3.1.1 Đặc điểm khí hậu
Nhiệt độ là yếu tố ảnh hƣởng mạnh mẽ đến quá trình sinh trƣởng và phát triển của cây lúa. Nhiệt độ thích hợp giúp lúa phát triển tối ƣu từ 20-300
C. Ở bảng 3.1, nhiệt độ trung bình từ tháng 10/2011 – 2/2012 là 26,94 0C, và độ ẩm khá cao (79,80%). Sự biến động của nhiệt độ và ẩm độ giữa các tháng không cao, điều đó giúp lúa phát triển ổn định, tránh tình trạng lúa bị “sốc” nhiệt. Với nhiệt độ và ẩm độ này thích hợp cho sự sinh trƣởng và phát triển của lúa. Tuy nhiên, nó cũng tạo điều kiện thuận lợi cho bệnh hại lúa phát triển (đạo ôn, đốm vằn,..). Vào thời điểm đầu thực hiện thí nghiệm (tháng 11) lƣợng mƣa khá cao, dẫn đến giờ nắng bị giảm nhƣng lúc này cây lúa còn nhỏ, quang hợp ít nên không ảnh hƣởng nhiều đến quá trình sinh trƣởng của cây. Lƣợng mƣa giảm từ tháng 12, số giờ nắng cũng tăng lên (7,04 h/ngày). Điều này rất quan trọng đến lúa, vì cây lúa đang vào giai đoạn sinh sản và chín nên cần nhiều ánh sáng để quang hợp. Tuy điều kiện khí hậu tạo điều kiện để sâu bệnh hại phát triển nhƣng nhìn chung, khí hậu cũng thuận lợi cho lúa trong thời gian thực hiện thí nghiệm.
Bảng 3.1 Đặc điểm khí hậu TP. Cần Thơ năm 2011- 2012
(Nguồn: trung tâm dự báo khí tượng thủy văn TP.Cần Thơ 2011 – 2012)
Tháng Nhiệt độ trung bình (0C) Giờ nắng (giờ) Lƣợng mƣa (mm) Độ ẩm (%) 11 27,4 192,1 191,1 83 12 26,0 192,8 55,3 79 1 26,4 207,6 1,2 78 2 27,0 233,2 8,6 77
5
3.1.2 Tình hình sâu bệnh
Vào 20 – 40 ngày sau khi gieo (NSKG), trên các chậu lúa thí nghiệm có xuất hiện các loài dịch hại nhƣ: sâu ăn tạp, sâu cuốn lá nhỏ, sâu đục thân bệnh cháy bìa lá với tầng số thấp và phát hiện kịp thời nên không ảnh hƣởng nhiều đến lúa.
Vào giai đoạn lúa đƣợc 60 NSKG, có xuất hiện bệnh đạo ôn với mật độ thấp (nghiệm thức 0,15V; 0,2V và 0,2U ).
Vào lúc 85 NSKG, lúa xuất hiện rầy nâu với mật độ thấp, tuy nhiên vào giai đoạn này cây lúa đã vào giai đoạn chín, tỉ lệ chín của bông lúa khoảng 50% vì thế cây lúa không bị ảnh hƣởng.
Nhìn chung, trong quá trình thực hiện thí nghiệm cũng bị nhiều dịch hại tấn công. Do thƣờng xuyên kiểm tra nên tình hình dịch hại trong tầm kiểm soát, vì thế thiệt hại không đáng kể và không làm ảnh hƣởng đến kết quả thí nghiệm.
3.2 ĐẶC TÍNH NÔNG HỌC 3.2.1 Chiều cao cây 3.2.1 Chiều cao cây
Qua số liệu thống kê ở bảng 3.2 cho thấy chiều cao ở thời điểm 10 NSKG không có sự khác biệt lớn, chiều cao cây lúa dao động từ 21,50 – 22,83 cm và không có khác biệt về ý nghĩa thống kê 5%. Giai đoạn này hay còn gọi là thời kỳ mạ non, dinh dƣỡng của cây lúa chủ yếu dựa vào chất dự trữ trong hạt (Nguyễn Đình Giao và ctv., 1999). Kết quả trên cũng phù hợp với kết quả nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Đệ (2008), chiều cao cây lúa giai đoạn 10 NSKG chủ yếu do lƣợng dinh dƣỡng trong hạt quyết định. Đặc điểm chính của thời kỳ này là cây lúa hình thành các rễ thứ cấp, phôi nhũ trong hạt tiếp tục phân giải để cung cấp chất dinh dƣỡng cho mầm và rễ, kích thƣớc lá còn nhỏ nên nhu cầu dinh dƣỡng không đáng kể. Do đó, chiều cao thời kỳ này phụ thuộc nhiều vào khả năng nảy mầm, sự phân giải chất dinh dƣỡng dự trữ trong hạt, bên cạnh đó thì các điều kiện ngoại cảnh nhƣ nhiệt độ, ánh sáng, chế độ nƣớc của các nghiệm thức tƣơng đối giống nhau giữa các nghiệm thức. Nên hầu hết chiều cao cây giữa các nghiệm thức ở thời kỳ này không có nhiều khác biệt.
Bảng 3.2 Ảnh hƣởng các liều lƣợng phân đạm đến chiều cao cây (cm) ở các thời điểm sinh trƣởng của lúa MTL392 trồng trong chậu ở vụ Đông Xuân 2011 – 2012
Nghiệm thức
Ngày sau khi gieo
10 20 40 60 Thu hoạch
0 21,51 38,81 63,99b 75,73b 80,34b
0,1 (V) 22,27 40,18 79,14a 95,56a 99,63a 0,15 (V) 22,27 41,51 82,30a 98,41a 99,84a 0,2 (V) 22,84 40,35 78,98a 99,01a 101,10a 0,2 (U) 21,92 39,70 80,57a 97,17a 100,24a
Mức ý nghĩa ns ns ** ** **
CV% 6,90 4,94 5,57 8,69 3,69
Ghi chú: Trong cùng một cột các số có chữ theo sau giống nhau thì không khác biệt ý nghĩa thống kê 5% trong phép thử Duncan, (ns) không khác biệt ý nghĩa thống kê, (**) khác biệt ý nghĩa thống kê mức 1%; Phân nền chung cho các nghiệm thức 0,15g P2O5/chậu + 0,075g K2O/chậu; (V) gram đạm vàng; (U) gram đạm Urea.
Thời điểm 20 NSKG chiều cao cây lúa gia tăng nhanh chóng, tăng gần gấp đôi so với 10 NSKG. Ở giai đoạn này dinh dƣỡng trong hạt không còn nữa, cây cũng đủ điều kiện để sống tự lập, do đó để sinh trƣởng và phát triển cây sẽ đồng hóa và phụ thuộc nguồn dinh dƣỡng bên ngoài và từ giai đoạn này trở về sau. Tuy nhiên có thể trong giai đoạn này cây lúa tập trung chất dinh dƣỡng tạo tiền đề cho quá trình đẻ nhánh, nảy chồi tích cực và các quá trình sinh trƣởng tiếp theo nên vẫn không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức. Cụ thể là chiều cao cây lúa ở thời điểm này là dao động từ 38,81cm (0V) – 41,51cm ( nghiệm thức 0,15V).
Thời điểm đƣợc 40 NSKG chiều cao cây lúa tăng mạnh nhất so với các thời điểm khác, bởi cây lúa ở giai đoạn này tập trung huy động dinh dƣỡng để hoàn thiện về thân lá, chiều cao để chuẩn bị cho giai đoạn phân hóa đòng và trổ bông. Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008), thì giai đoạn này cây lúa bƣớc vào thời kỳ nảy chồi tích cực và vƣơn dài của các lóng trên cùng, chuẩn bị quá trình làm đòng. Còn theo
5
Yoshida (1981), trong điều kiện tối hảo thì chiều cao cây lúa phụ thuộc vào điều kiện giống, nhƣng trong điều kiện ngoài đồng, chiều cao cây lúa hầu nhƣ bị chi phối bởi điều kiện dinh dƣỡng và chế độ cung cấp nƣớc trong những vùng thiếu nƣớc trầm trọng. Ở giai đoạn này, do cây lúa phụ thuộc chủ yếu vào nguồn dƣỡng chất từ trong đất. Vì thế chiều cao cây lúa đã có sự khác biệt về mặt ý nghĩa thống kê 5% giữa nghiệm thức đối chứng và các nghiệm thức còn lại. Kết quả này cũng đúng theo Võ Tòng Xuân (1984) thiếu đạm cây lúa lùn hẳn lại, tán lá nhỏ, chồi nhỏ, lá vàng quang hợp kém và cây không phát triển đƣợc. Giai đoạn này cây lúa cần rất nhiều dinh dƣỡng nhƣng ở nghiệm thức đối chứng không tiến hành bón đạm cho cây nên cây lúa phát triển kém, gia tăng chiều cao chậm. Còn các nghiệm thức còn lại đƣợc bón đạm nên tốc độ phát triển chiều cao đƣợc tối đa.
Vào thời điểm 60 NSKG, chiều cao cây lúa vẫn tăng. Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008) cho rằng, ở giai đoạn sinh sản chiều cao cây lúa tăng rõ rệt do sự vƣơn dài 5 lóng trên cùng, đồng thời trong giai đoạn cây lúa trổ nên tập trung dinh dƣỡng vào việc nuôi đòng. Giai đoạn này cây lúa gia tăng chiều cao nhanh và chiều cao cây lúa gần nhƣ đạt mức chiều cao tối đa của giống. Tƣơng tự nhƣ thời điểm 40 NSKG, thời điểm 60 NSKG chiều cao cây lúa vẫn tăng đều theo thời gian sinh trƣởng ở tất cả các nghiệm thức. Ở các mức phân đạm khác nhau thì chiều cao cây lúa cũng biến động khác nhau, chiều cao trung bình các nghiệm thức 93,18 cm và có sự khác biệt về ý nghĩa thống kê 5% giữa nghiệm thức đối chứng với các nghiệm thức còn lại, thấp nhất là nghiệm thức đối chứng chỉ đạt chiều cao 75,73 cm. Nhìn chung, chiều cao các nghiệm thức vẫn tăng. Tuy nhiên ở giai đoạn 60 NSKG thì cây lúa đã có xu hƣớng tăng trƣởng chiều cao chậm lại. Do vào thời kỳ này cây lúa đã vào giai đoạn sinh sản, đồng thời cây lúa trong thời kỳ này đang trổ bông, tập trung dinh dƣỡng vào việc nuôi đòng và đây cũng là thời kỳ cây lúa hoàn thiện về chiều cao. Mặc khác, sau khi trổ các chất dinh dƣỡng đƣợc cây hấp thu tổng hợp và tích lũy sẽ đƣợc cung cấp chủ yếu cho bông lúa sau này.
Chiều cao cây lúa vào thời điểm lúc thu hoạch không có sự chênh lệch nhiều so với thời điểm 60 NSKG và ở giai đoạn này chiều cao cây lúa đã đạt mức tối đa, không thể tăng thêm đƣợc nữa. Chiều cao cây là một trong những yếu tố đánh giá tình trạng sinh trƣởng phát triển và khả năng chống đổ của lúa, tốc độ tăng mạnh
nhất từ khi phân hóa đòng đến trỗ. Ở thời điểm này cây lúa đã chuyển từ giai đoạn sinh sản đến giai đoạn chín, vì thế cây lúa tập trung hầu hết dinh dƣỡng để nuôi hạt dẫn đến chiều cao tăng rất ít ở tất cả các nghiệm thức và giữa nghiệm thức đối chứng với các nghiệm thức khác có ý nghĩa về mặt thống kê 5%. Ngoài ra chiều cao cây cũng phụ thuộc vào đặc tính di truyền.
Chiều cao cây do đặc tính di truyền quyết định nhƣng cũng ít nhiều biến động dƣới sự ảnh hƣởng của chế độ dinh dƣỡng và tác động của điều kiện môi trƣờng. Chiều cao cây chính là khoảng cách từ gốc đến chóp lá cao nhất trong giai đoạn sinh trƣởng hay từ gốc lúa đến chóp lá hoặc chóp bông cao nhất trong giai đoạn sinh sản của cây lúa. Ngoài ra, chiều cao cây lúa quá cao hay quá thấp đều làm ảnh hƣởng đến năng suất của cây lúa (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
3.2.2 Số chồi trên chậu
Số chồi/chậu ở giai đoạn 10 NSKG phụ thuộc vào mật độ sạ khả năng nảy mầm của hạt giống do đó với cùng một giống, mật độ gieo và điều kiện ngoại cảnh giống nhau nên số chồi ở giai đoạn này giống nhau.Vào thời điểm 10 NSKG thì cây lúa lấy dinh dƣỡng chủ yếu từ phôi nhũ trong hạt và ở giai đoạn này cây lúa chƣa nảy chồi. Vì thế không tiến hành phân tích thốngkê ở giai đoạn này.
Số chồi lúa vào thời điểm 20 NSKG đã gia tăng theo thời gian sinh trƣởng của cây lúa và bắt đầu sử dụng chất dinh dƣỡng đƣợc cung cấp từ bên ngoài. Ở giai đoạn này cây lúa sinh trƣởng nhanh và mạnh về rễ và lá. Theo Nguyễn Nhƣ Hà (2006) cho rằng, thời điểm này là thời kỳ sinh trƣởng sinh dƣỡng, tốc độ ra lá nhanh, đẻ nhánh khoẻ, khả năng đền bù rất lớn, quá trình trao đổi chất diễn ra mạnh, nhu cầu về nƣớc và dinh dƣỡng rất lớn nên cây lúa cần nhiều dinh dƣỡng để cung cấp cho quá trình tích cực nảy chồi. Vì trong giai đoạn 20 ngày là lúc mà cây lúa hấp thụ chât dinh dƣỡng rất mạnh nên khi đƣợc bổ sung đạm vàng và Ure nên các nghiệm thức 0,1V; 0,15V; 0,2V và 0,2U đều nảy chồi mạnh, riêng nghiệm thức đối chứng không đƣợc bón đạm nên số chồi đạt thấp nhất và có ý nghĩa về mặt thống kê 5%.
5
Bảng 3.3 Ảnh hƣởng các liều lƣợng phân đạm đến số chồi ở các thời điểm sinh trƣởng của lúa MTL392 trồng trong chậu ở vụ Đông Xuân 2011 – 2012
Ghi chú: Trong cùng một cột các số có chữ theo sau giống nhau thì không khác biệt ý nghĩa thống kê 5% trong phép thử Duncan, (*) khác biệt ý nghĩa thống kê mức 5%, (**) khác biệt ý nghĩa thống kê mức 1%; Phân nền chung cho các nghiệm thức 0,15g P2O5/chậu + 0,075g K2O/chậu; (V) gram đạm vàng; (U) gram đạm Urea.
Thời điểm 40 NSKG, cây lúa có sự gia tăng số chồi tích cực và đạt mức tối đa. Qua bảng 3.3 phân tích thống kê cho thấy số chồi ở thời điểm 40 ngày tăng hơn gấp đôi so với thời điểm 20 NSKG. Đây là thời điểm cây lúa đẻ nhánh và đạt số chồi cao nhất trong giai đoạn sinh trƣởng của cây lúa. Theo Võ Tòng Xuân (1984), thời điểm đạt đƣợc số chồi tối đa có thể đạt đƣợc cùng lúc hoặc trƣớc hay sau thời kỳ phân hóa đòng. Giai đoạn này cây lúa nảy chồi tích cực để chuẩn bị vƣơn lóng làm đòng. số chồi hữu hiệu mang bông, còn số chồi vô hiệu thì chết dần đi làm cho số chồi giảm. Theo Đinh Thế Lộc và ctv (2006) cho rằng khi cây lúa bƣớc vào giai đoạn đẻ nhánh lúc này cây sinh trƣởng thân lá, chiều cao tăng cây lúa đẻ nhánh mạnh nên cần đầy đủ các dƣỡng chất. Ở thời kỳ này, cây lúa cần cung cấp nhiều dƣỡng chất nhất là đạm vì đây là giai đoạn lúa tích cực đẻ nhánh và phân hóa đòng, nên nghiệm thức đối chứng không đƣợc bón đạm có số chồi đạt thấp nhất (22,25 chồi), ngƣợc lại các nghiệm thức khác đƣợc cung cấp phân đạm vàng và phân đạm Ure nên số chồi tăng đáng kể nhƣ nghiệm thức 0,1V đạt 39,25 chồi, nghiệm thức 0,2V đạt số chồi là 42,00 chồi, cao nhất là nghiệm thức đạm Ure 0,2U 45,00 chồi và
Nghiệm thức Ngày sau khi gieo
20 40 60 Thu hoạch
0 10,75b 22,25b 11,50b 10,25b
0,1 (V) 19,25a 39,25a 35,00a 28,00a
0,15 (V) 19,75a 40,50a 37,75a 31,00a
0,2 (V) 19,00a 42,00a 39,75a 33,50a
0,2 (U) 20,75a 45,00a 43,00a 32,00a
Mức ý nghĩa * * ** **
CV% 24,18 17,45 16,34 12,77
giữa nghiệm thức đối chứng với các nghiệm thức còn lại đã có ý nghĩa về mặt thống kê 5%.
Đến thời điểm 60 NSKG cây lúa đã trải qua giai đoạn sinh dƣỡng và chuyển sang giai đoạn sinh sản, đây là giai đoạn lúa trổ, hình thành bông, vì thế số chồi vô hiệu giảm dần để cây lúa tập trung đủ dinh dƣỡng vào việc sinh sản. Sự đẻ chồi của cây lúa do nhiều yếu tố quyết định, ngoài các yếu tố đặc tính giống thì ảnh hƣởng của các điều kiện ngoại cảnh cũng ảnh hƣởng không nhỏ đến khả năng nảy chồi. Theo Yoshida (1981) thì khoảng cách gieo trồng, chế độ dinh dƣỡng, cƣờng độ chiếu sáng, điều kiện ngoại cảnh, kỹ thuật canh tác cũng ảnh hƣởng rất lớn đến khả năng nảy chồi của cây lúa. Qua số liệu thống kê ở bảng 3.3 cho thấy rằng đã có sự giảm dần số chồi ở tất cả các nghiệm thức. Cụ thể ở nghiệm thức 0V, tổng số chồi chỉ còn 11,50 chồi (60 NSKG) so với 22,25 chồi (40 NSKG), có thể do đây là giai đoạn tập trung dinh dƣỡng để nuôi chồi hữu hiệu nhƣng ở nghiệm thức này cây lúa không đủ dinh dƣỡng để nuôi chồi vì thế một số chồi mới mọc không đủ khả năng cạnh tranh dƣỡng chất và ánh sáng để tiếp tục sinh trƣởng nên giảm đi đáng kể. Còn các nghiêm thức có bón đạm vàng và đạm Ure thì số chồi vẫn giảm nhƣng không mãnh liệt nhƣ ở nghiệm thức đối chứng (nghiệm thức 0,15V là 35,00 chồi, nghiệm thức 0,2V là 39,75 chồi, cao nhất vẫn là nghiệm thức 0,2U đạt 43,00 chồi). Và giữa các nghiệm thức có ý nghĩa về mặt phân tích thống kê 5%. Số chồi ảnh hƣởng rất lớn đến năng suất lúa sau này, vì số chồi ở các giai đoạn sinh trƣởng ban đầu sẽ ảnh hƣởng đến số bông ở giai đoạn thu hoạch, số chồi thể hiện cho số bông cần thiết tạo năng suất hạt sau này, nhƣng không phải chồi nào đƣợc hình thành cũng tạo đƣợc thành bông mà còn phụ thuộc vào số chồi hữu hiệu (Yamada, 1963; Nguyễn Văn Luật, 2003; Yoshida, 1981).
Thời điểm thu hoạch, số chồi tiếp tục giảm, ở thời điểm này tất cả những chồi không mang bông đều chết hết và chỉ còn những chồi hữu hiệu mang bông tiếp tục nuôi hạt. Vì giai đoạn này cây lúa đã bƣớc vào giai đoạn chín, hoạt động sinh trƣởng có thể bị ngừng lại và hầu nhƣ toàn bộ chất dinh dƣỡng đƣợc chuyển vào hạt. Và giữa các ngiệm thức có sự khác biệt ý nghĩa 5%. Số chồi thu hoạch (số bông) có thể đóng góp 74% năng suất, trong khi đó số hạt và trọng hạt chỉ đóng góp
5
khoảng 26% (Nguyễn Đình Giao và ctv., 1997; Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). Vì thế việc hạn chế số chồi vô hiệu cũng góp phần tăng năng suất lúa.
Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008), số chồi phụ thuộc vào các yếu tố nhƣ môi trƣờng, dinh dƣỡng, đất đai, nƣớc, thời tiết, khí hậu,… trong điều kiện đầy đủ ánh sáng, dinh dƣỡng và thời tiết thuận lợi thì cây lúa hình thành chồi sớm và nhanh chóng đạt số chồi tối đa. Cũng theo Nguyễn Nhƣ Hà (2006) nhu cầu dinh dƣỡng cây lúa