Tìm hiểu ph-ơng pháp gieo thẳng trong trong sản xuất hạt lai F1

Rice lines used in the research are as follows: male sterile line: Uu1A, male - sterile maintaining line: R53. Two methods used in the research are follows: Direct sowing; Transplanting. Results of experiment showed that both methods give high yield. However, The method direct sowing had high yield, low- labor and low-disease, insect than method transplanting . The yield of direct sowing is 2,1 tons per hacter, high than sow-seed with transplanting is 0,5 tons per hacter.

Tìm hiểu phơng pháp gieo thẳng trong trong sản xuất hạt lai F1 Research on method direct-sowing to produced hybrid rice-seed Lã Vinh Hoa 1 , Trần Đức Viên, Nguyễn Văn Trung, Nguyễn Văn Hoan, Hoàng Đăng Dũng, Nguyễn Đình Thi, Nguyễn Thị Luyện, Trần Lệ Thuỷ SUMMARY Rice lines used in the research are as follows: male sterile line: Uu1A, male - sterile maintaining line: R53. Two methods used in the research are follows: Direct sowing; Transplanting. Results of experiment showed that both methods give high yield. However, The method direct sowing had high yield, low- labor and low-disease, insect than method transplanting . The yield of direct sowing is 2,1 tons per hacter, high than sow-seed with transplanting is 0,5 tons per hacter. Key word: Sow-seed, hybrid rice. 1. Đặt vấn đề Hiện nay, một trong những hạn chế cơ bản cho việc mở rộng diện tích gieo trồng lúa lai là giá thành của hạt giống đắt vợt quá khả năng đầu t của ngời dân. Do đó, hạ giá thành sản phẩm hạt lai F1 luôn là vấn đề quan tâm trong sản xuất hạt giống lúa lai thơng mại, trong đó hoàn thiện công nghệ sản xuất, tăng năng suất, giảm chi phí đầu vào đợc đặt lên hàng đầu. Theo tác giả C.X.Mao và cộng sự (1998): Các nhà khoa học Trung Quốc đã mất đến 20 năm để cải tiến kỹ thuật sản xuất hạt lai F1, nhờ vậy mà năng suất tăng từ 0,3 tấn/ha lên 2,25 tấn/ha và giảm giá thành sản xuất hạt lai từ 5,96USD/kg xuống còn 0,79 USD/kg (Nguyễn Công Tạn, 2002). Tổ hợp ƯuI53 là một trong những tổ hợp lúa lai hệ 3 dòng, đã và đang đợc trồng phổ biến ở Trung Quốc. Trong khuôn khổ của chơng trình hợp tác khoa học kỹ thuật giữa Trờng Đại học Nông nghiệp I và Viện khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Quảng Tây, Trung Quốc, tổ hợp ƯuI53 đã đợc khảo nghiệm và chọn để tiến hành sản xuất thử hạt lai F1. Mục đích của nghiên cứu này nhằm góp phần hoàn thiện công nghệ sản xuất tổ hợp trên phù hợp với điều kiện Việt Nam. 2. Vật liệu và phơng pháp nghiên cứu Vật liệu gồm dòng CMS (Ưu1A) và dòng R53 do Viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp Quảng Tây - Trung Quốc cung cấp, đợc trồng trong vụ mùa 2004, tại khu trình diễn kỹ thuật nông nghiệp tổng hợp Việt Trung, Trờng Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội. Thí nghiệm đợc bố trí trên nền đất phù sa cổ không đợc bồi đắp hàng năm có diện tích 6480m 2 . Trong đó, một nửa diện tích đợc tiến hành sản xuất hạt lai F1 theo phơng pháp gieo mạ dòng Ưu1A để cấy, một nửa diện tích còn lại tiến hành gieo thẳng dòng Ưu1A. Cả hai phơng pháp đều sử dụng phơng pháp gieo mạ dợc với dòng cho phấn (R53) Theo các tác giả S.S. Virmani, Z.X. Sun, T.X.Mou, A.Jauhar Ali, C.X.Mao (2003) thì cần xác định hai thời kỳ an toàn trong sản xuất hạt lai F1. Trong đó vấn đề bố trí thời vụ liên quan tới việc tăng năng suất hạt lai F1 và cần đảm bảo khi trỗ bông có nhiệt độ trung bình là 23 - 35 0 C, ẩm độ 70 - 90% và có ít nhất là 3 ngày không ma trong thời kỳ trỗ bông. Lịch gieo và cấy các dòng đợc bố trí nh sau: Ngày gieo Ngày cấy Dòng Phơng thức cấy Phơng thức gieo thẳng Phơng thức cấy Phơng thức gieo thẳng R53 (Lần 1) 26/06/2004 26/06/2004 24/07/2004 24/07/2004 R53 (Lân 2) 04/07/2004 04/07/2004 24/07/2004 24/07/2004 Ưu1A 24/07/2004 23/07/2004 10/08/2004 Khoảng cách cây R53 (bố) hàng cách hàng 25 cm, cây cách cây 30 cm, cấy 3 - 4 dảnh/khóm, cấy 2 hàng bố/luống, kích thớc luống 2,3 m. Khoảng cách cây mẹ hàng cách hàng 18 cm, cây cách cây 10 cm, cấy 2 - 3 dảnh/khóm. Lợng hạt giống sử dụng để gieo thẳng: 20kg/ha. Lợng phân bón áp dụng (tính cho 1 ha): Phân chuồng: 7 - 8 tấn, phân lân supe: 400 - 500kg, phân NPK: 400 kg, đạm ure: 180 - 200 kg, kali clorua: 180 - 200 kg Phun GA 3 (loại 75% hoạt chất) dùng 180g/h khi lúa trỗ 15% số bông (dòng Ưu1A). Phun làm 3 lần: lần 1(khi lúa trỗ 15%): 30g/ha, phun đều cho cả dòng R53 và dòng Ưu1A; lần 2 (sau khi phun lần thứ nhất một ngày): 120g/ha, lần 3 (phun sau lần thứ hai 1 ngày): 30g/ha. Cả lần 2 và lần 3 phun đều cho cả bố và mẹ sau đó lại phun riêng (lặp lại) cho bố 1 lợt. Phun vào buổi sáng (7 - 9 giờ). Đặc điểm nông sinh học của dòng Ưu1A và R53 đợc theo dõi theo 5 điểm chéo góc. Mỗi điểm theo dõi 10 cây cố định (theo dõi trớc khi phun GA 3 ). Cấu trúc quần thể (tỷ lệ hoa dòng R53/dòng Ưu1A) và chỉ tiêu số bông hữu hiệu cũng đợc theo dõi theo 5 điểm chéo góc, mỗi điểm 1 m 2 . Theo dõi năng suất thực thu theo phơng pháp gặt thống kê 5 điểm, mỗi điểm 4 m 2 . Kết quả theo dõi đợc xử lý bằng chong trình Excel và IRRISTAT 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận 3.1 Một số đặc điểm nông sinh học có liên quan đến kỹ thuật sản xuất hạt lai F1 của dòng R53 và dòng Ưu1A Bảng 1. Đặc điểm nông sinh học của dòng R53 và dòng Ưu1A Dòng Ưu1A Chỉ tiêu Đơn vị tính Dòng R53 Gieo thẳng Cấy Thời gian từ gieo đến cấy Ngày 28,0 - 16,0 Số lá trên thân chính Lá 16,70,3 12,90,2 12,80,3 Chiều cao cây (trớc phun) Cm 86,70,6 71,80,9 73,40,8 Chiều cao cây (kết thúc phun GA3) Cm 102,527 82,51,3 84,21,6 Thời gian từ gieo đến trỗ 5% Ngày 76,0 0,7 51.21,0 52,80,8 Chiều dài cổ bông Cm 2,20,1 -3,80,4 -4,00,4 Số hoa/ bông Hoa 220,73,6 114,71,3 115,21,0 Thời gian nở hoa trên bông Ngày 6,20,1 4,30,1 4,40,1 Thời gian nở hoa trên ruộng Ngày 14,40,6 12,70,6 13,00,7 Tỷ lệ bông trỗ thoát % 100,0 76,54,6 79,15,7 Tổng số lá trên thân chính của dòng R53 và dòng Ưu1A chênh lệch nhau trung bình là 3,8 lá. Do đó, để sản xuất hạt lai F1, cần tiến hành gieo dòng Ưu1A khi dòng R53 đợc 3,8 - 4 lá (để đảm bảo sự trỗ bông trùng khớp giữa dòng R53 và dòng Ưu1A). Sự chênh lệch về thời gian từ gieo đến trỗ (5%) giữa dòng R53 và dòng Ưu1A là: 24 ngày. Nh vậy, nếu căn cứ vào thời gian sinh trởng thì tiến hành gieo dòng Ưu1A khi gieo dòng R53 lần 1 đợc 21 - 22 ngày. Chiều cao cây trớc và sau khi phun GA 3 : Giữa dòng R53 và dòng Ưu1A luôn có sự chênh lệch và tạo t thế tốt cho việc nhận phấn và cung cấp phấn (sau khi phun sự chênh lệch chiều cao trung bình là 19,2 cm). Chiều dài cổ bông của dòng Ưu1A trung bình là -3,9 cm tức là dòng Ưu1A không trỗ thoát khỏi bẹ lá đòng làm cho những hoa nằm trong bẹ lá đòng không có khả năng nở và nhận đợc phấn của dòng R53. Nh vậy, sẽ làm giảm năng suất của sản xuất hạt lai F1. Do đó, cần thiết phải phun GA 3 để giúp cho dòng Ưu1A có tỷ lệ trỗ thoát cao hơn và tăng năng suất sản xuất hạt lai F1. 3.2 ảnh hởng của phơng pháp gieo thẳng và cấy đến cấu trúc quần thể ruộng sản xuất hạt lai F1 tổ hợp ƯuI53 Bảng 2. Đặc điểm cấu trúc quần thể ruộng sản xuất hạt lai F1 tổ hợp ƯuI53 Chỉ tiêu Công thức Số bông dòng R53/m 2 (bông) Số hoa dòng R53/m 2 (hoa) Số bông dòng Ưu1A/m 2 (bông) Số hoa dòng Ưu1A/m 2 (hoa) Tỷ lệ hoa dòng R53/Ưu1A Gieo thẳng 28,3 ns 6239,1 ns 174,8 ns 20049,9 1: 3,2 Cây 28,7 ns 6282,6 ns 181,3 ns 20887,8 1: 3,3 CV% 7,57 8,09 11,57 4,59 LSD5% 1,69 397,83 16,18 737,87 LSD1% 2,81 659,70 26,83 1223,59 Số bông dòng Ưu1A trên 1m 2 của hai phơng pháp cấy và gieo thẳng không có sự sai khác. Tuy nhiên, ở cả hai phơng pháp, cấu trúc quần thể vẫn cha thực sự đảm bảo cho năng suất cao. Tác giả Nguyễn Trí Hoàn (2002) cho rằng: cần tạo ra một quần thể tốt với 1,2 triệu bông dòng cho phấn (dòng bố) và 3,0 - 3,5 triệu bông dòng nhận phấn (dòng mẹ) trên 1 ha, tỷ lệ hoa dòng bố trên dòng mẹ phải đạt 1: 2,5 3 (Nguyễn Công Tạn, 2002). Cũng vấn đề này, theo tác giả Xu Shuue và Li Bihu (1986): Trung bình cấy 2 dảnh/khóm và tỷ lệ cấy hàng bố mẹ là 1: 10 - 12 hoặc 2: 10 - 12 với khoảng cách cấy 10 x 13 cm hoặc 13,3 x 16,7 cm. Dòng bố cần đạt 450,000 khóm/ha với 450,000 dảnh cơ bản. Dòng mẹ có thể đạt 450,000 khóm với 1,8 triệu dảnh cơ bản/ha (IRRRI, 1998). Tỷ lệ hoa dòng R53 và dòng Ưu1A ở cả hai công thức không có sự khác nhau và đạt mức trung bình là 1: 3,25. Trong điều kiện vụ mùa 2004 thì dòng R53 hơi thiếu phấn để cung cấp cho dòng Ưu1A. Nh vậy, cấu trúc quần thể không có sự sai khác giữa hai phơng pháp cấy và gieo thẳng. Cần tăng mật độ cấy và số dảnh cấy của cả dòng R53 và Ưu1A để tăng số bông trên đơn vị diện tích và tăng khả năng cung cấp phấn của dòng R53. 3.3 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của tổ hợp ƯuI53 Năng suất là chỉ tiêu quan trọng, nó phản ảnh kết quả của quá trình sản xuất hạt lai F1 và gián tiếp ảnh hởng đến giá thành của sản phẩm. Không có sự sai khác về số hạt trên bông ở hai phơng pháp cấy và gieo thẳng. Số hạt trên bông ở công thức gieo thẳng đạt 114,7 hạt trên bông và ở phơng pháp cấy là 115,2 hạt. Nh vậy, trong sản xuất hạt lai F1 của tổ hợp Ưu1A và R53 cần chú ý tăng số bông dòng Ưu1A trên đơn vị diện tích để có thể tăng năng suất sản xuất hạt lai F1. Bảng 3. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất hạt F1 tổ hợp ƯuI 53 Chỉ tiêu Công thức Số hạt /bông Số hạt chắc/bông Tỷ lệ hat chắc (%) Khối lợng 1000 hạt (g) Năng suất lý thuyết (tấn/ha) Năng suất thực thu (tấn/ha) Gieo thẳng 114,7 ns 76,3 76,6 ns 20,6 3,06 2,3 ns Cây 115,2 ns 85,7 74,4 ns 20,5 3,24 2,2 ns CV% 5,57 8,58 7,31 10,66 LSD5% 5,03 5,46 4,34 0,19 LSD1% 8,34 9,05 7,19 0,31 Khả năng cung cấp phấn của dòng R53 cha thực sự nhiều làm cho số hạt chắc trên bông và tỷ lệ hạt chắc trên bông là không cao. Giữa hai phơng pháp không có sự sai khác về chỉ tiêu này. Năng suất thực thu đạt 2,3 tấn/ha và 2,2 tấn/ha ở công thức gieo thẳng và công thức cấy đã khẳng định lại sự không sai khác của hai thức thí nghiệm. Qua đó chúng tôi thấy có thể tiến hành sản xuất hạt lai F1 theo phơng pháp gieo thẳng mà không ảnh hởng đến năng suất hạt. 4. Kết luận và đề nghị Gieo thẳng không ảnh hởng lớn đến sinh trởng và phát triển của dòng Ưu1A: Thời gian từ gieo đến trỗ 51,2 ngày, số lá trên thân chính 12, 9 lá, chênh lệch chiều cao dòng R53 và Ưu1A là 10 - 20 cm. Gieo thẳng vẫn đảm bảo cho năng suất hạt lai cao nh phơng pháp cấy. Năng suất đạt đợc 2,2 - 2,3 tấn/ha Đề nghị sử dụng lợng hạt giống cho 1 ha là 15 - 20 kg/ha và tiến hành thí nghiệm đánh giá hiệu quả của sử dụng phơng pháp gieo thẳng: Hiệu quả kinh tế, khả năng chống chịu sâu bệnh . Tài liệu tham khảo Nguyễn Công Tạn (chủ biên) (2002). Lúa lai ở Việt Nam.NXB Nông nghiệp - Hà Nội. IRRI (1988), Hybrid rice proceeding of the International symposium on hybrid rice, Los Banos (Philippines), pp.160 S.S. Virmani, Z.X. Sun, T.X.Mou, A.Jauhar Ali, C.X.Mao (2003). Two line hybrid rice breeding manual. Los Banos (Philippines): IRRI, pp.56