Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Vật liệu nghiên cứu
- Giống lúa Japonica: ĐS1, ĐS3, J01, J02, TBJ3
+ Giống ĐS1: Là giống lúa thuần thuộc loài phụ Japonica do Viện Di truyền Nông nghiệp tuyển chọn từ nguồn vật liệu nhập nội Là giống cảm ôn,năng suất trung bình 6,5-7,0 tấn /ha, Thời gian sinh trưởng: các tỉnh miền núi phía Bắc, Đồng bằng sông Hồng vụ Xuân: 140-145 ngày, vụ Mùa: 115-120 ngày
+ Giống ĐS3 Là giống lúa thuần thuộc loài phụ Japonica, đây là giống cảm ôn, ĐS3 cho năng suất trung bình 6,8-7,2 tấn /ha Thời gian sinh trưởng: các tỉnh miền núi phía Bắc, Đồng bằng sông Hồng vụ Xuân: 130-135 ngày, vụ Mùa: 110-115 ngày
+ Giống J01: Giống lúa J01 là giống lúa thuần nhập nội thuộc loài phụ Japonica, có năng suất, chất lượng cao và ổn định, được công nhận chính thức năm
2010 Giống có thời gian sinh trưởng vụ Xuân 155 – 165 ngày, vụ Mùa 110
+ Giống J02: Là giống lúa thuần có nguồn gốc từ Nhật Bản được Viện Di truyền nông nghiệp nhập nội và tuyển chọn Là giống chịu lạnh, có khả năng thích ứng rộng Năng suất trung bình: 6,0- 6.5 tấn/ha, thâm canh cao có thể đạt trên 7,5 tấn/ha Thời gian sinh trưởng các tỉnh phía Bắc Vụ xuân: 135 - 140 ngày, vụ mùa: 110 – 115 ngày.Giống J 02 là giống chất lượng cao, cơm mềm, vị đậm, có mùi thơm, ăn ngon
+ Giống TBJ3: Giống lúa TBJ3 do Viện Di truyền NN chọn tạo thông qua sử dụng công nghệ tế bào làm thuần giống nhập nội, là giống chịu thâm canh, cảm ôn cấy được cả 2 vụ trong năm, thời gian sinh trưởng thuộc nhóm trung bình, vụ Xuân từ 135-140 ngày, vụ mùa 115 –
120 ngày, năng suất trung bình đạt từ 65-75 tạ/ha
- Phân đạm urê Hà Bắc
Nguồn gốc: Công ty Cổ phần phân đạm và hóa chất Hà Bắc sản xuất Thành phần dinh dưỡng: Hàm lượng Nitơ ≥ 46.3%, Hàm lượng Biuret ≤ 1,0%, Độ ẩm ≤ 0,35%.
Thời gian và địa điểm nghiên cứu
- Thời gian: Vụ mùa năm 2016 và Vụ xuân năm 2017
- Địa điểm: Tại xã Thèn Phàng, huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang.
Nội dung nghiên cứu
- So sánh khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất một số giống Japonica
- Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến sinh trưởng và năng suất của giống lúa Japonica J02 (được tuyển chọn từ nội dung 1).
Phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Thí nghiệm 1: So sánh một số giống lúa Japonica trong vụ mùa 2016
* Công thức thí nghiệm: Gồm 5 công thức, mỗi công thức là 1 giống lúa CT1: giống ĐS1(Đ/C);
Lý do chọn giống lúa ĐS1 làm đối chứng: Vì giống lúa ĐS1 đã được đưa vào sản xuất tại huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang từ năm 2010 đến nay
* Bố trí thí nghiệm: theo kiểu RCB (khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh) với 5 công thức, 3 lần nhắc lại, tại cánh đồng thôn Khâu Tinh, xã Thèn
Phàng, huyện Xín Mần Diện tích ô thí nghiệm: 20 m 2 , tổng diện tích khu thí nghiệm 500 m 2 tính cả dải bảo vệ
CT3 CT5 CT4 CT1 CT2
CT4 CT1 CT2 CT3 CT5
CT2 CT3 CT5 CT4 CT1
*- Các biện pháp kỹ thuật áp dụng
- Ngày gieo: 5/6/2016, ngày cấy: 28/6/2016, Ngày thu hoạch: 22/10/2016
- Mật độ cấy: 45 khóm/m 2 , cấy 2 dảnh/khóm
+ Nền phân chung: 8 tấn phân chuồng + 420 kg vôi bột + 110 kgN + 90 kg P 2 O 5 + 70 kg K 2 O/ 1ha
Bón lót: 100% phân chuồng + 100% vôi + 100% phân lân + 40% đạm +10% kali
Bón thúc 1: 50% đạm + 30% kali (thúc đẻ nhánh)
Bón thúc 2: 10% đạm + 60% kali (bón đón đòng)
- Chăm sóc: Phòng trừ sâu bệnh, làm cỏ dại, tưới nước như quy trình canh tác tại địa phương
*Các chỉ tiêu theo dõi:
+ Số liệu khí tượng: Nhiệt độ (TB, max, min), gió, số giờ nắng, mưa tại Trạm Khí tượng huyện Hoàng Su Phì, tỉnh Hà Giang
- Thời gian từ gieo đến cấy (ngày)
- Thời gian từ cấy - bắt đầu đẻ nhánh (ngày)
- Thời gian bắt đầu đẻ nhánh - đẻ nhánh tối đa (ngày)
- Thời gian từ đẻ nhánh tối đa - trỗ (ngày)
- Thời gian từ trỗ - chín (ngày)
- Tổng thời gian sinh trưởng (ngày)
+ Các chỉ tiêu sinh trưởng:
Theo dõi 10 khóm/ô thí nghiệm theo đường chéo 5 điểm (mỗi điểm 2 khóm), 5 ngày tiến hành đo đếm 1 lần gồm các chỉ tiêu sau:
- Chiều cao cây: đo từ mặt đất đến mút lá hoặc mút bông cao nhất (cm)
- Số lá/thân chính: đếm số lá bằng phương pháp đánh dấu lá + Chỉ tiêu sinh lý:
Chỉ số diện tích là: Lấy mỗi ô thí nghiệm 5 khóm ngẫu nhiên theo đường chéo 5 điểm ở 3 thời kỳ: đẻ nhánh rộ, trỗ 10% và thời kỳ chín sáp để đo, đếm chỉ số diện tích lá (LAI) (m 2 lá/m 2 đất) bằng phương pháp cân trực tiếp: Cắt lá dàn đều trên tấm kính 1dm 2 , sau đó cân khối lượng 1 dm 2 và cân toàn bộ lá tươi cộng rồi tính theo công thức: LAI= (P2x số khóm/m 2 đất)/P1(m 2 lá/m 2 đất)
Lượng chất khô tích lũy: Lấy mẫu, rửa sạch, tách các bộ phận: thân, lá, rễ, bông, sau đó sấy khô ở 80 độ C trong 48h, cân trọng lượng và tính giá trị trung bình
+ Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất:
Lấy ngẫu nhiên 10 khóm theo đường chéo 5 điểm, đo đếm các chỉ tiêu:
- Số bông/khóm: Đếm tổng số bông hữu hiệu trên khóm
(những bông có từ 10 hạt chắc trở lên), sau đó tính trung bình
- Tổng số hạt trên bông và tỷ lệ hạt chắc: Đếm tổng số hạt và số hạt chắc của tất cả các bông hữu hiệu trên khóm, sau tính tỷ lệ hạt chắc (%)
- Khối lượng 1000 hạt: Trộn đều hạt chắc của 10 khóm trong ô, đếm 2 lần 500 hạt rồi cân riêng, nếu chênh lệch giữa 2 lần cân không quá 3% thì khối lượng 1000 hạt bằng tổng 2 lần cân đó
- Năng suất lý thuyết (NSLT) (tạ/ha)
- Năng suất thực thu (tạ/ha): tính ở độ ẩm 13% theo quy định của IRRI Gặt riêng từng ô, quạt sạch, đo độ ẩm, cân khối lượng rồi qui về độ ẩm 13%
P 13%: Khối lượng hạt ở độ ẩm 13%
P A : Khối lượng hạt ở độ ẩm A%
A: Độ ẩm khi thu hoạch
- Hệ số kinh tế: Tiến hành lấy 10 khóm ngẫu nhiên theo đường chéo 5 điểm ở thời kỳ thu hoạch để cân riêng khối lượng hạt và khối lượng khô của cả khóm (không kể rễ)
Khối lượng tổng + Khả năng nhiễm sâu bệnh: Theo dõi tình hình sâu bệnh diễn ra trên đồng ruộng từ khi cấy đến thu hoạch Đánh giá theo thang điểm của IRRI
+ Chỉ tiêu về chất lượng:
TT Chỉ tiêu sinh lý hạt khô Đơn vị tính
1 Tỷ lệ gạo lật; Tỷ lệ gạo xát (% thóc)
2 Tỷ lệ gạo nguyên (% gạo sát)
3 Tỷ lệ trắng trong/bạc bụng (%)
5 Kích thước hạt: Dài, Dài/rộng (mm)
3.4.2 Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến sinh trưởng và năng suất của giống lúa J02 (được tuyển chọn từ thí nghiệm 1)
* Thí nghiệm được bố trí ngoài đồng ruộng gồm hai nhân tố:
+ Nhân tố chính (ô nhỏ): Mật độ cấy (3 mật độ) cấy 2 dảnh/khóm
+ Nhân tố phụ (ô lớn): Phân bón gồm 4 mức đạm
- Thí nghiệm bố trí theo kiểu ô lớn – ô nhỏ (Split - plot) với 3 lần nhắc lại Tổng số ô thí nghiệm 36 ô, mỗi ô thí nghiệm được đắp bờ cao và dùng nilon ngăn cách giữa các ô
Mức đạm bón là nhân tố phụ được bố trí ở ô thí nghiệm lớn, các mức phân đạm bón
Mật độ cấy là nhân tố Chính được bố trí ở ô thí nghiệm nhỏ, các mật độ cấy 35, 40, 45 khóm/m 2
- Tổng toàn bộ diện tích thí nghiệm là: 600 m 2 (cả bảo vệ) * Các biện pháp kỹ thuật
- Làm đất: cày, bừa bằng máy
- Tuổi mạ cấy: 27 ngày và cấy 2 dảnh/khóm
+ Lượng bón: Nền phân chung: 8 tấn phân chuồng + 90 kg
P 2 O 5 + 70 kg K 2 O/+ 420 kg vôi bột/ 1ha
+ Kỹ thuật bón phân: Bón lót: 100% phân chuồng + 100% vôi +
Bón thúc 1: 50% đạm + 30% kali (thúc đẻ nhánh)
Bón thúc 2: 10% đạm + 60% kali (bón đón đòng)
- Chăm sóc: Phòng trừ sâu bệnh, làm cỏ dại, tưới nước như quy trình canh tác tại địa phương
* Các chỉ tiêu theo dõi: a Các chỉ tiêu sinh trưởng
Theo dõi 5 khóm/ô thí nghiệm theo đường chéo 5 điểm (mỗi điểm 1 khóm), 7 ngày tiến hành đo đếm 1 lần
- Thời gian trỗ của giống lúa J02 được theo dõi từ khi có 10% số cây có bông thoát khỏi bẹ lá đòng 5cm đến khi có 80% số cây trỗ
Theo dõi thời gian sinh trưởng của lúa từ khi cấy đến:
+ Đẻ nhánh tối đa, kết thúc đẻ nhánh
- Chiều cao cây: đo từ mặt đất đến mút lá hoặc mút bông cao nhất (cm) chiều cao
- Chiều cao trung bình/ cây =
- Số nhánh/khóm Đếm tổ số nhánh/khóm các khóm lấy mẫu rồi tính trung bình
- Số nhánh trung bình/ khóm =
Tổng số khóm theo dõi
Số dảnh cấy cơ bản/m 2
- Hệ số đẻ nhánh có ích =
Số dảnh cơ bản/m 2 b Chỉ tiêu sinh lý
* Chỉ số diện tích lá – LAI
Lấy mỗi ô thí nghiệm 5 khóm ngẫu nhiên theo đường chéo 5 điểm ở 3 thời kỳ: đẻ nhánh rộ, trỗ 10% và thời kỳ chín sáp để đo, đếm các chỉ tiêu:
- Chỉ số diện tích lá (LAI - m 2 lá/m 2 đất): xác định diện tích lá bằng phương cân nhanh Cân toàn bộ lá trên các cây cần đo (N1) và cần
1 cm 2 lá (N2) Diện tích lá = N1 / N2
LAI (m 2 lá/m 2 đất) = Diện tích lá/khóm x số khóm/m 2 * Lượng chất khô tích lũy
Lấy mẫu, rửa sạch, tách các bộ phận: thân, lá, rễ, bông, sau đó sấy khô ở 80 độ C trong 48h, cân trọng lượng và tính giá trị trung bình c Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất
Lấy ngẫu nhiên 5 khóm theo đường chéo 5 điểm, đo đếm các chỉ tiêu:
- Số bông/khóm: Đếm tổng số bông hữu hiệu trên khóm, sau đó lấy giá trị trung bình
- Tổng số hạt trên bông và tỷ lệ hạt chắc: Đếm tổng số hạt và số hạt chắc của tất cả các bông hữu hiệu trên khóm, sau tính tỷ lệ hạt chắc (%)
- Khối lượng 1000 hạt: Trộn đều hạt chắc của 5 khóm trong ô, đếm 2 lần 500 hạt rồi cân riêng, nếu chênh lệch giữa 2 lần cân không quá 3% thì khối lượng 1000 hạt bằng tổng 2 lần cân đó
- Năng suất lý thuyết (NSLT) (tạ/ha)
- Năng suất thực thu (tạ/ha): là năng suất thu hoạch của các công thức thí nghiệm sau khi đã phơi khô, quạt sạch Từ đó tính ra năng suất tạ/ha
- Hiệu suất sử dụng đạm:
Năng suất (NS 1 ) - Năng suất đối chứng(NS 0 )
- Hiệu quả kinh tế d Các chỉ tiêu về sâu, bệnh hại
- Khả năng chống chịu sâu bệnh (điều tra mật độ sâu bệnh và chỉ số sâu bệnh): Thực hiện theo phương pháp điều tra đánh giá của
“Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa” của IRRI 1996
- Theo dõi sâu bệnh xuất hiện trên các thời kỳ sinh trưởng của cây lúa như: bọ trĩ, sâu đục thân, sâu cuốn lá, bệnh khô vằn, bệnh bạc lá, nghẹt rễ vàng lá sinh lý,
sau đó đánh giá theo phương pháp cho điểm hoặc theo tỷ lệ% bị hại
+ Tỷ lệ sâu cuốn lá (%) = x 100
Tổng số lá điều tra
+ Tỷ lệ sâu đục thân (%) = x 100
Tổng số dảnh điều tra + Sâu đục thân: điều tra ở giai đoạn lúa chín sữa
Quan sát độ cao tương đối của vết bệnh trên lá hoăc bẹ lá
(biểu thị bằng phần % so với chiều cao cây) Điểm 0 Không có triệu chứng Điểm 1 Vết bệnh thấp hơn 20% chiều cao cây Điểm 3 Vết bệnh từ 20-30% Điểm 5 Vết bệnh từ 31-45% Điểm 7 Vết bệnh từ 46-65% Điểm 9 Vết bệnh > 65% Đánh giá tỷ lệ sâu bệnh hại theo tiêu chuẩn đánh giá tỷ lệ sâu bệnh hại của IRRI (năm 1996)
3.4.3 Phương pháp phân tích và sử lý số liệu
Số liệu được xử lý theo phương pháp phân tích phương sai
(ANOVA) bằng chương trình IRRISTART 5.0; Tính giá trị trung bình, vẽ đồ thị bằng Microsoft office Excel.
Kết quả nghiên cứu
Đặc điểm thời tiết huyện xín mần, tỉnh hà giang vụ mùa năm 2016 và vụ xuân năm 2017
Xín Mần là huyện vùng cao phía tây của tỉnh Hà Giang, là huyện có điều kiện thời tiết khí hậu đặc trưng của vùng Á nhiệt đới Với mùa đông lạnh và kéo dài, mùa hè nóng và mưa nhiều, nhìn chung khí hậu mát và lạnh hơn các tỉnh vùng đông bắng nhưng lại ấm hơn các tỉnh vùng tây Bắc
Bảng 4.1 Diễn biến thời tiết, khí hậu vụ mùa năm 2016 và vụ xuân năm 2017 tại huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang
Nhiệt độ Nhiệt độ Tổng Độ ẩm
Tháng tối cao tối thấp lượng mưa giờ nắng bình bình
( 0 C/tháng) ( 0 C/tháng) (mm/tháng) (giờ/tháng)
Nguồn: Trạm Khí tượng huyện Hoàng Su Phì, tỉnh Hà Giang
Qua biểu tổng hợp diễn biến thời tiết, khí hậu vụ Mùa năm 2016 và vụ Xuân năm 2017 tại huyện Xín Mần chúng ta có một số nhật xét sau:
- Nhiệt độ: Nhìn chung nhiệt độ diễn biến trong các tháng từ 5/2016 - 5/2017 không biến động so với diễn biến chung hàng năm và thuận lợi cho các giống lúa phát triển, đặc biệt là các giống lúa dòng Japonica chịu rét tốt Nhiệt độ các tháng 5
– 10/2016 giao động từ 24,1 – 27,1 0 C thuận lợi cho cây lúa phát triển Giai đoạn tháng
1 – 2/2017 nhiệt độ thấp, tuy nhiên thời điểm này cây lúa đang trong giai đoạn mạ, việc chống rét cho mạ không gặp nhiều khó khăn Nhiệt độ các tháng 3 – 6/2017 giao động từ 20,1 – 26,6 0 C tăng dần đều và thuận lợi cho cây lúa phát triển
- Lượng mưa: Lượng mưa trong các tháng 5/2016 – 6/2017 giao động từ 87,7 – 437,7 mm/tháng, thấp hơn so với diễn biến hàng năm và thấp hơn so với nhu cầu của cây lúa Đặc biệt trong điều kiện huyện Xín Mần canh tác chủ yếu nhờ nước trời
- Tổng giờ nắng và ẩm độ không khí: nhìn chung thuận lợi cho cây lúa sinh trưởng, phát triển.
Kết quả thí nghiệm 1: so sánh một giống lúa japonica vụ mùa 2016 35 1 Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng phát triển của các giống lúa
4.2.1 Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng phát triển của các giống lúa Japonica
Thời gian sinh trưởng của cây lúa có ý nghĩa quan trọng trong việc bố trí cơ cấu thời vụ, là điều kiện cần thiết để chúng ta bố trí thâm canh tăng vụ, xây dựng chế độ luân canh cây trồng hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng đất Đồng thời có thể sử dụng giống lúa cho phù hợp với điều kiện khí hậu, thời tiết của từng tiểu vùng khí hậu
Kết quả quá trình theo dõi về thời gian sinh trưởng của các giống tham gia thí nghiệm tại vụ mùa 2016 được trình bày qua bảng 4.2 Có thể nhận thấy, các giống tham gia thí nghiệm có thời gian sinh trưởng trong vụ mùa trung ngày, đây là điều kiện rất tốt cho việc bố trí mùa vụ, đặc biệt thích hợp với cơ cấu tăng vụ cho vùng trung du miền núi phía Bắc, đáp ứng được nhu cầu về giống ngắn ngày
Nhằm đánh giá khả năng đẻ nhánh nhanh hay chậm của các giống, chúng tôi theo dõi thời gian từ cấy đến đẻ nhánh Đây là tính trạng di truyền, phụ thuộc vào từng dòng giống Giống lúa nào có thời gian bắt đầu đẻ nhánh sớm thường là dòng có khả năng đẻ nhánh tập trung hơn và có thể cho năng suất cao hơn do nhánh có thời gian dài tập trung dinh dưỡng, tích lũy dinh dưỡng tốt để tạo bông to Thời gian từ cấy đến bắt đầu đẻ nhánh của các dòng giống tương đối khác nhau, từ 32 đến 37 ngày Các giống có thời gian để nhánh sau cấy sớm hơn so vơi giống đối chứng từ 3-6 ngày là các giống: J01, J02 Do vậy các giống này có khả năng trỗ sớm hơn Về thời gian sinh trưởng của các giống tại vụ mùa 2016 có thể nhận thấy các giống thử nghiệm đều có thời gian sinh trưởng trung ngày Giống có thời gian sinh trưởng ngắn nhất là J02, J01 với 130 ngày so giống đối chứng ĐS1 là 8 ngày
Bảng 4.2 Thời gian sinh trưởng của các giống Japonica vụ mùa
2016 tại huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang
Thời gian sinh trưởng từ gieo đến (ngày) Bắt đầu Đẻ nhánh
Trỗ (50%) Thời gian sinh đẻ nhánh tối đa trưởng (ngày)
4.2.2 Các chỉ tiêu liên quan đến sinh trưởng của các giống lúa Japonica
Chiều cao cây là đặc điểm di truyền giống và nó cũng chịu tác động của các yếu tố ngoại cảnh và các biện pháp kỹ thuật Trong chọn giống hiện nay đặc biệt quan tâm đến những dòng, giống lúa thấp cây có khả năng thâm canh cao và chống đổ tốt.
Bảng 4.3 Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống lúa
Japonica trong vụ Mùa 2016, tại Xín Mần
Giống Chiều cao cây (cm)
2 TSC 4 TSC 6 TSC 8 TSC 10 TSC CCCC
Kết quả theo dõi động thái tăng trưởng chiều cao cây của các dòng/giống tham gia thí nghiệm được thể hiện ở bảng 4.3 Qua bảng 4.3 cho thấy chiều cao cây của các giống đều tăng chậm ở giai đoạn đầu (2 tuần sau cấy) sau đó chiều cao cây tăng nhanh dần từ 4 tuần sau cấy đến 8 tuần sau cấy và sau đó tốc độ giảm dần cho đến khi đạt chiều cao cây cuối cùng Mặt khác, các dòng, giống khác nhau cho chiều cao cây khác nhau ở hai lần theo dõi đầu (2TSC và 4 TSC) ở mức độ tin cậy 99% Trong đó chiều cao cây của giống ĐS3 luôn đạt cao nhất
27,7cm ở 2 TSC và 37,1cm ở 4 TSC, giống có chiều cao cây thấp nhất là J02 đạt
21,3cm ở 2 TSC và 31,3cm ở 4 TSC , Tuy nhiên, ở các lần theo dõi chiều cao cây sau
6 TSC, 8 TSC, 10 TSC và chiều cao cây cuối cùng của giống J02 đạt cao nhất và động thái tăng trưởng chiều cao của các giống trong 6 TSC, 8 TSC, 10 TSC và chiều cao cây cuối cùng không có sự sai khác về mặt thống kê Đẻ nhánh là một đặc tính sinh học của cây lúa liên quan chặt chẽ đến quá trình hình thành số bông và năng suất lúa Khả năng đẻ nhánh của lúa phụ thuộc vào phạm vi mắt đẻ tức là số lá trên cây mẹ, tuổi mạ và số long đốt kéo dài Quá trình đẻ nhánh của lúa kết thúc sớm hay muộn phụ thuộc vào bản chất di truyền của giống Ngoài ra khả năng đẻ nhành còn phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh, mật độ cấy, chế độ nước và phân bón…Thường những giống đẻ khỏe, đẻ tập trung thì cho số nhánh hữu hiệu cao, năng suất cao và ngược lại
Số nhánh hữu hiệu là những nhánh thành bông và có ít nhất 10 hạt chắc/bông Thông thường chỉ những nhánh đẻ sớm, ở vị trí mắt đẻ thấp, có tối thiểu 3 lá/nhánh, điều kiện dinh dưỡng thuận lợi mới có điều kiện phát triển để trở thành nhánh hữu hiệu Như vậy cần tác động đồng bộ các biện pháp kỹ thuật như: Cấy mạ non (2,5-3 lá), bón thúc phân sớm, bón đủ về lượng và cân bằng về thành phần dinh dưỡng, điều tiết nước hợp lý…
Theo dõi động thái đẻ nhánh của các giống trong vụ mùa
2016 tại Xín Mần được thể hiện qua bảng 4.4
Bảng 4.4 Động thái đẻ nhánh của các giống lúa Japonica trong vụ
Mùa năm 2016 tại huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang
Dòng/giống Số nhánh/khóm (nhánh/khóm)
2 TSC 4 TSC 6 TSC 8 TSC 10 TSC SNHH
Thí nghiệm bố trí cấy 1 dảnh/khóm, bắt đầu từ tuần thứ 2 sau cấy cây bắt đầu đẻ nhánh Qua các tuần theo dõi thì số nhánh tăng dần từ tuần thứ 2 và đạt cao nhất ở tuần thứ 8 (9,6-10,8 nhánh/khóm), từ tuần thứ 8 trở đi số nhánh giảm nhẹ qua mỗi tuần theo dõi do số nhánh vô hiệu dần bị tiêu biến dần
Hai tuần đầu sau cấy 100% các dòng giống đã đẻ nhánh, trong đó đối chứng ĐS1 đẻ sớm và đều đạt > 2 nhánh/khóm, các dòng còn lại vẫn còn những khóm chưa đẻ nhánh
Giai đoạn từ tuần thứ 2 đến tuần thứ 4 sau cấy trung bình 1 khóm đẻ thêm 1,7 nhánh và ĐS1 là giống cho số nhánh/khóm cao nhất đạt 3,9 nhánh, thấp nhất là giống J01 (3,4 nhánh) Từ tuần thứ 4 đến tuần 6 tốc độ đẻ nhánh đạt cao nhất và bắt đầu từ tuần thứ 8 trở đi tốc độ đẻ nhánh mang giá trị âm (-) Từ tuần 8 sang tuần 10 tốc độ đẻ nhánh trung bình là -
1,4 nhánh và giảm cho đến khi đạt số nhánh hữu hiệu
Số nhánh hữu hiệu cuối cùng ở các dòng giống dao động từ
5,7-6,8 nhánh/khóm, cao nhất là đối chứng ĐS1và thấp nhất là giống
TBJ3 Qua so sánh với chỉ số LSD 0,05 cho thấy, các giống J01, J02,
TBJ3 và ĐS3 đều có số nhánh hữu hiệu/khóm thấp hơn chắc chắn giống đối chứng ĐS1 từ 1,0-1,5 nhánh/khóm ở mức độ tin cậy 95%
4.2.3 Một số chỉ tiêu sinh lý của các giống lúa Japonica
Bảng 4.5 Chỉ số diện tích lá của các giống lúa Japonica qua các giai đoạn sinh trưởng phát triển, trong vụ Mùa 2016 tại Xín Mần, Hà Giang Đơn vị: m 2 lá/m 2
Giống Đẻ nhánh rộ Trỗ Chín sáp
Chỉ số diện tích lá là một chỉ tiêu sinh lý để đánh giá khả năng phát triển bộ lá trong quần thể ruộng lúa Lá lúa là bộ phận quan trọng để tổ hợp nên các chất hữu cơ giúp quá trình sinh trưởng phát triển của thân cây lúa và tạo ra năng suất hạt Do đó việc tăng hay giảm diện tích lá có tác động trực tiếp đến sự tích lũy chất khô và năng suất sau này
Kết quả tại bảng 4.5 cho thấy chỉ số diện tích lá của các giống khác nhau là khác nhau qua từng giai đoạn sinh trưởng, phát triển
Thời kỳ đẻ nhánh chỉ số diện tích lá đạt thấp nhất trong 3 thời kỳ theo dõi, diến động từ 3,1 m 2 lá/m 2 đất ở giống ĐS1 đến cao nhất 3,42 m 2 lá/m 2 đất ở giống J02
Thời kỳ trỗ bông chỉ số diện tích lá đạt ở mức cao nhất trong suốt quá trình sinh trưởng với chỉ số LAI dao động từ 5,02-5,75 m 2 lá/ m 2 đất, trong đó cao nhất là giống J02 và thấp nhất là TBJ3 Tuy nhiên, ở thời kỳ này chỉ tìm thấy duy nhất giống J02 cho kết quả sai khác với giống đối chứng, các giống khác không tìm thấy sự sai khác
Thời kỳ chín sáp chỉ số LAI tiếp tục thay đổi và có xu hướng giảm nhẹ, biến động từ 4,66-5,39 m 2 lá/m 2 đất Ở thời kỳ này các dòng giống thể hiện sự sai khác khá rõ rệt, với giống J02 và ĐS3 cho chỉ số LAI đạt cao nhất (5,16 và 5,39 m 2 lá/m 2 đất) và không sai khác nhau
Kết quả thí nghiệm 2: nghiên cứu về mật độ và lượng đạm bón đến sinh trưởng và năng suất giống lúa j02 trong vụ xuân 2017 tại huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang
4.3.1 Ảnh hưởng của lượng đạm bón và mật độ cấy đến thời gian sinh trưởng của giống lúa Japonica J02
Thời gian sinh trưởng là đặc tính của giống, thời gian sinh trưởng của cây lúa được tính từ khi hạt lúa nảy mầm đến chín hoàn toàn Thời gian sinh trưởng dài hay ngắn phụ thuộc vào đặc tính di truyền của giống, thời vụ gieo cấy, điều kiện ngoại cảnh, trình độ thâm canh của từng địa phương khác nhau
Trong chu kỳ sống, cây lúa trải qua ba thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng, sinh trưởng sinh thực và thời kỳ chín
Thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng là giai đoạn kiến thiết cơ bản của cây lúa, có liên quan đến vấn đề dự trữ dinh dưỡng và tạo tiền đề cho năng suất lúa về sau
Thời kì sinh trưởng sinh thực quyết định đến năng suất cá thể thông qua các yếu tố cấu thành năng suất: số bông/m 2 , số hạt chắc/ bông, khối lượng nghìn hạt Nếu được chăm sóc đủ dinh dưỡng, ánh sáng, nước… thuận lợi thì số hoa trên bông lúa được hình thành tối đa, bông to, là tiền đề để có nhiều hạt trên bông lúa
Thời kì chín, cây lúa không sinh trưởng và phát triển thêm số lá cũng như số bông (trừ trường hợp bị mất bông chính từ rất sớm), ở các hoa lúa được thụ tinh xảy ra quá trình tích lũy tinh bột, sự phát triển và hoàn thiện của phôi Vì vậy việc giữ cho bộ lá không bị tổn thương, tiếp tục quang hợp mạnh, bộ rễ khỏe tiếp tục hút chất dinh dưỡng thì sẽ đạt tỷ lệ hạt chắc mẩy, năng suất cao
Qua nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy đến thời gian sinh trưởng của giống lúa Japonica J02 trên các nền phân bón, mật độ ở vụ Xuân 2017 tại Huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang kết quả thu được trình bày ở Bảng 4.11
Thời gian sinh trưởng của các công thức dao động từ 138 đến 142 ngày, trong đó hai công thức N4M1, N4M2, N4M3 có thời gian sinh trưởng dài nhất là 142 ngày và công thức N1M1, N1M2, N1M3 có gian sinh trưởng ngắn nhất là 138 ngày
Trong cùng một mức phân bón ở các mật độ cấy khác nhau thì thời gian sinh trưởng cũng không khác nhau
Bảng 4.11 Ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến thời gian sinh trưởng giống lúa J02 trong vụ Xuân 2017 tại huyện Xín Mần
Thời gian sinh trưởng từ gieo đến chín (ngày)
Cấy Bắt đầu Kết thúc đẻ Trỗ Chín đẻ nhánh nhánh (50%) Sáp TGST
Trong cùng mật độ cấy ở các mức phân bón khác nhau thì thời gian sinh trưởng khác nhau tương đối lớn Công thức nào bón nhiều phân hơn thì thời gian sinh trưởng dài hơn (công thức N4M1, N4M3 và N4M2 có TGST dài nhất là 143 ngày) Điều này có thể giải thích là khi bón tăng mức phân và canh tác trong điều kiện vụ xuân nhiệt độ thấp nên có chiều hướng kéo dài thời gian sinh trưởng do kéo dài tuổi thọ của lá
Như vậy, thí nghiệm cho thấy: mật độ cấy không ảnh hưởng nhiều đến thời gian sinh trưởng của giống Thời gian sinh trưởng của giống chịu ảnh hưởng của các mức phân bón khác nhau, bón nhiều phân làm tăng thời gian sinh trưởng của giống từ 2 – 6 ngày
4.3.2 Ảnh hưởng của lượng đạm bón và mật độ cấy đến các chỉ tiêu sinh trường của giống lúa Japonica J02 trong vụa Xuân 2017 tại huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang
Chiều cao cây là một đặc tính nông học quan trọng phản ánh tốc độ, tình trạng sinh trưởng, phát triển của cây trồng nói chung và cây lúa nói riêng Chiều cao cây liên quan đến khả năng đẻ nhánh, khả năng quang hợp, khả năng chống đổ và khả năng chịu phân bón của cây Giống lúa thấp cây ít bị đổ hơn, chịu phân hơn và tốc độ vận chuyển dinh dưỡng tốt hơn giống lúa cao cây Tính trạng chiều cao cây do yếu tố di truyền quy định song chúng vẫn chịu ảnh hưởng của điều kiện môi trường Kết quả theo dõi thí nghiệm về ảnh hưởng của mật độ cấy và lượng đạm bón đến động thái tăng trưởng chiều cao cây và chiều cao cây cuối cùng được thể hiện ở bảng 4.12
Kết quả bảng 4.12 cho thấy: ở các mật độ cấy khác nhau, lượng đạm bón khác nhau thì chiều cao của giống lúa thí nghiệm tăng dần ở các tuần sau cấy Ảnh hưởng của lượng đạm bón: Chiều cao cây của giống lúa J02 có xu hướng tăng dần qua các tuần sinh trưởng sau cấy và khi tăng lượng đạm bón từ không bón đạm đến 50 kg N/ha, 80 kg N/ha và 110 kg N/ha đã làm chiều cao cây ở mỗi tuần sinh trưởng theo dõi
Bảng 4.12 Ảnh hưởng của từng nhân tố thí nghiệm lượng đạm bón và mật độ cấy đến động thái tăng trưởng chiều cao cây giống lúa
Công thức Chiều cao cây (cm)
2 TSC 4TSC 6TSC 8TSC 10TSC CCCC
CV% 2,0 Ở 2 tuần sau cấy chiều cao cây ở hầu hết các công thức bón đạm đạt từ 23,8 đến 24,6 cm Chiều cao cây tiếp tục tăng ở các tuần sau cấy tiếp theo và ở tuần thứ 10 sau cấy chiều cao cây đạt được ở các công thức dao động từ 89,5 - 90,0 cm Kết quả thống kê cho thấy chiều cao cây cuối cùng ở mức bón đạm 110 kg N/ha (N4) có chiều cao cây lớn nhất và có sự sai khác về mặt thống kê ở độ tin cậy 95% so với mức bón đạm 80 kg N/ha (N3), 50 kg N/ha (N2) và mức không bón đạm (N1)
Với mật độ cấy thí nghiệm là 35 khóm/m 2 , 40 khóm/m 2 và 45 khóm/m 2 chiều cao cây có xu hướng tăng dần khi tăng mật độ cấy Chiều cao cây cuối cùng ở các mật độ cấy biến động từ 103,2 đến 104,7 cm Trong đó chiều cao cây ở mật độ cấy 40 khóm/m 2 (M2) và 45 khóm/m 2 (M3) không có sự sai khác với nhau nhưng lại có sự sai khác rõ ở độ tin cậy 95% so với mật độ cấy 35 khóm/m 2 Kết quả thí nghiệm cho thấy động thái tăng trưởng chiều cao giữa các công thức biến động khá rõ qua các lần theo dõi, chiều cao tăng nhanh nhất từ giai đoạn đẻ nhánh đến phân hóa đòng, sau đó giảm dần cho đến khi đạt chiều cao cây cuối cùng Từ 2TSC khi lúa hồi xanh bắt đầu phát triển chiều cao rất nhanh Từ 2TSC - 4TSC chiều cao tăng nhanh nhất, do gặp điều kiện thời tiết thuận lợi, đủ dinh dưỡng cây lúa sinh trưởng và phát triển chiều cao nhanh Sau đó chiều cao cây tăng chậm dần, từ 6TSC - 7TSC chiều cao cây lại tăng nhanh cho đến khi đạt chiều cao cây cuối cùng do giai đoạn này lúa đang bắt đầu trổ bông,các lóng kéo dài, lá đòng phát triển nhanh để đạt đến chiều cao cây cuối cùng
Trong vụ mùa, chiều cao cây cuối cùng dao động trong khoảng từ 102,1- 105,5 cm Trong đó chiều cao cây lớn nhất là ở công thức bón 110 kg N/ha, cấy mật độ 30 khóm/m 2 (N4M1) và thấp nhất là công thức không bón đạm và cấy với mật độ 30 khóm/m 2 (N1M1) Chiều cao cây cuối cùng ở công thức N4M1, N4M2 và N4M3 không có sự sai khác thống kê ở độ tin cậy 95 % Tuy nhiên chiều cao cây ở 3 công thức trên có sự sai khác so với các công thúc thí nghiệm còn lại Đẻ nhánh là một đặc tính sinh học của cây lúa Số nhánh đẻ có ảnh hưởng trực tiếp đến số bông/khóm qua đó ảnh hưởng đến năng suất Khả năng đẻ nhánh mạnh vào thời gian đẻ nhánh tập trung là chỉ tiêu quan trọng thể hiện tiềm năng năng suất của giống, trong đó mật độ và lượng đạm bón là một trong những nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến khả năng đẻ nhánh cũng như số nhánh hữu hiệu của lúa Phân đạm là yếu tố dinh dưỡng thiết yếu với sinh trưởng và phát triển của cây trồng trong đó có cây lúa Dinh dưỡng quyết định từ 70 – 75% năng suất của giống lúa Tuy nhiên, với dinh dưỡng đạm nếu bón thiếu hoặc thừa đều ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng, phát triển và năng suất lúa
Mật độ cấy và khả năng đẻ nhánh của cây lúa quyết định số bông/m 2 do đó quyết định năng suất của quần thể ruộng lúa Tuy nhiên, không phải tất cả các nhánh lúa đẻ ra đều có khả năng cho bông mà chỉ có những nhánh có đủ điều kiện (thời gian tích luỹ, số lá/cây…) mới có khả năng cho bông, người ta gọi đó là những nhánh hữu hiệu; còn những nhánh sinh ra muộn không đủ thời gian tích luỹ vật chất, không đủ số lá/nhánh thì các nhánh này sẽ dần bị lụi đi và không có khả năng cho bông, người ta gọi đó là những nhánh vô hiệu Những nhánh vô hiệu này đã xuất hiện và tồn tại chúng sẽ tiêu tốn một lượng dinh dưỡng nhất định, cạnh tranh ánh sáng, dễ hình thành sâu bệnh…
Do vậy trong thâm canh lúa cần hạn chế những nhánh vô hiệu này
Kết luận
* Kết quả so sánh các giống lúa Japonica ĐS1, ĐS3, J01, J02, TBJ3 trong vụ Mùa 2016 cho thấy:
Các giống lúa tham gia thí nghiệm đều có thời gian sinh trưởng ngắn (130
- 138 ngày), chiều cao cây trung bình, đẻ khỏe 205,5 – 330 nhánh hữu hiệu/m 2 Các chỉ tiêu sinh lý đạt cao: Chỉ số diện tích lá, khối lượng chất khô tích lũy của các giống J02 và ĐS3 đạt cao 1231,8 - 1318,2 gam/m 2 đất ở giai đoạn chín sáp) và vượt hơn giống đối chứng (1123,3 gam/m 2 đất)
Kết quả theo dõi các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất thực thu đã chọn được giống lúa J02 có năng suất cao nhất (69,2 tạ/ha) và vượt hơn giống đối chứng (ĐS1) là 22,1% Các giống đều có khả năng chống chịu sâu bệnh hại ở mức nhẹ đến trung bình điểm từ 1-3
* Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và lượng đạm bón đến sinh trưởng và năng suất giống lúa J02 cho thấy:
Khi tăng mật độ cấy từ 35 khóm/m 2 lên 45 khóm/m 2 không ảnh hưởng đến thời gian sinh trưởng của giống lúa J02 Tuy nhiên khi tăng mức đạm bón từ 0kgN/ha lên 110KgN/ha làm kéo dài thời gian sinh trưởng của giống lúa J02 thêm từ 2 – 6 ngày
Với giống J02, khi cấy ở mật độ 45 khóm/m 2 , bón phân với mức 80 kgN/ha + 90 kg P 2 O 5 + 70 kg K 2 O + 8 tấn phân chuồng/ha cho khối lượng tích lũy chất khô lớn đạt 1121,0 gam/m 2 đất ở giai đoạn chín sáp và cho năng suất thực thu cao nhất đạt 67,8 tạ/ha, hiệu quả kinh tế đạt cao nhất 46,9 triệu đồng.
Đề nghị
Từ kết quả nghiên cứu đề tài cho thấy: Trên nền ruộng bậc thang trong vụ Xuân tại huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang nên cấy với mật độ 45 khóm/m 2 và bón phân với lượng 80 kgN + 90 kgP 2 O 5 + 70 kg K 2 O/ha là phù hợp nhất đối với giống lúa J02 Áp dụng mật độ, mức phân bón từ kết quả nghiên cứu của Đề tài vào thử nghiệm mô hình sản xuất, nhằm xây dựng quy trình canh tác cho các giống lúa - Japonica tại địa phương.
