Kết quả đánh giá khả năng chịu mặn các giống/dòng lúa thí nghiệm được trình bày ở bảng 3.1 và hình 3.1 cho thấy ở nồng độ 10‰ (8 ngày theo dõi) các giống/ dòng lúa có khả năng chống chịu đến chống chịu trung bình, riêng ba giống /dòng OM4900 (cấp 7), OM5629 x TP6 và IRR28 (cấp 9) không có khả năng chống chịu mặn. Mặn ngăn cản sự kéo dài lá và sự hình thành lá mới (Akbar,1975). Theo Roshandel và Flowers (2009) khẳng định ở giai đoạn mạ việc ảnh hưởng bởi NaCl làm giảm sinh khối rõ ràng nhất. Khả năng chống chịu mặn còn tùy thuộc vào từng giống từng nồng độ khác nhau, điều này đã được Pearson và ctv, (1966), IRRI (1967) và Mohammadi và ctv, (2010) kết luận.
Bảng 3.1 Khả năng chịu mặn của các giống/dòng lúa thí nghiệm trong điều kiện nhà lưới Độ mặn (cấp) STT Giống/dòng 8‰ (12 NSKTM) 10‰ (8 NSKTM) 12‰ (7 NSKTM) 1 CTUS4 3 3 7 2 CTUS5 3 5 7 3 OM4900 5 7 7 4 BN2 5 5 7 5 OM5629xTP6 5 7 7
6 IR28 (chuẩn nhiễm) 9 9 9
7 Đốc Phụng (chuẩn
kháng)
3 3 5
Ghi chú: 1: OM5629 x TP6, 2: BN2, 3: OM4900, 4: CTUS5, 5: CTUS4, 6: Đốc Phụng, 7: IR28
Hình 3.1 Hình thử mặn ở nồng độ 10 ‰ của các giống/dòng lúa thí nghiệm
3.3.2 Khả năng kháng rầy của các giống/dòng lúa thí nghiệm
Từ kết quả đánh giá khả năng kháng rầy nâu trình bày ở bảng 3.2 cho thấy có hai giống lúa thí nghiệm OM4900, BN2 và giống chuẩn kháng PTB33 được đánh giá là giống hơi kháng (cấp 3), dòng CTUS5 và OM5629xTP6 và giống chuẩn nhiễm TN1 được đánh giá cấp rất nhiễm tất cả các cây đều chết (cấp 9). Trên giống kháng rầy nâu sẽ không có rầy nâu sinh sống hoặc có nhưng với mật độ rất thấp. Theo cơ chế tính kháng chịu đựng, giống lúa có khả năng chịu đựng rầy nâu là giống lúa bị rầy nâu sống trên đó, phát triển thành quần thể nhưng giống đó vẫn sinh trưởng và cho năng suất bình thường (Phạm Văn Lầm , 2006).
Bảng 3.2 Kết quả đánh giá khả năng kháng rầy
Tên giống/dòng Đánh giá (cấp) Phân cấp
CTUS4 5 Hơi nhiễm
CTUS5 9 Rất nhiễm OM4900 3 Hơi kháng BN2 3 Hơi kháng OM5629 x TP6 9 Rất nhiễm PTB33 (CK) 3 Hơi kháng TN1 (CN) 9 Rất nhiễm
Ghi chú: CK: chuẩn kháng, CN: chuẩn nhiễm.
1 2 3 4 5 6 7
Ghi chú: 1: CTUS4, 2: CTUS5, 3: OM4900, 4: BN2, 5: OM5629 x TP6, 6: chuẩn nhiễm, 7: chuẩn
kháng
Hình 3.2 Hình thử rầy các giống/dòng lúa thí nghiệm
3.2 Đánh giá tồng quát
Ruộng thí nghiệm được bố trí trên nền đất tại ruộng nông dân. Mặt ruộng tương đối bằng phẳng, đảm bảo được sự đồng đều giữa các nghiệm thức.
Điều kiện thời tiết và khí hậu khá thuận lợi cho cây lúa sinh trưởng và phát triển. Tuy nhiên vào giai đoạn mới cấy (18-35 NSKG) nắng nóng, ruộng khô. Giai đoạn lúc lúa đẻ nhánh và làm đòng (40-75 NSKG) mưa nhiều, nắng ít và ruộng không chủ động được nguồn nước tưới, cho nên lượng nước trong ruộng quá nhiều làm ảnh hưởng tới tốc độ nảy chồi của cây lúa cũng như hiện tượng chết chồi do ngập úng. Giai đoạn từ lúc lúa 40 ngày sau khi gieo đến 60 ngày ngày sau gieo mực nước ruộng cao dao động khoảng 27-32 cm, mực nước cao ảnh hưởng nhiều đến quá trình phát triển của cây lúa.
Diễn biến độ mặn nước (EC) được trình bày qua hình 3.3 cho thấy độ mặn nước dao động không ổn định qua các giai đoạn. Cao ở đầu vụ giai đoạn mới cấy (6,26 dSm-1) ruộng khô, giảm ở giữa vụ giai đoạn nảy chồi (0 dSm-1) mưa nhiều, ruộng bị ngập nước và tăng trở lại vào giai đoạn trổ bông (2,67 dSm-1), giai đoạn cuối vụ không mặn. Đối với pH tương đối ổn định nằm trong khoảng (6,5-7,1) không ảnh hưởng tới quá trình phát triển của cây lúa. Nguyên nhân dẫn đến độ mặn nước không ổn định là do vào những ngày nắng nóng lượng hơi nước bóc hơi cao làm cho lượng muối có trong nước tăng.
Hình 3.3 Diễn biến độ mặn nước qua các giai đoạn phát triển của cây lúa Theo Phái đoàn Hà Lan (1974); Kyuma (1976); Lê Văn Căn (1978), cho rằng trong đất CEC có từ 15,1-30,0 mg/100g đất thuộc nhóm đất có CEC cao, đạm tổng số từ 0,16-0,20 % thuộc nhóm khá đạm, lân tổng số từ 0,04-0,06 % thuộc nhóm nghèo lân và kali tổng số trong khoảng 0,81-1,5 % thuộc nhóm trung bình, lớn hơn 2,01% thuộc nhóm giàu kali. Kết quả phân tích hàm lượng dinh dưỡng trong đất trình bày ở bảng 3.3 cho thấy: Giai đoạn cấy đất thuộc nhóm khá đạm, nghèo lân, giàu kali và CEC cao. Giai đoạn làm đòng và thu hoạch thuộc nhóm đất khá đạm, nghèo lân, kali trung bình, CEC cao và trung bình. Diễn biến hàm lượng dinh dưỡng trong đất phù hợp với nhu cầu dinh dưỡng của cây lúa, giai đoạn đầu cây lúa cần nhiều đạm ít kali, giai đoạn làm đòng đến thu hoạch cây lúa cần nhiều kali hơn nên hàm lượng kali trong đất giảm, tuy nhiên hàm lượng lân trong đất thiếu ảnh hưởng tới khả năng nở bụi của cây lúa (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). Hàm lượng Cl- trong đất cao lớn hơn 0,26 % đất nhiễm mặn nhiều do nước biển, SO4
2-
nhỏ hơn 0,2 % đất phèn ít (Ngô Ngọc Hưng, 2004). Tóm lại đất thí nghiệm có hàm lượng dinh dưỡng đáp ứng được nhu cầu dinh dưỡng cây lúa, khả năng trao đổi cation của đất cao chứng tỏ đất có khả năng giữ và trao đổi tốt các dưỡng chất (Ngô Ngọc Hưng, 2004).
Diễn biến độ mặn nước và pH qua các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của cây lúa Vụ Thu Đông (2013)
6.25 0 0 2.67 0 0 0 6.92 6.81 6.41 6.69 7.08 6.8 6.5 0 2 4 6 8 35 NSKG 44 NSKG 61 NSKG 75 NSKG 84 NSKG 90 NSKG 110 NSKG Giai đoạn (NSKG) E c ( d S /m ) Ec (dS/m) pH
Bảng 3.3 Kết quả phân tích hàm lượng dinh dưỡng trong đất Giai đoạn Nts (%) Pts (%) Kts (%) Fe (%) Cl- (%) SO42- (%) CEC (meq/ 100g) Cấy (18 NSKG) 0,16 0,04 2,15 1,37 0,67 0,31 18,96 Trổ (75 NSKG) 0,18 0,05 1,33 1,98 0,05 0,027 19,76 Thu hoạch (94 NSKG) 0,19 0,05 1,47 1,04 0,14 0,009 22,56
Ghi chú: Nts: đạm tổng số, Pts: lân tổng số, Kts: kali tổng số, NSKG: ngày sau khi gieo
Theo FAO (1985) công bố đất mặn là đất có độ dẫn điện trích bão hòa hơn 4 dSm-1, pH bão hòa ít hơn 8,2. Từ kết quả phân tích độ mặn của đất trình bày ở bảng 3.4 cho thấy đất thí nghiệm là đất mặn. Độ mặn cao khi cấy lúa xuống gặp nồng độ muối cao, nồng độ muối chủ yếu tập chung ở vùng rễ làm giảm sự hấp thu nước hoặc nước ra khỏi tế bào gây hiện tượng co rút và khô héo, đối với giống nào không chịu mặn được sẽ gây hiện tượng chết, điển hình là giống chuẩn nhiễm IR28 chết trên 50%. Độ mặn trong đất cao đã ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng của lúa, làm vàng lá và một số bụi lúa bị chết. Theo công bố của Jan (2000), Ngô Ngọc Hưng (2004) thì ECe từ 2-4 dSm-1 thì sản lượng các cây trồng nhạy cảm bị hạn chế, ECe từ 4-8 dSm-1 thì năng suất cây trồng bị hạn chế.
Bảng 3.4 Độ mặn đất qua các giai đoạn sinh trưởng của cây lúa
Giai đoạn EC bão hòa(dSm-1) pH bão hòa Đặc tính đất
Cấy (18 NSKG) 4,80 6,99 Mặn
Trổ (75NSKG) 5,92 6,35 Mặn
Thu hoạch (94
NSKG)
5,78 6,91 Mặn
Ghi chú: NSKG: ngày sau khi gieo
Biểu hiện khả năng chống chịu mặn của các giống/dòng lúa thí nghiệm đa số các giống/dòng lúa thí nghiệm bị ảnh hưởng mặn vào giai đoạn đầu sau cấy. 7 ngày sau khi cấy các giống/dòng lúa biểu hiện rõ rệt, các giống /dòng CTUS4, CTUS5, OM4900, BN2 và OM5629xTP6 bén rễ chậm, riêng giống IR28 hầu như không chịu được chết trên 50%. Giai đoạn từ khi cấy đến khi lúa được 69 ngày điều có biểu hiện ảnh của hưởng mặn, được thể hiện qua biểu đồ hình 3.4, giai đoạn 70 ngày sau khi gieo đến thu hoạch hầu như không có biểu hiện của việc ảnh hưởng mặn. Nhiều nghiên cứu nghi nhận rằng tính chống chịu mặn xảy ra ở giai đoạn hạt nảy mầm, sau đó trở nên mẫn cảm trong giai đoạn mạ, rồi trở nên chống chịu trong giai đoạn tăng trưởng, kế đến
nhiễm trong thời kỳ thụ phấn và thụ tinh, cuối cùng thể hiện phản ứng chống chịu trong thời kỳ hạt chính (Pearson và ctv., 1966).
Cấp chống chịu mặn của các giống/dòng lúa thí nghiệm qua các giai đoạn
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 25 35 44 52 61 69 75.0 84 90 96 103 114 Giai đoạn (NSKG) C ấ p c h ố n g c h ịu CTUS4 CTUS5 OM4900 BN2 OM5629 x TP6 IR28
Hình 3.4 Biểu đồ biểu diễn khả năng chịu mặn của các giống lúa thí nghiệm Tóm lại giai đoạn từ 19-69 ngày sau khi gieo điều bị ảnh hưởng bởi mặn, các giai đoạn sau đó không có biểu hiện ảnh hưởng mặn. Trong quá trính làm thí nghiệm độ mặn nước đo được thường thấp (không mặn) nhưng cây lúa có biểu hiện bởi ảnh hưởng của mặn, từ đó có thể kết luận rằng việc ảnh hưởng mặn của cây lúa không phải từ nước mà là từ đất.
3.3 Đặc tính nông học, thành phần năng suất, năng suất và sâu bệnh 3.3.1 Đặc tính nông học 3.3.1 Đặc tính nông học
Qua kết quả đánh giá sức sống của mạ ở Bảng 3.5 cho thấy hầu hết các giống/dòng lúa thí nghiệm đều có sức sống mạ thuộc cấp 1, cây sinh trưởng tốt, nhiều cây có hơn một tép. Cây mạ khoẻ giúp cho lúa khi cấy nhanh chóng bén rễ hồi xanh, khả năng đẻ nhánh tốt, tạo điều kiện thuận lợi cho các giai đoạn sinh trưởng và phát triển sau này (Yan,1988; Wen,1990).
Độ dài giai đoạn trổ của các giống/dòng lúa ở Bảng 3.5 đều thuộc cấp 9, có độ dài giai đoạn trổ dài hơn 7 ngày. Điều này là không tốt vì khi thu hoạch những bông trổ trước sẽ chín sớm hơn những bông trổ sau, đồng thời những bông trổ trước có thể bị chim chuột cắn phá. Khi thu hoạch cùng một thời điểm thì sẽ chín không đều những bông trổ sau chưa vào chắc hết, bông trổ trước chín quá sẻ rụng hạt làm ảnh hưởng đến năng suất lúa. Nguyên nhân là do độ dài giai đoạn trổ của các giống/dòng lúa dài hơn 7 ngày. Yếu tố ảnh hưởng tới độ dài giai đoạn trổ có thể do trong quá trình cấy một vài cây bị chết nên cần phải dặm lại thì những cây được dặm lại sẽ cần có thời gian để phục hồi nên nó sẽ trổ muộn hơn những cây không phải dặm lại, hoặc có thể là do
trong quá trình chăm sóc không đồng đều như là bón phân, quản lý nước,. Theo Yano và Sasaki (1997), Thời gian trổ dài hay ngắn do đặc tính giống, điều kiện môi trường và độ thuần của giống lúa, thông thường thời gian trổ bông từ lúc bắt đầu trổ đến khi trổ đều từ 4-5 ngày.
Độ thuần đồng ruộng của các giống/dòng lúa có sự khác biệt, các giống/dòng CTUS5, BN2, OM5629xTP6 và IR28 có độ thuần đồng ruộng cao (cấp 1), cây khác dạng <0,25% (lúa lai <2%), còn độ thuần đồng ruộng của dòng CTUS4 và OM4900 thuộc loại trung bình (cấp 5), cây khác dạng 0,25- 1% (lúa lai 2-4%) (Bảng 3.5).
Độ thoát cổ bông của các giống/dòng lúa được trình bày ở Bảng 3.5 cho thấy đa số các giống/dòng lúa đều có độ thoát cổ bông thuộc cấp 3, thoát trung bình, riêng giống IR28 có độ thoát cổ bông thuộc cấp 1, thoát nhiều. Các giống lúa có độ thoát cổ bông trung bình thường tốt hơn những giống lúa có độ thoát cổ bông nhiều và không thoát. Bởi vì các giống lúa có độ thoát cổ bông nhiều sẽ dễ bị gãy khi có gió mạnh còn đối với các giống lúa không thoát cổ bông được khi gặp mưa nhiều nước đọng lại trên cổ bông làm cho cổ bông bị thối tạo điều kiện cho nấm bệnh phát triển và những hạt không trổ được dễ bị lem lép làm ảnh hưởng đến năng suất lúa.
Đánh giá theo khảo nghiệm VCU trước khi thu hoạch các giống/dòng lúa thí nghiệm không có cây nào bị đổ ngã mặc dù đất canh tác giữa các ô thí nghiệm sâu và lúng là điều kiện làm cây lúa dễ đổ ngã. Do đó, đánh giá độ cứng cây của các giống/dòng lúa đều thuộc cấp 1, cây không bị đổ ngã (Bảng 3.5). Đây là một đặc tính tốt giúp cho việc thu hoạch được thuận lợi và hạn chế được sự hao hụt về năng suất. Các giống/dòng lúa này có độ cứng cây tốt, không bị đổ ngã có thể do các giống/dòng lúa này có chiều cao cây biến thiên từ thấp đến trung bình và có thân rạ cứng hoặc do trong quá trình canh tác đã áp dụng đúng các biện pháp kỹ thuật để hạn chế sự đổ ngã. Yoshida (1981) công bố sự đổ ngã làm giảm mạnh năng suất, đặc biệt là sau khi trổ gié và bông chạm mặt nước, trong và sau khi trổ gié, sự đổ ngã càng sớm, năng suất lúa càng giảm nhiều. Thiệt hại do đổ ngã còn phụ thuộc vào mức độ đổ ngã và thời điểm đổ ngã (Setter, 1994).
Độ tàn lá của các giống lúa được đánh giá và trình bày trong Bảng 3.5 cho thấy các giống/dòng thí nghiệm có độ tàn lá cấp 1 trừ dòng CTUS5 là có độ tàn lá cấp 5. Độ tàn lá của giống/dòng lúa cao sẽ làm giảm quá trình quang hợp của cây lúa ở giai đoạn cuối. Các lá trên cùng khi chín vẫn giữ màu xanh tự nhiên là một trong những chỉ tiêu nông học quan trọng, góp phần làm gia tăng năng suất lúa (Peng et al., 2005).
Bảng 3.5 Một số đặc tính nông học của 6 giống/dòng lúa thí nghiệm
Ghi chú: ĐCĐP: đối chứng địa phương, ĐCCN: đối chứng chuẩn nhiễm
Kết quả thí nghiệm được ghi nhận ở bảng 3.6 cho thấy các giống/dòng lúa thí nghiệm có thời gian sinh trưởng biến thiên từ 96-114 ngày. Có 3 giống/dòng có thời gian sinh trưởng thuộc nhóm trung ngày A2 (106-120 ngày) là CTUS4, OM4900, OM5629xTP6, riêng giống/dòng CTUS5, BN2, IR28 có thời gian sinh trưởng thuộc nhóm ngắn ngày A1 (90-105 ngày) (Khảo nghiệm VCU, 2011). Các giống lúa có thời gian sinh trưởng khác nhau chủ yếu là do sự dài, ngắn khác nhau ở thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng, phụ thuộc vào giống và điều kiện ngoại cảnh. Các giống/dòng lúa thí nghiệm có thời gian sinh trưởng tương đối ngắn ngày điều này rất thích hợp cho việc canh tác ở các khu vực nhiễm mặn. Thời gian sinh sinh trưởng ngắn giúp cho việc tránh thiệt hại do xâm nhập mặn cũng như hạn hán vào đầu mùa khô. Với thời gian sinh trưởng ngắn, nông dân cũng sẽ có nhiều cơ hội để điều chỉnh lịch thời vụ nhằm mang lại năng suất cao nhất. Tuy nhiên, nông dân ở vùng này chỉ quen canh tác các giống lúa dài ngày vì họ cho rằng các giống lúa ngắn ngày khi gặp điều kiện bất lợi như hạn hán, mặn xâm nhập đột ngột thì các giống lúa này không có đủ thời gian phục hồi. Dựa theo tập quán canh tác của địa phương có thể chọn ra các dòng CTUS4, CTUS5 và OM5629xTP6 để phục vụ trong công tác chọn giống.
Từ kết quả thí nghiệm trình bày ở bảng 3.6 cho thấy chiều cao cây ở các giống/dòng lúa thí nghiệm có sự khác biệt ở mức ý nghĩa thống kê 5%, các giống/dòng lúa biến thiên từ (102-126 cm), dòng OM5629xTP6 (126 cm) và giống đối chứng địa phương OM4900 (122 cm) có chiều cao cây cao nhất thuộc dạng cao cây, giống IR28 có chiều cao thấp nhất 102 cm, 3 giống/dòng còn lại có chiều cao tương đương nhau. Đây là kiểu hình phù hợp cho vùng canh tác ở các vùng lúa tôm, đối với các vùng canh tác lúa tôm đa số mực nước cũng như độ sâu của đất canh tác thường cao và sâu nên cần các giống lúa phải cao và cứng cây tránh ngập nước. Theo nghiên cứu của Nguyễn Thị Lang và ctv (2010) giống lúa Một Bụi Đỏ là giống lúa mùa được chọn là giống
Giống/dòng Sức sống của mạ (cấp) Độ dài giai đoạn trổ (cấp) Độ thuần đồng ruộng (cấp) Độ thoát cổ bông (cấp) Độ cứng cây (cấp) Độ tàn lá (cấp) CTUS4 1 9 5 3 1 1 CTUS5 1 9 1 3 1 5 OM4900 (ĐCĐP) 1 9 5 3 1 1 BN2 1 9 1 3 3 1 OM5629x TP6 1 9 1 3 1 1 IR28 (ĐCCN) 1 9 1 1 1 1
canh tác chính trong mô hình canh tác lúa tôm ở một số tỉnh ở ĐBCL như Bạc Liêu, Cà Mau.. có chiều cao cây từ 100-120 cm, có thể xem đây là chiều cao