Phương pháp trồng ngô mật độ cao

Cập nhật Thứ ba - 12/01/2016 11:09

1. Tên sáng chế, phát minh, giải pháp:
Phương pháp trồng ngô mật độ cao
2. Số bằng,ký hiệu: 1-0002737
3. Thuộc lĩnh vực KH&CN ()
4. Ngày công bố 25/06/2002
5. Ngày cấp 25/06/2002
6. Chủ sở hữu chính CHU VĂN TIỆP TRỊNH THỊ THANH
7. Tác giả CHU VĂN TIỆP TRỊNH THỊ THANH
8. Điểm nổi bật
Sáng chế đề cập đến phương pháp trồng ngô mật độ cao bằng cách sắp xếp tán ngô để các tán lá tương lai song song với nhau và vuông góc với hàng ngô, khoảng cách giữa các cây giảm xuống còn 13-15 cm.
9. Mô tả về sáng chế, phát minh, giải pháp
Lĩnh vực kỹ thuật được đề cập
Sáng chế đề cập đến phương pháp trồng ngô mật độ cao. Tình trạng kỹ thuật của sáng chế
Ngô là một trong ba cây lương thực chính trên thế giới, diện lích trồng trọt chỉ kém lúa mì và lúa nước một chút, nhưng san lượng lại cao hơn. Ở nước ta ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúa.
Trên thế giới, mỗi năm gieo trống 120-130 triệu hecta ngô, đạt sản lượng 550-600 triệu tấn hạt (diện tích ít hơn lúa nước nhưng sản lượng cao hơn 40-50 triệu tấn). Ở Việt Nam, diện tích trồng ngô đạt 0,5-0,7 triệu ha sản lượng gần 2 triệu tấn. Vấn đề tăng năng suất ngô có thể giải quyết bằng hai cách chính: (i) tạo ra giống mới có năng suất cao, và (ii) tăng mật độ gieo trồng. Theo cách thứ nhất, thế giới đã liên lục đạt được những kết quả khả quan. Trước khi tạo ra được các giống ngô chống đổ, có bắp to thì năng suất ngô chỉ trên dưới 20 tạ/ha. Ngày nay, nhờ giống mới, năng suất ngô đạt 6-12 tấn/ha, cao nhất có thể là khoảng 15 tấn/ha. Ngổ trở thành cây ngũ cốc có năng suất cao nhất.
Việc tăng năng suất của mỗi giống ngô bằng cách tăng mật độ là vấn đề nan giải hơn nhiều. Với mỗi giống ngô, dường như tồn tại một mật độ tới hạn, nếu vượt quá mật độ đó thì lập tức năng suất bị giảm. Điều này đã được thể hiện ở khoảng cách gieo trồng cho mỗi giống ngô đã được quy định cụ thể trong từng quy trình kỹ thuật.
Sáng chế nhằm mục đích tìm ra giải pháp vượt qua giới hạn tới hạn nêu trên. Sáng chế đã bắt nguồn từ việc đi tìm lời giải đáp cho câu hỏi: tại sao mật độ cây lúa tăng được từ 20-30 khóm/m2 lên 40-50 khóm/m2 để tăng năng suất lúa cao như ngày nay; còn ở cây ngô, vì sao khoảng cách hàng lại dao động từ 70-80 cm, còn khoảng cách cây là 20-30 cm, mà không thể vượt quá giới hạn này? Lời giải đáp cho câu hỏi về lúa là, sở dĩ đạt được thành công rõ rệt như vậy là do việc tìm ra các giống lúa mới vừa lùn lại vừa đứng lá, do đó việc tăng mật độ cấy không ảnh hưởng xấu đến khả năng tạo năng suất của cá thể còn năng suất của quần thể thì vượt trội.
Còn ở ngô, hiện nay, các nhà tạo giống chưa tìm ra giống ngô vừa lùn lại vừa đứng lá để trồng dày hơn. Vậy thì, có thể tăng mật độ gieo trồng với những giống hiện có hay không?
Công bố đơn quốc tế WO86/05352 ngày 25.09.86 đề cập đến phương pháp gieo và/hoặc trồng ngô, củ cải đường, đậu hoặc hạt tương tự thành hàng kép hoặc nhiều hàng theo cách kết hợp. Theo Công bố này, các cây ngô với độ cao 3 m được trồng với khoảng cách hàng cách hàng là 75-80 cm, cây cách cây là 13-15 cm, còn các cây ngô với độ cao 2 m được trồng với khoảng cách hàng cách hàng là 60-70 cm, cây cách cây là 10-12 cm. Tuy nhiên, giải pháp này không đề cập đến cách giải quyết để tránh hiện tượng lá che khuất lẫn nhau, hoặc đè ngang, đè chéo với mật mật độ dày như vậy.
Tác giả nhận thấy rằng tất cả các các giống ngô cổ truyền cũng như các giống ngô mới được trồng trên đồng ruộng đều có một đặc điểm chung là có bộ lá mọc đối xứng so le qua trục của thân cây ngô và vào thời điểm bất đầu trổ cờ, toàn bộ tán lá gần như nằm trên một mặt phẳng (tạm gọi là mặt phẳng hộ lá). Nếu để các cá thể được gieo trồng một cách ngẫu nhiên thì các mặt phảng lá sẽ giao nhau, khiến cho lá cây nọ sẽ che hoặc chiếm chỗ được chiếu sáng của lá cây kia. Một câu hỏi lại được đặt ra là, nếu sắp xếp cho các mặt phảng lá song song với nhau thì có cải thiện được tình hình không, nghĩa là có thể tăng mật độ đồng thời với việc tăng năng suất hay không? Câu trả lời là "có thể".
Bản chất kỹ thuật của sáng chế
Mục đích của sáng chế là đề xuất phương pháp trồng ngô mật độ cao, nhưng sự sinh trưởng phát triển của mỗi cá thể trong quần thổ vẫn hoàn toàn phù hợp với quy luật sinh trưởng và phát triển của các giống ngô từ đó tăng suất của cả quần thể.
Qua phân tích quy luật ra lá của các giống ngô, tác giả nhận thấy rằng chiều dài lá và góc mọc lá của từng giống khá ổn định (góc mọc lá ổn định hơn, còn chiều dài lá dao động theo độ phì của đất và mức độ thâm canh). Bề ngang của phiến lá, đặc biệt là lá ôm bắp, tuy giống dao động từ 7-13 cm. Do đó, về nguyên lắc việc bố trí khoảng cách gieo trồng ngô với mật độ cao phải dựa vào hai căn cứ cơ bản để quyết định, đó là chiều ngang tán lá quyết định khoảng cách hàng ngô, chiều rộng lá ôm bắp quyết định khoảng cách cây trong hàng. Bề rộng tán lá ở mỗi giống khá ổn định, cho nên khả năng thay đổi khoảng cách giữa các hàng trong kỹ thuật mới cũng ít hơn, còn bề rộng lá ôm bắp dao động lớn giữa các giống, cho nên khoảng cách cây với cây trong hàng cũng phải thay đổi nhiều hơn cho phù hợp. Đây chính là không gian tiềm tàng chủ yếu cần tận dụng để thực hiện việc tăng mật độ trồng.
Như vậy, muốn tăng mật độ chỉ còn cách giảm khoảng cách giữa các cá thể trên cùng một hàng xuống 13-15 cm và bắt buộc các mặt phẳng tán lá của chúng song song với nhau và vuông góc với hàng ngô. Nhờ vậy, mặc dù trồng dày nhưng trong quần thể ngô không có hiện lượng lá che khuất lẫn nhau, hoặc đè ngang, đè chéo như vẫn xảy ra đối với ngô trồng thưa hơn theo kỹ thuật cũ.
Do đó, mục tiêu tăng mật độ thực hiện được, với điều kiện là phải xếp các tán lá ngô song song với nhau còn các bước (thao tác khác) của phương pháp trồng về cơ bản vẫn như các phương pháp truyền thống.
Sáng chế đề xuất phương pháp trồng ngô mật độ cao bằng cách đặt bầu bao gồm các bước sau:
- gieo hạt ngô trong bầu, mỗi hạt một bầu; - trồng các bầu trên các hàng song song khi cây ngô ra lừ 1 đến 3 lá, bầu nọ cách bầu kia 13-15 cm và sắp xếp sao cho tán lá tương lai hoặc mật phang lá tương lai song song với nhau và vuông góc với hàng ngô;
- lấp đất cố định bầu và chăm sóc về cơ bản như kỳ thuật đã biết, ngoại trừ việc tiến hành thêm một đạt chăm sóc bao gồm bón phân và tưới nước vào thời điểm thích hợp trước khi phun râu để quá trình phun râu xảy ra như thông thường.
Cây ngô con trong bầu thường có tán lá mọc sai quy luật mong muốn cho nên nếu dựa vào tán lá của nó để đặt bầu thì sau này rất nhiều cá thể sẽ có tán lá tương lai không tuân thủ trật tự song song với nnau (tức là các tán lá sẽ đâm vào nhau). Tuy nhiên, tác giả đã nghiên cứu động thái phát triển tán lá suốt chu kỳ sinh trưởng của cây ngô và đã phát hiện và dựa vào một dấu hiệu mang tính di truyền thể hiện ở thân cây ngô là chính làm căn cứ khoa học để đặt bầu.
Theo cách khác, sáng chế đề xuất phương pháp trồng ngô mật độ cao bằng cách chỉnh tán cây ngô, bao gồm các bước sau:
- gieo hạt ngô trên các hàng song song, mỗi hốc một hạt cách nhau 13-15 cm;
- chỉnh tán khi cây ngô ở thời kỳ cây con (kể cả khi đã 4 lá) sao cho tán lá tương lai của các cây ngô trên cùng một hàng song song với nhau và vuông góc với hàng ngô;
- chăm sóc cây về cơ bản như kỹ thuật đã biết, ngoại trừ việc tiến hành thêm một đợt chăm sóc bao gồm bón phân và tưới nước vào thời điểm thích hợp trước khi phun râu để quá trình phun râu xảy ra như thông thường.
Việc chỉnh tán được tiến hành bằng cách dùng dụng cụ cầm tay đào gốc, rồi xoay tán ngô theo kỹ thuật đã định. Cũng giống như khi đặt bầu, phải dựa vào dấu hiệu mang tính di truyền ở cây ngô làm căn cứ để chỉnh tán ở cây ngô đúng yêu cầu kỹ thuật là mọi tán lá tương lai song song với nhau.
Quy luật sinh trưởng, phát triển của mỗi cá thể ngô trồng ở mật độ cao (theo sáng chế) về cơ bản vẫn giống như mỗi cá thể trồng ỏ mật độ thấp (theo kỹ thuật cũ). Tuy nhiên, do trồng mật độ cao đã dẫn đến khoảng không gian và lượng ánh sáng dành cho mỗi cá thể nhìn chung có hạn chế hơn rất nhiều so với mật độ cũ. Vì vậy, đã nảy sinh nhiều hiện tượng khác biệt (nhưng không CƯ bản), trong đó đáng chú ý nhất là sự phun râu của mỗi cá thể có xu hướng chậm 2-4 ngày so với trổ cờ (ở kỹ thuật cũ, sự chậm trễ này không rõ rét, thậm chí phun râu, trổ cờ cùng ngày). Để việc phun râu sớm hơn, tác giả đã tiến hành thêm một đợt chăm sóc thích hợp bao gồm bón phân phân và tưới nước vào thời điểm thích hợp trước khi phun râu, và thòi gian trên đã rút ngắn còn 1-2 ngày. Sở dĩ phải làm như vậy là vì trong trường hợp ngô phun râu chậm 3-4 ngày mà gặp thời tiết khô hạn, nóng v.v. thì hoa đực đa nở, chóng tàn, và một lượng phấn khá lớn bị tung lãng phí, do hoa cái chưa phun râu để đón nhận. Hậu quả là sẽ hạn chế mức độ tăng năng suất, còn như sự chậm trễ trên chỉ là 1-2 ngày thì vấn đề trên sẽ không bị ảnh hưởng.
Hiệu quả của sáng chế
Sáng chế có thể áp dụng tốt cho tất cả các giống ngô hiện có trong nước và trên thế giới.
Đối với giống ngô chín sớm (ngắn ngày): hình thái cây của nhóm này thường thấp, bề ngang lá nhỏ, chiều rộng lán lá lương đối hẹp. Theo kỹ thuật cũ, khoảng cách hàng cách hàng 60-70 cm; cây cách cây là 18-20 cm, mật độ chỉ đạt 7-8 vạn cây/ha (7-8 cây/m2) và mật độ này được coi như là giới hạn tối đa của giống ngô ngắn ngày. Theo kỹ thuật mới, nhờ giải quyết được vấn đề lán lá song song nên các các thể trong hàng đã giảm xuống 13 cm, đạt mật độ 9 vạn cây/ha (9 cây/m2), vượt giới hạn mật độ cũ 1 vạn cây/ha.
Đối với giống ngô chín hơi muộn: hình thái cây cao > 2m, bề ngang lá lớn, bề rộng tán lá to, với các giống này, theo kỹ thuật cũ trồng hàng cách hàng 70-75 cm, cây cách cây 20-25 cm, thậm chí 30-32 cm, mật độ chỉ đại
4,5-5,7 vạn cây/ha (4,5-5,7 cây/m2). Theo kỹ thuật mới, khoảng cách cây cách cây giảm xuống 13-15 cm, đạt mật độ 8-9 vạn cây/ha (8-9 cây/m2), vượt giới hạn mật độ cũ 3,5-4,3 vạn cây/ha.
Tóm lại, với tất cả các giống ngô hiện có ở Việt Nam đều có thể được trồng theo sáng chế với mật độ cao, tăng thêm 2: 70% số cây trên đơn vị diện tích, tăng ≥ 50% năng suất và sản lượng thu hoạch, giảm 40% giá thành sản phẩm so với kỹ thuật cũ.
Ví dụ thực hiện sáng chế
Sáng chế được áp dụng trên một trang trại, bằng cách tiến hành trồng 3 sào ngô đỏ giống địa phương(gọi là ngô tẻ). 1 sào trồng theo kỹ thuật cũ, mật độ 6 cây/m2, kết quả thu hoạch là 110kg/sào (29 lạ/ha). 1 sào trồng theo kỹ thuật mới, mật độ 8 cây/m2, kết quả thu hoạch trên 150 kg/sào (40 tạ/ha). 1 sào trồng theo kỹ thuật mới, mật độ 10 cây/m2, kết quả thu hoạch gần 170 kg/sào (46 tạ/ha). Như vậy, trừ các khoản đầu tư hơn về giống, công, và phân bón, năng suất vẫn tăng 40% so với mẫu đối chứng.
Thêm nữa, sáng chế được áp dụng với giống Bioseed trong 4 vụ liên tiếp ở các địa điểm khác nhau, mỗi công thức 200 m2 theo phương pháp chỉnh tán cây ngô. Kết quả là theo kỹ thuật cũ năng suất vụ thấp nhất đạt 5,3 tạ/ha, vụ cao nhất đạt 5,7 tạ /ha. Trong khi, với kỹ thuật mới năng suất vụ thấp nhất đạt 8,3 tạ/ha, vụ cao nhất đạt 9,7 tạ/ha. Như vậy năng suất tăng 50% và giá thành giảm 40%.
10. Nội dung có thể chuyển giao
11. Thị trường ứng dụng
12. Hình ảnh minh họa