Tài liệu Nghiên cứu tuyển chọn và phát triển tổ hợp ngô lai mới tại vùng trung du phú thọ

  • Số trang: 102 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 52 |
  • Lượt tải: 0
nhattuvisu

Đã đăng 27125 tài liệu

Mô tả:

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI HÀ MẠNH PHONG NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN VÀ PHÁT TRIỂN TỔ HỢP NGÔ LAI MỚI TẠI VÙNG TRUNG DU PHÚ THỌ LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: Trồng trọt Mã số : 60.62.01 Người hướng dẫn khoa học: TS. Lê Quý Kha HÀ NỘI – 2010 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu mà các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa ñược công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... i LỜI CẢM ƠN ðể hoàn thành luận văn này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới TS Lê Quý Kha, các cán bộ Bộ môn Chọn tạo giống ngô, Viện Nghiên cứu Ngô ñã tận tình hướng dẫn, giúp ñỡ và tạo ñiều kiện ñể tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp ñỡ của các thầy, cô giáo khoa Nông học, Viện ðào ñạo sau ñại học, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh ñạo Viện, các cán bộ Bộ môn Cây lương thực - Cây thực phẩm, Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc ñã tạo ñiều kiện, giúp ñỡ tôi trong thời gian tôi thực hiện luận văn. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới bạn bè, ñồng nghiệp và gia ñình ñã ñộng viên, giúp ñỡ và tạo mọi ñiều kiện ñể tôi hoành thành luận văn này. Tác giả luận văn Hà Mạnh Phong MỤC LỤC Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... ii Phần 1. MỞ ðẦU......................................................................................... 1.1. ðặt vấn ñề.......................................................................................... 1.2. Mục tiêu nghiên cứu........................................................................... 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn............................................................ 1.3.1. Ý nghĩa khoa học......................................................................... 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn.......................................................................... Phần 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC...................... 2.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu ngô trên thế giới........................... 2.1.1. Tình hình sản xuất, mục tiêu phát triển và khó khăn thách thức.................................................................................... 2.1.1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới...................................... 2.1.1.2. Xuất khẩu và thương mại ngô trên thế giới........................... 2.1.1.3. Mục tiêu phát triển và khó khăn thách thức ñối với sản xuất ngô trên thế giới.......................................... 1 1 3 3 3 3 4 4 2.1.2. Tình hình nghiên cứu ngô trên thế giới....................................... 9 4 4 5 6 2.1.2.1. Thành tựu trong nghiên cứu tạo giống ngô lai trên thế giới...................................................................... 9 2.1.2.2. Tương quan giữa các chỉ tiêu kiểu hình với năng suất............................................................................... 11 2.1.2.3. Tính ổn ñịnh năng suất của cây trồng.................................... 12 2.1.2.4. Vai trò của giống cây trồng ổn ñịnh năng suất 2.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu ngô trong nước............................. 2.2.1. Tình hình sản xuất, mục tiêu phát triển và khó khăn thách thức.................................................................................... 2.2.1.1. Tình hình sản xuất ngô trong nước........................................ 16 17 17 17 2.2.1.2. Tình hình sản xuất ngô vùng trung du, miền núi phía Bắc................................................................. 18 2.2.1.3. Mục tiêu phát triển và khó khăn thách thức ñối với sản xuất ngô trong nước............................................ 21 2.2.2. Thành tựu trong nghiên cứu tạo giống ngô lai trong nước.......... 24 Phần 3. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... iii NGHIÊN CỨU............................................................................................. 27 3.1. Vật liệu, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu........................................ 27 3.1.1. Vật liệu nghiên cứu...................................................................... 27 3.1.2. ðịa ñiểm nghiên cứu.................................................................... 27 3.1.3. Thời gian thực hiện...................................................................... 27 3.2. Nội dung nghiên cứu.......................................................................... 28 3.2.1. Nội dung 1................................................................................... 28 3.2.2. Nội dung 2................................................................................... 3.3. Phương pháp nghiên cứu.................................................................... 3.3.1. ðối với nội dung 1....................................................................... 3.3.1.1. Bố trí thí nghiệm................................................................... 3.3.1.2. Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi......................................... 3.3.2. ðối với nội dung 2....................................................................... 3.3.2.1. Bố trí khảo nghiệm sản xuất.................................................. 3.3.2.2. Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi......................................... 3.4. Chăm sóc thí nghiệm và mô hình trình diễn sản xuất........................ 3.4.1. Mật ñộ, khoảng cách.................................................................... 3.4.2. Quy trình kỹ thuật........................................................................ 3.5. Phương pháp xử lý số liệu.................................................................. Phần 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN............................... 4.1.ðặc ñiểm tự nhiên vùng trung du, miền núi phía Bắc......................... 4.1.1. ðặc ñiểm ñất ñai.......................................................................... 4.1.2. ðặc ñiểm khí hậu......................................................................... 4.1.3. Diễn biến thời tiết năm 2009 và 6 tháng ñầu năm 2010 tại Phú Hộ (Phú Thọ)......................................................... 4.2. Kết quả ñánh giá ñặc tính nông sinh học, năng suất và khả năng chống chịu của 9 tổ hợp ngô lai và giống ñ/c.......................... 4.2.1. Các giai ñoạn sinh trưởng, phát triển của 9 tổ hợp 28 28 28 28 28 32 32 32 33 33 33 33 34 34 34 34 35 37 lai và giống ñ/c............................................................................. 37 4.2.2. Một số ñặc ñiểm hình thái của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c............. 4.2.2.1. Chiều cao cây, chiều cao ñóng bắp....................................... 4.2.2.2. ðặc ñiểm lá............................................................................ 4.2.2.3. ðặc ñiểm bông cờ.................................................................. 4.2.2.4. ðặc ñiểm bắp......................................................................... Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... iv 39 39 41 44 46 4.2.3. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c................................................................ 4.2.4. Kết quả ñánh giá ñộ tin cậy của thí nghiệm qua hai vụ tại Phú Thọ............................................................................. 4.2.4.1. ðánh giá ñộ tin cậy của thí nghiệm qua vụ ñông 2009 và vụ xuân 2010................................................. 4.2.4.2. Kết quả phân tích phương sai kết hợp vụ ñông 2009 và xuân 2010...................................................... 4.2.5. Tương quan một số chỉ tiêu với năng suất................................... 4.2.6. Tỷ lệ ñổ, gãy và mức ñộ nhiễm sâu bệnh hại của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c.................................................................... 4.2.6.1. Tỷ lệ ñổ, gẫy.......................................................................... 4.2.6.2. Mức ñộ nhiễm một số sâu, bệnh hại chính............................ 4.2.7. Tổng kết một số tính trạng của tổ hợp lai ưu tú........................... 49 54 54 55 56 59 59 60 62 4.3. Kết quả trình diễn ngoài sản xuất tổ hợp lai ưu tú KK09-1 (LVN154) tại một số ñịa phương tỉnh Phú Thọ................................. 4.3.1. Một số ñặc ñiểm chính ñất ñai, cơ cấu giống tại các ñiểm triển khai mô hình ở Phú Thọ....................................... 4.3.2. Kết quả ñánh giá tổ hợp KK09-1 tại các ñiểm mô hình trình diễn............................................................................. 4.3.2.1. Các giai ñoạn sinh trưởng, phát triển của tổ hợp KK09-1 và giống ñ/c................................................. 4.3.2.2. ðặc ñiểm hình thái................................................................ 4.3.2.3. Năng suất thực thu................................................................. 4.3.2.4. Tỷ lệ ñổ, gẫy.......................................................................... 4.3.2.5. Mức ñộ nhiễm sâu, bệnh hại chính........................................ 4.3.3. Thảo luận kết quả thí nghiệm tại Phú Hộ so với số liệu tham khảo nghiệm Quốc gia ñối với tổ hợp KK09-1 tại Cao Xá (Phú Thọ)..................................................................................... Phần 5. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ............................................................. 5.1. Kết luận.............................................................................................. 5.2. ðề nghị............................................................................................... Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... v 63 63 64 64 65 66 67 67 69 72 72 73 DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Sản xuất ngô ở một số nước dẫn ñầu thế giới từ 2004 - 2010 ...Error! Bookmark not defined. Bảng 2: Dự báo nhu cầu ngô thế giới ñến năm 2020.....Error! Bookmark not defined. Bảng 3: Tương quan một số chỉ tiêu hình thái với năng suất..................Error! Bookmark not defined. Bảng 4: Xu thế các tính trạng ñược chọn lọc cho giống ngô lai mới ......Error! Bookmark not defined. Bảng 5: Các tham số ñể tính chỉ số H cho thí nghiệm thiết kế RCBD....Error! Bookmark not defined. Bảng 6: Hiệu quả của số ñiểm thí nghiệm và số lần lặp/ñịa ñiểm ñến LSD0,05, H ....................................................... Error! Bookmark not defined. Bảng 7: Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam giai ñoạn 2005 - 2009.......Error! Bookmark not defined. Bảng 8: Sản xuất ngô tại các tỉnh miền núi phía Bắc giai ñoạn 2005 - 2009 ....................................................... Error! Bookmark not defined. Bảng 9: Sản xuất ngô tỉnh Phú Thọ giai ñoạn 2005 - 2009 . Error! Bookmark not defined. Bảng 10: Dự báo phát triển cây ngô ở một số vùng ......Error! Bookmark not defined. trồng ngô chính tại Việt Nam giai ñoạn 2010 - 2015................Error! Bookmark not defined. Bảng 11: Danh sách các giống ngô công nhận từ 2006 - 2009...............Error! Bookmark not defined. Bảng 12: Vật liệu nghiên cứu ........................ Error! Bookmark not defined. Bảng 13.1. Các giai ñoạn sinh trưởng, phát triển của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c tại Phú Thọ .................................... Error! Bookmark not defined. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... vi Bảng 13.2: Chiều cao cây, chiều cao ñóng bắp của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c tại Phú Thọ .................................... Error! Bookmark not defined. Bảng 13.3: ðặc ñiểm lá của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c tại Phú Thọ.........Error! Bookmark not defined. Bảng 13.4: ðặc ñiểm lá của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c tại Phú Thọ.........Error! Bookmark not defined. Bảng 13.5: ðặc ñiểm bông cờ của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c tại Phú ThọError! Bookmark not defined. Bảng 13.6: ðặc ñiểm bắp của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c tại Phú Thọ ......Error! Bookmark not defined. Bảng 13.7: ðặc ñiểm bắp của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c tại Phú Thọ ......Error! Bookmark not defined. Bảng 13.8: Yếu tố cấu thành năng suất của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c tại Phú Thọ ....................................................... Error! Bookmark not defined. Bảng 13.9a: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c tại Phú Thọ..................... Error! Bookmark not defined. Bảng 13.9b: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c tại Phú Thọ..................... Error! Bookmark not defined. Bảng 13.10: Năng suất thực thu của 9 tổ hợp và giống ñ/c qua tại Phú Thọ ....................................................... Error! Bookmark not defined. Bảng 13.11: Phân tích phương sai kết hợp vụ ñông 2009 và xuân 2010 tại Phú Thọ ......................................... Error! Bookmark not defined. Bảng 13.12: Tương quan một số chỉ tiêu với năng suất của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c, vụ xuân 2010 tại Phú Thọ.............Error! Bookmark not defined. Bảng 13.13: Tỷ lệ ñổ, gẫy của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c tại Phú Thọ .....Error! Bookmark not defined. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... vii Bảng 13.14: Mức ñộ nhiễm sâu hại chính của các tổ hợp lai..................Error! Bookmark not defined. Bảng 13.15: Mức ñộ nhiễm bệnh hại của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c tại Phú Thọ ....................................................... Error! Bookmark not defined. Bảng 13.16: Bảng một số tính trạng của ba tổ hợp lai ưu tú (*) tại Phú Thọ ....................................................... Error! Bookmark not defined. Bảng 13.17: Thời gian sinh trưởng của tổ hợp KK09-1và giống ñ/c......Error! Bookmark not defined. tại các ñiểm mô hình, vụ xuân 2010...........Error! Bookmark not defined. Bảng 13.18: ðặc ñiểm hình thái của tổ hợp KK09-1 và giống ñ/c .........Error! Bookmark not defined. tại các ñiểm mô hình, vụ xuân 2010...........Error! Bookmark not defined. Bảng 13.19: Năng suất thực thu của tổ hợp KK09-1và giống ñ/c tại các ñiểm mô hình, vụ xuân 2010................... Error! Bookmark not defined. Bảng 13.20: Tỷ lệ ñổ rễ, gẫy thân của tổ hợp KK09-1 và giống ñ/c.......Error! Bookmark not defined. tại các ñiểm mô hình, vụ xuân 2010Error! Bookmark not defined. Bảng 13.21: Mức nhiễm một số sâu hại chính của tổ hợp KK09-1 ........Error! Bookmark not defined. và giống ñ/c tại các ñiểm mô hình, vụ xuân 2010. Error! Bookmark not defined. Bảng 13.22: Mức nhiễm một số bệnh hại chính của tổ hợp lai KK09-1 .Error! Bookmark not defined. và giống ñ/c tại các ñiểm mô hình, vụ xuân 2010. Error! Bookmark not defined. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... viii Bảng 13.23: Năng suất của tổ hợp KK09-1 và giống ñ/c tại Cao Xá (Phú Thọ) ....................................................... Error! Bookmark not defined. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... ix DANH MỤC ðỒ THỊ ðồ thị 1: Diễn biến một số yếu tố khí tượng tại Phú Hộ-Phú Thọ từ T1T12/2009 ....................................... Error! Bookmark not defined. ðồ thị 2: Diễn biến một số yếu tố khí tượng tại Phú Hộ-Phú Thọ từ T1T6/2010 ......................................... Error! Bookmark not defined. ðồ thị 3: Năng suất thực thu của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c tại Phú Thọ..Error! Bookmark not defined. ðồ thị 4: ðồ thị mô phỏng tương quan của một số chỉ với năng suất của 9 tổ hợp lai và giống ñ/c, vụ xuân 2010 tại Phú Thọ…………………...57 ðồ thị 5: Năng suất thực thu của tổng hợp KK09-1 và giống ñ/c Tại các ñiểm mô hình, vụ xuân 2010................... Error! Bookmark not defined. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... x DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CIMMYT: Trung tâm cải tạo ngô và lúa mỳ quốc tế CNSH: Công nghệ sinh học FAO: Tổ chức Nông lương Liên hợp quốc IFPRI: Viện nghiên cứu Chương trình Lương thực thế giới ISAAA: Cơ quan dịch vụ quốc tế về khuyến khích ứng dụng công nghệ sinh học nông nghiệp NOMAFSI: Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc TTKKN: Trung tâm Khảo kiểm nghiệm USDA: Bộ Nông nghiệp Mỹ Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... xi 1.MỞ ðẦU 1.1. ðặt vấn ñề Cây ngô (Zea mays L.) là loại cây lương thực có giá trị ñứng thứ hai sau cây lúa và có vai trò quan trọng ñối với ñời sống của người dân vùng trung du miền núi. Ngô ñược sử dụng làm lương thực cho người, làm thức ăn chăn nuôi, ngoài ra ngô còn ñược sử dụng làm nguyên liệu cho một số ngành công nghiệp như chế biến bánh kẹo, chưng cất cồn công nghiệp, làm nhiên liệu sinh học (Ngô Hữu Tình, 2009) [14]. Ngô ñược trồng khá phổ biến ở hầu hết các tỉnh trung du, miền núi phía Bắc. So với các cây lương thực khác canh tác trong cùng ñiều kiện vùng trung du miền núi, cây ngô có nhiều ưu thế hơn do có ñặc ñiểm: dễ canh tác, phù hợp với nhiều loại ñất trồng (ñất ruộng, ñất trồng cây màu, ñất nương rẫy), dễ chăm sóc, tốn ít công lao ñộng, giá cả và thị trường tiêu thụ ổn ñịnh. Giá trị kinh tế thu ñược từ cây ngô bình quân chiếm khoảng 1/3 tổng thu nhập của hộ nông dân từ sản xuất nông nghiệp (trồng trọt, chăn nuôi) (Lê Quý Kha, 2010) [12]. Phú Thọ là tỉnh thuộc vùng trung du miền núi phía Bắc có nhiều tiềm năng về ñất ñai và nhu cầu phát triển cây ngô. Năm 2009, tổng diện tích ñất sản xuất nông nghiệp của tỉnh là 100,1 nghìn ha, trong ñó diện tích trồng ngô chỉ chiếm 16,4 % (16,4 nghìn ha) với sản lượng là 63,4 nghìn tấn [2]. Mặt khác, xét nhu cầu ngô của tỉnh Phú Thọ, với số dân (2009) là 1,4 triệu người thì sản lượng ngô cần riêng cho chăn nuôi khoảng 84 nghìn tấn mỗi năm. Cách tính này dựa theo Cục Trồng trọt (2002), mỗi người Việt Nam cần 60 kg ngô ñể sản xuất ra 30 kg thị trứng, sữa mỗi năm, nghĩa là ñể sản xuất ra 1 kg gồm thịt, hoặc trứng, sữa cần 2 kg ngô + với phụ phẩm nông nghiệp khác, chưa kể ngô dùng cho nhiều mục ñích khác. Như vậy, với sản lượng ngô hiện nay của tỉnh (63,4 nghìn tấn) mới ñáp ứng ñược khoảng 75,5 % nhu cầu ngô phục vụ chăn nuôi. Cơ cấu giống ngô hiện nay của Phú Thọ khá ña dạng, gồm các giống lai Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 1 trong nước như: LVN4, LVN10, LVN99; giống lai nhập nội như: C919, CP888, CP999... Các giống mới ñược ñưa vào sản xuất thay thế các giống cũ ñã cải thiện ñáng kể năng suất và sản lượng ngô của tỉnh hằng năm. Mặc dù các giống mới có ñặc ñiểm ưu việt về năng suất nhưng qua thực tế sản xuất nhiều năm, các giống hiện có còn những tồn tại mà sản xuất tại ñịa phương hiện nay gặp phải, ñó là: ðối với những giống lai trong nước ñược ñưa vào sản xuất khá lâu (như LVN4, LVN10), năng suất cũng chỉ ñạt ở mức nhất ñịnh, chất lượng chưa cao; các giống lai nhập nội có ưu thế về năng suất nhưng giá thành giống ñắt so với các giống lai trong nước, yêu cầu ñầu tư thâm canh cao - ñiều này gây khó khăn cho ña số người trồng ngô do ñiều kiện kinh tế còn khó khăn; một số giống có sản phẩm sau thu hoạch khó áp dụng bảo quản theo cách truyền thống. Từ những vai trò và thực tiễn nêu trên của cây ngô ñối với vùng trung du miền núi, trong sản xuất cần bổ sung giống mới thích hợp, có năng suất cao, chất lượng tốt, giá giống hợp lý, yêu cầu ñầu tư thâm canh phù hợp với ñiều kiện canh tác của người dân là vấn ñề cần thiết ñược ñặt ra những năm tới cũng như lâu dài cho sản xuất ngô ở nơi ñây, trong ñó có tỉnh Phú Thọ . Hiện nay các nhà khoa học của Viện Nghiên cứu Ngô ñã nghiên cứu lai tạo và chọn lọc thành công nhiều giống ngô lai phù hợp với ñiều kiện canh tác của nhiều vùng như LVN61, LVN66, LVN885, LVN14, LVN184; giống ngô giàu protein (QPM); giống ngô ñường. Một hướng nghiên cứu mới về chọn tạo giống ngô mà các nhà khoa học của Viện Nghiên cứu Ngô ñang thực hiện là nghiên cứu chọn tạo giống ngô lai năng suất cao, chất lượng tốt thích hợp cho từng vùng sinh thái. Thế hệ các giống ngô lai mới có các ñặc tính tốt, có khả năng thích ứng với ñiều kiện tự nhiên của vùng trung du, miền núi phía Bắc. ðể tiếp tục tuyển chọn và ñánh giá ổn ñịnh tổ hợp ngô lai mới, triển vọng, thích ứng với ñiều kiện canh tác tại vùng trung du Phú Thọ, trong giới hạn về thời gian và nguồn kinh phí chúng Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 2 tôi thực hiện ñề tài: “Nghiên cứu tuyển chọn và phát triển tổ hợp ngô lai mới tại vùng Trung du Phú Thọ” trên cơ sở từ các tổ hợp ngô lai ñược Viện Nghiên cứu Ngô nghiên cứu lai tạo. 1.2. Mục tiêu nghiên cứu Xác ñịnh ñược tổ hợp ngô lai mới triển vọng, có năng suất cao ổn ñịnh, chống chịu tốt, phù hợp với ñiều kiện sinh thái tại Phú Thọ. 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1.3.1. Ý nghĩa khoa học Kết quả của ñề tài chứng tỏ nguồn vật liệu dòng ngô thuần của Viện Nghiên cứu Ngô là phong phú và ña dạng, có thể tiếp tục khai thác, ñáp ứng công tác chọn tạo các giống ngô cho nhiều vùng sinh thái khác nhau, nhất là chọn giống cho vùng sinh thái trung du miền núi. Với phương án kết hợp thí nghiệm khảo nghiệm cơ bản (khảo nghiệm tác giả và khảo nghiệm VCU) trong vùng và mở rộng quy mô ngoài sản xuất ñối với tổ hợp ưu tú ñã ñẩy nhanh quá trình tuyển chọn thành công giống mới cho sản xuất tại ñịa phương. 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn Xác ñịnh ñược tổ hợp ngô lai mới có triển vọng KK09-1 (sau ñặt tên là LVN154) cho năng suất cao, ổn ñịnh, phù hợp với ñiều kiện vùng trung du Phú Thọ. Mở rộng ñược mô hình tổ hợp lai KK09-1 ra sản xuất tại một số ñịa phương của tỉnh Phú Thọ. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 3 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC 2.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu ngô trên thế giới 2.1.1. Tình hình sản xuất, mục tiêu phát triển và khó khăn thách thức 2.1.1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới Ngành sản xuất ngô thế giới liên tục phát triển và có nhiều ñột phá kể từ ñầu thế kỷ 20 ñến nay, ñặc biệt trong hơn 40 năm trở lại ñây [9]. Năm 2004, năng suất ngô trung bình thế giới chỉ ñạt khoảng 49,2 tạ/ha, ñến năm 2009 năng suất ñã ñạt 52,0 tạ/ha trên diện tích 156,34 triệu ha với sản lượng ñạt kỷ lục 812,4 triệu tấn (USDA, 2010) [37] (Bảng 1). Kết quả trên có ñược trước hết là nhờ không ngừng ứng dụng những thành tựu mới trong chọn tạo giống, trong ñó lý thuyết ưu thế lai ñược phát huy tác dụng, ñồng thời ñẩy mạnh cải tiến các biện pháp kỹ thuật canh tác vào sản xuất. Với việc ứng dụng ưu thế lai và các giải pháp khoa học kỹ thuật cho sản xuất ngô ñã góp phần tăng trưởng về năng suất cao nhất trong các cây lương thực chủ yếu (ngô, lúa nước, lúa mì và mạch), ñưa sản lượng ngô thế giới năm 2009 (812,4 triệu tấn) tiếp tục vượt trên lúa mì (682,1 triệu tấn) và lúa nước (441,2 triệu tấn) [37]. Mỹ là nước ñứng ñầu thế giới về diện tích, năng suất và sản lượng ngô. Năm 2005 diện tích trồng ngô của Mỹ là 30,39 triệu ha (Bảng 1), sản lượng ñạt 282,26 triệu tấn. Năm 2009 tổng diện tích trồng ngô nước Mỹ là 32,2 triệu ha, năng suất bình quân ñạt 103,0 tạ/ha với sản lượng 333,01 triệu tấn. Hiện nay ở Mỹ 100% diện tích ngô sử dụng giống lai, trong ñó 90 % là giống lai ñơn (USDA, 2010) [46]. Trung Quốc là nước sản xuất ngô lớn thứ hai trên thế giới, với diện tích trồng ngô năm 2004 là 25,4 triệu ha trong ñó khoảng 90 % diện tích là ngô lai, năng suất bình quân ñạt 51,0 tạ/ha với sản lượng là 130,3 triệu tấn (Bảng 1). Năm 2009 tổng diện tích ngô của Trung Quốc ñã tăng lên ñạt 31,2 triệu ha, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 4 năng suất trung bình 51,0 tạ/ha với sản lượng 158,0 triệu tấn. Braxin là nước ñứng sau Trung Quốc về sản xuất ngô với diện tích 12,9 triệu ha, năng suất 43,0 tạ/ha và sản lượng ñạt 56,1 triệu tấn (Bảng 1). Bảng 1: Sản xuất ngô ở một số nước dẫn ñầu thế giới từ 2004 - 2010 Chỉ tiêu Diện tích (triệu ha) Nước Thế giới 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 (Ước) 145,3 145,5 149,6 160,5 158,2 156,3 160,6 Mỹ 29,8 30,4 28,6 35,0 31,8 32,2 32,9 T. Quốc 25,4 26,4 28,5 29,5 29,9 31,2 31,5 Braxin 11,6 12,9 14,0 14,7 14,1 12,9 12,8 4,9 4,8 4,8 4,9 5,0 5,2 5,1 10,1 9,3 9,4 9,5 9,7 10,3 9,7 5,1 5,3 5,3 5,2 5,6 5,1 5,3 3,0 3,2 3,6 4,0 3,6 4,3 4,0 715,5 699,4 713,5 793,6 797,8 812,4 820,7 299,9 282,3 267,5 331,2 307,1 333,0 318,5 130,3 139,4 151,6 152,3 165,9 158,0 168,0 35,0 41,7 51,0 58,6 51,0 56,1 51,0 Thế giới Năng Mỹ suất (tấn/ha) T. Quốc Braxin Sản Thế giới lượng Mỹ (triệu T. Quốc tấn) Braxin • Nguồn: USDA (2010) Năm 2009 diện tích trồng ngô ở các nước ðông Nam Á là 8,212 triệu ha, năng suất bình quân ñạt 31,3 tạ/ha với tổng sản lượng ñạt 25,67 triệu tấn, trong ñó các nước ñứng ñầu là Inñônêxia diện tích 2,7 triệu ha, năng suất 25,9 tạ/ha, sản lượng ñạt 7 triệu tấn; Philippin diện tích 2,5 triệu ha, năng suất 24,7 tạ/ha, sản lượng 6,23 triệu tấn; Thái Lan diện tích 1 triệu ha, năng suất 41,0 tạ/ha, sản lượng 4,1 triệu tấn (USDA, 2010) [37]. 2.1.1.2. Xuất khẩu và thương mại ngô trên thế giới Tổng lượng ngô xuất khẩu trên thế giới năm 2009 khoảng 84,5 triệu tấn, trong ñó Mỹ là nước dẫn ñầu với lượng xuất khẩu là 53 triệu tấn, tương ñương 62,7 % tổng lượng ngô xuất khẩu trên thế giới. Dự kiến lượng ngô xuất khẩu của Mỹ ñạt 70 % tổng lượng ngô xuất khẩu vào năm 2013. Nước xuất Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 5 khẩu ngô ñứng thứ 2 sau Mỹ là Achentina. Lượng xuất khẩu hằng năm khoảng 10 triệu tấn và dự kiến sẽ ñạt ñược 14 triệu tấn vào năm 2013. Lượng ngô xuất khẩu của Braxin cũng phấn ñấu ñạt khoảng 5 triệu tấn/năm. Bên cạnh các nước có lượng lớn ngô xuất khẩu thì nhiều nước trong khối EU, ðông Á, ðông Nam Á, vùng Tây và Nam Phi là những nước nhập khẩu ngô chính (USDA, 2010)[37], [39]. Trung tâm cải tạo ngô và lúa mỳ quốc tế (Clive James, 2003) [24] khuyến cáo các nước ñang phát triển cần tự ñáp ứng nhu cầu ngô của mình bằng cách áp dụng những tiến bộ công nghệ mới về chọn giống và nông học, vì tổng lượng ngô có thể xuất khẩu từ các nước phát triển trong nhiều năm chỉ ở mức hơn 10 % tổng sản lượng. Các loại hình thương mại ngô không có gì thay ñổi lớn, trừ khi các quy ñịnh về cây trồng chuyển gen của Mỹ có hiệu lực. Thương mại ngô ở vùng châu Á sẽ tăng mạnh, chủ yếu phụ thuộc vào ngô Trung Quốc. Một số nước châu Phi khó xuất nhập khẩu ngô vì cước vận chuyển quá cao. Giá ngô trên thế giới trong những năm gần ñây có nhiều biến ñộng. Từ cuối năm 2006 ñến nay, xu hướng giá ngô thế giới tăng mạnh, tại Mỹ là 164,2 USD/tấn; tại Áchentina là 177,1 USD/tấn. So với cùng kỳ năm 2005, giá ngô ñã tăng từ 89 - 94% (Bộ Thương mại Việt Nam, 2007). 2.1.1.3. Mục tiêu phát triển và khó khăn thách thức ñối với sản xuất ngô trên thế giới * Mục tiêu phát triển ñối với sản xuất ngô trên thế giới Theo dự báo của Viện Nghiên cứu Chương trình Lương thực Thế giới (IFPRI, 2003) [37] vào năm 2020 tổng nhu cầu ngô thế giới là 852 triệu tấn (tăng 45,4 % so với nhu cầu năm 1997). Theo khu vực, nhu cầu ngô thế giới sẽ tăng cao ở các khu vực như: Mỹ la tinh tăng 57,3 % (118 triệu tấn), ðông Á tăng 85,3 % (252 triệu tấn), và cao nhất là các nước ñang phát triển tăng 72,2 % (508 triệu tấn) so với năm 1997 (Bảng 2). Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 6 Bảng 2: Dự báo nhu cầu ngô thế giới ñến năm 2020 Năm 1997 (triệu tấn) Thế giới 586 Các nước ñang phát triển 295 ðông Á 136 Nam Á 14 Cận Sahara - Châu Phi 29 Mỹ Latinh 75 Tây và Bắc Phi 18 • Nguồn: IFPRI (2003 ) Vùng Năm 2020 (triệu tấn) 852 508 252 19 52 118 28 Tăng 2020/1997 (%) 45,4 72,2 85,3 35,7 79,3 57,3 55,6 Theo ðại học Tổng hợp Iowa, khi thế giới cảnh báo nguồn dầu mỏ ñang cạn kiệt thì ngô ñã và ñang ñược sử dụng làm nguyên liệu ñể chế biến ethanol, thay thế một phần nhiên liệu xăng dầu ở một số nước như Mỹ, Braxin, Trung Quốc... Riêng ở Mỹ, nhu cầu sử dụng ngô cho công nghiệp chế biến ethanol giai ñoạn 2005 ñến 2008 là 172,3 triệu tấn và dự kiến ñến năm 2012 nhu cầu ngô dùng làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp này là 190,5 triệu tấn (FAOSTAT, 2008) [41]. Trước tình hình sản xuất và nhu cầu ngô toàn cầu cũng như một số khu vực trên thế giới trong tương lai nhất là những năm tới ñây, một số quan ñiểm, mục tiêu chiến lược chủ yếu cho công tác nghiên cứu và sản xuất ngô toàn cầu mà CIMMYT (Thomas Lumpkin, 2010) [35] ñặt ra là: - Thu hẹp khoảng cách năng suất ngô giữa giống lai trong nước với giống nhập nội, hướng tới sản xuất nông nghiệp quy mô nhỏ hiệu quả cao; - Chọn tạo giống ngô chịu hạn, chịu bất thuận trong ñiều kiện ñất nghèo ñạm; - Giảm tổn thất sau thu hoạch và cải thiện an toàn thực phẩm; - Tạo giống ngô giàu dinh dưỡng (chứa hàm lượng cao axit amin thiết yếu, vitamin A, vi chất...); - Bảo tồn, ñánh giá, nhân vật liệu tạo nguồn tài nguyên di truyền hữu ích phục vụ công tác chọn tạo giống. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 7 * Những khó khăn và thách thức ñối với sản xuất ngô trên thế giới Trong những năm tới, thách thức lớn nhất là 72,2 % nhu cầu ngô thế giới tăng (khoảng 508 triệu tấn vào năm 2020) tập trung chủ yếu ở các nước ñang phát triển, trong khi ñó chỉ khoảng 10 % sản lượng ñược cung cấp từ các nước công nghiệp. Như vậy các nước ñang phát triển phải tự ñáp ứng nhu cầu của mình trên diện tích ngô hầu như không tăng (IFPRI, 2003) [31]. Theo Thomas Lumpkin (2010) [35] ñối với những trở ngại trong sản xuất ngô ở các nước ñang phát triển trên một số lĩnh vực về tự nhiên và xã hội; công nghệ; thị trường thì những thách thức là: - Về ñiều kiện tự nhiên và xã hội: ðất canh tác nông nghiệp nhất là ñất trồng ngô ở các nước ñang phát triển ñang dần bị suy giảm sự màu mỡ. Canh tác nông nghiệp ở những vùng ñất dốc chủ yếu nhờ nước trời, phần lớn diện tích cây nông nghiệp không ñược chủ ñộng nước tưới. Sự biến ñổi khí hậu toàn cầu ngày càng khắc nghiệt dẫn ñến các vấn ñề về thiên tai như hạn hán, lũ lụt, dịch hại... diễn ra ngày một phức tạp và trên quy mô rộng lớn. Vấn ñề này sảy ra ở các nước ñang phát triển là một khó khăn lớn ñể khắc phục khi mà khả năng về nhân lực và tài chính vốn rất thiếu và hạn hẹp. Tốc ñộ ñô thị hóa ñang diễn ra nhanh chóng và mạnh mẽ ở các nước ñang phát triển làm thu hẹp diện tích ñất nông nghiệp những vùng ñất màu mỡ canh tác cây lương thực trong ñó có cây ngô. - Về công nghệ: Diện tích sử dụng giống lai ở các nước ñang phát triển còn thấp. Giống có tính ñột phá về năng suất và tính chống chịu chưa ña dạng và cũng chưa ñược phổ biến trên quy mô sản xuất lớn. Giống ngô biến ñổi gen với những ñặc ñiểm ưu thế vượt trội về năng suất, chịu hạn, kháng sâu bệnh cũng chưa ñược triển khai và ứng dụng rộng rãi. Kỹ thuật canh tác tiên tiến nhất là ứng dụng cơ giới hóa vào sản xuất chưa ñược ñầu tư do thiếu tài chính. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ........... 8
- Xem thêm -