Bài viết Ảnh hưởng của độ thiếu hụt nước đến sinh trưởng và phát triển của cây ngô nghiên cứu ảnh hưởng của các mức độ thiếu hụt nước đến sự sinh trưởng và phát triển cũng như năng suất cuối cùng của cây ngô, qua đó phân tích khả năng phân phối nguồn nước tưới trong các giai đoạn sinh trưởng của cây ngô trong điều kiện hạn chế nguồn cấp để đạt được năng suất tối ưu.
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018 ISBN: 978-604-82-2548-3 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ THIẾU HỤT NƯỚC ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY NGƠ Hồng Cẩm Châu Khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước - Trường Đại học Thuỷ lợi Email: hoangcamchau@tlu.edu.vn ĐẶT VẤN ĐỀ Chế độ tưới coi yếu tố quan trọng định lớn đến sinh trưởng, phát triển suất trồng Xây dựng chế độ tưới cho trồng theo quan điểm truyền thống dựa nhu cầu nước trồng với thời kỳ sinh trưởng mà qua đáp ứng đầy đủ nhu cầu Tuy nhiên, điều kiện biến đổi khí hậu làm suy giảm nguồn nước việc xây dựng chế độ tưới phù hợp để trì sản lượng trồng để đảm bảo an ninh lương thực vấn đề cấp thiết Tưới thâm hụt nước (Deficit Irrigation Regular deficit irrigation) phương pháp tưới lần giới thiệu vào năm 1970 đến kiểm chứng nhiều thực nghiệm đạt hiệu tiết kiệm nước suất đảm bảo cho trồng Cơ sở lý luận tưới thâm hụt nước cho trồng dựa vào khả cấp nguồn nước, dựa vào quy luật nhu cầu nước trồng giai đoạn sinh trưởng khác mức độ thích ứng với điều kiện bị hạn, cải thiện sinh trưởng trồng với yêu cầu nước đất để đạt mục tiêu tiết kiệm nước, sản lượng cao, tối ưu hiệu quả[1,2,3] Bài báo nghiên cứu ảnh hưởng mức độ thiếu hụt nước đến sinh trưởng phát triển suất cuối ngơ, qua phân tích khả phân phối nguồn nước tưới giai đoạn sinh trưởng ngô điều kiện hạn chế nguồn cấp để đạt suất tối ưu ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Địa điểm thí nghiệm thuộc huyện Văn Giang, tỉnh Hưng Yên, nằm vùng đồng sông Hồng với điều kiện tự nhiên phù hợp cho canh tác nơng nghiệp Thí nghiệm bố trí mức độ thiếu hụt thiếu hụt nhẹ (LD), thiếu hụt vừa (MD) thiếu hụt nặng (SD) Thời kỳ thí nghiệm thiếu hụt giai đoạn non giai đoạn Cơng thức thí nghiệm (CTTN) thiếu hụt giai đoạn đầu giai đoạn sau tưới đủ thiếu hụt giai đoạn sau giai đoạn đầu tưới đủ Tổng cộng có cơng thức tưới công thức đối chứng (FI) với lần lặp lại Lượng nước tưới thiếu hụt công thức tưới tính cắt giảm dựa mức tưới m (mm) lần công thức đối chứng, cụ thể sau: LD = 80%*m, MD = 60%*m, SD = 40%*m Mức tưới lần công thức đối chứng dựa vào công thức tưới tăng sản cho ngô với giai đoạn sinh trưởng theo TCVN 8641- 2011 Thí nghiệm quan trắc diễn biến độ ẩm đất, lượng mưa, tiêu sinh trưởng ngơ chiều cao, đường kính gốc, bề rộng lớn nhất, tiêu suất KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Ảnh hưởng mức độ thiếu hụt nước đến sinh trưởng phát triển ngô giai đoạn đầu Trong suốt thời gian khống chế tưới chiều cao công thức khống chế cao công thức đối chứng Kết thúc 366 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018 ISBN: 978-604-82-2548-3 giai đoạn non, so với đối chứng cơng thức MD có chiều cao tăng nhiều 5,06%, công thức SD tăng 2,92% cơng thức LD tăng 1,17% Theo kết thí nghiệm, chiều cao trung bình tốc độ sinh trưởng CTTN thời gian khống chế thể hình 3.1 với cơng thức đối chứng, chí có tiêu cao so với đối chứng So với đối chứng, cơng thức SD có đường kính gốc cao 2,68%, cơng thức MD có chiều cao cao 4,70% cơng thức LD có bề rộng lớn cao 5,88% Như vậy, kết tương đồng với nghiên cứu trước thấy giai đoạn đầu ngô chịu thiếu hụt nước tưới khơng khơng làm giảm mà cịn kích thích tốc độ tăng trưởng cao so với tưới đầy đủ giai đoạn [5,6] Vì chủ động cắt giảm lượng nước tưới giai đoạn đầu không tiết kiệm nước mà cịn kích thích phát triển hình thái ngơ so với tưới truyền thống Hình 3.1 Tốc độ tăng chiều cao trung bình theo mức độ thiếu hụt 3.2 Ảnh hưởng mức độ thiếu Kết thúc giai đoạn đầu, công thức đối hụt nước đến sinh trưởng phát triển ngô giai đoạn chứng tăng chiều cao 133,64% so với lúc bắt đầu khống chế, thấp công thức LD Giai đoạn giai đoạn phát triển 3,81%, thấp công thức MD 4,25% mạnh mẽ trồng để tạo cơng thức SD 4,65% Như vậy, giai sinh khối lớn nhu cầu nước đoạn đầu chịu thiếu hụt nước sinh tăng cao Vì giảm lượng nước tưới trưởng ngô không bị ảnh hưởng nhiều, trồng giai đoạn ảnh hưởng chí đem lại hiệu phát triển tốt nhiều đến sinh trưởng, phát triển hình thái ngơ so với tưới đầy đủ trồng Các nghiên cứu trước Diễn biến sinh trưởng phát triển phản ứng sinh lý trồng bị hạn để ngô CTTN giai đoạn giảm bốc nước làm thay đầu ảnh hưởng đến giai đoạn sau thống đổi hình thái trồng so với điều kiện kê bảng sau cấp đủ nước [4] Sự thiếu hụt nước với mức độ khác giai đoạn ảnh Bảng 3.1 Các yếu tố hình thái ngô hưởng đến tốc độ phát triển ngô CTTN giai đoạn đầu thể hình 3.2 CTTN Đường kính gốc (cm) So với ĐC (%) Chiều cao (cm) So với ĐC (%) Bề rộng (cm) So với ĐC (%) FI LD MD SD 2.24 2.22 2.26 2.30 100.0 99.1 100.9 102.7 206.3 207.7 216.0 205.3 100.0 100.7 104.7 99.5 10.2 10.8 10.0 10.3 100.0 105.9 98.1 100.9 Hình 3.2 Tốc độ tăng chiều cao CTTN Dựa vào bảng 3.1 cho thấy, tiêu hình thái ngơ mà có giai đoạn đầu bị thiếu hụt nước có sai khác khơng đáng kể so Theo kết thí nghiệm, thời điểm bắt đầu khống chế nước tưới chênh lệch chiều cao cơng thức so với đối chứng 5,29% (LD)- 0,51% (SD), kết thúc giai đoạn khống chế chênh lệch chiều cao -10,70% (LD)- -25,04% (SD) Tốc độ tăng trưởng chiều 367 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018 ISBN: 978-604-82-2548-3 cao giai đoạn cơng thức tưới có khác biệt rõ rệt Hình 3.2 thể rõ ràng thiếu hụt nước tưới lớn chênh lệch với tưới đầy đủ lớn Sự sinh trưởng phát triển ngô CTTN giai đoạn ảnh hưởng đến hình thái giai đoạn thu hoạch thống kê bảng sau Bảng 3.2 Các yếu tố hình thái ngơ CTTN giai đoạn CTTN ĐK gốc (cm) So với ĐC (%) Chiều cao (cm) So với ĐC (%) Bề rộng (cm) So với ĐC (%) FI 2.24 100.0 LD 2.11 94.2 MD 1.69 75.4 SD 1.70 75.9 206.3 187.8 162.3 156.1 100.0 10.2 100.0 91.1 9.6 94.1 78.7 8.6 84.3 Dựa vào bảng 3.3 nhận thấy ảnh hưởng thiếu hụt nước giai đoạn đầu giai đoạn đến suất hiệu suất sử dụng nước khác Cây ngô bị hạn giai đoạn đầu kích thích phát triển phận thân nên khả tạo sinh khối tốt hơn, suất CTTN cao đối chứng 4,35%(LD)- 6,52%(SD) Đồng thời khả giảm lượng nước tưới so với đối chứng 2,65% (LD)- 6.94%(SD) Cây ngô bị hạn giai đoạn làm phận thân chậm phát triển làm cho suất bị giảm so với đối chứng -17,36%(LD)- 59,26%(SD) Kết thí nghiệm cho thấy mức độ thiếu hụt tăng mức độ giảm suất lớn [5,6] KẾT LUẬN 75.7 8.4 82.3 Cây ngô điều kiện bị hạn giai đoạn đầu mang lại hiệu tốt phát triển Theo kết thí nghiệm yếu tố hình ngơ suất, giai đoạn thái ngơ CTTN thấp so với thâm hụt nặng suất giảm Kết nghiên cứu đề xuất phân phối lượng cơng thức đối chứng Trong đó, cơng thức LD có thơng số thấp 5,88%- 8,97%, cơng thức nước tưới phù hợp điều kiện thiếu nước MD sấp xỉ công thức SD thấp tiến hành tưới thâm hụt cho ngơ giai đoạn đầu mức độ thiếu hụt nặng 15,69%- 24,55% Từ kết cho thấy việc giai đoạn mức độ thiếu hụt nhẹ thực cắt giảm lượng nước tưới giai đoạn ảnh hưởng lớn đến hình thái ngơ TÀI LIỆU THAM KHẢO ẢNH HƯỞNG CỦA MỨC ĐỘ THIẾU HỤT ĐẾN NĂNG S UẤT, LƯỢNG NƯỚC TƯỚI Các thay đổi hình thái trồng giai đoạn sinh trưởng chịu hạn ảnh hưởng đến hiệu suất trình quang hợp tích luỹ chất khơ, qua mà ảnh hưởng trực tiếp đến suất cuối trồng Kết thí nghiệm tổng hợp bảng sau Bảng 3.3 Năng suất lượng nước tưới CTTN Giai đoạn đầu Giai đoạn CTTN Năng suất M Năng suất M (kg/ha) (mm) (kg/ha) (mm) FI 17523 161.3 17523 161.3 LD 18285 157.2 14447 125.5 MD 18412 153.8 8662 96.8 SD 18666 150.1 7313 68.1 [1] Crop water requirements FAO irrigation and drainage paper 24- 1992 [2] C Kirda Deficit irrigation scheduling based on plant growth stages showing water stress tolerance Deficit irrigation practicesFAO 2002 [3] Gernot Bodner, Alireza Nakhforoosh, HansPeter Kaul Management of crop water under drought: a review Springer [4] M.FarooQ, A Wahid, N Kobayashi, 2009, Plant drought stress: effects, mechanisms and management.Agronomy for sustainable development journal [5] Chu Anh Tiệp, Li Fu Sheng, 2012, Ảnh hưởng độ thiếu hụt nước giai đoạn sinh trưởng đến quang hợp, suất hiệu suất sử dụng nước ngơ nếp, Tạp chí Khoa học phát triển, trường đại học Nông nghiệp Hà nội [6] 蔡焕杰，康绍忠，张振华，2015， 作物调 亏灌溉的适宜时间与调亏程度的研究， 农业工程学报。 368 ... vậy, giai sinh khối lớn nhu cầu nước đoạn đầu chịu thiếu hụt nước sinh tăng cao Vì giảm lượng nước tưới trưởng ngô không bị ảnh hưởng nhiều, trồng giai đoạn ảnh hưởng chí đem lại hiệu phát triển. .. lượng nước tưới giai đoạn ảnh hưởng lớn đến hình thái ngô TÀI LIỆU THAM KHẢO ẢNH HƯỞNG CỦA MỨC ĐỘ THIẾU HỤT ĐẾN NĂNG S UẤT, LƯỢNG NƯỚC TƯỚI Các thay đổi hình thái trồng giai đoạn sinh trưởng. .. nhiều đến sinh trưởng, phát triển hình thái ngô so với tưới đầy đủ trồng Các nghiên cứu trước Diễn biến sinh trưởng phát triển phản ứng sinh lý trồng bị hạn để ngô CTTN giai đoạn giảm bốc thoát nước