Tài liệu Tuyển chọn giống ngô và biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp với điều kiện đất dốc tại tỉnh yên bái

  • Số trang: 246 |
  • Loại file: DOC |
  • Lượt xem: 38 |
  • Lượt tải: 0
tailieuonline

Tham gia: 31/07/2015

Mô tả:

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NCS. HOÀNG HẢI HIẾU TUYỂN CHỌN GIỐNG NGÔ VÀ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT CANH TÁC THÍCH HỢP VỚI ĐIỀU KIỆN ĐẤT DỐC TẠI TỈNH YÊN BÁI LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG 2 THÁI NGUYÊN, NĂM 2020 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NCS. HOÀNG HẢI HIẾU TUYỂN CHỌN GIỐNG NGÔ VÀ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT CANH TÁC THÍCH HỢP VỚI ĐIỀU KIỆN ĐẤT DỐC TẠI TỈNH YÊN BÁI Ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 9.62.01.10 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Người hướng dẫn khoa học: 1. GS.TS. Đặng Văn Minh 2. TS. Trần Trung Kiên 4 THÁI NGUYÊN, NĂM 2020 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa có ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Mọi trích dẫn trong luận án đã được chỉ rõ nguồn gốc. Nghiên cứu sinh Hoàng Hải Hiếu ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới GS.TS. Đặng Văn Minh, TS. Trần Trung Kiên đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Nguyễn Viết Hưng, PGS.TS Nguyễn Thị Lân, TS Lưu Thị Xuyến cùng toàn thể cán bộ Khoa Nông học, bộ môn Cây trồng – Trường Đại học Nông Lâm đã tận tình giúp đỡ, truyền đạt những kinh nghiệm quý báu cho tôi trong quá trình nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Lê Sỹ Trung, TS. Dương Thị Nguyên cùng tập thể cán bộ Phòng Đào tạo Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn Viện Nghiên cứu ngô đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong việc cung cấp giống để thực hiện quá trình nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ và tạo điều kiện của Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Yên Bái, Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tỉnh Yên Bái, phòng Nông nghiệp & PTNT huyện Văn Yên, Trung tâm Giống Cây trồng tỉnh Yên Bái, Trại Giống Cây trồng Đông Cuông, UBND xã Đông Cuông, UBND xã Đông An, UBND xã An Bình và 05 hộ dân thực hiện mô hình canh tác ngô trên đất dốc. Tôi xin cảm ơn sự giúp đỡ và tạo điều kiện của Ban lãnh đạo Công ty CP Chứng nhận và Giám định VinaCert, gia đình và bạn bè đã luôn động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện thành công luận án này. Thái Nguyên, ngày tháng Nghiên cứu sinh Hoàng Hải Hiếu năm 2021 iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN.......................................................................................................i LỜI CẢM ƠN............................................................................................................ ii MỤC LỤC................................................................................................................iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT......................................................................viii DANH MỤC CÁC BẢNG........................................................................................ix DANH MỤC CÁC HÌNH.......................................................................................xiii MỞ ĐẦU...................................................................................................................1 1. Tính cấp thiết của đề tài......................................................................................1 2. Mục tiêu nghiên cứu...........................................................................................1 3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn...............................................................2 4. Những đóng góp mới của đề tài..........................................................................2 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU...........................................................3 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài................................................................................3 1.2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam...........................................5 1.2.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ ngô trên thế giới.......................................5 1.2.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ ngô ở Việt Nam........................................8 1.2.3. Tình hình sản xuất ngô ở vùng Trung du và miền núi phía Bắc.............11 1.2.4. Tình hình sản xuất ngô tại tỉnh Yên Bái.................................................13 1.3. Tình hình nghiên cứu về giống ngô lai trên thế giới và ở Việt Nam..............15 1.3.1. Những nghiên cứu về giống ngô lai trên thế giới...................................15 1.3.2. Những nghiên cứu về giống ngô lai ở Việt Nam....................................19 1.4. Kết quả nghiên cứu về một số biện pháp kỹ thuật canh tác cho ngô lai trên đất dốc...........................................................................................................24 1.4.1. Kết quả nghiên cứu về phân bón cho ngô trên thế giới và ở Việt Nam............24 1.4.2. Kết quả nghiên cứu về mật độ, khoảng cách trồng ngô trên thế giới và ở Việt Nam..................................................................................................32 1.4.3. Kết quả nghiên cứu về che phủ và làm đất trên thế giới và ở Việt Nam......36 1.5. Kết luận rút ra từ tổng quan nghiên cứu........................................................40 Chương 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.............41 2.1. Vật liệu nghiên cứu........................................................................................41 2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu..................................................................42 2.2.1. Địa điểm và đặc điểm đất đai, thời tiết khí hậu khu vực nghiên cứu............42 2.2.2. Thời gian nghiên cứu.............................................................................43 iv 2.3. Nội dung nghiên cứu.....................................................................................43 2.4. Phương pháp nghiên cứu...............................................................................44 2.4.1. Điều tra, đánh giá thực trạng sản xuất ngô trên đất dốc tại tỉnh Yên Bái ......................................................................................................................... 44 2.4.2.Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số THL/giống ngô lai thích ứng với điều kiện sinh thái tỉnh Yên Bái.....................................44 2.4.3. Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật canh tác ngô trên đất dốc theo hướng bền vững tại tỉnh Yên Bái.....................................................................46 2.4.4. Ứng dụng kết quả nghiên cứu xây dựng mô hình canh tác ngô trên đất dốc theo hướng bền vững tại tỉnh Yên Bái.................................................50 2.5. Phương pháp theo dõi, đánh giá....................................................................50 2.5.1. Phương pháp lựa chọn hộ điều tra, đánh giá mức độ ảnh hưởng............50 2.5.2. Phương pháp xác định lượng đất xói mòn qua mỗi vụ canh tác.............51 2.5.3. Phương pháp xác định độ ẩm đất...........................................................51 2.5.4. Phương pháp theo dõi đặc điểm nông sinh học của cây.........................51 2.5.5. Phương pháp theo dõi về sâu, bệnh hại..................................................54 2.5.6. Phương pháp xác định hiệu quả kinh tế..................................................55 2.5.7. Phương pháp xác định hiệu suất sử dụng phân viên nén........................55 2.5.8. Phương pháp xây dựng mô hình trình diễn............................................56 2.6. Phương pháp xử lý số liệu.............................................................................56 Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN........................................57 3.1. Kết quả điều tra thực trạng sản xuất ngô trên đất dốc tại tỉnh Yên Bái..............57 3.1.1. Hiện trạng sử dụng đất và quy mô trồng ngô của các hộ dân trên đất dốc tại tỉnh Yên Bái.........................................................................................57 3.1.2. Những thuận lợi và khó khăn trong sản xuất ngô trên đất dốc tại tỉnh Yên Bái............................................................................................................. 58 3.1.3. Cơ cấu sử dụng giống ngô trên đất dốc tại tỉnh Yên Bái........................59 3.1.4. Tình hình phát sinh sâu, bệnh hại trên cây ngô trên đất dốc tại tỉnh Yên Bái............................................................................................................60 3.1.5. Tình hình sử dụng phân bón cho ngô trên đất dốc tại tỉnh Yên Bái........61 3.1.6. Kết quả điều tra, đánh giá một số biện pháp kỹ thuật canh tác ngô trên đất dốc của người nông dân tại tỉnh Yên Bái............................................61 3.1.7. Kết quả điều tra, đánh giá năng suất ngô trên đất dốc ở các vụ trồng chính tại tỉnh Yên Bái......................................................................................63 3.1.8. Những vấn đề tồn tại qua kết quả điều tra, đánh giá thực trạng sản xuất ngô trên đất dốc tại tỉnh Yên Bái..............................................................64 v 3.2. Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số tổ hợp lai, giống ngô lai thích ứng với điều kiện sinh thái tỉnh Yên Bái..........................................64 3.2.1. Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các THL/giống ngô lai trong vụ Hè Thu 2015 và vụ Xuân Hè 2016 tại tỉnh Yên Bái...........................64 3.2.2. Đặc điểm hình thái của các THL/giống ngô lai trong vụ Hè Thu 2015 và vụ Xuân Hè 2016 tại tỉnh Yên Bái......................................................66 3.2.3. Khả năng chống chịu của một số tổ hợp lai/giống ngô lai trong vụ Hè Thu 2015 và Xuân Hè 2016 tại tỉnh Yên Bái..............................................68 3.3. Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật canh tác ngô trên đất dốc theo hướng bền vững tại tỉnh Yên Bái..........................................................................79 3.3.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón và mật độ, khoảng cách trồng tới sinh trưởng và năng suất giống ngô lai VS71 trên đất dốc..........................79 3.3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của làm đất tối thiểu và che tủ đất tới sinh trưởng và năng suất giống ngô lai VS71 trên đất dốc.......................................96 3.4. Ứng dụng kết quả nghiên cứu xây dựng mô hình canh tác ngô trên đất dốc theo hướng bền vững tại tỉnh Yên Bái.........................................................109 3.4.1. Giống ngô sử dụng...............................................................................110 3.4.2. Kỹ thuật trồng và chăm sóc..................................................................110 3.4.3. Phân bón...............................................................................................111 3.4.4. Che tủ đất.............................................................................................111 3.4.5. Chăm sóc và phòng trừ sâu, bệnh.........................................................111 3.4.6. Phòng trừ sâu, bệnh hại........................................................................112 3.4.7. Thu hoạch và bảo quản.........................................................................113 3.4.8. Kết quả xây dựng mô hình trình diễn...................................................113 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ.....................................................................................116 1. Kết luận..........................................................................................................116 2. Đề nghị...........................................................................................................117 DANH MỤC CÁC BÀI BÁO ĐƯỢC CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ............................................................................................................................... 118 TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................119 vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ được viết tắt BVTV: Bảo vệ thực vật CCC: Chiều cao cây CĐB: Chiều cao đóng bắp CEC: Cation Exchange Capacity (dung tích hấp thu của đất) International Maize and Wheat improvement centre (Trung tâm cải CIMMYT: CS: tạo ngô và lúa mỳ quốc tế) Cộng sự CT: Công thức CV: Coefficient of variation (Hệ số biến động) FAO: Food Agriculture Oganization (Tổ chức Nông Lương thực) HT: Vụ Hè Thu KL1000: Khối lượng 1000 hạt LAI: Leaf Area Index (chỉ số diện tích lá) LSD: Leat significant difference (Sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa) NSLT: Năng suất lý thuyết NSTT: Năng suất thực thu PTNT: Phát triển nông thôn RCBD: Randomized Complete Block Design (Thiết kế khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh) SD: Standard Deviation (Độ lệch chuẩn) SE: Standard Error (Sai số chuẩn) SPD: Split-Plot Design (Thiết kế ô chính – ô phụ) TGST: Thời gian sinh trưởng THL: Tổ hợp lai USDA: United State Department of Agriculture (Bộ Nông nghiệp Mỹ) XH: Vụ Xuân Hè vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Diện tích, năng suất và sản lượng ngô trên thế giới giai đoạn 2012 – 2018.............................................................................................6 Bảng 1.2. Sản xuất ngô của một số vùng trên thế giới năm 2018..............................6 Bảng 1.3. Sản xuất ngô của một số quốc gia trên thế giới năm 2018.........................7 Bảng 1.4. Diện tích, năng suất và sản lượng ngô ở Việt Nam giai đoạn 2012 – 2018.........................................................................................................9 Bảng 1.5. Sản xuất ngô của một số vùng ở Việt Nam năm 2018.............................10 Bảng 1.6. Diện tích, năng suất và sản lượng ngô ở Trung du miền núi phía Bắc giai đoạn 2012 – 2018....................................................................11 Bảng 1.7. Sản xuất ngô của một số tỉnh ở Trung du miền núi phía Bắc năm 2018 ............................................................................................................... 12 Bảng 1.8. Tình hình sản xuất ngô tại tỉnh Yên Bái giai đoạn 2012 - 2018...............13 Bảng 2.1. Tên gọi và nguồn gốc xuất sứ của các THL, giống ngô lai thí nghiệm ............................................................................................................... 41 Bảng 2.2. Kết quả phân tích mẫu đất khu vực thí nghiệm năm 2015.......................42 Bảng 2.3: Bảng theo dõi thời tiết, khí hậu tỉnh Yên Bái giai đoạn 2014 - 2018 ............................................................................................................... 43 Bảng 2.4. Các THL/giống ngô thí nghiệm...............................................................45 Bảng 2.5. Lượng phân bón và mật độ, khoảng cách trồng của các công thức thí nghiệm..............................................................................................47 Bảng 2.6. Phương thức làm đất và vật liệu che tủ của các công thức thí nghiệm ............................................................................................................... 49 Bảng 3.1. Hiện trạng sử dụng đất dốc của nông hộ..................................................57 Bảng 3.2. Qui mô và tỷ lệ số hộ trồng ngô trên đất dốc của nông dân.....................58 Bảng 3.3. Những thuận lợi và khó khăn chính trong sản xuất ngô trên đất dốc ............................................................................................................... 59 Bảng 3.4. Cơ cấu giống ngô gieo trồng trên đất dốc................................................59 Bảng 3.5. Một số loại sâu bệnh hại chính trên cây ngô gieo trồng trên đất dốc.............60 Bảng 3.6. Tình hình sử dụng phân bón cho ngô trên đất dốc tại các hộ nông dân ............................................................................................................... 61 viii Bảng 3.7. Một số biện pháp kỹ thuật được người dân áp dụng trong trồng ngô trên đất dốc.....................................................................................61 Bảng 3.8. Năng suất ngô trồng trên đất dốc.............................................................64 Bảng 3.9. Các giai đoạn sinh trưởng, phát dục của các THL/giống ngô lai trong vụ Hè Thu 2015 và vụ Xuân Hè 2016 tại tỉnh Yên Bái................65 Bảng 3.10. Chiều cao cây, số lá và chỉ số diện tích lá của các THL/giống ngô lai trong vụ Hè Thu 2015 và vụ Xuân Hè 2016 tại tỉnh Yên Bái................67 Bảng 3.11. Tình hình nhiễm sâu bệnh hại của các THL/giống ngô lai trong vụ Hè Thu 2015 và vụ Xuân Hè 2016 tại tỉnh Yên Bái.........................68 Bảng 3.12. Khả năng chống đổ của các THL/giống ngô lai trong vụ Hè Thu 2015 và vụ Xuân Hè 2016 tại tỉnh Yên Bái...........................................70 Bảng 3.13. Khả năng chịu hạn của các THL/giống ngô lai trong vụ Hè Thu 2015 và vụ Xuân Hè 2016 tại tỉnh Yên Bái...........................................71 Bảng 3.14. Chiều dài bắp, đường kính bắp và số bắp trên cây của một số THL/giống ngô lai trong vụ Hè Thu 2015 và vụ Xuân Hè 2016 tại tỉnh Yên Bái......................................................................................73 Bảng 3.15. Số hàng hạt trên bắp, số hạt trên hàng, khối lượng 1000 hạt của các THL/giống ngô lai trong vụ Hè Thu 2015 và vụ Xuân Hè 2016 tại tỉnh Yên Bái.............................................................................75 Bảng 3.16. Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của các THL/giống ngô lai trong vụ Hè Thu 2015 và vụ Xuân Hè 2016 tại tỉnh Yên Bái................76 Bảng 3.17: Mối quan hệ giữa năng suất với các đặc điểm nông sinh học của giống ngô lai VS71 trong vụ Hè Thu 2015 và vụ Xuân Hè 2016 tại tỉnh Yên Bái (n=27)................................................................................78 Bảng 3.18. Ảnh hưởng của phân bón và mật độ, khoảng cách trồng đến thời gian sinh trưởng của giống ngô lai VS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2016 và vụ Hè Thu 2016........................................................80 Bảng 3.19. Ảnh hưởng của phân bón và mật độ, khoảng cách trồng đến một số đặc điểm nông sinh học của giống ngô lai VS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2016 và vụ Hè Thu 2016..........................................82 Bảng 3.20. Ảnh hưởng của phân bón và mật độ, khoảng cách trồng đến khả năng chống chịu của giống ngô lai VS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2016 và vụ Hè Thu 2016........................................................85 ix Bảng 3.21. Ảnh hưởng của phân bón và mật độ, khoảng cách trồng đến chiều dài bắp, đường kính bắp và số bắp trên cây của giống ngô lai VS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2016 và vụ Hè Thu 2016...........................86 Bảng 3.22. Ảnh hưởng của phân bón và mật độ, khoảng cách trồng đến số hàng hạt trên bắp, số hạt trên hàng và khối lượng 1000 hạt của giống ngô lai VS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2016 và vụ Hè Thu 2016..........................................................................................87 Bảng 3.23. Ảnh hưởng của phân bón và mật độ, khoảng cách trồng đến năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của giống ngô lai VS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2016 và vụ Hè Thu 2016 ............................................................................................................... 90 Bảng 3.24. Hạch toán hiệu quả cho kinh tế cho 1 ha ngô VS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2016 và vụ Hè Thu 2016..........................................92 Bảng 3.25. Hiệu suất sử dụng phân viên nén ở các công thức thí nghiệm của giống ngô lai VS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2016 và vụ Hè Thu 2016.....................................................................................93 Bảng 3.26: Ảnh hưởng của làm đất tối thiểu và che tủ đất đến lượng đất xói mòn trong vụ Xuân Hè 2017 và vụ Hè Thu 2017..................................97 Bảng 3.27. Ảnh hưởng của làm đất tối thiểu và che tủ đất đến độ ẩm đất ở các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của giống ngô lai VS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2017 và vụ Hè Thu 2017........................99 Bảng 3.28. Ảnh hưởng của làm đất tối thiểu và che tủ đất đến thời gian sinh trưởng phát triển của giống ngô lai VS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2017 và vụ Hè Thu 2017......................................................101 Bảng 3.29. Ảnh hưởng của làm đất tối thiểu và che tủ đất đến một số đặc điểm nông sinh học của giống ngô lai VS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2017.................................................................................102 Bảng 3.30. Ảnh hưởng của làm đất tối thiểu và che tủ đất tới các yếu tố cấu thành năng suất của giống ngô lai VS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2017 và vụ Hè Thu 2017......................................................105 x Bảng 3.31. Ảnh hưởng của làm đất tối thiểu và che tủ đất tới năng suất của giống ngô lai VS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2017 và vụ Hè Thu 2017........................................................................................108 Bảng 3.32. Lượng phân bón khuyến cáo sử dụng cho giống ngô lai CS71 trên đất dốc..........................................................................................111 Bảng 3.33. Kết quả xây dựng mô hình canh tác giống ngô lai CS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2018.................................................................113 Bảng 3.34. Hạch toán hiệu quả cho kinh tế giữa bón phân viên nén NPK Con Lười 17:5:11 và bón vãi thông thường cho 1 ha ngô CS71 trên đất dốc trong vụ Xuân Hè 2018....................................................114 xi DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Sản lượng ngô một số khu vực trên thế giới tính theo tỷ trọng..................7 Hình 2.1. Sơ đồ thí nghiệm 1...................................................................................45 Hình 2.2. Sơ đồ thí nghiệm 2...................................................................................47 Hình 2.3. Sơ đồ thí nghiệm 3...................................................................................49 Hình 3.1. Kết quả khảo sát, đánh giá mức độ ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật đến năng suất ngô trên đất dốc...........................................62 Hình 3.2. Tương quan giữa chỉ số diện tích lá và năng suất thực thu của các THL/giống ngô lai tham gia thí nghiệm..............................................77 Hình 3.3: Tương quan giữa năng suất và lượng bón phân viên nén cho ngô .................................................................................................................. 95 Hình 3.4. Tương quan giữa che tủ đất đến lượng đất xói mòn.................................98 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Yên Bái là tỉnh có diện tích trồng ngô chủ yếu tập trung trên đất dốc. Tỉ lệ đất có độ dốc từ 8-15o chiếm khoảng 33% tổng diện tích đất canh tác nông nghiệp, đất có độ dốc từ 15o đến dưới 25o chiếm khoảng 28,7%. Cùng với đó, khả năng tưới chủ động trong sản xuất nông nghiệp ở mức thấp chiếm 30,9%, phần còn lại là tưới nhờ nước trời đặc biệt ở khu vực đất dốc có địa hình chia cắt là một trong những nguyên nhân góp phần ảnh hưởng lớn đến sản xuất ngô (Lương Đức Toàn và cs, 2016). Năm 2018, diện tích trồng ngô của tỉnh Yên Bái là 28,5 nghìn ha (diện tích trồng ngô trên đất dốc khoảng 16 - 18 nghìn ha/năm, chiếm 56 - 63% tổng diện tích trồng ngô) nhưng năng suất ngô chỉ bằng 72,5 % so với năng suất ngô của cả nước và bằng 86,8% so với vùng Trung du và miền núi phía Bắc (Tổng cục Thống kê, 2020). Theo tập quán canh tác ngô truyền thống, tàn dư của các cây trồng vụ trước cùng thân xác thực vật thường được nông dân đốt bỏ hoặc dọn sạch khỏi nương trước khi gieo trồng vụ mới do lo ngại khi sử dụng tàn dư thực vật có thể tạo thành môi trường thuận lợi để sâu, bệnh hại phát sinh phát triển (Pham Thi Sen et al, 2013). Chính vì vậy, cần thiết phải có những nghiên cứu sâu hơn nữa trong việc thử nghiệm các giống ngô có khả năng thích ứng với điều kiện sinh thái của vùng và xây dựng các biện pháp canh tác trên đất dốc theo hướng bền vững nhằm tăng năng suất ngô, bảo vệ và nâng cao độ phì đất, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế cho người nông dân đồng thời hạn chế sự xói mòn rửa trôi đảm bảo cân bằng sinh thái. Xuất phát từ thực tiễn trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Tuyển chọn giống ngô và biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp với điều kiện đất dốc tại tỉnh Yên Bái”. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Tuyển chọn được giống ngô lai triển vọng và xác định một số biện pháp canh tác thích hợp trên đất dốc nhằm nâng cao năng suất ngô, hiệu quả kinh tế, bảo vệ và nâng cao độ phì đất tại tỉnh Yên Bái. 2 3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 3.1. Ý nghĩa khoa học - Đề tài đã bổ sung thêm dữ liệu khoa học trong việc tuyển chọn giống ngô lai thích hợp với vùng đất dốc khu vực Trung du và miền núi phía Bắc. - Đề tài đã bổ sung cơ sở khoa học trong việc xây dựng một số biện pháp kỹ thuật canh tác ngô trên đất dốc. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn - Đề tài đã chọn được giống ngô lai CS71 (tên cũ là VS71) cho năng suất cao và thích hợp với điều kiện canh tác trên đất dốc của tỉnh Yên Bái. - Đề tài đã xác định được biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp cho giống ngô lai CS71 trên đất dốc tại tỉnh Yên Bái. - Đề tài đã góp phần chuyển đổi cơ cấu cây trồng, tăng vụ nhằm khai thác hết tiềm năng đất đai, góp phần xoá đói giảm nghèo, tăng thu nhập cho các hộ nông dân, canh tác bền vững và bảo vệ môi trường sinh thái trên đất dốc tỉnh Yên Bái. 4. Những đóng góp mới của đề tài Kết quả nghiên cứu của đề tài đã làm rõ thêm thực trạng và những hạn chế trong sản xuất ngô trên đất dốc của Yên Bái nói riêng và cũng là cho vùng Trung du miền núi phía Bắc nói chung. Đề tài đã tuyển chọn được giống ngô lai CS71 có khả năng chịu hạn, năng suất cao, ổn định và thích hợp với canh tác đất dốc tại tỉnh Yên Bái. Đề tài cũng đã chọn và giới thiệu cho sản xuất một số biện pháp kỹ thuật canh tác đối với giống ngô lai CS71 trên đất dốc: Trồng với mật độ 66.600 cây/ha (khoảng cách 60 x 25 cm), sử dụng phân viên nén NPK Con Lười (17:5:11) với lượng 500 kg/ha, kết hợp làm đất tối thiểu (không làm đất, rạch hàng) và che tủ đất bằng thân lá ngô khô với khối lượng 4 tấn/ha cho năng suất và hiệu quả kinh tế cao, giảm thiểu xói mòn, tăng độ phì đất và bảo đảm canh tác đất dốc theo hướng bền vững. 3 Chương 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài Canh tác ngô trên đất dốc ở Yên Bái nói riêng cũng như khu vực Trung du miền núi phía Bắc cho thấy, những vùng đất dốc hiện nay có độ che phủ thấp. Ảnh hưởng của xói mòn, rửa trôi từ cách canh tác nước rẫy không có thời gian bỏ hóa trên các sườn dốc theo truyền thống lạc hậu, chọc lỗ bỏ hạt, không bón phân hoặc rất ít sử dụng phân bón là những nguyên nhân làm cho đất đồi núi ngày càng nghèo kiệt về dinh dưỡng (Lương Đức Toàn và cs, 2016). Phân bón ảnh hưởng tới 30,6% năng suất ngô, còn các yếu tố khác như mật độ, phòng trừ cỏ dại, đất trồng có ảnh hưởng ít hơn (Berzenyi và Gyorff, 1996). Theo Minh Tang Chang and Peter L. Keeling (2005) năng suất ngô ở Mỹ trong hơn 40 năm qua tăng thêm 58% là nhờ đóng góp của giống lai đơn, 21% nhờ tăng mật độ và 5% nhờ thu hẹp khoảng cách hàng. Phân bón là yếu tố có ảnh hưởng lớn đến năng suất cây trồng. Trong đó, phân bón chậm tan có thể coi là một loại phân bón mới có ý nghĩa quan trọng trong sản xuất ngô trên đất dốc nhờ chi phí thấp, giải phóng dinh dưỡng từ từ để cung cấp dinh dưỡng cho đất. Phân bón chậm tan chủ yếu là các loại phân bón chứa urê và các chất giải phòng chậm được phối trộn vào phân bón (Bai et al., 2017; Ni et al., 2013). Phân bón chậm tan làm giảm mất đạm thông qua các chất chậm tan được thêm vào hạt urê như polyacrylamide (Golbashy et al., 2017; Xiang et al., 2014; Qin và cs., 2012; Zhang et al., 2009). Sử dụng phân bón chậm tan sẽ rất phổ biến, đặc biệt ở những nơi có nguy cơ bị mất đạm lớn, ở mùa vụ dễ xảy ra mất đạm và đối với những cây trồng có bộ rễ ăn nông. Ở Hoa Kỳ phân chậm tan đã được sử dụng nhiều cho ngô (Balkcom et al., 2003). Nhiều kết quả nghiên cứu khác cũng cho thấy rằng phân viên nén ở các mức khác nhau có ảnh hưởng đến sinh trưởng, năng suất và hiệu quả kinh tế (Châu Ngọc Lý và cs, 2013; Phạm Đức Ngà và cs, 2012; Nguyễn Văn Phú và cs, 2012; Trần Đức Thiện, 2014). 4 Phân viên nén được sử dụng nhằm tiết kiệm công lao động do chỉ bón 1 lần duy nhất trong toàn bộ thời gian sinh trưởng, tăng hiệu suất sử dụng phân, ngoài ra còn hạn chế xói mòn, rửa trôi đất dốc, hướng tới mục tiêu canh tác bền vững. Việc bón phân viên nén cho ngô năm 2008 tại Sơn La đã tăng năng suất 12 - 20% (Nguyễn Tất Cảnh, 2008). Sử dụng phân viên nén tiết kiệm được 20 - 30% chi phí phân bón do chỉ phải bón một lần trong cả vụ (Đỗ Hữu Quyết, 2008). Công thức bón phân viên nén NK thích hợp cho cây ngô trên đất dốc tại tỉnh Yên Bái là (150 N + 90 K2O) trên nền 2 tấn phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh + 90 kg P 2O5 (Trần Trung Kiên và cs, 2015). Tạo giống chịu mật độ cao là một trong những mục tiêu quan trọng của các nhà tạo giống ngô. Việc xác định mật độ, khoảng cách trồng trồng và lượng phân bón thích hợp cho từng giống sẽ tận dụng được tối đa tiềm năng cho năng suất của giống. Cùng một vùng sinh thái, cùng một giống và biện pháp kỹ thuật chăm sóc giống nhau được so sánh qua những mật độ trồng khác nhau, lượng phân bón khác nhau sẽ biểu hiện khả năng sinh trưởng, phát triển và cho năng suất khác nhau. Mật độ trồng hợp lý ảnh hưởng tới việc tiếp nhận năng lượng ánh sáng mặt trời tốt hơn, giảm sự bốc hơi nước và hạn chế cỏ dại phát triển do sớm che phủ mặt đất (trích theo Sener O. et al., 2004). Mật độ, khoảng cách trồng cũng ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sinh trưởng, phát triển và năng suất của ngô. Nếu trồng với mật độ thấp thì cây sinh trưởng tốt, bắp to, tăng số hạt trên bắp nhưng số lượng cây ít, nên năng suất không tăng. Nếu mật độ cao thì số cây trên diện tích gieo trồng tăng nhưng cây và trọng lượng bắp nhỏ, do đó cần xác định mật độ trồng hợp lý. Cần căn cứ vào giống, điều kiện đất đai và mùa vụ để xác định mật độ và khoảng cách trồng thích hợp (Trần Trung Kiên và cs, 2016). Mật độ gieo 6 vạn cây/ha cho năng suất cao nhất 8.190 kg/ha (Borleanu Ioana Claudia (2010). Theo William D. et al., (2002) năng suất đạt cao nhất ở khoảng cách hàng 38 cm và mật độ 9 vạn cây/ha. Neradic và Slovic (1999) đã thí nghiệm trên giống ngô lai ZPSP 704 với mật độ 40.016 - 90.416 cây/ha và bón đạm với lượng 100 - 125 N/ha. Kết quả cho thấy năng suất ngô tăng khi mật độ tăng và đã đạt năng suất cao nhất 12,2 tấn/ha ở mật độ 80.256 cây/ha. 5 Biện pháp làm đất tối thiểu và che tủ đất là các kỹ thuật canh tác có hiệu quả cao trong chống xói mòn và thoái hoá đất. Che tủ đất kết hợp làm đất tối thiểu làm giảm quá trình bốc hơi nước từ đất, hạn chế xói mòn rửa trôi đất, góp phần nâng cao độ phì đất. Kết quả nghiên cứu một số vật liệu che phủ như thân lá ngô, rơm rạ, thân lá các loài cỏ tự nhiên (cỏ Lào) trong canh tác ngô trong năm 2007 tại huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái cho thấy tác dụng của các vật liệu che phủ đối với sinh trưởng, phát triển và năng suất ngô cũng như khả năng hạn chế xói mòn trên đất dốc giảm từ 19 - 95% và năng suất tăng từ 9 - 54%. Các vật liệu che phủ là xác các thực vật, độ phì đất được cải thiện rõ rệt, giảm độ chua và độc tố nhóm, tăng hàm lượng mùn và dung tích hấp thu trong đất (Lê Quốc Doanh, Nguyễn Quang Tin, 2008). Một số kết quả nghiên cứu của các tác giả khác đã khẳng định các lợi ích khi áp dụng các kỹ thuật che phủ và làm đất tối thiểu như làm giảm xói mòn đất, giảm lượng phân bón bị thất thoát do bốc hơi và rửa trôi, tăng khả năng giữ ẩm đất, hạn chế sự phát triển của cỏ dại, giảm chi phí về phân bón và thuốc trừ cỏ (A. R. Mercado Jr et al., 2012; N. Menzies et al., 2012; S. Chabierskia et al., 2012; H. Olivier et al., 2001; J. R. Benites, 2007). Xuất phát từ những cơ sở khoa học trên và tìm ra giải pháp canh tác nhằm tăng năng suất ngô, nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón, nâng cao độ phì đất, giảm xói mòn rửa trôi và đảm bảo canh tác đất dốc bền vững, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài này. 1.2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam 1.2.1. Tình hình sản xuấất và têu thụ ngô trên thêấ giới Ngô là cây ngũ cốc lâu đời và phổ biến nhất trên thế giới, không cây nào sánh kịp với cây ngô về tiềm năng năng suất hạt, về quy mô, hiệu quả ưu thế lai. Ngô còn là cây điển hình được ứng dụng nhiều thành tựu khoa học về các lĩnh vục 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.
- Xem thêm -