1 Kết quả điều tra cho thấy các nguyên nhân dẫn đến việc canh tác 1 vụ lúa mùa

và những hạn chế của cây trồng vụ xuân đặc biệt là cây ngô trên đất lúa 1 vụ huyện Văn Chấn đó là:

- Điều kiện tự nhiên vào mùa khô: Nhiệt độ toàn vùng rất thấp và lượng mưa ít

đã gây khó khăn đến sinh trưởng cho cây trồng trong vụ xuân trên đất lúa 1 vụ

- Trình độ canh tác của người dân còn thấp, khả năng đầu tư vào sản xuất chưa cao và chưa đồng bộ giữa các vùng trong huyện cho cây trồng (ngô, đậu tương, ) vụ xuân tăng vụ trên đất lúa 1 vụ

- Cơ cấu giống cây trồng cho vụ xuân còn đơn điệu, người dân ở nhiều địa phương còn sử dụng khá nhiều các giống cây trồng cũ chưa áp dụng một số giống mới cho vụ xuân dẫn đến năng suất còn thấp, hiệu quả chưa cao

2 Kết quả thí nghiệm so sánh một số giống ngô lai cho thấy hai giống ngô DK9955 và NK6101 có thời gian sinh trưởng ngắn, sinh trưởng phát triển tốt có khả năng chống chịu với một số sâu bệnh hại chính, cho năng suất cao đạt từ 69,39 tạ/ha – 73,27 tạ/ha

và cho lãi thuần từ 8,727 – 10,761 triệu đồng/ha

3 Qua các kết quả thí nghiệm xác định lương lân cho ngô xuân cho thấy liều lượng phân lân 140 kg P 2 O 5 /ha đã tác động đến khả năng sinh trưởng phát triển của giống ngô NK6101 trong vụ xuân 2018 như rút ngắn thời gian sinh trưởng, khả năng chống chịu sâu bệnh hại tốt hơn so với đối chứng Năng suất thực thu đạt 78,29 tạ/ha cao hơn đối chứng 16,36 tạ/ha tăng 20,89%

THESIS ABSTRACT

Author's name: Nguyen Viet Cuong

Thesis title: Current status assessment and technical solutions to improve economic

efficiency of spring maize on rice field in Van Chan district, Yen Bai province

Major: Crop Science Code: 8620110 Institution: Vietnam National University of Agriculture

Research objectives

Evaluation of current status of maize production on rice field Based on our results, some varieties and fertilizers are tested to improve maize production in Van Chan district

Research Methods

- Assessment of natural and socio-economic conditions and the current status

of crop structure on one-season rice crop in Van Chan district - Yen Bai province

Experiment on comparison of some hybrid maize varieties in spring maize The experiment was arranged in full randomized block (RCB) consisting of 8 formulas: LVN885 (Control), LVN092, LVN17, CP501, NK4300, NK6101, DK9955, B9698 on fertilizer (10 tons + 150N + 90 P 2 O 5 + 90K 2 O) / ha

- Experiment to determine phosphorus content suitable for maize The experiment was arranged in full randomized block (RCB) with 4 formulas: CT1 (Control): 80 kg P 2 O 5 ; CT2: 100 kg P 2 O 5; CT3: 120 kg P 2 O 5; CT4: 140 kg P 2 O 5 substrates (10 tons manure + 150 N + 90 K 2 O) kg / ha

Main findings and conclusions

1 Our results show that the causes leading to cultivation of one-season rice crop and limitations of spring crop, especially maize in one-season rice crop in Van Chan district are:

- Natural conditions in the dry season: Temperature and rainfall in the whole region are very low, causing difficulties for the growth of spring crop in one-season rice crop

- Cultivation skill of local people and investment in production are low among regions in the district for crops (maize, soybean, etc.)

- Planting structure for spring crop is still monotonous, people in many localities still use many old varieties and have not applied new varieties for spring season, leading to low productivity and efficiency

2 Comparison of some hybrid maize varieties shows that two maize varieties DK9955 and NK6101 have short growth time, good growth and resistance to some major pests and diseases Those varieties give high productivity from 69.39 quintals/ha - 73.27 quintals per hectare and net profit from 8,727 - 10,761 VND/ha

3 Based on the results of experiments to determine P fertilizer for maize, the application of phosphate fertilizer of 140 kg P 2 O 5 /ha affects the growth and development of maize variety NK6101 in the spring crop, growth time, pest and disease resistance better than the control Actual yield reaches 78.29 quintals/ha which is higher than that of the control 16.36 quintals/ha (difference of 20.89%)

PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Văn Chấn là một huyện miền núi nghèo của tỉnh Yên Bái, nằm ở phía Đông bắc của dãy Hoàng Liên Sơn Văn Chấn hội tụ cả hai yếu tố tự nhiên - xã hội gây mất ổn định đối với sản xuất nông nghiệp và đời sống nhân dân trong vùng Bên cạnh đó, việc dân số tiếp tục gia tăng đã dẫn đến nhu cầu về lương thực, thực phẩm gia tăng theo tiếp tục là sức ép đối với đảm bảo an ninh lương thực tại chỗ của huyện Dưới tác động của biến đổi khí hậu, tài nguyên đất, nước

bị suy thoái nghiêm trọng; hạn hán, lũ lụt, nhất là lũ quét xảy ra thường xuyên, dẫn đến những thiệt hại to lớn về người và của cho nhân dân và gây nhiều trở ngại cho phát triển Phát triển bền nông nghiệp bền vững nhờ khai thác hiệu quả nguồn tài nguyên, đặc biệt là nguồn tài nguyên đất luôn là lựa chọn ưu tiên đối với sản xuất Do đó, việc khai thác hiệu quả quỹ tài nguyên đất, hạn chế tối đa tác động xấu đến môi trường là yêu cầu số một

Một trong những loại hình sử dụng đất được coi là sự sáng tạo của con người, sự kết hợp hài hòa giữa thiên nhiên và con người đó là ruộng bậc thang Ruộng bậc thang có thể canh tác cây trồng ngắn ngày liên tục mà ít có tác động xấu đến môi trường Tuy nhiên, việc khai thác và sử dụng hiệu quả ruộng bậc thang ở Yên Bái nói chung và huyện Văn Chấn nói riêng còn chưa xứng với tiềm năng của nó Với quỹ đất ruộng bậc thang khá lớn chưa được khai thác sử dụng trong vụ xuân, việc xác định cây trồng phù hợp trong vụ xuân sẽ tạo ra một vụ sản xuất quan trọng để nâng cao hiệu quả tài nguyên này là rất cần thiết

Chính vì vậy, việc thực hiện đề tài: “Đánh giá hiện trạng và đề xuất một

số giải pháp kỹ thuật nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế của ngô xuân trên đất lúa tại huyện Văn Chấn tỉnh Yên Bái” là vô cùng cấp thiết và đáp ứng được

yêu cầu thực tiễn

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Đánh giá hiện trạng sản xuất ngô xuân trên đất lúa Trên cơ sở kết quả điều tra tiến hành thử nghiệm một số giống và phân bón để nâng cao hiệu quả sản

xuất ngô xuân tại huyện Văn Chấn

1.3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Hiện trạng canh tác ngô xuân trên đất lúa 1 vụ huyện Văn Chấn, so sánh 8

giống ngô lai, thí nghiệm xác định lượng bón lân cho ngô trong vụ xuân 2018

1.4 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI, Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN

- Ý nghĩa khoa học: Kết quả nghiên cứu của đề tài luận văn có ý nghĩa giúp các nhà quản lý tại địa phương xây dựng kế hoạch sử dụng đất trồng lúa 1

vụ hiệu quả hơn

- Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu là cơ sở để huyện xây dựng kế hoạch sản xuất nông nghiệp trong thời gian tới, nâng cao hiệu quả kinh tế và hiệu quả sử dụng đất lúa 1 vụ tại huyện Văn Chấn tỉnh Yên Bái nhằm góp phần phát triển kinh tế - xã hội cho địa phương

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG

* Hệ thống nông nghiệp (HTNN)

- Theo Phạm Chí Thành và cs (1993): Hệ thống nông nghiệp là một phức hợp của đất đai, nguồn nước, cây trồng, vật nuôi, lao động, các nguồn lợi, các đặc trưng khác trong một ngoại cảnh mà nông hộ quản lý theo sở thích, khả năng,

kỹ thuật có thể Để hệ thống phát triển bền vững cần nghiên cứu bản chất, đặc tính của các mối quan hệ tương tác qua lại giữa các yếu tố trong hệ thống đó, điều tiết các mối tương tác chính là điều khiển hệ thống một cách có quy luật:

“Muốn chinh phục thiên nhiên phải tuân theo những quy luật của nó”

Theo Phạm Tiến Dũng và Vũ Đình Tôn (2013): Hệ thống nông nghiệp là sự biểu diện không gian của sự phối hợp các ngành sản xuất và các kỹ thuật do một

xã hội thực hiện, để thỏa mãn các nhu cầu Nó biểu hiện đặc biệt sự tác động qua lại giữa một hệ thống sinh học – sinh thái, mà môi trường tự nhiên là đại diện và một hệ thống văn hóa xã hội qua các hoạt động, xuất phát từ thành quả kỹ thuật

Như vậy hệ thống nông nghiệp chính là sự thống nhất và tác động qua lại giữa 3 hệ thống: Sinh học, xã hội và kinh tế

* Hệ thống canh tác (HTCT)

Hệ thống canh tác là sự bố trí một cách thống nhất và ổn định các nghành nghề trong nông trại, được quản lý bởi hộ gia đình trong môi trường tự nhiên, sinh học và kinh tế xã hội phù hợp với mục tiêu, sự mong muốn và nguồn lực của

hộ (Shaner and Philip, 1982)

Hệ thống canh tác là hình thức tập hợp các đơn vị chức năng riêng biệt, là hoạt động trồng trọt, chăn nuôi, tiếp thị Các đơn vị đó có mối quan hệ qua lại với nhau về cùng chung những nguồn lực nhận từ môi trường (IRRI, 1980)

Hệ thống canh tác là hình thức tập hợp của một số tổ hợp các tài nguyên trong nông trại ở một môi trường nhất định Bằng những phương pháp, công nghệ sản xuất ra những sản phẩm nông nghiệp sơ cấp (IRRI, 1989)

Từ ba khái niệm trên cho chúng ta thấy khái niệm về HTCT chung nhất là: HTCT là một hệ thống bao gồm nhiều hệ thống trồng trọt, chăn nuôi, chế biến, tiêu thụ quản lý kinh tế được bố trí một cách hệ thống và ổn định phù hợp với

mục tiêu trong nông trại hay tiểu vùng nông nghiệp (dẫn theo Phạm Chí Thành

và cs., 1996)

* Hệ thống trồng trọt (HTTT)

- Theo Nguyễn Duy Tính (1995): HTTT là bộ phận chủ yếu của hệ thống canh tác, là trung tâm của hệ thống nông nghiệp Nó quyết định sự hoạt động của các hệ thống phụ khác nhau như chăn nuôi, chế biến

Theo Phạm Chí Thành và cs (1996): Hệ thống trồng trọt bao gồm: (i) Hệ thống cây trồng; (ii) hệ thống công thức luân canh; (iii) hệ thống sử dụng phân bón; (iv) hệ thống tưới tiêu; (v) hệ thống bảo vệ thực vật; (vi) hệ thống quản lí

- Theo Phạm Tiến Dũng và Vũ Đình Tôn (2013): HTTT là một trong hai

hệ thống phụ chủ yếu của hệ thống canh tác Những cây trồng nông nghiệp có thể

có nhiều chức năng khác nhau, kể cả việc tạo ra chỗ che chở cho con người, gia súc và cây trồng khác, chống xói mòn đất, phục vụ mục đích giải trí (thảm cỏ, hoa, cây cảnh và cây bụi) làm tăng độ phì nhiêu của đất (bổ sung chất hữu cơ từ xác lá và rễ cây già hoạc từ nốt sần cây bộ đậu) Tuy nhiên, những HTTT chủ yếu được xây dựng để sản xuất ra lương thực, thực phẩm trực tiếp cho con người, thức ăn gia súc, sợi cho nguyên liệu công nghiệp và một nhóm sản phẩm hỗn hợp khác như thuốc lá, chất thơm và dược liệu

* Hệ thống cây trồng (HTCTr)

Theo Đào Thế Tuấn (1984): Hệ thống cây trồng là thành phần các giống

và loài cây, được bố trí trong không gian và thời gian của hệ sinh thái nông nghiệp, nhằm tận dụng các nguồn lợi từ tự nhiên, kinh tế, xã hội

Theo Nguyễn Duy Tính (1995): HTCTr là một hệ thống thống nhất trong mối quan hệ tương tác giữa các loài cây trồng, giống cây trồng được bố trí hợp lý trong không gian và thời gian

Ý nghĩa của hệ thống cây trồng: Là một nội dung và biện pháp cơ bản trong

hệ thống canh tác Ngoài hệ thống cây trồng, hệ thống canh tác còn bao gồm: luân canh, làm đất, bón phân, chăm sóc cây trồng, phòng trừ cỏ dại Hệ thống cây trồng quyết định nội dung của các biện pháp khác trong hệ thống canh tác

Hệ thống cây trồng là một trong ba hệ thống phụ của hệ thống nông nghiệp (hệ thống cây trồng, hệ thống chăn nuôi, hệ thống bảo quản và chế biến sản phẩm) Là hệ thống quan trọng nhất, quyết định nhất

Hệ thống cây trồng thể hiện phương hướng sản xuất của vùng Hệ thống cây trồng là cơ sở để xác định các biện pháp khác trong sản xuất nông nghiệp Xác định hệ thống cây trồng còn là nội dung của phân vùng sản xuất nông nghiệp của quốc gia có hiệu quả, cân đối và có kế hoạch

Theo Phạm Văn Hiền và cs (2009): Nói đến HTCTr đa canh là nói đến trồng xen, trồng gối, luân canh, trồng thành băng, canh tác phối hợp, vườn hỗn hợp trong đó, hệ thống luân canh cây trồng có vai trò rất lớn, nó góp phần tăng hiệu quả sản xuất trên một đơn vị diện tích cũng như khai thác tối đa điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội Ngoài ra, đây là một trong những biện pháp sử dụng và bảo vệ nguồn tài nguyên đất, nước một cách có hiệu quả

Theo Trần Danh Thìn và cs (2008): Một HTCTr được coi là hợp lý nếu đáp ứng yêu cầu sau: (i) Đạt tổng sản lượng cao và ổn định qua các mùa vụ Đây là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá HTCTr hợp lý; (ii) khai thác triệt để và có hiệu quả điều kiện khí hậu, đất đai trong vùng và hạn chế đến mức thấp nhất những thiệt hại

do khí hậu và đất đai gây ra đối với cây trồng; lựa chọn giống và loại cây trồng để

bố trí cho phù hợp với khí hậu, đất đai, không những tận dụng được lợi thế mà còn

có tác dụng hạn chế những trở ngại do đất đai và khí hậu gây ra; (iii) lợi dụng tốt nhất các đặc tính sinh học của cây trồng, tránh được tác hại của sâu bệnh và cỏ dại; (iv) thúc đẩy phát triển chăn nuôi và các ngành nghề phụ khác; (v) khai thác triệt

để và có hiệu quả các điều kiện kinh tế - xã hội sẵn có để phát triển bền vững; (vi) phù hợp với nguồn lực nông hộ và được nông dân chấp nhận

* Cơ cấu cây trồng (CCCT)

- Theo Đào Thế Tuấn (1984): Cơ cấu cây trồng là thành phần các giống, loài cây trồng có trong một vùng, ở một thời điểm nhất định, nó liên quan đến cơ cấu cây trồng nông nghiệp, nó phản ánh sự phân công lao động trong nội bộ ngành nông nghiệp, phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của mỗi vùng nhằm cung cấp được nhiều nhất những sản phẩm, phục vụ cho nhu cầu của con người

Cơ cấu cây trồng là nội dung chính của hệ thống cây trồng, bố trí cây trồng hợp lý là biện pháp kỹ thuật tổng hợp, nhằm sắp xếp lại hoạt động của hệ sinh thái Một cơ cấu cây trồng hợp lý chỉ khi nó lợi dụng tốt nhất các điều kiện khí hậu và

né các thiên tai, lợi dụng các đặc tính sinh học của cây trồng, tránh sâu bệnh, cỏ dại, đảm bảo sản lượng cao và tỷ lệ hàng hóa lớn, đảm bảo phát triển tốt chăn nuôi

và các ngành kinh tế hỗ trợ, sử dụng hợp lý lao động, vật tư, phương tiện

Theo Đào Thế Tuấn (1978): Cơ cấu cây trồng hợp lý là sự định hình về mặt tổ chức cây trồng trên đồng ruộng về số lượng, tỷ lệ, chủng loại, vị trí và thời điểm, có tính chất xác định lẫn nhau, nhằm tạo ra sự cộng hưởng các mối quan hệ hữu cơ giữa các loài cây trồng với nhau để khai thác và sử dụng một cách tiết kiệm và hợp lý các nguồn tài nguyên, cho các mục tiêu phát triển kinh tế xã hội

* Chuyển đổi cơ cấu cây trồng

Các yếu tố ảnh hưởng đến chuyển đổi cơ cấu cây trồng

Mỗi loại cây trồng, vật nuôi chỉ có thể sinh trưởng và phát triển trong những điều kiện tự nhiên nhất định Các điều kiện tự nhiên quan trọng hàng đầu

là đất, nước, khí hậu Chúng sẽ quyết định khả năng nuôi trồng các loại cây, con

cụ thể trên từng lãnh thổ, khả năng áp dụng các quy trình sản xuất nông nghiệp, đồng thời có ảnh hưởng lớn đến năng suất cây trồng, vật nuôi

- Đất đai: Đất đai là cơ sở đầu tiên, quan trọng nhất để tiến hành trồng trọt, chăn nuôi Quỹ đất, tính chất đất và độ phì của đất có ảnh hưởng đến quy mô, cơ cấu, năng suất và sự phân bố cây trồng, vật nuôi Đất nào, cây ấy, kinh nghiệm dâm gian đã chỉ rõ vai trò của đất đối với sự phát triển và phân bố nông nghiệp Nguồn tài nguyên đất nông nghiệp trên thế giới rất hạn chế, chỉ chiếm 12% diện tích tự nhiên, trong khi số dân vẫn không ngừng tăng lên Tuy diện tích đất hoang hóa còn nhiều, nhưng việc khai hoang, mở rộng diện tích đất nông nghiệp rất khó khăn, đòi hỏi nhiều công sức và tiền của Đó là chưa kể đến việc mất đất do nhiều nguyên nhân như xói mòn, rửa trôi, nhiễm mặn và chuyển đổi mục đích sử dụng Vì vậy con người cần phải sử dụng hợp lý diện tích đất nông nghiệp hiện

- Sinh vật: Với các loài cây con đồng cỏ và nguồn thức ăn tự nhiên là cơ sở

để thuần dưỡng, tạo nên các giống cây trồng và vật nuôi và tạo điều kiện cho phát triển chăn nuôi Vì vậy trong mỗi điều kiện sinh thái khác nhau có công nghệ và các khoa học kỹ thuật khác nhau để tác động mới đem lại hiệu quả, không thể áp dụng một cách máy móc công nghệ của vùng này đem cho vùng khác, ở đây cần có sự sáng tạo của con người trong mỗi một điều kiện sinh thái nhất định

Cơ cấu cây trồng là tổng hòa của nhiều yếu tố khác nhau Từng nhân tố riêng lẻ ảnh hưởng đến cơ cấu cây trồng, gắn bó với nhau tạo thành một hệ thống

có mối quan hệ qua lại và tác động đến cơ cấu cây trồng Các nhân tố có thể bổ sung lẫn nhau và cũng có thể tác động ngược chiều Vai trò chủ quan là phải đánh giá đúng phần đóng góp, hạn chế của mỗi nhân tố, nhằm phát huy những nhân tố tích cực và hạn chế những nhân tố bất lợi

Nhóm nhân tố thứ nhất gồm: Vị trí địa lý, khí hậu, thời tiết, đất đai, tài nguyên nước, tài nguyên rừng, biển

Nhóm thứ hai gồm: Thị trường, vốn các kế hoạch phân bổ, các chính sách kinh tế, dân số và lao động, cơ sở vật chất kỹ thuật và công nghệ

Hầu hết các yếu tố đều có biến động, nhưng trong nhóm thứ nhất thường

có tính ổn định hơn, nhóm thứ hai có biến động lớn hơn CCCT sẽ biến đổi chủ yếu do tác động của nhóm nhân tố thứ hai, tất nhiên là trong quy luật quy định của nhóm thứ nhất

CCCT còn là thành phần của một nội dung rộng lớn hơn, gọi là cơ cấu sản xuất nông nghiệp Sản xuất nông nghiệp như trên đã nêu bao gồm nhiều ngành sản xuất như: trồng trọt, chăn nuôi, chế biến nông sản (Đào Thế Tuấn, 1978)

Theo Lê Duy Thước (1997): Chuyển đổi CCCT chính là phá vỡ thế độc canh trong trồng trọt nói riêng và trong nông nghiệp nói chung để hình thành một CCCT mới phù hợp và có HQKT cao, dựa vào đặc tính sinh học của từng loại cây trồng và điều kiện cụ thể của từng vùng

Chuyển đổi CCCT phải được bắt đầu bằng việc phân tích hệ thống canh tác truyền thống Chính từ kết quả đánh giá, phân tích đặc điểm của cây trồng tại khu vực nghiên cứu mới tìm ra hạn chế, và lợi thế so sánh đề xuất cơ cấu cây trồng hợp

lý Khi thực hiện chuyển đổi cơ cấu cây trồng cần căn cứ vào cơ sở sau:

+ Phải căn cứ vào yêu cầu của thị trường;

+ Phải khai thác hiệu quả các tiềm năng về điều kiện tự nhiên và điều kiện kinh tế - xã hội của mỗi vùng;

+ Bố trí cơ cấu cây trồng phải biết lợi dụng triệt để những đặc tính sinh học của mỗi cây trồng, để bố trí cơ cấu cây trồng phù hợp với các điều kiện ngoại cảnh, nhằm giảm tối đa sức phá hoại của dịch bệnh, và các điều kiện thiên tai khắc nghiệt xảy ra;

+ Chuyển đổi CCCT phải tính đến sự phát triển của khoa học kỹ thuật và việc áp dụng các thành tựu khoa học kỹ thuật vào sản xuất nông nghiệp;

+ Về mặt kinh tế: Việc chuyển đổi CCCT phải đảm bảo hiệu quả kinh tế, sản xuất ra nhiều sản phẩm hàng hóa có giá trị kinh tế cao

Phương pháp xây dựng hệ thống cây trồng

Để xây dựng HTCTr hợp lý thì cần thiết phải tiến hành các bước sau:

* Chọn điểm: Điểm nghiên cứu phải đại diện cho vùng, với các loại đất và quy mô sản xuất điển hình Điều này rất quan trọng, vì nó giúp cho việc áp dụng các kết quả nghiên cứu về sau cho các vùng có điều kiện tương tự

* Mô tả môi trường sản xuất: là phương pháp tiếp cận tốt với các yếu tố môi trường sản xuất liên quan đến hệ thống cây trồng hiện tại, được Zandstra (1981) đề xuất

- Trước hết là các yếu tố khí hậu: Thu thập số liệu khí tượng như nhiệt độ, chế độ bức xạ, chế độ mưa, điều kiện đất đai, chế độ nước, cấu trúc địa hình của đất, độ phì và độ pH của đất

- Hệ thống cây trồng hiện tại: Ghi chép các loại cây trồng chính trên từng loại đất và các công thức luân canh, để tiện biểu diễn cây trồng trong các công thức luân canh theo không gian và thời gian

- Điều kiện kinh tế - xã hội: Các điều kiện về kinh tế xã hội cần được thu thập, phân tích để phục vụ cho việc xây dựng hệ thống cây trồng thích hợp

* Xây dựng hệ thống cây trồng mới:

- Đề xuất các công thức luân canh mới: Sau khi phân tích những thông tin

về tự nhiên, kinh tế, xã hội của vùng, cùng với những kiến thức về cây trồng, cần xác định những công thức luân canh phù hợp nhất Xây dựng HTCTr hợp lý chính là lựa chọn và sắp xếp các giống cây theo không gian và thời gian và hệ

thống các biện pháp kỹ thuật kèm theo, sao cho phù hợp nhất với môi trường sản xuất của nó

- Thử nghiệm giống cây trồng mới: Thử nghiệm được thiết kế và tiến hành bởi các cán bộ nghiên cứu, có sự thảo luận và kết hợp chặt chẽ với nông dân theo

3 hình thức:

+ Thử nghiệm do cán bộ quản lý và nông dân thực hiện

+ Thử nghiệm do nông dân quản lý và nông dân thực hiện

+ Thử nghiệm do cán bộ quản lý và cán bộ thực hiện

* Thử nghiệm giống cây trồng mới: Đây là bước rất quan trọng, vì nó quyết định đưa hệ thống cây trồng mới sản xuất trên diện rộng Do đó, thử nghiệm phải gắn liền với nông dân và được tiến hành bởi nông dân Công thức luân canh cây trồng được thực hiện trên cánh đồng của nông dân Việc thử nghiệm là hết sức quan trọng, để xác minh giả thiết được làm trong quá trình xây dựng hệ thống cây trồng, những giả thiết đó là:

- Hệ thống cây trồng mới phù hợp về sinh học và môi trường của vùng, cho năng suất cao và ổn định

- Các nhu cầu của hệ thống cây trồng đó, về kinh tế hoàn toàn được đáp ứng

- Các giải pháp quản lý kỹ thuật có hiệu quả kinh tế cao, và thỏa mãn các chỉ tiêu kinh tế được lựa chọn

Để thực nghiệm HTCTr mới, cần phải xác định được các tiêu chí so sánh:

So sánh hệ thống cây trồng cũ và hệ thống cây trồng mới Các chỉ tiêu được xác định như: Năng suất cây trồng/ha, tổng chi phí trên 1 ha, thu nhập trên chi phí vật

tư hoặc lao động trên ha

- Thiết kế thí nghiệm: các ô thử nghiệm công thức luân canh được bố trí với diện tích lớn để cho phép phân tích chính xác chi phí, thu thập cho các công thức luân canh

- Thu thập số liệu thử nghiệm:

+ Khí hậu: Các số liệ khí tượng được lấy từ các trạm khí tượng gần nhất + Đất đai: cấu trúc độ phì, kích thước ô, chế độ luân canh trước đây + Cây trồng: loài cây trồng, giống, thời vụ, mật độ, chăm sóc, năng suất

- Phân tích thử nghiệm: So sánh hiệu quả giữa công thức mới và công thức cũ

- Nghiên cứu các giải pháp kỹ thuật thay thế, được tiến hành bằng những thử nghiệm do nông dân quản lý

* Sản xuất thử: nhằm hoàn thiện toàn bộ quá trình sản xuất của hệ thống cây trồng trước khi đưa vào đại trà Thành công của việc đưa hệ thống cây trồng mới vào trong sản xuất của nông dân, phụ thuộc vào cách mà chương trình sản xuất được tổ chức

2.2 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NGÔ TRÊN THẾ GIỚI, TẠI VIỆT NAM VÀ TẠI TỈNH YÊN BÁI

2.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới

Ngô cùng với lúa mì và lúa nước là ba cây lương thực chính của loài người

đã có sự tăng trưởng liên tục về năng suất và sản lượng trong suất gần 50 năm qua Đặc biệt trong khoảng thời gian gần đây, ngô là cây trồng có tốc độ tăng cao nhất

về hai chỉ tiêu trên Theo thống kê của FAOSTAT năm 2013, diện tích ngô toàn thế giới đạt 184,3 triệu ha, năng suất bình quân 55,2 tạ/ha và sản lượng 1.016,4 triệu tấn Đây là năm có diện tích và sản lượng cao nhất từ trước tới nay So với năm 1961, năm 2013 diện tích của ngô tăng 74,69%, lúa nước 44,54%, còn lúa mì chỉ tăng 6,95% và năng suất cũng tăng lên liên tục ngô tăng thêm 184,54% (từ 19,4 tạ/ha lên 55,2 tạ/ha), lúa nước là 138,50% (từ 18,7 lên 44,6 tạ/ha), lúa mì là 199,08% (từ 10,09 lên 32,6 tạ/ha) Dẫn đến sản lượng cả ba cây đều tăng rất cao, ngô tăng lên 395,32%, lúa nước 245,64% và lúa mì tăng lên 220,68%

Năm 2013 là năm có điều kiện thời tiết thuận lợi nên diện tích năng suất

và sản lượng của một số nước có diện tích trồng ngô lớn đều tăng ở mức rất cao

Mỹ vẫn là cường quốc số một về ngô, năm 2013 diện tích đạt 35,47 triệu ha, năng suất đạt 99,69 tạ/ha và tổng sản lượng là 353,69 triệu tấn (sản lượng tăng trên 80,17 triệu tấn so với 2013, chiếm 34,82% sản lượng ngô thế giới) Trung Quốc là nước có diện tích và sản lượng ngô đứng thứ 2 thế giới, năm 2013 có diện tích 35,27 triệu ha với năng suất trung bình 61,74 tấn/ha và sản lượng là 217,83 triệu tấn (chiếm 21,43% sản lượng ngô thế giới) Một số nước có năng suất ngô cao trên 10 tấn/ha trong nhưng năm qua gồm: Israel, Jordan, Qatar, Kuwait, UAE,…Đặc biệt Israel đạt kỷ lục thế giới về năng suất, với 225,5 tạ/ha vào năm 2013 Tuy nhiên, diện tích ngô của nước này chỉ có 4.880 ha/năm (FAOSTAT, 2014)

Bảng 2.1 Sản xuất ngô, lúa mì, lúa nước thế giới, 1961- 2013

Năm Diện tích

(triệu ha)

% so với 1961

Năng suất (tạ/ha)

% so với 1961

Sản lượng (triệu tấn)

2013

Ngô 184,30 74,69 55,20 184,54 1016,40 393,32 Lúa nước 166,80 44,54 44,60 138,50 745,20 245,64 Lúa Mỳ 218,40 6,95 32,60 199,08 713,20 220,68

Nguồn: FAOSTAT (2014)

2.2.2 Tình hình sản xuất ngô tại Việt Nam

Cùng với sự phát triển ngô trên thế giới, năng suất ngô Việt Nam cũng thay đổi liên tục với mức độ khác nhau trong khoảng 60 năm qua Năm 1961, năng suất ngô Việt Nam mới đạt 11,22 tạ/ha với diện tích khoảng 260 nghìn ha

và sản lượng là 292,2 nghìn tấn Trong suốt 20 năm (1961 – 1980) năng suất ngô Việt Nam gần như không tăng, năm 1980 chỉ đạt 11,0 tạ/ha trên tổng diện tích 389,6 nghìn ha và sản lượng là 428,8 nghìn tấn Năng suất giai đoạn này gần như không tăng là do chúng ta vẫn sử dụng các giống ngô địa phương với các kỹ thuật canh tác lạc hậu Vào giữa những năm 1980, nhờ quan hệ hợp tác với Trung tâm cải lương ngô và lúa mì quốc tế (CIMMYT), nhiều giống ngô cải tiến

đã được đưa vào trồng ở nước ta góp phần đưa năng suất ngô Việt Nam tăng lên 15,5 tạ/ha vào năm 1990

Nếu như năm 1991, diện tích sử dụng giống ngô lai chưa đến 1% trong tổng số hơn 400 nghìn ha, thì đến năm 2007, giống lai đã chiếm hơn 90% trong tổng số hơn 1 triệu ha diện tích và năng suất ngô Việt Nam đã tăng nhanh liên tục

so với trung bình thế giới

Bảng 2.2 Sản xuất ngô Việt Nam giai đoạn năm 1975 – 2013

Năm ( nghìn ha) Diện tích Năng suất ( tạ/ha) (nghìn tấn) Sản lượng

Nguồn: Niên giám thống kê (2014)

Năm 1980, năng suất ngô Việt Nam chỉ bằng 35% so với năng suất trung bình thế giới (11,0/31,5 tạ/ha), năm 1990 bằng 42% (15,5/36,8 tạ/ha), năm 2000 bằng 63% (27,4/43,2 tạ/ha), năm 2005 bằng 74%, năm 2009 bằng 78%, đến năm 2013 đã đạt 80,25% Về sản lượng, đến năm 1994 nước ta đã đạt sản lượng vượt qua ngưỡng 1 triệu tấn: năm 2000 vượt ngưỡng 2 triệu tấn và năm 2013 sản lượng đạt 5.193.500 tấn trên diện tích lớn hơn 1.172.500 ha và năng suất trung bình đạt 44,3 tạ/ha

*) Giống và cơ cấu giống ngô trong sản xuất

Cùng với những thành tựu nổi bật của nghiên cứu, chọn tạo, sản xuất giống ngô lai trong nước (Viện Nghiên cứu ngô), sự tham gia vào cuộc của các doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài như Syngenta, Bioseed, C.P Group, Monsanto, góp phần đa dạng hóa các giống ngô lai và nông dân có nhiều cơ hội để lựa chọn các giống ngô hiệu quả hơn cho sản xuất

Cơ cấu giống ngô lai trong sản xuất hiện chiếm trên 95%, chủng loại phong phú, nhiều giống ngô lai thế hệ mới được công nhận, thời gian sinh trưởng

ngắn, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, tiềm năng năng suất cao tiếp tục được phát triển mạnh trong sản xuất như:

+ Nhóm giống có thời gian sinh trưởng dài gồm có: LVN10, LVN98, CP888, được bố trí trên các chân đất bãi ven sông, đất 1 vụ lúa, đất chuyên ngô

và bố trí gieo trồng trong vụ Đông sớm ở các tỉnh Bắc trung bộ

+ Nhóm giống có thời gian sinh trưởng từ trung bình đến trung bình sớm

gồm có: LVN10, LVN99, VN8960, LVN145, LVN45, CP999, CP989, PC3Q, CP333, CPA88, NK66, NK6654, C919, DK9955, DK9901, DK8868, B9698, B9681, B06, B21, SSC557, SSC886, LVN154 (GS8), được bố trí ở nhiều chân đất và khung thời vụ khác nhau

+ Đối với ngô thực phẩm (ngô nếp, ngô đường, ngô rau) do có thời gian sinh trưởng (TGST) ngắn, trồng được nhiều vụ/năm (3-4 vụ/năm), giá trị thu nhập cao, có thị trường tiêu thụ ổn định nên diện tích có xu hướng tăng, đạt từ 10-12 nghìn ha, chiếm 7-8% tổng diện tích ngô vụ Đông Cơ cấu giống ngô thực phẩm khá đa dạng, gồm nhóm ngô nếp có TGST ngắn, năng suất cao, chất lượng tốt (MX6, MX10, Milky 36, Tím dẻo 926, Victory 924, HN88, ) và nhóm ngô đường (Sugar 75, Sugar 77, Hoa Trân 1357, Golden Sweteer 93, ) tiếp tục được nhiều địa phương mở rộng diện tích gieo trồng

2.2.3 Tình hình sản xuất ngô tại tỉnh Yên Bái

2.2.3.1 Tình hình sản xuất ngô tại tỉnh Yên Bái

+ Diện tích gieo trồng: Năm 2010, tổng diện tích gieo trồng cây ngô là

22.641 ha, năm 2016 đạt 28.642 ha, tăng 14.493 ha so với năm 2005 và tăng 6.001 ha so với năm 2010 Trong giai đoạn 2005 - 2016 diện tích ngô bình quân mỗi năm tăng thêm trên 1.300 ha, diện tích ngô tăng thêm chủ yếu là tăng diện tích ngô xuân và ngô hè thu gieo trồng trên đất đồi dốc

+ Năng suất: Năng suất ngô bình quân năm 2010 đạt 28,4 tạ/ha, năm 2016

đạt 33,29 tạ/ha, tăng 9,67 tạ/ha so với năm 2005, trong giai đoạn 2005- 2016 bình quân mỗi năm năng suất tăng thêm 0,88 tạ/ha Đây là mức tăng rất thấp so với các tỉnh trong khu vực và với tiềm năng năng suất của các giống ngô

+ Sản lượng: Sản lượng ngô năm 2010 đạt 64.313 tấn, năm 2016 đạt

95.351 tấn tăng trên 61.936 tấn so với năm 2005, bình quân mỗi năm sản lượng ngô tăng thêm 5.630 tấn Sản lượng ngô hàng năm chiếm 20- 21% tổng sản

lượng lương thực

Bảng 2.3 Tổng hợp kết quả sản xuất ngô tỉnh Yên Bái

Năm

Kết quả thực hiện Diện tích

Diện tích đất và cơ cấu luân canh ngô cụ thể như sau:

+ Đất soi bãi: 2.000-2.300 ha x 2 vụ/năm = 4.000 – 4.600 ha/năm

+ Đất đồi thấp: 7.500 - 8.000 ha x 2 vụ/năm = 13.000 – 16.000 ha/năm + Đất ruộng 2 vụ lúa: 5.000 ha x 1 vụ = 5.000ha/năm

2.2.3.3 Cơ cấu mùa vụ sản xuất

Ngô được gieo trồng trong 3 vụ sản xuất chính:

+ Vụ ngô Xuân (từ tháng 2 đến tháng 6 hàng năm): Đây là vụ sản xuất

chính trong năm với diện tích 7.000-7.500 ha, chiếm 42 - 45% tổng diện tích gieo trồng cả năm Diện tích ngô xuân được trồng chủ yếu trên diện tích đất đồi thấp (80 - 82%) và diện tích soi bãi chuyên canh ngô (18 - 20%) Các giống ngô đựơc gieo trồng chủ yếu là các giống ngô lai có thời gian sinh trưởng trung ngày, năng suất khá, chịu hạn tốt như LVN10, C919, CP999, NK4.300, B06…Năng suất ngô

vụ xuân bình quân đạt 26 - 27 tạ/ha, sản lượng hàng năm đạt 17.500 - 18.000 tấn chiếm 40 - 45% sản lượng ngô cả năm

+ Vụ ngô Hè - Thu (từ tháng 6- tháng 10 hàng năm): Đây là vụ sản xuất

bấp bênh kém hiệu quả với diện tích gieo trồng hàng năm từ 5.000 - 5.500 ha chiếm 28 - 30% diện tích cả năm Năng suất ngô bình quân đạt 22- 24 tạ/ha/năm, sản lượng 11.000 - 12.000 tấn chiếm 20 - 25% sản lượng ngô hàng năm

+ Vụ ngô Đông (thường được trồng trên đất 2 lúa): Được tập trung chỉ

đạo mở rộng diện tích từ năm 1996 đến nay, diện tích bình quân mỗi năm đạt 5.000 - 5.500 ha chủ yếu trên đất ruộng 2 vụ lúa Đây là vụ sản xuất đòi hỏi cần đáp ứng đồng bộ quy trình kỹ thuật từ khâu bố trí thời vụ trà lúa mùa sớm, sử dụng các giống ngô ngắn ngày và áp dụng kỹ thuật làm ngô bầu và yêu cầu lượng phân bón đầu tư thâm canh cao Năng suất ngô đông bình quân đạt 25 - 30 tạ/ha, sản lượng chiếm 30 - 32% sản lượng ngô cả năm Ngoài sản phẩm chính là ngô hạt các sản phẩm phụ như thân lá ngô được sử dụng làm chất đốt và thức ăn cho gia súc trong mùa đông

2.2.3.4 Kỹ thuật canh tác

+ Thời vụ: Đối với diện tích ngô xuân và ngô thu đông, thời vụ gieo trồng

ngô khá linh hoạt phụ thuộc vào điều kiện thời tiết (mưa đầu vụ xuân) do đó

không đồng nhất giữa các vùng sản xuất Đối với sản xuất vụ ngô đông trên đất 2

vụ lúa, thời vụ là yếu tố quyết định đến năng suất ngô, để đảm bảo thời vụ sản xuất ngô đông cần có kế hoạch và chỉ đạo thời vụ và cơ cấu giống lúa trong vụ mùa để đảm bảo thời gian thu hoạch lúa mùa kết thúc trong tháng 9, trong thực tế

chỉ có 30 - 35% diện tích ngô đông đáp ứng được yêu cầu về thời vụ (vùng cánh

đồng Mường Lò) phần lớn diện tích ngô đông của các huyện được gieo trồng từ

5- 10/10 đây là một trong những nguyên nhân cơ bản dẫn đến năng suất ngô

đông của Yên Bái thấp (trỗ cờ phun râu và chín trong nền nhiệt độ thấp)

+ Giống ngô: Trên 95% diện tích ngô tỉnh Yên Bái được gieo trồng bằng

các giống ngô lai, diện tích ngô thụ phấn tự do hiện chỉ còn rất ít tập trung chủ yếu tại các xã vùng cao hoặc vùng ven đô thị nơi có nhu cầu sử dụng ngô làm lương thực (ăn tươi) Các giống ngô lai được sử dụng chủ yếu là: C919, B06, LVN10, LVN25, LVN99, CP999, NK4300, NK54, và các giống nếp lai Nguồn giống ngô được cung ứng chủ yếu qua hệ thống cung ứng của Trung tâm Giống cây trồng, các đại lý vật tư nông nghiệp, Công ty CP lương thực Yên Bái và một

số công ty cung ứng trực tiếp cho các chương trình dự án

+ Đầu tư phân bón: Ngô là cây trồng có nhu cầu đầu tư phân bón cao Để

đạt được năng suất trên 5 tấn/ha lượng phân bón tối thiểu cần: 500 - 550kg NPK + 140 - 160 kg đạm Ure + 80 - 120 kg Kaly + 8- 10 tấn phân hữu cơ/ha Song thực tế lượng phân bón hiện tại thấp, đối với diện tích ngô trên đất đồi dốc người dân chủ yếu lợi dụng độ phì của đất lượng bón vô cơ mới chỉ đạt 30 - 40% yêu cầu chủ yếu là bón lót phân NPK với lượng 300 - 500kg/ha Đối với diện tích ngô trên đất soi bãi và đất 2 vụ lúa lượng phân bón đã đáp ứng được 70 - 75%

nhu cầu phân đạm song lượng phân hữu cơ và phân Kaly tương đối thấp

+ Mật độ và khoảng cách: Để đạt năng suất cao trên 5 tấn/ha mật độ gieo

trồng ngô cần đạt trên 4 vạn cây/ha, với mức năng suất cao có thể trồng với mật

độ dày 5,5 - 6,0 vạn cây/ha và phân bố đồng đều Trong thực tế mật độ trồng ngô tại Yên Bái về số lượng cây/ha có thể đảm bảo song khoảng cách giữa các cây không đảm bảo đặc biệt là ở các xã vùng cao, người dân thường có thói quen gieo dầy nhiều cây/hốc và khoảng cách giữa các hốc thưa do đó dẫn đến tình trạng bắp nhỏ, năng suất thấp

2.3 ĐIỀU KIỆN SINH THÁI CỦA CÂY NGÔ

2.3.1 Yêu cầu về điều kiện khí hậu

Ngô là cây có khả năng thích nghi rộng với điều kiện môi trường và được trồng

ở nhiều điều kiện sinh thái Nhìn chung ngô phù hợp với nhiệt độ trung bình 68 đến

đoạn sinh trưởng phát triển của ngô Ngô có nhu cầu nước và đạm ở mức cao hơn so với các cây lấy hạt khác, nó mẫn cảm với môi trường ở giai đoạn trỗ cờ tung phấn

và phun râu Mặc dù một số giống chịu hạn nhưng hầu hết các giống bị hạn thời kỳ trỗ cờ phun râu sẽ giảm năng suất

Những điều kiện bất thuận đối với thực vật là những điều kiện ngoại cảnh có ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng, phát triển và năng suất thực vật học Điều kiện bất thuận sinh học và phi sinh học có thể giảm tới 65- 87% năng suất cây trồng tuỳ theo từng loại cây

Môi trường không những ảnh hưởng đến năng suất ngô mà ảnh hưởng đến khả năng kết hợp F.J.Betran và CS, 2002 đã đánh giá 17 dòng ngô trắng nhiệt đới thuần có mặt trong lai diallel các dòng và con lai đã được đánh giá ở 12 môi trường bất thuận và không bất thuận Biểu hiện ưu thế lai ở môi trường hạn lớn hơn và nhỏ hơn ở điều kiện đạm thấp Bộ marker DNA nhận biết 81 locus sử dụng làm chỉ thị 17 dòng ngô mức độ đa dạng di truyền cao với 4,65 allel/locus

và giá trị thông tin đa hình ở phạm vi 0,11-0,82 Vùng gennome và các locus tính trạng số lượng (QTL) cho chịu hạn biểu hiện mức độ đa dạng di truyền thấp hơn Khoảng cách di truyền trên cơ sở số liệu marker RFLP sắp xếp các dòng thuần phù hợp với thế hệ phả hệ của chúng Tương quan được tìm thấy giữa các di truyền và khả năng kết hợp riêng, ưu thế lai trung bình (MPH) và ưu thế lai thực (HPH), khả năng phối hợp riêng tương quan chặt với khoảng cách di truyền và tương quan chặt hơn khi điều kiện bất thuận

Do nhiệt độ không khí tăng là nguyên nhân cây trồng sinh trưởng phát triển nhanh

và nhanh chín hơn, do vậy sẽ rút ngắn bắt buộc thời gian sinh trưởng là nguyên nhân bất lợi với năng suất (Muchow et al., 1990) Trong trường hợp của ngô nó có thể chỉ

bù đắp bằng tăng tỷ lệ quang hợp kết quả trực tiếp từ nồng độ CO2 phải cao hơn Yêu cầu về các điều kiện sinh thái của cây ngô như sau:

* Nhiệt độ

Ngô là cây ưa nóng Nhu cầu về nhiệt, được thể hiện bằng tổng nhiệt độ, cao hơn nhiều cây trồng khác mà ngô cần để hoàn thành chu kỳ sống từ gieo đến chín Cây ngô cần tổng nhiệt độ từ 1700 - 37000C tuỳ thuộc vào giống Theo các chuyên gia Trung tâm Cải lương giống Ngô và Lúa mỳ Quốc tế (CIMMYT), ngô phát triển tốt trong khoảng 24 - 300C Nhiệt độ trên 380C ảnh hưởng xấu đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây ngô Ở 450C hạt phấn và râu ngô có thể chết Nhiệt độ thấp cũng ảnh hưởng đến quá trình sống của cây, đặc biệt vào giai đoạn nảy mầm và ra hoa Nhiệt độ tối thấp sinh vật học ở giai đoạn mọc

* Nước

Nước là yếu tố môi trường quan trọng đối với đời sống cây ngô Ở những vùng nóng, nơi có sự bốc hơi nước và thoát hơi nước cao, nhu cầu nước của cây ngô càng lớn Cây ngô thuộc loài cây C4, nó cần từ 350 đến 500 lít nước để sản sinh ra 1 kg hạt (tuỳ theo khí hậu và tình trạng dinh dưỡng đất) năng suất ngô có thể đạt 12-15 tấn/ha dễ dàng trong điều kiện có tưới Khi có hạn xảy ra, cây ngô

có sự phân bố lại chất dinh dưỡng trong thân Nếu hạn xảy ra trùng với thời kỳ tích luỹ chất khô vào hạt dẫn đến ngô bị chín ép hạt lép Hạn xảy ra trong thời kỳ cây con ảnh hưởng đến mật độ, giảm diện tích lá và tốc độ quang hợp

* Ánh sáng

Ánh sáng là yếu tố quan trọng cho sinh trưởng và phát triển của cây ngô, tạo

điều kiện thuận lợi cho quá trình tích luỹ chất dinh dưỡng và ảnh hưởng đến độ dài quá trình sinh trưởng Theo phản ứng ánh sáng, cây ngô thuộc nhóm cây trồng ngày ngắn Iakuskin V.I., 1951 cho rằng ngày ngắn thúc đẩy quá trình phát triển cây ngô Điều này được khẳng định bởi thí nghiệm tiến hành tại Uruguay với 40 giống ngô, qua đó có một số loại không cho bắp với điều kiện ngày dài Tuy nhiên, do tác động mạnh trong quá trình cải thiện đã tạo ra một số giống ngô thích nghi cho những vùng phía Bắc với điều kiện ngày dài Từ kết quả của 61 thí nghiệm năm 1972 ở viện cây trồng Leningrad được tiến hành ở các địa lí khác nhau, Baliura, 1955 (theo Necula, 1957) đã kết luận điều kiện ngày dài không phải là yếu tố bất lợi cho cây ngô Thực vậy, các giống ngô ở châu Âu đã thích nghi với việc hoàn thành chu kỳ sống của mình trong điều kiện ngày dài đã làm yếu đi nhu cầu ngày ngắn Kuperman F.I., 1977, Sain S.S., 1964 cho rằng trong điều kiện chiếu sáng nhân tạo 12 giờ một ngày xúc tiến quá trình trỗ cờ và hình thành bắp (dẫn theo Ngô Hữu Tình, 1999)

Một yếu tố quan trọng hơn độ dài chiếu sáng đó là cường độ ánh sáng và chất lượng ánh sáng Cũng theo Sain S.S và Kuperman F.I., các tia sáng dài vào sáng sớm và chiều tối kìm hãm sự phát triển của thực vật, các tia sáng ngắn vào những giữa ban ngày lại xúc tiến quá trình của chúng Khi nghiên cứu mối tương quan giữa năng suất ngô và bức xạ mặt trời, Humlum J (Obrejanu, 1957) nhận thấy rằng để có năng suất ngô cao cần thiết các giờ chiếu sáng của mặt trời so với tổng

lý thuyết là 55-64% vào tháng 5, 45 - 54% vào tháng 6 và 55-74% vào tháng 7, tháng 8 và tháng 9 Độ dài chiếu sáng dưới 55% vào các tháng 7-9 sẽ làm giảm năng suất ngô dưới mức bình thường (dẫn theo Ngô Hữu Tình, 1999)

2.3.2 Nhu cầu dinh dưỡng của cây ngô

* Đạm (N)

Đạm được coi là yếu tố dinh dưỡng tăng năng suất cây trồng quan trọng và có hiệu quả cao nhất N là thành phần của axit amin để cấu thành protein và các hợp chất có N khác ở các bộ phận non của cây N có mặt trong các enzim quan trọng chi phối các hoạt động sống của cây N là thành phần không thể thiếu được trong thành phần của protein dự trữ trong hạt Ở thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng, N tập trung ở các phần non của cây, các mô phân sinh đang hoạt động, ở các phần sống của tế bào Khi hạt chín, phần lớn N trong cây tập trung ở hạt Cung cấp đạm đầy đủ, ngô sinh trưởng nhanh, lá phát triển mạnh, khả năng tổng hợp các chất để tạo sinh khối được tăng cường Thiếu N cây sinh trưởng kém, lá vàng, tốc độ tích luỹ chất khô giảm, số

hạt, trọng lượng hạt giảm Ở thời kỳ sinh trưởng cuối, thiếu đạm dẫn đến việc đình chỉ quá trình vận chuyển các sản phẩm tích lũy trong hạt

Về hiệu suất bón N và NPK, kết quả nghiên cứu cho thấy, với mức bón 150N trên nền bón 80P2O5 + 70K2O, hiệu suất phân đạm đạt 15 - 20kg ngô hạt/kg N Trên

cơ sở bón cân đối đạm, lân và kali, hiệu suất NPK đạt 12,6 kg ngô hạt trên đất bạc màu và 11 kg ngô hạt trên đất phù sa sông Hồng (Nguyễn Văn Bộ, 1999)

* Lân (P)

Lân là nguyên tố dinh dưỡng quan trọng thứ ba đứng sau đạm và kali Lân

có mặt trong thành phần của a xit nucleotit, AND, ARN, các hợp chất cao năng ATP, ADP… Lân làm tăng sức sống và phẩm chất của hạt Lân có tác dụng giúp cho ngô tăng khả năng chống chịu với ngoại cảnh Thiếu Lân quá trình hình thành bộ rễ kém, sự phân hoá các cơ quan của ngô bị ảnh hưởng, làm cho bắp bé, bông cờ nhỏ, ít hoa

Nhu cầu lân của cây ngô trong khoảng thời gian 50 ngày đầu chiếm 30% tổng nhu cầu lân của chu kỳ sinh trưởng Trong giai đoạn này, lân có ảnh hưởng tích cực đến sự phân hoá các bộ phận, kích thích sự phát triển của bộ rễ, quá trình phân hoá hoa đực, hoa cái, tạo tiềm năng năng suất cao sau này Thời kỳ 50 ngày tiếp theo, đặc biệt là thời kỳ tạo hạt, ngô hút một lượng lân lớn (khoảng 65% tổng nhu cầu) Thời kỳ chín, yêu cầu lân của ngô giảm dần, cây chỉ hút khoảng 5% so với tổng nhu cầu Lượng lân cần bón bổ sung cho ngô tùy thuộc vào loại đất và điều kiện canh tác cụ thể, trung bình khoảng 60 - 90kg P2O5/ha

* Kali (K)

Đối với ngô, kali được coi là yếu tố dinh dưỡng thiết yếu thứ hai (sau đạm) Kali cần thiết cho hoạt động của nguyên sinh chất, điều khiển đóng mở khí khổng, nâng cao khả năng chống chịu sâu bệnh, khả năng chịu hạn và nhiệt độ thấp Kali xúc tiến quá trình quang hợp, vận chuyển các sản phẩm quang hợp tích luỹ về hạt Thiếu kali bắp ngô nhỏ, cây dễ đổ, mép và phần cuối của cuống lá có màu vàng hoặc vàng thẩm

Cây ngô hút kali nhiều nhất vào các thời kỳ giữa: 25 ngày đầu cây ngô hút 9%; 25 ngày tiếp theo cây ngô hút 41%; thời kỳ phun râu hút 30%; thời kỳ tạo hạt 15%; thời kỳ chín 5% Như vậy các thời kỳ: tạo đốt, thụ phấn thụ tinh, chín sữa và chín cây ngô cần nhiều kali Ở Việt Nam, bón phân kali cho ngô trồng trên các loại đất bạc màu có tác dụng làm tăng năng suất rõ rệt, lượng bón thích hợp từ 60-100kg K2O

Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Trọng Thi và Nguyễn Văn Bộ (1999), hiệu lực bón kali cho ngô trên đất bạc màu rất cao, trung bình đạt 15- 20kg ngô hạt/kg K2O Lượng K thích hợp bón cho ngô đông là 60 - 90 kg K2O/ha trên nền đất phù sa sông Hồng và 90 - 100kg K2O/ha trên đất bạc màu

2.4 Một số đặc điểm về canh tác đất 1 vụ lúa mùa của vùng trung du miền núi phía Bắc

+ Về thời vụ:

Cơ cấu cây trồng hiện nay phổ biến trong vùng trên đất 1 vụ là: Vụ xuân

bỏ hoá (tháng 2 đến tháng 6) - Cấy lúa mùa (gieo mạ đầu tháng 5, cấy đầu tháng

6, thu hoạch cuối tháng 9) - Vụ đông bỏ hoá (tháng 10 - tháng 2 năm sau) Thời gian của bỏ hoá vụ xuân là 120 ngày; Thời gian của bỏ hoá vụ đông là 120 ngày Như vậy, về thời gian gieo cấy nhận thấy:

- Vụ xuân chỉ có thể gieo trồng thêm một vụ với các loại cây có thời gian sinh trưởng dưới 120 ngày như: đậu tương, khoai tây Hoặc có thể nghiên cứu chuyển vụ lúa mùa sớm sang cấy lúa mùa chính vụ để kéo dài thời gian vụ xuân lên 140 ngày và có thể gieo cấy các loại cây màu dài ngày hơn như: Lạc, ngô xuân, hoặc lúa cạn,

- Vụ đông có thể gieo trồng thêm một vụ với những cây trồng có thời gian sinh trưởng dưới 120 ngày như: Khoai tây đông, lạc đông, đại mạch, Hoặc tìm kiếm được loại cây trồng ôn đới có thời gian sinh trưởng dài phù hợp cho gieo trồng vào thời gian bỏ hoá từ vụ đông năm trước sang vụ xuân năm sau

+ Về khí hậu:

thể gieo trồng được các cây màu như: Lạc, đậu tương, ngô, khoai tây Muốn tăng năng suất cần có các biện pháp kỹ thuật che phủ đất như: che phủ rơm rạ, nilon

để giữ ẩm và làm ấm đất, mặt khác có thể sẽ rút ngắn thời gian sinh trưởng

- Nhiệt độ trung bình tháng 11 đến giữa tháng 2 năm sau thường ở mức

rét đậm, lượng mưa trung bình 150-200 mm Do đó trong vụ này chỉ gieo trồng được các loại cây ôn đới như: rau vụ đông, hoặc đại mạch, hoặc gieo đậu đỗ cuối thu nhưng phải che phủ rơm rạ, nilon

+ Về điều kiện đất đai:

Do hệ thống thuỷ lợi trên loại đất này chưa hoàn chỉnh, nên thường thiếu nước ở vụ xuân và vụ đông, do đó chỉ có thể gieo trồng được các loại cây trồng cạn ở 2 vụ này

+ Về thị trường:

Thị trường của hầu hết các tỉnh vùng miền núi phía Bắc là thị trường hẹp, chưa hoàn chỉnh, các nông sản chủ yếu được tiêu thụ tại chỗ Do đó sản phẩm của các loại cây trồng như: Lúa, đậu tương, lạc, ngô có thể tiêu dùng tại hộ, hoặc tiêu thụ mạnh tại thị trường địa phương, nhưng các loại cây như: Khoai tây, rau, hoa,… nếu sản xuất với số lượng lớn sẽ không thể tiêu thụ được tại chỗ trong thời điểm hiện nay Vì vậy cần tập trung vào các cây trồng có khả năng tiêu thụ cao tại chỗ

* Một số cơ cấu chuyển đổi trên đất 1 vụ lúa mùa

Giai đoạn 1994 - 2005, Viện KHKTNN Việt Nam đã phối hợp với tổ chức GRET - Cộng hoà Pháp đã có nhiều các nghiên cứu tại huyện Chợ Đồn - Bắc Kạn cũng đã xác định: Ngô và đậu tương là 2 cây trồng có thể cho hiệu quả trên đất ruộng 1 vụ ở vụ xuân, thời vụ thích hợp cho đậu tương xuân là từ 20/2 đến 5/3 (dương lịch) và ngô phải trồng trong tháng 2

Kết quả nghiên cứu đề tài: “ Nghiên cứu áp dụng các giải pháp kỹ thuật tổng hợp nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng đất ruộng 1 vụ vùng miền núi phía Bắc” (Lê Quốc Doanh, Năm 2009), đã xác định được một số cơ cấu chuyển đổi trên đất 1 vụ như sau:

+ Cơ cấu đậu tương xuân – lúa mùa đạt khá cao; lãi thuần đạt 16,8 triệu đồng trên ha cao hơn so đối chứng (chỉ canh tác 1 vụ lúa mùa) 7,8 triệu đồng trên

ha tương đương 88%

+ Cơ cấu lạc xuân - lúa mùa ngắn ngày (chất lượng cao) cho hiệu quả kinh tế cao Lãi thuần từ canh tác cơ cấu này là 21,2 triệu đồng trên ha cao hơn so với đối chứng (chỉ canh tác 1 vụ lúa trong năm) là 11,6 triệu đồng ha tương đương 130% + Với đất không chủ động nước hoàn toàn có thể canh tác đậu tương xuân – lạc hè thu thay cho cơ cấu độc canh 1 vụ lúa mùa bấp bênh

Những nghiên cứu gần đây của Mai Quang Vinh (2002) về phát triển đậu tương ở vùng núi phía Bắc cũng nêu bật khả năng tăng vụ trên đất ruộng bậc thang, tuy nhiên nếu chỉ dừng ở nghiên cứu về đậu tương thì chưa đủ Trên thực

tế còn nhiều kỹ thuật tiến bộ về lạc, đậu xanh và các loài/giống ngắn ngày khác

có thể áp dụng được trên đất một vụ Ngoài ra, việc phát triển cây thức ăn gia súc trên đất này vẫn còn là tiềm năng lớn đang bỏ ngỏ

Tuy nhiên khi chuyển đổi sang cơ cấu mới gặp rất nhiều khó khăn như:

- Các cơ cấu trên thích hợp cho đất 1 vụ vùng thấp, ở những vùng cao lạnh

và khô đầu vụ kéo dài khó gieo trồng sớm, nếu gieo muộn để tránh khô hạn và lạnh đầu vụ cần gieo muộn (đầu tháng 3) nên sẽ gây muộn vụ lúa mùa;

- Làm vụ xuân trong điều kiện lạnh và khô đầu vụ gây tâm lí ngại làm;

- Hiệu quả kinh tế chưa cao: Các cơ cấu này hiệu quả kinh tế chưa cao (tăng thêm 8-20tr/ha/năm nên chưa thuyết phục nông dân), đặc biệt không cho hiệu quả kinh tế cao trên đất nghèo dinh dưỡng;

- Do tập quán canh tác lâu năm của người dân

Trong khi chăn nuôi đại gia súc là lợi thế và có khả năng cho thu nhập cao Tuy nhiên, diện tích bãi chăn thả ngày càng bị thu hẹp, cỏ tự nhiên khan hiếm đặc biệt vào vụ đông Vì vậy để phát triển chăn nuôi gia súc nhất thiết phải trồng

cỏ Đất 1 vụ gần nhà thuận lợi thâm canh cây thức ăn gia súc và thu cắt Mặt khác, cây thức ăn gia súc dễ trồng, ko đòi hỏi nước cao, nên hướng chuyển đất 1

vụ năng suất lúa thấp sang trồng cây thức ăn gia súc phát triển chăn nuôi sẽ khả thi hơn và thúc đẩy phát triển kinh tế hộ

2.5 NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ PHÂN LÂN CHO NGÔ

2.5.1 Vai trò của lân đối với cây trồng, tiêu thụ lân theo quốc gia và cây trồng

* Vai trò của lân đối với cây trồng

Lân (P) là nguyên tố dinh dưỡng đa lượng quan trọng đối với cây trồng, hàm lượng lân tổng số trong cây dao động trong khoảng 0,1 – 0,5%; cây trồng

và cả phốt phát hữu cơ dễ hòa tan như nucleic và phytin

Trong cây, tính theo chất khô, tỷ lệ nhân trong thân, lá biến động từ 0,2% P2O5 (rơm, rạ lúa) đến 0,6 – 0,7% P2O5 (thân, lá đậu tương); trong hạt biến động

từ 0,48% P2O5 (hạt thóc) đến 1,0 – 1,2% P2O5 (hạt đậu tương) Như vậy là cây bộ đậu chứa nhiều lân hơn cây ngũ cốc và lân có nhiều ở hạt

Cũng như đạm, trong các cơ quan non đang phát triển, tỷ lệ lân khá cao Lân có thể được vận chuyển từ các lá già về các cơ quan non, cơ quan đang phát triển để dùng vào việc tổng hợp chất hữu cơ mới Do vậy, triệu chứng thiếu lân xuất hiện ở các lá già trước Đại bộ phận lân trong cây làm ở dưới dạng hữu cơ, chỉ có một phần nhỏ nằm dưới dạng vô cơ (Đào Thế Tuấn, 1962)

Lân vô cơ nằm dưới dạng các octô-phốt phát, đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành hệ thống đệm trong tế bào nhờ sự chuyển hóa giữa các ion phốt phát:

dinh dưỡng đạm của cây Lân vô cơ cũng là nguồn dự trữ cần thiết cho việc tổng hợp lân hữu cơ

Lân hữu cơbao gồm axit photphoglyxêric, axit nuclêic, các chất dự trữ cao năng ađênôzin đi-phốt phát (ADP), ađênôzin triphốtphat (ATP), coenzim (nicotinamit-adenin-dinucleotit phốt phát (NADP), lêxitin, phốtpholipit Đó là các chất đóng vai trò quan trọng trong hoạt động sống của cây

Axit phốtphoglyxêric hình thành trong giai đoạn đầu của quá trình quang hợp có tác động như là chất khởi động quá trình quang hợp của cây xanh Axit nuclêic trong nhân bào quyết định việc sinh sôi nảy nở của tế bào ADP và ATP

là những hợp chất cao năng cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống của

cơcó nhiều trong hạt, khi thủy phân sẽ cung cấp lân vô cơ, là thức ăn dự trữ cần thiết cho quá trình nảy mầm của hạt Phốtpholipit là thành phần quan trọng của màng tế bào (membrane), có chức năng bảo vệ cho tế bào giúp cây chịu đựng được các điều kiện bất thuận

Do vai trò sinh lý của lân, cây rất cần lân trong thời kỳsinh trưởng đầu (phát triển rễ), trong giai đoạn hình thành hạt, giúp cây chống đỡ với điều kiện bất thuận (hạn và rét) Dinh dưỡng lân có liên quan mật thiết với dinh dưỡng đạm Cây được bón cân đối đạm - lân sẽ phát triển xanh tốt, khỏe mạnh (ít sâu bệnh), nhiều hoa, sai quả và phẩm chất nông sản tốt Người ta xem lân là yếu tố của sự phát triển, kích thích quá trình chín

Cây lúa được bón đủ lân đẻ khỏe, bộ rễ phát triển tốt, trỗ và chín sớm ngay cả trong điều kiện nhiệt độ thấp (Doberman et al., 2000) Lúa được bón đủ lân thì hạt mẩy, sáng Lúa thiếu lân cây còi cọc, đẻ nhánh kém, bộ lá lúa ngắn, phiến lá hẹp, lá có tư thế dựng đứng và có màu xanh tối, số lá, số bông và số hạt

trên bông đều giảm Nếu thiếu lân vừa phải các lá non có vẻ bình thường song các lá già hơn chuyển sang màu nâu rồi chết

Thiếu lân, đường tích lũy có khuynh hướng tạo thành antôxian nên nhiều loại cây trồng khi thiếu lân lá chuyển sang màu tím đỏ (huyết dụ ở ngô) hay đỏ Lân đóng góp vào quá trình hình thành chất béo và tổng hợp prôtêin trong cây Cây bộ đậu, cây lấy dầu cần được cung cấp đủ lân "Không lân, không vôi thì thôi trồng lạc" là tổng kết kinh nghiệm của nông dân ta về vai trò của lân đối với cây bộ đậu và lấy dầu Lân thúc đẩy việc ra rễ, đặc biệt là rễ bên và lông hút Do vậy lân đặc biệt quan trọng trong thời gian sinh trưởng đầu, trong qui trình bón phân, phân lân thường được sử dụng bón lót

* Tiêu thụ lân theo quốc gia và cây trồng

Bảng 2.4: Tình hình tiêu thụ phân lân của các quốc gia

theo các loại cây trồng chính

Quốc gia

P tiêu thụ (triệu tấn)

Tỷ lệ tiêu thụ (%)

Tỷ lệ sử dụng theo cây trồng (%) Lương

thực

Lấy dầu Bông Mía

Rau quả

Cây khác

Số liệu ở bảng 2.4 cho thấy lượng phân lân tiêu thụ cho từng quốc gia; bốn quốc gia sử dụng nhiều phân lân nhất là Trung Quốc, Ấn Độ, Mỹ, Brazin, chiếm tới 65% sản lượng lân của thế giới Trong các loại cây trồng thì cây lương thực

sử dụng nhiều phân lân nhất, xấp xỉ 50% (7,9 triệu tấn P trên tổng số 17,2 triệu tấn sử dụng cho tất cả các loại cây trồng)

2.5.2 Thành phần, đặc điểm một số loại phân lân trên thị trường Việt Nam

* Phân supe phốt phát đơn (supe lân đơn):

Phân supe phốt phát đơn Lâm Thao do Công ty Cổ phần Supe Phốt phát

và Hóa chất Lâm Thao sản xuất có các đặc điểm sau đây: Công thức hóa học: Ca(H2PO4)2H2O + 2CaSO4.2H2O + Axit photphoric tự do 5% Dạng bột hoặc dạng hạt, mịn, màu trắng xám hoặc xám, có mùi chua Chứa 15,0 - 16,5% lân tổng số (P2O5), 11 - 12% lưu huỳnh (S), 22 - 23% vôi (CaO) và một số nguyên tố

Ngoài lân Lâm Thao, hiện nay Nhà máy Supe Phốt phát Long Thành thuộc Công ty Phân bón miền Nam sản xuất supe phốt phát chứa 16,5% lân dễ tiêu, hàm lượng lân tan trong nước cao, bột xốp, màu xám tro

* Phân tecmo phốt phát (lân nung chảy):

Phân lân nung chảy ở nước ta chủ yếu do 2 doanh nghiệp nhà nước là Văn Điển và Ninh Bình sản xuất Đặc điểm của hai loại này như sau:

- Phân lân nung chảy Văn Điển (FMP-VĐ), còn gọi là phốt phát canxi magiê, tecmophotphat, lân nhiệt luyện, phân lân thủy tinh Công thức lý thuyết: 4(Ca, Mg).OP2O5 + 5(Ca, Mg).OP2O5.SiO5 Phân dạng bột, mịn < 0,25 mm và dạng hạt < 2 mm, độ ẩm < 1%, màu xám xanh, ánh thủy tinh, không mùi, ít tan trong nước, dễ tan trong axit yếu (tan trong axit xitric 2%) Phân tơi, rời, không đóng cục, không kết tảng, không chua, pH trong khoảng 8,0 -8,5 Ngoài ra trong phân lân nung chảy Văn Điển còn chứa một số các chất khác như: Fe2O3, B, Mn,

Cu, Co, Zn

- Phân lân nung chảy Ninh Bình: Dạng hạt, đường kính hạt ≥ 3 mm (có màu xanh xám) hoặc dạng bột đường kính ≥ 0,25 mm (màu xanh sáng), được đóng trong bao PP trắng, có tính kiềm pH-8, không mùi vị, không độc hại, không tự hút ẩm Trong phân lân nung chảy Ninh Bình còn có chứa một số chất khác như: Fe, B, Mn, Cu, Co, Zn, Mo