Tài liệu Nghiên cứu sử dụng liều lượng kali đến sinh trưởng, năng suất và khả năng chống chịu sâu keo mùa thu (spodoptera frugiperda j. e. smith) của cây ngô nếp tại phú thọ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH PHÚ THỌ TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG PHAN VĂN ĐẠO NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG LIỀU LƯỢNG KALI ĐẾN SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT VÀ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU SÂU KEO MÙA THU (Spodoptera frugiperdaJ. E. Smith) CỦA CÂY NGÔ NẾP TẠI PHÚ THỌ LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Phú Thọ, năm 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH PHÚ THỌ TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG PHAN VĂN ĐẠO NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG LIỀU LƯỢNG KALI ĐẾN SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT VÀ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU SÂU KEO MÙA THU (Spodoptera frugiperda J. E. Smith) CỦA CÂY NGÔ NẾP TẠI PHÚ THỌ LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành : Khoa học cây trồng Mã số: 8620110 Người hướng dẫn khoa học: 1. TS. Hà Thị Thanh Đoàn 2. TS. Trần Thị Thu Phương Phú Thọ, năm 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tên tôi là Phan Văn Đạo, là học viên cao học lớp Khoa học cây trồng khóa 4, trường Đại học Hùng Vương. Tôi xin cam đoan đề tài “Nghiên cứu sử dụng liều lượng Kali đến sinh trưởng, năng suất và khả năng chống chịu sâu Keo mùa thu (Spodoptera frugiperda J. E. Smith) của cây ngô nếp tại Phú Thọ” là kết quả của quá trình học tập, nghiên cứu khoa học độc lập và nghiêm túc. Các số liệu trong luận văn được thu thập từ thực tế có nguồn gốc rõ ràng, đáng tin cậy, được xử lý trung thực và khách quan. Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình. Phú Thọ, tháng 01 năm 2021 Tác giả luận văn Phan Văn Đạo ii LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sử dụng liều lượng Kali đến sinh trưởng, năng suất và khả năng chống chịu sâu Keo mùa thu (Spodoptera frugiperda J. E. Smith) của cây ngô nếp tại Phú Thọ", tôi đã gặp phải rất nhiều khó khăn do các thí nghiệm được bố trí ngoài đồng ruộng, gặp điều kiện thời tiết rét đậm ở vụ Xuân và nắng nóng ở vụ Hè thu. Song, nhờ có sự giúp đỡ của các thầy, cô giáo, ban lãnh đạo các phòng, khoa của trường Đại học Hùng Vương, Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật Phú Thọ, UBND xã Sơn Cương huyện Thanh Ba, đặc biệt là Công ty Giống cây trồng Trung ương (VINASEED) chi nhánh Ba Vì, tôi đã hoàn thành được đề tài theo đúng kế hoạch đặt ra. Trước tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến giáo viên hướng dẫn - TS. Hà Thị Thanh Đoàn - Phó trưởng phòng Đào tạo, trường Đại học Hùng Vương và TS. Trần Thị Thu Phương - Giảng viên bộ môn Côn trùng, Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình hướng dẫn, chỉ dạy trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Đồng thời, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô khoa Nông, Lâm, Ngư của trường Đại học Hùng Vương, Lãnh đạo và các công chức, viên chức Chi cục Trồng trọt & BVTV Phú Thọ, UBND xã Sơn Cương huyện Thanh Ba đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi trong quá trình thực hiện đề tài. Xin chân thành cảm ơn ông Trần Quốc Toản - Giám đốc VINASEED chi nhánh Ba Vì và ban lãnh đạo công ty đã tạo điều kiện cho tôi có được giống ngô nếp HN 92 để làm thí nghiệm ở cả hai vụ. Một lời cảm ơn gửi đến các anh, chị phòng Bảo vệ thực vật - Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật Phú Thọ đã giúp đỡ, cung cấp tài liệu nghiên cứu, trao đổi và phối hợp theo dõi trong quá trình nghiên cứu đề tài. Trong luận văn, chắc hẳn không thể tránh khỏi những hạn chế và thiếu sót, tôi mong muốn sẽ nhận được nhiều đóng góp quý báu đến từ các quý thầy, cô và bạn đọc để đề tài được hoàn thiện hơn nữa và có ý nghĩa thiết thực áp dụng trong thực tiễn sản xuất nông nghiệp. Chân thành cảm ơn! Phú Thọ, tháng 01 năm 2021 Tác giả luận văn Phan Văn Đạo iii MỤC LỤC 1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI .................................................................................. 1 1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ........................................................................................... 3 1.3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ............................................. 3 1.3.1. Ý nghĩa khoa học ......................................................................................................... 3 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn .......................................................................................................... 3 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ....................................................... 4 1.1. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NGÔ TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC .......................................................... 4 1.1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới ............................................................................ 4 1.1.2. Tình hình sản xuất ngô tại Việt Nam ........................................................................... 6 1.1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ ngô tại tỉnh Phú Thọ .................................................... 7 1.2. ĐẶC ĐIỂM CÂY NGÔ NẾP ....................................................................................... 15 1.3. VAI TRÕ CỦA KALI ĐỐI VỚI CÂY NGÔ ............................................................... 16 1.3.1. K trong đất ................................................................................................................. 16 1.3.2. Vai trò của Kali .......................................................................................................... 19 1.4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ ẢNH HƢỞNG CỦA KALI VÀ LIỀU LƢỢNG PHÂN BÓN ĐẾN CÂY NGÔ ......................................................................................................... 22 1.5. CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ SÂU KEO MÙA THU ...................................... 26 1.5.1. Triệu chứng gây hại của sâu Keo mùa thu ................................................................. 26 1.5.2. Đặc điểm hình thái của các pha phát dục của sâu Keo mùa thu ................................ 26 1.5.3. Đặc điểm sinh vật học, sinh thái học ......................................................................... 27 1.5.4. Tình hình sâu Keo mùa thu gây hại trên cây ngô tại Phú Thọ ................................... 28 CHƢƠNG 2. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................................... 31 2.1. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU ...................................................................................... 31 2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ......................................................................................... 31 2.3. THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU.................................................................... 31 2.4. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................................ 31 2.5. CÁC CHỈ TIÊU THEO DÕI ........................................................................................ 33 2.5.1. Các chỉ tiêu sinh trƣởng, phát triển ............................................................................ 33 2.5.2. Năng suất và một số yếu tố cấu thành năng suất ngô ................................................ 34 iv 2.5.3. Chỉ tiêu về chất lƣợng ................................................................................................ 35 2.5.4. Chỉ tiêu về chống chịu ............................................................................................... 35 2.5.5. Chỉ tiêu hiệu quả kinh tế: ........................................................................................... 36 2.6. PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU ................................................ 37 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................................. 38 3.1. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA LIỀU LƢỢNG KALI ĐẾN THỜI GIAN SINH TRƢỞNG CỦA GIỐNG NGÔ NẾP HN92 TẠI THANH BA, PHÖ THỌ .. 38 3.2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA LIỀU LƢỢNG KALI ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU SINH TRƢỞNG CỦA GIỐNG NGÔ NẾP HN92 TẠI THANH BA, PHÖ THỌ ............................................................................................................................................. 42 3.3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA LIỀU LƢỢNG KALI ĐẾN KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU CỦA GIỐNG NGÔ NẾP HN92 TẠI THANH BA, PHÖ THỌ ... 49 3.4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA LIỀU LƢỢNG KALI ĐẾN KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU SÂU KEO MÙA THU CỦA GIỐNG NGÔ NẾP HN92 TẠI THANH BA, PHÖ THỌ ...................................................................................................... 51 3.5. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA LIỀU LƢỢNG KALI ĐẾN NĂNG SUẤT CỦA GIỐNG NGÔ NẾP HN92 TẠI THANH BA, PHÖ THỌ .............................. 61 3.6. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA LIỀU LƢỢNG KALI ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU VỀ CHẤT LƢỢNG CỦA GIỐNG NGÔ NẾP HN92 TẠI THANH BA, PHÖ THỌ ..................................................................................................................................... 68 3.7. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA LIỀU LƢỢNG KALI ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU HIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA GIỐNG NGÔ NẾP HN92 TẠI THANH BA, PHÖ THỌ ..................................................................................................................................... 69 CHƢƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ........................................................................... 73 4.1. KẾT LUẬN................................................................................................................... 73 4.2. ĐỀ NGHỊ ...................................................................................................................... 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................... 75 PHỤ LỤC HÌNH ẢNH ............................................................................................................ PHỤ LỤC XỬ LÝ THỐNG KÊ .............................................................................................. v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Năng suất, diện tích và sản lƣợng ngô thế giới giai đoạn 2010 2019 ................................................................................................... 4 Bảng 1.2. Diện tích và năng suất ngô của các nƣớc sản xuất ngô lớn nhất trên thế giới năm 2008 - 2009 .................................................................. 5 Bảng 1.3. Diện tích, năng suất, sản lƣợng ngô của Việt Nam .......................... 6 giai đoạn 2010 - 2018 ........................................................................................ 6 Bảng 1.4. Diện tích ngô trên địa bàn tỉnh Phú Thọ từ 2015 - 2020 .................. 8 Bảng 1.5. Năng suất ngô trên địa bàn tỉnh Phú Thọ từ 2015 - 2020 .............. 10 Bảng 1.6. Sản lƣợng ngô trên địa bàn tỉnh Phú Thọ từ 2015 - 2020 .............. 11 Bảng 1.7. Khuyến cáo quy trình bón phân cho cây ngô trên địa bàn tỉnh Phú Thọ .................................................................................................. 13 Bảng 1.8. Một số đặc tính chất lƣợng của ngô nếp so với ngô thƣờng .......... 15 Bảng 1.9. Quy mô và mức độ gây hại của sâu Keo mùa thu trên cây ngô tại Phú Thọ năm 2019 - 2020............................................................... 29 Bảng 3.1. Ảnh hƣởng của liều lƣợng Kali đến thời gian sinh trƣởng của giống ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ........................... 39 Bảng 3.2. Ảnh hƣởng của liều lƣợng Kali đến các chỉ tiêu sinh trƣởng của giống ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ ................ 43 Bảng 3.3. Ảnh hƣởng của liều lƣợng Kali đến khả năng chống đổ của giống ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ........................... 50 Bảng 3.4. Ảnh hƣởng của liều lƣợng Kali đến mức độ gây hại của sâu Keo mùa thu trên giống ngô nếp HN92 vụ Xuân năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ ........................................................................................... 53 Bảng 3.5. Diễn biến mật độ sâu Keo mùa thu trên giống ngô nếp HN92 vụ Xuân năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ ......................................... 55 vi Bảng 3.6. Ảnh hƣởng của liều lƣợng Kali đến mức độ gây hại của sâu Keo mùa thu trên giống ngô nếp HN92 vụ Hè thu năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ .................................................................................... 57 Bảng 3.7. Diễn biến mật độ sâu Keo mùa thu trên giống ngô nếp HN92 vụ Hè thu năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ ............................................. 59 Bảng 3.8. Ảnh hƣởng của liều lƣợng Kali đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống ngô nếp HN92 vụ Xuân năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ .................................................................................... 63 Bảng 3.9. Ảnh hƣởng của liều lƣợng Kali đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống ngô nếp HN92 vụ Hè thu năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ ......................................................................... 66 Bảng 3.10. Ảnh hƣởng của liều lƣợng Kali đến các chỉ tiêu về chất lƣợng của giống ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ ................ 69 Bảng 3.11. Ảnh hƣởng của các liều lƣợng Kali khác nhau đến lợi nhuận của giống ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ ................ 70 Bảng 3.12. Ảnh hƣởng của các liều lƣợng Kali khác nhau đến hiệu quả kinh tế của giống ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ .......... 71 vii DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.1. Ảnh hƣởng của các công thức bón Kali đến thời gian sinh trƣởng của giống ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ...... 41 Biểu đồ 3.2. Ảnh hƣởng của các công thức bón Kali đối với chiều cao cây của giống ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ ............ 44 Biểu đồ 3.3. Ảnh hƣởng của các công thức bón Kali đến chiều cao đóng bắp của giống ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ...... 46 Biểu đồ 3.4. Ảnh hƣởng của các công thức bón Kali đến độ bao bắp của giống ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ ...................... 48 Biểu đồ 3.5. Ảnh hƣởng của các công thức bón Kali đến khả năng chống đổ của giống ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ...... 51 Biểu đồ 3.6. Diễn biến mật độ sâu Keo mùa thu trên giống ngô nếp HN92 vụ Xuân năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ ................................ 56 Biểu đồ 3.7. Ảnh hƣởng của liều lƣợng Kali đến mức độ gây hại của sâu Keo mùa thu trên giống ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ .............................................................................................. 58 Biểu đồ 3.8. Diễn biến mật độ sâu Keo mùa thu trên giống ngô nếp HN92 vụ Hè thu năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ ................................... 60 Biểu đồ 3.9. Ảnh hƣởng của liều lƣợng Kali đến năng suất thực thu của giống ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ ...................... 68 Biểu đồ 3.10. Ảnh hƣởng của liều lƣợng Kali đến hiệu quả kinh tế trong sản xuất ngô nếp HN92 năm 2020 tại Thanh Ba, Phú Thọ .............. 72 viii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt BVTV Bảo vệ thực vật FAO Tổ chức Lƣơng thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc HQKT Hiệu quả kinh tế IPM Biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp NSLT Năng suất lý thuyết NSTT Năng suất thực thu PTNT Phát triển nông thôn QCVN Quy chuẩn Việt Nam SKMT Sâu Keo mùa thu TGST Thời gian sinh trƣởng 1 MỞ ĐẦU 1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Ở Việt Nam, ngô nếp (Zea mays L.subsp. ceratina) đƣợc trồng khá phổ biến ở các tỉnh thành trong cả nƣớc. Bắp ngô nếp đƣợc sử dụng làm lƣơng thực, thực phẩm cho con ngƣời. Ngoài ra, cây ngô nếp sau khi thu hoạch đƣợc sử dụng cho chăn nuôi gia súc. Tại tỉnh Phú Thọ, trong những năn gần đây, ngô nếp là giống ngô đƣợc khuyến khích gieo trồng trong hƣớng dẫn cơ cấu thời vụ của tỉnh. Diện tích gieo trồng khoảng gần 6% trong tổng số diện tích gieo trồng ngô toàn tỉnh, tập trung chủ yếu ở các huyện Thanh Ba, Phù Ninh, Cẩm Khê, Hạ Hòa, Thành phố Việt Trì…với các giống phổ biến nhƣ HN 68, HN 88, HN 92, VN 556, TBM18 (Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật, 2019). Sâu Keo mùa thu (Spodoptera frugiperda J.E. Smith) là loài đa thực có nguồn gốc từ châu Mỹ, gây hại thƣờng xuyên, nghiêm trọng trên cây ngô và nhiều cây trồng khác ở các nƣớc trên châu Á, trong đó có Việt Nam. Tại tỉnh Phú Thọ, qua điều tra của Chi cục Trồng trọt và BVTV cho thấy, sâu Keo mùa thu (Spodoptera frugiperda J. E. Smith) xuất hiện đầu năm 2019 và gây hại trên tất cả các vụ, mức độ gây hại tăng dần từ vụ Xuân đến vụ Đông năm 2019. Trong đó, một số giống bị hại nặng nhƣ CP511, CP 512, NK4300, NK919, LVN61. Nhiều diện tích phải phun thuốc phòng trừ từ 2- 4 lần/vụ làm giảm hiệu quả kinh tế, ô nhiễm môi trƣờng, là nguy cơ gây mất an toàn thực phẩm, gây tâm lý hoang mang cho ngƣời nông dân. Theo khuyến cáo của tổ chức nông lƣơng thế giới (FAO), các biện pháp phòng chống sâu Keo mùa thu hiệu quả là áp dụng biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM), gồm: Biện pháp canh tác, biện pháp sinh học, biện pháp hoá học, biện pháp dùng bẫy pheromone và bẫy bả, biện pháp thủ công. Trong đó, 2 biện pháp canh tác bao gồm: Làm sạch cỏ dại xung quanh ruộng trồng ngô đề hạn chế nơi trú ẩn của sâu; làm đất kỹ để diệt sâu non và nhộng, đặc biệt là bảo vệ thiên địch để tiêu diệt sâu hại; luân canh ngô - lúa nƣớc ngay sau vụ ngô để diệt nhộng trong đất; Chế độ phân bón hợp lý làm cây trồng khoẻ tăng khả năng đền bù của cây (FAO, 2019). Kali là một trong các nguyên tố dinh dƣỡng cần thiết cho cây. Kali cần thiết cho hoạt động của nguyên sinh chất, điều khiển đóng mở khí khổng, nâng cao khả năng chống chịu sâu bệnh, khô hạn và nhiệt độ thấp. Kali xúc tiến quá trình quang hợp, vận chuyển các sản phẩm quang hợp tích lũy về hạt (Afendulop, 1972). Kali đƣợc yêu cầu để củng cố sức trƣơng của cây và duy trì khả năng thẩm thấu của tế bào, trong các tế bào bảo vệ, khống chế sự đóng mở của khí khổng (Huber, 1985). Kali đƣợc đòi hỏi nhƣ là một chất hoạt hoá cho hơn 60 enzim ở trong mô đỉnh sinh trƣởng (Sucler, 1985). Điều quan trọng ở trong tế bào phân chia chất nguyên sinh, là Kali tác động đến sự kéo dài tế bào. Đầy đủ Kali, vách tế bào dày hơn và mô tế bào ổn định hơn. Chính vì tác động này mà tế bào sinh trƣởng bình thƣờng, tăng cƣờng sức chống đỡ, chống sâu (Beringer, Northdurft, 1985). Có thể thấy nghiên cứu về ảnh hƣởng của yếu tố Kali đến sinh trƣởng, năng suất và khả năng chống chịu của các giống ngô đã đƣợc nhiều tác giả tiến hành trong thời gian qua. Tuy nhiên, nghiên cứu về liều lƣợng Kali bón ảnh hƣởng đến sinh trƣởng, năng suất và khả năng chống chịu với sâu Keo mùa thu trên cây ngô nếp HN92 chƣa đƣợc tiến hành và công bố tại Việt Nam. Xuất phát từ thực tế đó chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sử dụng liều lƣợng Kali đến sinh trƣởng, năng suất và khả năng chống chịu sâu Keo mùa thu (Spodoptera frugiperda J.E.Smith) của cây ngô nếp tại Phú Thọ”. 3 1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Xác định đƣợc liều lƣợng Kali thích hợp giúp tăng năng suất, chất lƣợng và khả năng chống chịu sâu Keo mùa thu trên giống ngô nếp trong điều kiện tự nhiên của tỉnh Phú Thọ. 1.3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.3.1. Ý nghĩa khoa học Đề tài này cung cấp các dẫn liệu khoa học về sự ảnh hƣởng của liều lƣợng bón phân Kali cho cây ngô nếp HN92 để tăng năng suất, chất lƣợng và khả năng chống chịu với sâu Keo mùa thu. Đây là tài liệu tham khảo có giá trị cho cán bộ khoa học kỹ thuật, giảng viên, sinh viên và ngƣời dân trong canh tác ngô. 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn Xác định đƣợc liều lƣợng bón Kali thích hợp giúp nâng cao hiệu quả sản xuất ngô, tăng khả năng chống chịu của cây ngô đối với sâu Keo mùa thu phù hợp với điều kiện tự nhiên tỉnh Phú Thọ. 4 Chƣơng 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NGÔ TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC 1.1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới Ngô (Zea mays L.) đƣợc trồng trên 184,19 triệu hectare ở 166 quốc gia và vùng lãnh thổ, trong đó 43,65% (80,4 triệu ha) diện tích ngô trồng ở các nƣớc nghèo và các nƣớc đang phát triển (FAOSTAT, 2014). Ngô đƣợc sử dụng làm lƣơng thực, thực phẩm, đã cung cấp khoảng 15 - 56% tổng lƣợng calo cho con ngƣời ở khoảng 25 quốc gia đang phát triển. Sự tiêu thụ ngô bình quân đầu ngƣời cao đặc biệt ở Đông, Nam Phi và Trung Mỹ. Ngô cũng quan trọng đối với một số nƣớc nghèo ở Tây Phi, châu Á, Nam Mỹ. Theo ƣớc tính của FAO, ở Châu Phi ngô cung cấp ít nhất 1/5 tổng lƣợng calo và 17 60% protein hàng ngày cho con ngƣời ở 12 quốc gia (Krivanek et al., 2007). Bảng 1.1. Năng suất, diện tích và sản lƣợng ngô thế giới giai đoạn 2010 - 2019 2010 Diện tích (triệu ha) 164,03 Năng suất (tấn/ha) 5,19 Sản lƣợng (triệu tấn) 851,35 2011 171,21 5,18 886,01 2012 178,81 4,89 874,24 2013 185,93 5,47 1015,40 2014 184,66 5,62 1038,33 2015 182,49 5,54 1010,61 2016 187,96 5,64 1060,11 2017 192,13 5.62 1080,02 2018 191,91 5,86 1125,01 2019 191,63 5,75 1102,16 Năm (Theo FAOSTAT, 2019 và USDA, 2019) 5 Theo Tổ chức Lƣơng thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc (FAO), diện tích, năng suất và sản lƣợng ngô trên thế giới có xu hƣớng tăng qua các năm từ năm 2010 đến 2018 (Bảng 1.1). Diện tích, năng suất và sản lƣợng ngô trên thế giới từ năm 2013 đến nay tăng nhẹ so với các năm trƣớc và khá ổn định. Năm 2019, diện tích ngô toàn thế giới là 191,63 triệu ha, năng suất đạt 5,75 tấn/ha, sản lƣợng đạt 1102,16 triệu tấn. Bảng 1.2. Diện tích và năng suất ngô của các nƣớc sản xuất ngô lớn nhất trên thế giới năm 2008 - 2009 Chỉ tiêu STT Diện tích thu hoạch (nghìn ha) Sản lƣợng (nghìn tấn) Nƣớc 2008/2009 Nƣớc 2008/2009 1 Hoa Kỳ 31,825 Hoa Kỳ 307,386 2 Trung Quốc 29,864 Trung Quốc 165,900 3 Brazil 14,100 EU 62,701 4 Ấn Độ 8,300 Brazil 51,000 5 EU 8,868 Mehico 25,000 6 Mehico 7,450 Ấn Độ 18,480 7 Nigeria 4,700 Argentina 12,600 8 Indonesia 3,220 Nam Phi 12,567 9 Tanzania 3,100 Ukraina 11,400 10 Nam Phi 2,896 Canada 10,592 11 Khác 43,017 Khác 114,001 Nguồn: PS&D Online/FAS/USDA Trên thế giới, cây ngô đƣợc trồng tập trung ở các nƣớc Hoa Kỳ, Trung Quốc, Brazil. Năm 2016, sản lƣợng ngô tại Hoa Kỳ đạt 384 triệu tấn và Trung 6 Quốc đạt 231 triệu tấn cao nhất trong những năm qua. Một số quốc gia nhƣ Ukraine, Ấn Độ, Argentina, Mexico có sản lƣợng 26 - 39 triệu tấn. Các nƣớc Châu Á có năng suất ngô trung bình khoảng 1,5 - 3 tấn/ha, riêng Trung Quốc có năng suất trung bình khoảng 4 - 5 tấn/ha. 1.1.2. Tình hình sản xuất ngô tại Việt Nam Ở Việt Nam, cây ngô là cây lƣơng thực quan trọng đứng vị trí thứ hai sau cây lúa, đƣợc trồng ở hầu hết các tỉnh thành trong cả nƣớc với sự đa dạng về mùa vụ và hình thức canh tác. Sản xuất ngô trong cả nƣớc không ngừng tăng về diện tích, năng suất, sản lƣợng qua các năm. Bảng 1.3. Diện tích, năng suất, sản lƣợng ngô của Việt Nam giai đoạn 2010 - 2018 Năm Diện tích (1000 ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lƣợng (1000 tấn) 2010 1125,7 41,1 4625,7 2011 1117,2 42,9 4799,3 2012 1156,6 43,0 4973,6 2013 1170,4 44,4 5191,2 2014 1177,5 44,1 5191,7 2015 1250,0 45,0 5625,0 2016 1152,4 45,3 5225,6 2017 1099,7 46,7 5131,9 2018 1039,0 47,2 4905,9 (Nguồn: Tổng cục thống kê, 2019) Năm 2000, tổng diện tích ngô trong cả nƣớc đạt 730,2 nghìn ha. Năm 2005, tổng diện tích ngô trong cả nƣớc đã tăng lên 1.052,6 nghìn ha. Đến năm 7 2010, diện tích ngô cả nƣớc là 1.125,7 nghìn ha, năng suất 41,1 tạ/ha, sản lƣợng trên 4625 nghìn tấn. Diện tích gieo trồng ngô cả năm 2013 đạt khoảng 1.170,4 nghìn ha, tăng 1,4% so với năm 2012; năng suất đạt 44,4 tạ/ha. Năm 2015, diện tích ngô cả nƣớc 1.164,8 nghìn ha, năng suất 45,4 tạ/ha. Sản lƣợng ngô năm 2015 đạt 5,3 triệu tấn, tăng 1,9% so với năm 2014. Năm 2016, diện tích ngô gieo trồng trong cả nƣớc khoảng 1,2 triệu ha. Tuy nhiên, năm 2017, diện tích ngô giảm xuống còn khoảng 1,1 triệu ha, năng suất ngô đạt 4,67 tấn/ha. Năm 2018, diện tích ngô trong cả nƣớc giảm nhẹ trên 50 nghìn ha, tuy nhiên năng suất tăng 0,5 tạ/ha, tổng sản lƣợng đạt 4.905,9 nghìn tấn/năm. Ngô nếp (Zea mays L. var. ceratina) là cây trồng cung cấp sản phẩm cho thị trƣờng ăn tƣơi và là cây có giá trị kinh tế từ hơn một thế kỷ qua của các nông hộ nhỏ ở các nƣớc châu Á nhƣ Thái Lan, Việt Nam, Lào, Myanmar, Trung Quốc, Đài loan và Hàn Quốc. Diện tích ngô nếp ở Việt Nam trong những năm gần đây tăng khá nhanh, và chiếm khoảng 8 - 12% tổng diện tích sản xuất ngô. Một số giống ngô nếp hiện đang đƣợc sản xuất nhiều nhƣ giống ngô nếp VN2, VN6, một số giống ngô nếp lai nhƣ MX2, MX4, MX10 chủ yếu có nguồn gốc từ nƣớc ngoài (Bộ Nông nghiệp & PTNT, 2016). 1.1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ ngô tại tỉnh Phú Thọ * Diện tích ngô Cây ngô là một trong những cây trồng chính của tỉnh Phú Thọ, đƣợc trồng ở 13/13 huyện, thành thị của tỉnh. Các huyện có diện tích trồng ngô lớn là Thanh Sơn, Thanh Ba, Cẩm Khê, Thanh Thủy, Phù Ninh, Đoan Hùng, Yên Lập. Tổng lƣợt diện tích gieo trồng ngô hàng năm khoảng từ 16 - 19 nghìn ha. Từ năm 2015 - 2019 diện tích trồng ngô có giảm nhƣng không nhiều. 8 Bảng 1.4. Diện tích ngô trên địa bàn tỉnh Phú Thọ từ 2015 - 2020 Diện tích (ha) STT Huyện, thành, thị 2015* 2016* 2017* 2018* 2019* Vụ Xuân - hè 2020 1 TP.Việt Trì 430,2 395,0 337,7 326,1 311,7 168 2 TX. Phú Thọ 642,4 599,7 583,5 556,0 455,7 177 3 H. Đoan Hùng 1.723,9 1.716,4 1.648,9 1.654,9 1.707,7 1.129 4 H. Hạ Hòa 1.225,3 1.216,4 1.133,8 912,6 1.188,6 736 5 H. Thanh Ba 2.068,6 1.863,9 1.859,2 1.560,3 1.657,8 885 6 H. Phù Ninh 1.847,1 1.923,5 1.894,2 1.810,0 1.090,4 1.127 7 H. Yên Lập 1.583,8 1.629,1 1.587,4 1.626,7 1.666,8 1.084 8 H. Cẩm Khê 1.895,6 1.903,9 1.825,6 1.728,4 1.760,8 1.046 9 H. Tam Nông 1.444,5 1.409,3 1.343,2 1.303,5 1.247,9 519 10 H. Lâm Thao 587,6 460,9 364,6 303,3 151,2 87 11 H. Thanh Sơn 2.667,9 2.557,2 2.562,1 2.339,2 2.405,4 1.430 12 H. Thanh Thủy 1.836,9 1.790,4 1.782,8 1.589,8 1.625,9 927 13 H. Tân Sơn 1.258,0 1.213,0 1.276,3 1.020,3 1.009,7 775 Tổng 19.211,9 18.678,7 18.199,3 16.731,1 17.098,6 10.090 (*) Theo số liệu thống kê của Cục thống kê tỉnh Phú Thọ năm 2017, 2019 - Niên giám thống kê năm 2017 và 2019. Vụ Xuân - hè năm 2020 theo Báo cáo tiến độ của Sở Nông nghiệp và PTNT kỳ 15/6 và 25/9/2020. 9 Cây ngô đƣợc trồng ở cả 3 vụ Xuân, vụ Hè và vụ Đông, trong đó diện tích ngô vụ Xuân khoảng trên 5 ngàn ha, vụ Hè thu trên 4 ngàn ha, còn lại là vụ Đông trên 7 nghìn ha. Các giống chủ yếu đƣợc sử dụng là LVN99, NK6253, DK 9955S, DK8868, NK66, CP511, CP 512, NK4300, NK919, LVN61, DK6919S, HN88, … và các giống ngô nếp. Đặc biệt giống ngô chuyển gen đã đƣợc trồng từ năm 2013 và tăng dần diện tích qua các năm (năm 2015 khoảng 60 ha, năm 2016 khoảng 500 ha, năm 2019 khoảng 800 ha, vụ Xuân - hè năm 2020 khoảng hơn 2.500 ha), các giống chủ yếu nhƣ DK6919S, DK9955S, NK4300Bt/GT, NK66Bt/GT. * Năng suất Năng suất ngô bình quân của tỉnh Phú Thọ tăng dần từ 46,61 tạ/ha (năm 2015) đến 48,5 tạ/ha (năm 2019), tăng 1,89 tạ/ha; năm 2020 năng suất ngô vụ Xuân đạt 48,5 tạ/ha, vụ Hè thu đạt 49,3 tạ/ha. Các huyện có năng suất ngô cao của tỉnh là Lâm Thao, Tam Nông, Thanh Thủy, TX. Phú thọ, Phù Ninh, Thanh Sơn. Từ năm 2016 - 2019, năng suất ngô của tỉnh ngày càng đƣợc nâng lên do các giống ngô lai có năng suất cao, giống ngô kháng sâu bệnh đƣợc đƣa vào sản xuất. Ngoài ra, ngƣời dân đã áp dụng biện pháp canh tác hợp lý nhƣ bón phân cân đối và đúng thời điểm, trồng cây với mật độ phù hợp với từng giống và chân đất, phòng trừ sinh vật gây hại theo kỹ thuật quản lý dịch hại tổng hợp (IPM). 10 Bảng 1.5. Năng suất ngô trên địa bàn tỉnh Phú Thọ từ 2015 - 2020 Huyện, thành, TT thị Năng suất (tạ/ha) 2015* 2016* 2017* 2018* 2019* Vụ Xuân hè 2020 1 TP.Việt Trì 44,68 43,90 43,00 47,68 47,21 45 - 48,5 2 TX. Phú Thọ 48,27 48,70 49,38 49,57 49,68 48 - 49,6 3 H. Đoan Hùng 51,90 52,79 53,38 54,53 53,17 52 - 58 4 H. Hạ Hòa 40,41 41,66 42,68 43,97 44,93 44,8 - 47 5 H. Thanh Ba 43,69 43,89 45,61 45,94 45,61 45 - 46 6 H. Phù Ninh 47,26 47,24 47,85 48,26 49,1 45 - 48 7 H. Yên Lập 39,68 40,70 41,80 43,14 43,82 42 - 44 8 H. Cẩm Khê 46,16 46,04 46,32 46,83 46,64 46 - 46,5 9 H. Tam Nông 52,95 50,29 54,05 52,97 54,41 51 - 57 10 H. Lâm Thao 55,09 55,79 57,02 58,67 58,61 58 - 59,3 11 H. Thanh Sơn 46,42 47,33 48,55 47,60 48,88 47,8 - 49 12 H. Thanh Thủy 51,22 49,64 52,02 50,73 50,62 55,5 - 56 13 H. Tân Sơn 40,86 41,57 41,76 41,96 41,82 43 - 47 Trung bình 46,61 46,65 47,80 48,13 48,25 48,5 - 49,3 * Theo số liệu thống kê của Cục thống kê tỉnh Phú Thọ năm 2017, 2019 - Niên giám thống kê năm 2017 và 2019. Vụ Xuân - hè năm 2020 theo Báo cáo tiến độ của Sở Nông nghiệp và PTNT kỳ 15/6 và 25/9/2020. * Sản lượng Hàng năm, sản lƣợng ngô của tỉnh đạt từ 80 - 89 nghìn tấn/năm. Từ năm 2016 - 2019, sản lƣợng ngô có xu hƣớng giảm dần do diện tích trồng ngô giảm. Các huyện có sản lƣợng ngô lớn trong tỉnh là Thanh Sơn, Phù Ninh, Thanh Thủy, Cẩm Khê, Đoan Hùng, Thanh Ba, Yên Lập.