Tài liệu Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số giống ngô lai tại thành phố bắc kạn, tỉnh bắc kạn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HOÀNG NGỌC HOAN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI TẠI THÀNH PHỐ BẮC KẠN, TỈNH BẮC KẠN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Thái Nguyên – 2016 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HOÀNG NGỌC HOAN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI TẠI THÀNH PHỐ BẮC KẠN, TỈNH BẮC KẠN Ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 60.62.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Hoàng Thị Bích Thảo TS. Trần Trung Kiên Thái Nguyên - 2016 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa có ai công bố trong một công trình nào khác. Tác giả Hoàng Ngọc Hoan ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới PGS.TS. Hoàng Thị Bích Thảo và TS. Trần Trung Kiên đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo khoa Nông học, Phòng Đào tạo Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn. Tôi xin cảm ơn sự động viên, khích lệ của gia đình, bạn bè, đồng nghiệp và các cộngsự trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn./. Tác giả Hoàng Ngọc Hoan iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii MỤC LỤC ........................................................................................................ iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................. v DANH MỤC CÁC BẢNG............................................................................... vi DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................... vii MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................ 1 2. Mục đích của đề tài ....................................................................................... 2 3. Yêu cầu của đề tài ......................................................................................... 3 4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài ......................................... 3 4.1. Ý nghĩa khoa học ....................................................................................... 3 4.2. Ý nghĩa thực tiễn ........................................................................................ 3 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................... 4 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài .......................................................................... 4 1.2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và ở Việt Nam.................................. 5 1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới ....................................................... 5 1.2.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam ........................................................ 8 1.2.3. Tình hình sản xuất ngô tại Bắc Kạn ...................................................... 13 1.3.2. Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống ngô ở Việt Nam ........................ 16 Chương 2. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23 2.1. Vật liệu nghiên cứu .................................................................................. 23 2.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 25 2.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 25 2.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 25 2.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm.............................................................. 25 2.4.2. Quy trình kỹ thuật ................................................................................. 26 2.4.3. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi, đánh giá ................................... 28 2.5. Phương pháp xử lý số liệu........................................................................ 32 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 33 iv 3.1. Các thời kỳ phát dục và thời gian sinh trưởng của các giống ngô lai tham gia thí nghiệm .................................................................................................. 33 3.2. Đặc điểm hình thái của các giống ngô trong thí nghiệm ......................... 35 3.2.1. Chiều cao cây của các giống ngô thí nghiệm........................................ 38 3.2.2. Chiều cao đóng bắp của các giống ngô thí nghiệm .............................. 38 3.2.3. Số lá trên cây của các giống ngô thí nghiệm ........................................ 39 3.2.4. Chỉ số diện tích lá (LAI) của các giống ngô thí nghiệm ....................... 40 3.2.5. Trạng thái cây, trạng thái bắp, độ bao bắp của các giống ngô trong thí nghiệm ............................................................................................................. 41 3.3. Khả năng chống chịu một số sâu bệnh hại, chống đổ rễ, gẫy thân của các giống ngô trong thí nghiệm ............................................................................. 43 3.3.1. Kết quả đánh giá khả năng chống chịu một số sâu bệnh hại của các giống ngô trong thí nghiệm ............................................................................. 43 3.3.2. Kết quả đánh giá khả năng chống chống đổ rễ, gẫy thân của các giống ngô thí nghiệm................................................................................................. 48 3.4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống ngô trong thí nghiệm vụ Thu Đông 2015 và vụ Xuân 2016 .................................................... 49 3.4.1. Số bắp trên cây ........................................................................................ 50 3.4.2. Đường kính bắp ..................................................................................... 51 3.4.3 . Chiều dài bắp........................................................................................ 51 3.4.4. Số hàng hạt trên bắp .............................................................................. 52 3.4.5. Số hạt trên hàng ..................................................................................... 53 3.4.6. Khối lượng 1.000 hạt ............................................................................ 54 3.4.7. Năng suất của các giống trong thí nghiệm ............................................ 54 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................................. 59 1. Kết luận ....................................................................................................... 59 2. Đề nghị ........................................................................................................ 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 61 v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CV : Hệ số biến động CIMMYT : Trung tâm Cải tạo Ngô và Lúa mì quốc tế D. bắp : Dài bắp Đ. Kính bắp : Đường kính bắp ĐC : Đối chứng KL 1000 hạt : Khối lượng 1000 hạt LAI : Chỉ số diện tích lá LSD.05 : Sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa ở mức 0,05 NSLT : Năng suất lý thuyết NSTT : Năng suất thực thu NXB : Nhà xuất bản P : Xác suất TB : Trung bình TGST : Thời gian sinh trưởng TĐ15 : Vụ Thu Đông 2015 X16 : Vụ Xuân 2016 vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới giai đoạn 2003 - 2014 ......... 5 Bảng 1.2. Sản xuất ngô ở một số châu lục trên thế giới năm 2014 ............... 6 Bảng 1.3. Diện tích, năng suất, sản lượng ngô, lúa mì .................................. 7 gạo lúa của thế giới năm 2014 ....................................................................... 7 Bảng 1.4. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam trong giai đoạn 2005 - 2015 .................................................................................... 9 Bảng 1.5. Diện tích trồng ngô theo địa lý vùng miền.................................. 11 Bảng 1.6. Tình hình sản xuất ngô tại Bắc Kạn 5 năm 2011 - 2015............. 13 Bảng 1.7. Tình hình sản xuất ngô tại Thành phố Bắc Kạn, tỉnh Bắc Kạn 5 năm 2011 - 2015 ................................................................. 14 Bảng 2.1. Nguồn gốc của các giống ngô lai trong thí nghiệm .................... 23 Bảng 2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm vụ Thu Đông 2015 và vụ Xuân 2016..... 26 Bảng 3.1: Các giai đoạn sinh trưởng của các giống ngô thí nghiệm vụ Thu Đông 2015 và Xuân 2016 tại Bắc Kạn ........................................... 33 Bảng 3.2: Đặc điểm hình thái của các giống ngô thí nghiệm vụ Thu Đông 2015 và vụ Xuân 2016 tại Bắc Kạn ...................................... 36 Bảng 3.3: Trạng thái cây, trạng thái bắp và độ bao bắp của các giống ngô thí nghiệm vụ Thu Đông 2015 và vụ Xuân 2016 tại Bắc Kạn .................... 41 Bảng 3.4: Tình hình nhiễm sâu bệnh hại của các giống ngô thí nghiệm vụ Thu Đông 2015 và vụ Xuân 2016 tại Bắc Kạn ...................................... 44 Bảng 3.5: Khả năng chống đổ, gẫy thân của các giống ngô thí nghiệm vụ Thu Đông 2015 và vụ Xuân 2016 tại Bắc Kạn ......................................... 49 Bảng 3.6.a. Các yếu tố cấu thành năng suất giống ngô lai trong thí nghiệm Vụ Thu Đông 2015 và vụ Xuân 2016 tại Bắc Kạn...................................... 50 Bảng 3.6.b. Các yếu tố cấu thành năng suất giống ngô lai trong thí nghiệm vụ Thu Đông 2015 và vụ Xuân 2016 tại Bắc Kạn .................... 52 Bảng 3.7: Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của giống ngô lai trong vụ Thu Đông 2015 và vụ Xuân 2016 tại Bắc Kạn ............................. 55 vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1: Chiều cao cây của các giống ngô thí nghiệm vụ Thu Đông 2015 và vụ Xuân 2016 tại Bắc Kạn ...................................... 37 Hình 3.2: Chiều cao đóng bắp của các giống ngô thí nghiệm vụ Thu Đông 2015 và vụ Xuân 2016 tại Bắc Kạn ...................................... 37 Hình 3.3. Năng suất lý thuyết của các giống ngô trong thí nghiệm vụ Thu Đông 2015 và vụ Xuân 2016. .............................................................. 56 Hình 3.4. Năng suất thực thu của các giống ngô trong thí nghiệm vụ Thu Đông 2015 và vụ Xuân 2016 .......................................................... 56 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Trên thế giới, cây ngô là cây lương thực quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu, góp phần nuôi sống 1/3 dân số thế giới, đảm bảo an ninh lương thực cho nhiều quốc gia. Năm 2014, diện tích ngô thế giới đạt 183,320 triệu ha, năng suất trung bình đạt 5,664 tấn/ha và tổng sản lượng đạt 1.038,28 triệu tấn (FAOSTAT, 2016) [19]. Tại Việt Nam, cây ngô được đánh giá là cây lương thực có vai trò hết sức quan trọng trong cơ cấu cây trồng, tổng diện tích gieo trồng lớn thứ 2 sau cây lúa. Năm 2015, ước đạt diện tích trồng ngô của cả nước đạt 1.179,3 nghìn ha, với năng suất 4,48 tấn/ha và sản lượng là 5,281 triệu tấn. Tỷ trọng ngô trong sản lượng lương thực có hạt tăng từ 5,8% năm 2000 lên 10,3% năm 2014 (Tổng cục thống kê, 2016)[12]. Cây ngô không chỉ cung cấp lương thực cho người, vật nuôi mà còn là cây trồng xóa đói giảm nghèo tại các tỉnh có điều kiện kinh tế khó khăn. Mặc dù vậy, sản lượng ngô sản xuất trong nước vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu làm thức ăn chăn nuôi. Theo số liệu của Trung tâm Tin học và Thống kê, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn cho thấy: Năm 2015, Việt Nam đã nhập khẩu 7,6 triệu tấn ngô với giá trị nhập khẩu là 1,6 tỷ USD, tăng 58,5% về khối lượng và tăng 34,7% về giá trị so với cùng kỳ năm 2014. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến thực trạng trên như: Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, giống, kỹ thuật canh tác của người dân và vấn đề nguồn vốn, thị trường tiêu thụ... Trong đó giống tốt và các biện pháp kỹ thuật áp dụng trên đồng ruộng chưa khoa học, hợp lý là một trong những nguyên nhân quan trọng. Bắc Kạn là một tỉnh miền núi cao nằm ở phía Đông Bắc Việt Nam với trên 70% diện tích đất nông lâm nghiệp, có nhiều lợi thế để phát triển sản xuất ngô. Năm 2015, tổng diện tích trồng ngô cả năm của tỉnh là 16,4 nghìn ha, năng suất ngô đạt 41,2 tạ/ha, sản lượng đạt 67,7 nghìn tấn (Chi cục thống kê 2 tỉnh Bắc Kạn)[3]. Thời gian qua, tỉnh luôn chú trọng tập trung đầu tư, phát triển nông lâm nghiệp, tuy nhiên tình hình sản xuất ngô tại Bắc Kạn hiện nay vẫn còn nhiều hạn chế cần phải khắc phục. Để đáp ứng nhu cầu về ngô ngày càng tăng của tỉnh và các vùng khác trong cả nước và tiến tới cho xuất khẩu, cần thiết phải đưa thêm vào sản xuất các giống ngô lai mới có năng suất cao, có thời gian sinh trưởng ngắn và trung bình, phù hợp với điều kiện sinh thái và cơ cấu mùa vụ của tỉnh Bắc Kạn. Thành phố Bắc Kạn có khí hậu chịu ảnh hưởng chung của khí hậu miền Bắc Việt Nam kết hợp với điều kiện địa hình nên mùa khô (từ tháng 10 năm trước đến tháng 4 năm sau) thời tiết giá lạnh, nhiệt độ không khí thấp, khô hanh, có sương muối; mùa mưa (từ tháng 5 đến tháng 9) nóng ẩm, mưa nhiều, đôi khi xảy ra mưa đá. Lượng mưa từ năm 2010 - 2015 trung bình thấp 1.352 mm/năm. Điều kiện trên đã ảnh hưởng đến cơ cấu thời vụ trồng ngô. Tại đây, người dân chủ yếu trồng ngô vào vụ Xuân và ngô được trồng chủ yếu trên đất không chủ động nước (đất một vụ lúa, đất đồi bãi và đất trồng màu). Bên cạnh đó các biện pháp kỹ thuật trong sản xuất ngô chưa phù hợp, các giống ngô hiện có chưa thể đáp ứng được nhu cầu sản xuất của bà con nông dân. Giải pháp tối ưu cho việc nâng cao năng suất và sản lượng ngô ở vùng này là sử dụng các giống ngô lai chịu hạn và áp dụng các biện pháp kỹ thuật mới. Do đó, cần phải lựa chọn được những giống ngô cho năng suất cao, có khả năng chống chịu tốt, phù hợp với điều kiện sinh thái của từng vùng. Để tìm ra được những giống ngô ưu việt nhất đưa vào sản xuất đại trà. Xuất phát từ những lý do trên chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số giống ngô lai tại thành phố Bắc Kạn, tỉnh Bắc Kạn” góp phần thực hiện các giải pháp nêu trên. 2. Mục đích của đề tài Chọn được giống ngô lai phù hợp với điều kiện sinh thái để đưa vào cơ cấu cây trồng góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất ngô của tỉnh Bắc Kạn. 3 3. Yêu cầu của đề tài - Theo dõi thời gian sinh trưởng qua các thời kỳ phát dục của các giống ngô lai mới. - Theo dõi đặc điểm hình thái, sinh lý của một số giống ngô lai mới. - Theo dõi khả năng chống chịu (chống chịu sâu bệnh, chống đổ) của một số giống ngô lai mới. - Đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất. 4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 4.1. Ý nghĩa khoa học - Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở bước đầu cho việc chọn giống ngô lai mới phù hợp với điều kiện sinh thái của vùng. - Bổ sung thêm dữ liệu khoa học về các giống ngô lai phù hợp với điều kiện sinh thái của vùng. 4.2. Ý nghĩa thực tiễn - Xác định, tuyển chọn được giống ngô lai tốt, có khả năng sinh trưởng phát triển phù hợp, cho năng suất cao phục vụ chương trình sản xuất ngô ở Thành phố Bắc Kạn, tỉnh Bắc Kạn. - Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần chuyển đổi cơ cấu cây trồng, tăng năng suất, tăng vụ nhằm khai thác hiệu quả hơn quỹ đất, góp phần xoá đói, giảm nghèo tăng thu nhập cho các hộ nông dân, tạo sản phẩm hàng hoá và vùng nguyên liệu ổn định để phát triển ngành công nghiệp chế biến thức ăn gia súc. 4 Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài Trong những năm gần đây sản xuất ngô ở Việt Nam tăng lên nhanh nhờ sự thúc đẩy của ngành chăn nuôi và công nghiệp chế biến. Bên cạnh đó là sự phát triển, ứng dụng khoa học trong việc lai tạo các giống ngô lai mới có năng suất cao, chất lượng tốt đưa vào trồng trên diện rộng. Việc chọn tạo và đưa vào thử nghiệm vào sản xuất những giống ngô lai mới có năng suất cao, ổn định và thích nghi với những vùng sinh thái khác nhau là vấn đề rất quan trọng góp phần đưa nhanh các giống ngô tốt vào sản xuất đại trà nhằm nâng cao năng suất, sản lượng ngô. Sau khi chọn tạo ra bất kỳ một dòng, giống mới nào thì công việc khảo nghiệm và đánh giá các đặc tính nông sinh học của các giống mới đó được xem là một khâu quan trọng trước khi đưa vào sản xuất đại trà. Việc đánh giá biểu hiện của một số giống thường bắt đầu từ việc đánh giá các đặc tính sinh học, đánh giá sự sinh trưởng, phát triển, tiềm năng năng suất, khả năng chống chịu sâu bệnh và các điều kiện bất lợi, phân tích mối tương quan giữa một số chỉ tiêu đến năng suất cây trồng, để đưa ra các giống ngô mới có nhiều ưu thế vào sản xuất thay thế các giống ngô cũ năng suất thấp. Bắc Kạn là tỉnh có nhiều tiềm năng để phát triển sản xuất ngô, tuy nhiên năng suất bình quân lại đạt thấp hơn so với năng suất trung bình của cả nước, một số nơi còn sử dụng giống ngô địa phương năng suất không cao. Việc đưa các giống ngô lai mới có năng suất cao, thích ứng tốt với điều kiện ngoại cảnh của Bắc Kạn là hết sức cần thiết. Vì vậy, cần phải đánh giá một cách khách quan, kịp thời có cơ sở khoa học về những giống mới ở các vùng khác nhau nhằm đánh giá tính khác biệt, tính đồng nhất, tính ổn định, khả năng thích ứng, khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất thuận cũng 5 như chất lượng và hiệu quả kinh tế của giống ngô mới. Do đó, khảo nghiệm là một trong những khâu rất quan trọng trong công tác giống. 1.2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và ở Việt Nam 1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới Ngô là cây lương thực quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu, mặc dù chỉ đứng thứ hai về diện tích sau lúa mì, nhưng ngô lại dẫn đầu về năng suất và sản lượng, là cây trồng có tốc độ tăng trưởng về năng suất cao nhất trong các cây lương thực chủ yếu. Ngô còn là cây điển hình được ứng dụng nhiều thành tựu khoa học về các lĩnh vực di truyền học, chọn giống, công nghệ sinh học, cơ giới hoá, điện khí hoá và tin học... vào công tác nghiên cứu và sản xuất (Ngô Hữu Tình, 1997) [8]. Do vậy, diện tích, năng suất ngô liên tục tăng trong những năm gần đây. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới giai đoạn 2003 - 2014 được trình bày trong bảng 1.1. Bảng 1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới giai đoạn 2003 - 2014 Chỉ tiêu Năm 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Diện tích (triệu ha) 114,67 147,47 147,44 148,61 158,60 161,01 156,93 162,32 170,39 177,39 184,24 183,32 Năng suất Sản lượng (tạ/ha) (triệu tấn) 44,60 645,23 49,45 729,21 48,42 713,91 47,53 706,31 49,63 788,11 51,09 822,71 50,04 790,18 51,55 820,62 51,84 883,46 49,16 872,06 55,17 1016,43 56,64 1038,28 (Nguồn: FAOSTAT, 2016) [19]. Từ bảng 1.1 cho thấy, năm 2003, diện tích ngô trên toàn thế giới 114,67 triệu ha, thì sau 6 năm con số này đã tăng hơn 46 triệu ha, lên 161,01 triệu ha. Năm 2009 thì lại giảm xuống hơn 4 triệu ha, còn 156,93 triệu ha. Đến năm 6 2013 so với năm 2003 thì diện tích trồng ngô trên thế giới tăng hơn 69,6 triệu ha lên 184,24 triệu ha, năm 2014 diện trồng ngô giảm còn 183,32 triệu ha. Năng suất nhìn chung là tăng năm 2003 là 44,60 tạ/ha đến năm 2014 là 56,64 tạ/ha tăng lên hơn 12 tạ/ha. So sánh giữa sản lượng và diện tích thì cho thấy, từ năm 2003 tới năm 2014 thì diện tích tăng hơn 68,65 triệu ha, thì sản lượng tăng hơn 393 triệu tấn. Năm 2012, năng suất và sản lượng ngô trên thế giới đều giảm nhẹ so với năm 2011 khi đạt 49,16 tạ/ha và 872,06 triệu tấn. Năm 2014, diện tích trồng ngô trên thế giới giảm so với năm 2013 nhưng năng suất và sản lượng đều tăng. Chính từ điều nay mà càng khẳng định thêm vai trò và vị trí của cây ngô. Trên thế giới vẫn còn có nhiều quốc gia, châu lục trồng ngô. Có được kết quả trên, trước hết là nhờ ứng dụng rộng rãi lý thuyết ưu thế lai trong chọn tạo giống, đồng thời không ngừng cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác. Đặc biệt, từ năm 1996 đến nay, cùng với những thành tựu mới trong chọn tạo giống ngô lai nhờ kết hợp phương pháp truyền thống với công nghệ sinh học thì việc ứng dụng công nghệ cao trong canh tác cây ngô đã góp phần đưa sản lượng ngô thế giới vượt lên trên lúa mì và lúa nước. Tình hình sản xuất ngô ở một số châu lục trên thế giới năm 2014 được trình bày trong bảng 1.2. Bảng 1.2. Sản xuất ngô ở một số châu lục trên thế giới năm 2014 Khu vực Châu Á Châu Mỹ Châu Âu Châu Phi Diện tích (triệu ha) 59,1 68,4 18,8 37,0 Năng suất Sản lượng (tạ/ha) (triệu tấn) 51,5 304,0 77,0 526,4 69,0 129,4 21,0 78,0 (Nguồn: FAOSTAT, 2016) [19]. Qua bảng 1.2 cho thấy Châu Mỹ là khu vực có diện tích trồng ngô lớn nhất thế giới với 68,4 triệu ha, đồng thời đây cũng là châu lục có năng suất và sản lượng ngô cao nhất, năm 2014 năng suất ngô đạt 77 tạ/ha, năng suất bình quân của thế giới chỉ bằng 73,5% năng suất của châu lục này, sản lượng đạt 526,4 triệu tấn - chiếm hơn 50,7% sản lượng ngô trên toàn thế giới. Sau Châu 7 Mỹ là Châu Á có diện tích trồng ngô lớn thứ 2 với 59,1 triệu ha, nhưng năng suất của khu vực này chỉ đạt 51,5 tạ/ha, thấp hơn so với năng suất trung bình của thế giới, sản lượng của Châu Á cũng đứng thứ 2 sau Châu Mỹ. Châu Âu đứng thứ 2 trên thế giới về năng suất đạt 69 tạ/ha nhưng lại là khu vực có diện tích trồng ngô thấp nhất (chỉ 18,8 triệu ha), Châu Phi có diện tích đứng thứ 3 trên thế giới nhưng có năng suất ngô rất thấp, chỉ đạt 21 tạ/ha thấp hơn gần 3 lần so với năng suất bình quân của thế giới, do đó sản lượng ngô của khu vực này cũng thấp nhất. Nguyên nhân của sự phát triển không đồng đều giữa các châu lục trên thế giới là do sự khác nhau rất lớn về trình độ khoa học kỹ thuật, điều kiện tự nhiên, điều kiện kinh tế chính trị… Ở Châu Mỹ có trình độ khoa học phát triển cao trong khi Châu Phi nền kinh tế kém phát triển cộng thêm tình hình chính trị an ninh không đảm bảo đã làm cho sản xuất nông nghiệp ở khu vực này tụt hậu so với nhiều khu vực trên thế giới (FAOSTAT, 2016) [19]. Diện tích, năng suất, sản lượng ngô, lúa mì, gạo lúa của thế giới năm 2014 được trình bày trong bảng 1.3. Bảng 1.3. Diện tích, năng suất, sản lượng ngô, lúa mì gạo lúa của thế giới năm 2014 Loại cây trồng Ngô Lúa mì Lúa gạo Diện tích (triệu ha) 183,31 221,61 163,24 Năng suất Sản lượng (tạ/ha) ( triệu tấn) 56,63 1038,28 32,89 728,96 45,38 740,95 (Nguồn: FAOSTAT, 2016) [19]. Có thể nói việc chọn ra giống cây trồng mới như giống thụ phấn tự do cải tiến và giống lai, đồng thời việc áp dụng thành công những tiến bộ khoa học kỹ thuật mới, đã dần dần thay thế các giống cũ trong sản xuất từ nửa cuối thế kỷ trước đến nay, làm thay đổi can bản ngành sản xuất ngô trên thế giới. Ngô lai tạo ra bước nhảy vọt về năng suất, song lúc đầu nó chỉ phát huy hiệu quả ở Mỹ và các nước có nền công nghiệp phát triển. Còn đối với các nước 8 đang phát triển ngô lai không phát huy tác dụng cho đến những năm 80 của thế kỷ trước. Năm 2014, diện tích ngô của thế giới đã vượt lúa gạo với 183,31 triệu ha, sản lượng 1038,28 triệu tấn, năng suất 56,63 tạ/ha. Trong khi đó lúa mì và lúa gạo có diện tích, năng suất, sản lượng khá ổn định vào những năm gần đây. Năm 2014, diện tích lúa mì đạt cao nhất trong những cây ngũ cốc với 221,61 triệu ha (năm 2013 là 218,46 triệu ha), năng suất đạt 32,89 tạ/ha, sản lượng đạt 728,96 triệu tấn. Còn lúa gạo với diện tích thấp nhất 163,24 triệu ha, năng suất đạt 45,38 tạ/ha và sản lượng 740,95 triệu tấn (FAOSTAT, 2016) [19]. Điều đó chứng tỏ vai trò và vị trí của cây ngô ngày càng được coi trọng trong nền kinh tế. 1.2.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam Ở Việt Nam, lịch sử trồng ngô của nước ta qua các thời kỳ là một quá trình phát triển không đồng đều và bền vững thậm chí có giai đoạn rất trì trệ và không tương xứng với tiềm năng sẵn có của cây ngô và điền kiện tự nhiên của nước ta. 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 (Tổng cục thống kê, 2015) [12]. Năng suất giai đoạn này gần như không tăng là do chúng ta vẫn sử dụng các ngô địa phương với các kỹ thuật canh tác lạc hậu. Vào giữa những năm 1980, nhờ sự hợp tác với Trung tâm Cải tạo 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. Từ năm 1990 trở lại đây, sản xuất ngô Việt Nam có những bước tiến vượt bậc kể cả về diện tích, năng suất và sản lượng. Với việc tăng cường liên 9 tục việc nghiên cứu chọn tạo và sử dụng giống ngô lai cho sản xuất; có sự quan tâm đặc biệt của của Đảng và Nhà nước, các nhà chọn tạo giống trong việc thu thập vật liệu, cải thiện nguồn gen, tạo dòng thuần và các giống ngô lai. Cùng với đó là việc áp dụng các kỹ thuật canh tác hiện đại, phù hợp với yêu cầu của các giống mới. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam trong giai đoạn 2005 – 2015 được trình bày trong bảng 1.4. Số liệu bảng 1.4 cho thấy sản xuất ngô của nước ta tăng nhanh về diện tích, năng suất và sản lượng trong giai đoạn 2005 - 2015. Năm 2005, diện tích cả nước trồng được 1.052,6 nghìn ha đến năm 2015 là 1179,3 nghìn ha, tăng hơn 126,7 nghìn ha so với năm 2005. Việc tăng cường sử dụng giống ngô lai cho năng suất cao kết hợp với các biện pháp kỹ thuật canh tác tiên tiến, áp dụng những thành tựu khoa học đã khiến cho năng suất ngô liên tục tăng trong giai đoạn 2005 - 2015 (từ 36,0 tạ/ha lên 44,8 tạ/ha). Sản lượng ngô tăng dần qua các năm và năm 2015 đạt 5.281,0 nghìn tấn. Bảng 1.4. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam trong giai đoạn 2005 - 2015 Chỉ tiêu Năm 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Diện tích (nghìn ha) 1.052,6 1.033,1 1.096,1 1.140,2 1.089,2 1.125,7 1.121,3 1.156,6 1.170,4 1.179,0 1179,3 Năng suất Sản lượng (tạ/ha) (nghìn tấn) 36,0 3.787,1 37,3 3.854,6 39,3 4.303,2 40,1 4.573,1 40,1 4.371,7 41,1 4.625,7 43,1 4.835,6 43,0 4.973,6 44,4 5.191,2 44,1 5.202,3 44,8 5.281,0 (Nguồn: Tổng cục thống kê, 2015) [12] Tuy diện tích, năng suất và sản lượng ngô của chúng ta đều tăng nhanh nhưng so với bình quân chung của thế giới và khu vực thì năng suất ngô của nước ta còn rất thấp, năm 2015 năng suất ngô của Việt Nam 44,8 tạ/ha, bằng 10 79,0% năng suất bình quân của thế giới (so với năm 2014). Điều này đặt ra cho ngành sản xuất ngô Việt Nam những thách thức và khó khăn to lớn, đặc biệt là trong xu thế hội nhập và phát triển như hiện nay. Đòi hỏi đội ngũ chuyên môn cũng như các nhà khoa học trong cả nước tiếp tục nỗ lực, nghiên cứu ra những giống ngô và biện pháp kỹ thuật canh tác hiệu quả để nâng cao năng suất và chất lượng của sản xuất ngô Việt Nam, góp phần vào sự phát triển của ngành nông nghiệp Việt Nam. Theo Bộ Nông nghiệp và PTNT, diện tích thu hoạch trong năm 2016 ước đạt 1,3 triệu ha, giữ nguyên so với những dự báo từ trước của Bộ. Đây là kết quả của chính sách chuyển đổi sang trồng ngô tại những vùng mà việc trồng lúa cho năng suất thấp. Tuy nhiên, do giá ngô trên thị trường quốc tế thấp nên diện tích thu hoạch ngô trong năm 2017 của Việt Nam sẽ vẫn giữ nguyên ở mức 1,3 triệu ha. Với việc các giống ngô biến đổi gen dần dần được sử dụng, trong năm 2016 và 2017 được dự kiến lần lượt năng suất trung bình đạt khoảng 4,6 và 4,8 tấn/ha, sản lượng trung bình đạt khoảng 5.980 và 6.240 nghìn tấn. Nhìn chung, sản lượng ngô tăng chủ yếu là nhờ năng suất trung bình cao hơn. Khi năng suất ngô trung bình tăng đến mức nhất định, người nông dân có thể bị thuyết phục rằng trồng ngô sẽ mang đến nhiều lợi nhuận cho họ. Tháng 3 năm 2015, Cục Trồng trọt, Bộ Nông nghiệp và PTNT đã cho phép sản xuất thương mại ba giống ngô biến đổi gen. Đây là bước cuối cùng trong quá trình phê duyệt quyết định thương mại hóa ngô sử dụng công nghệ sinh học của Việt Nam. Cũng trong tháng 4 năm 2015, việc chấp thuận giống ngô biến đổi gen đã giúp Việt Nam trở thành quốc gia thứ 29 trên thế giới thương mại hóa cây trồng sử dụng công nghệ sinh học. Diện tích trồng ngô vẫn tăng đều nhưng không thay đổi đáng kể theo thời gian. Đây là kết quả của chính sách khuyến khích trồng ngô để cung cấp nguyên liệu cho ngành công nghiệp thức ăn chăn nuôi mà chính phủ đã đề ra. 11 Tuy nhiên, ngô trong nước đang phải đối mặt với những thách thức cạnh tranh về giá từ những nước sản xuất ngô lớn như Ấn Độ, Ác-hen-ti-na và Bra-xin. Diện tích, năng suất, sản lượng trồng ngô theo địa lý vùng miền được trình bày ở bảng 1.5. Bảng 1.5. Diện tích trồng ngô theo địa lý vùng miền Năm 2012 Vùng Đồng bằng sông Hồng Trung du và miền núi phía Bắc Bắc Trung Bộ Tây Nguyên Đông Nam Bộ Đồng bằng sông cửa Long Đồng bằng sông Hồng Trung du và miền núi phía Bắc Bắc Trung Bộ Tây Nguyên Đông Nam Bộ Đồng bằng sông cửa Long Đồng bằng sông Hồng Trung du và miền núi phía Bắc Bắc Trung Bộ Tây Nguyên Đông Nam Bộ Đồng bằng sông cửa Long 2013 2014 2015 Diện tích (nghìn ha) 86,4 88,3 88,1 91,3 502,0 504,5 515,3 519,3 202,4 206,0 208,0 210,4 246,9 251,7 249,6 240,9 79,3 79,8 80,0 79,3 39,6 40,1 38,0 38,1 Năng suất (tạ/ha) 46,7 46,1 47,1 48,0 36,7 37,6 36,7 36,8 40,8 43,3 41,5 44,0 50,2 51,8 53,1 53,7 56,2 58,0 59,8 61,7 54,0 56,8 60,4 59,1 Sản lượng (nghìn tấn) 403,7 407,1 415,1 438,1 1.844,0 1.899,1 1.890,8 1.909,7 826,8 891,8 862,3 925,2 1.240,0 1.302,9 1.326,5 1.293,9 445,3 462,6 478,2 488,9 213,8 227,7 229,4 225,2 (Nguồn: Tổng cục thống kê, 2015) [12]. Qua bảng 1.5 nhận thấy: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô phân bố không đều giữa các vùng trong cả nước. Diện tích trồng ngô của các vùng cơ bản ổn định qua các năm có thay đổi không đáng kể theo thời gian. Diện tích trồng ngô của các vùng cơ bản ổn định từ năm 2012 – 2015. Năm 2015, vùng Trung du và miền núi phía Bắc có diện tích sản xuất ngô lớn