4. í nghĩa của đề tài
1.4.5. Di truyền về tớnh chống chịu của cõy lỳa
Sõu bệnh là hai kẻ thự làm giảm đỏng kể năng suất và phẩm chất nụng sản. Lỳa là đối tượng của nhiều dịch hại, chỳng cú khả năng gõy thiệt hại nặng đến năng suất, nhiều năm, ở nhiều nơi dịch hại cú thể gõy mất mựa. Theo FAO, trung bỡnh thiệt hại do sõu bệnh đó làm giảm 20-30% tiềm năng năng suất, cú những nơi tỷ lệ này cũn cao hơn.
Việt Nam là nước cú khớ hậu nhiệt đới núng ẩm mưa nhiều, đõy là điều kiện thuận lợi cho nhiều đối tượng sõu bệnh phỏt triển [16]. Theo Hồ Khắc Tớn (1982), hàng năm ở nước ta sõu bệnh làm thiệt hại tới 26,7% năng suất cõy trồng. Hà Quang Hựng (1998), nước ta hàng năm cú khoảng 30 vạn hec ta lỳa (chiếm 30% diện tớch gieo trồng) bị sõu bệnh phỏ hoại, riờng miền Bắc sõu bệnh làm tổn thất khoảng 1,2 triệu tấn thúc.
a. Di truyền về tớnh chống chịu sõu đục thõn
Trờn thế giới, sõu đục thõn cú ở nhiều nước như Trung Quốc, Nhật Bản, Triều Tiờn, Ấn Độ,...Ở nước ta, sõu đục thõn cú ở hầu hết cỏc vựng trồng lỳa. Hàng năm cú 5-6 lứa sõu đục thõn, đõy là loài sõu nguy hiểm, nú gõy hại chủ yếu ở thời kỳ làm đũng đến trỗ bụng của hầu hết cỏc trà lỳa, làm giảm năng suất rất lớn và là đối tượng sõu hại rất khú phũng trừ. Biện phỏp chủ động nhất là chọn tạo ra những giống lỳa ngắn ngày để thuận tiện cho việc bố trớ thời vụ lỳa trỗ trỏnh được cao điểm gõy hại của sõu và chọn tạo ra giống cú khả năng chống chịu sõu đục thõn.
rằng những giống lỳa cú rõu mẫn cảm với sõu đục thõn hơn những giống lỳa khụng cú rõu. Theo Turat (1974) cho rằng, thõn lỳa cao, đẻ khỏe, lỏ dài và rộng mẫn cảm hơn với sõu đục thõn.
Hai tỏc giả Stanna Kinijob và Pathak (1979) đó đưa ra mối tương quan thuận giữa chiều cao cõy, chiều dài lỏ đũng, chiều rộng lỏ đũng và độ lớn đường kớnh thõn với tớnh mẫn cảm với sõu đục thõn. Cũn mức độ rỏp của bẹ lỏ, mức độ cuốn chặt lấy thõn cõy của bẹ lỏ cú mối tương quan nghịch với tớnh mẫn cảm sõu đục thõn. Theo Yoshida (1979), hàm lượng silic trong cõy càng cao thỡ tớnh mẫn cảm với sõu đục thõn càng giảm và cú khả năng chống sõu đục thõn.
b. Di truyền tớnh chống chịu bệnh bạc lỏ
Bệnh bạc lỏ được phỏt hiện đầu tiờn ở Nhật Bản vào khoảng năm 1884-1885. Bệnh phổ biến ở hầu hết cỏc nước trồng lỳa trờn thế giới, đặc biệt là ở chõu Á. Vi khuẩn gõy bệnh bạc lỏ lỳa là Xanthomonas Oryzae là loại vi khuẩn khỏ phổ biến ở trờn 70 nước trờn thế giới, song vựng gõy hại lớn nhất là vựng Đụng Nam Á, làm thiệt hại về năng suất lỳa và chất lượng gạo. Theo Mew và cộng sự (1982) thỡ bệnh bạc lỏ cú thể làm giảm tới 60% năng suất của cỏc vựng bị nhiễm.
Những năm gần đõy, IRRI và một số nước phỏt triển đó lập được bản đồ gen và dựng PCR để phỏt hiện chọn lọc những gen chống bệnh bạc lỏ lỳa, trờn cơ sở đú cú thể điều tra phỏt hiện nhiều gen chống bệnh khỏc nhau trờn cựng một giống một cỏch chớnh xỏc.
1.5. Tỡnh hỡnh nghiờn cứu và sản xuất của cỏc giống lỳa thớ nghiệm 1.5.1.
Chương 2
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIấN CỨU 2.1. Đối tượng, địa điểm nghiờn cứu
2.1.1. Đối tượng nghiờn cứu
TT Tờn giống Nguồn gốc Loại hỡnh canh tỏc
1
KD 18 (Đ/c)
Việt Nam Lỳa nước
2 ĐS1 Nhật Bản Lỳa nước
3 J01 Nhật Bản Lỳa nước
4 HT1 Việt Nam Lỳa nước
5 Sộng Cự Việt Nam Lỳa nước
6 Khẩu Nậm xớt Việt Nam Lỳa nước
2.1.2. Địa điểm và thời gian nghiờn cứu
- Địa điểm: Thớ nghiệm được thực hiện tại Trung tõm thực hành thực nghiệm, Trường Đại học Nụng lõm Thỏi Nguyờn, tỉnh Thỏi Nguyờn.
Ruộng thớ nghiệm được bố trớ trờn chõn đất thịt nhẹ, chủ động tưới tiờu và là loại đất cấy lỳa nước.
- Thời gian: Vụ Xuõn 2012 và vụ Xuõn 2013.
2.2. Nội dung và phương phỏp nghiờn cứu
2.2.1. Nội dung nghiờn cứu
- Nghiờn cứu khả năng sinh trưởng của một số giống lỳa trong điều kiện vụ Xuõn tại Thỏi Nguyờn.
- Nghiờn cứu tỡnh hỡnh sõu bệnh hại và khả năng chống đổ của một số giống lỳa trong điều kiện vụ Xuõn tại Thỏi Nguyờn.
- Nghiờn cứu cỏc yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của cỏc giống lỳa trong điều kiện vụ Xuõn tại Thỏi Nguyờn.
2.2.2. Phương phỏp nghiờn cứu
2.2.2.1. Phương phỏp bố trớ thớ nghiệm
- Thớ nghiệm được tiến hành trong 2 vụ Xuõn 2012 và Xuõn 2013 tại tỉnh Thỏi Nguyờn.
Thớ nghiệm gồm 6 cụng thức với 3 lần nhắc lại, được bố trớ theo kiểu khối ngẫu nhiờn hoàn toàn.
Diện tớch ụ thớ nghiệm là 3m x 4m = 12m2, tổng diện tớch thớ nghiệm là 216m2 , khụng kể dải bảo vệ.
Sơ đồ bố trớ thớ nghiệm như sau: Dải bảo vệ NL1 1 3 2 4 5 6 NL2 5 6 4 3 2 1 NL3 4 2 5 1 6 3 Dải bảo vệ Dải bảo vệ Dải bảo vệ Trong đú: Cụng thức 1 là giống DS1 Cụng thức 2 là giống J01 Cụng thức 3 là giống HT1 Cụng thức 4 là giống KD18 (Đ/c) Cụng thức 5 là giống Sộng cự Cụng thức 6 là giống Khẩu Nậm Xớt 2.2.2.2. Quy trỡnh kỹ thuật
Theo quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giỏ trị canh tỏc và sử dụng của giống lỳa (QCVN 01-55: 2011/BNNPTNT của Bộ Nụng nghiệp & PTNT).
- Thời vụ:
Vụ Xuõn 2012: Gieo ngày 18/01, cấy ngày 05/2, gieo bằng khay nhựa. Vụ Xuõn 2013: Gieo ngày 23/01, cấy ngày 05/02, gieo bằng khay nhựa. - Làm đất: Đất phải được cày, bừa kỹ, san phẳng, làm nhuyễn, dọn sạch cỏ dại, cú rónh thoỏt nước theo độ nghiờng của ruộng.
- Tuổi mạ: 2,5-3 lỏ. Mật độ 35 khúm/m2 (khoảng cỏch 20 cm x 14,2 cm), cấy 1 dảnh/khúm.
- Kỹ thuật cấy: Cấy ngửa tay, đều khúm, đỳng mật độ. - Phõn bún:
Lượng phõn bún: Bún 10 tấn phõn chuồng + 100 kg N + 80 kg P2O5 + 100 kg K2O (theo quy trỡnh hiện hành cho giống Khang Dõn 18).
Cỏch bún phõn :
Bún lút : Trước khi cấy bún lút 100% lượng phõn chuồng + 100% P2O5 + 40% N + 30% K2O.
Bún thỳc lần 1 (thỳc đẻ nhỏnh khi lỳa bộn rễ hồi xanh): 30% N + 40% K2O. Bún thỳc lần 2 (sau lần 1 khoảng 25-30 ngày): 30% N + 30% K2O. - Làm cỏ.
Lần 1: Sau khi cấy lỳa được 15 - 20 ngày. Lần 2: Sau lần 1 khoảng 25-30 ngày
Thời gian làm cỏ: Tập trung vào thời kỳ đẻ hữu hiệu kết hợp bún thỳc trước khi lỳa làm đũng. Làm cỏ bằng tay, lần đầu làm nhẹ trỏnh ảnh hưởng đến gốc lỳa. Lần sau làm mạnh để sục bựn. Khi làm cỏ để mức nước nụng 3 - 5cm.
- Chế độ nước:
Khi lỳa mới cấy duy trỡ mức nước 5 - 10 cm, để lỳa nhanh bộn hồi rễ xanh.
Giai đoạn lỳa đẻ hữu hiệu: Tưới nụng 3 - 5 cm để lỳa đẻ nhỏnh.
Giai đoạn lỳa đẻ nhỏnh vụ hiệu: Lỳa bỡnh thường tưới ngập 10 - 15 cm, lỳa tốt rỳt nước phơi hạn để hạn chế đẻ vụ hiệu.
Giai đoạn làm đũng vào chắc: Lỳa cần nhiều nước để tạo năng suất nờn tưới ngập 5 - 10 cm.
- Phũng trừ sõu bệnh: Thường xuyờn theo dừi và phun thuốc theo hướng dẫn của ngành bảo vệ thực vật.
- Thu hoạch khi cú khoảng 85 đến 90% số hạt trờn bụng đó chớn. Trước khi thu hoạch, mỗi giống lấy 5 khúm để đỏnh giỏ cỏc chỉ tiờu trong phũng.
2.2.2.3. Cỏc chỉ tiờu và phương phỏp theo dừi
Cỏc giai đoạn sinh trưởng của cõy lỳa: (Theo IRRI - Hệ thống tiờu chuẩn đỏnh giỏ nguồn gen lỳa)
Chia quỏ trỡnh sinh trưởng, phỏt triển của cõy lỳa làm 9 giai đoạn: Giai đoạn 1: Nảy mầm
Giai đoạn 2: Mạ
Giai đoạn 3: Đẻ nhỏnh Giai đoạn 4: Vươn lúng Giai đoạn 5: Làm đũng Giai đoạn 6: Trỗ bụng Giai đoạn 7: Chớn sữa Giai đoạn 8: Vào chắc Giai đoạn 9: Chớn
Theo quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giỏ trị canh tỏc và sử dụng của giống lỳa (QCVN 01-55: 2011/BNNPTNT của Bộ Nụng nghiệp & PTNT).
* Chỉ tiờu chất lượng mạ
- Sức sống của mạ: Quan sỏt quần thể mạ trước khi cấy.
Điểm 1: Mạnh - cõy sinh trưởng tốt, lỏ xanh, nhiều cõy cú hơn 1 dảnh. Điểm 5: Trung bỡnh - cõy sinh trưởng trung bỡnh, hầu hết cú 1 dảnh. Điểm 9: Yếu - cõy mảnh yếu hoặc cũi cọc, lỏ vàng.
- Khả năng chịu lạnh: Quan sỏt sự thay đổi màu sắc lỏ và sự sinh trưởng khi nhiệt độ xuống thấp dưới 150C ở giai đoạn mạ. Đỏnh giỏ theo thang điểm 5 cấp:
Điểm 1: Mạ màu xanh đậm Điểm 3: Mạ màu xanh nhạt Điểm 5: Mạ màu vàng Điểm 7: Mạ màu nõu Điểm 9: Mạ chết
* Nhúm chỉ tiờu về sinh trưởng
- Ngày bắt đầu đẻ nhỏnh: Là ngày cú 10% số khúm xuất hiện nhỏnh mới. - Thời gian đẻ nhỏnh: Được tớnh từ khi ruộng cú 10% số cõy xuất hiện nhỏnh mới cho đến khi cõy lỳa đạt nhỏnh tối đa.
- Ngày bắt đầu làm đũng: Là ngày cú 10% số dảnh cỏi đầu lỏ cú hiện tượng thắt eo đầu lỏ.
- Ngày bắt đầu trỗ: Là ngày cú 10% số cõy cú bụng thoỏt khỏi bẹ lỏ đũng khoảng 5 cm.
- Thời gian trỗ bụng: Được tớnh từ khi cú 10% số khúm cú bụng thoỏt khỏi bẹ lỏ đũng khoảng 5cm đến khi cú 80% số khúm trỗ.
- Ngày chớn: Khi cú 85% số hạt chớn trờn cỏc khúm.
- Thời gian sinh trưởng: Được tớnh từ khi gieo đến ngày chớn và được chia thành cỏc nhúm.
Nhúm cực ngắn ngày: Dưới 100 ngày Nhúm ngắn ngày: Từ 100 - 115 ngày Nhúm trung ngày: Từ 116 - 130 ngày Nhúm dài ngày: Trờn 130 ngày
- Chiều cao cõy: Dựng thước đo từ mặt đất tới lỏ dài nhất đối với giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng (từ mạ đến làm đũng). Đo từ mặt đất đến chúp bụng đối với giai đoạn sinh trưởng sinh thực (từ làm đũng đến chớn.
- Khả năng đẻ nhỏnh: Theo dừi bằng phương phỏp đếm trực tiếp số dảnh lỳa ở cỏc khúm đó theo dừi chiều cao cõy, theo dừi ở 10 cõy trờn 2 hàng ngẫu nhiờn liờn tiếp (trừ cõy rỡa luống).
- Chiều dài bụng (cm): Đo thực tế chiều dài từ cổ đến đỉnh bụng trờn cõy. - Độ thoỏt cổ bụng: Là khoảng cỏch từ cổ bụng đến cổ lỏ đũng, quan sỏt ở giai đoạn sinh trưởng 7 - 9. Đỏnh giỏ theo thang điểm 3 cấp:
Điểm 1: Thoỏt hoàn toàn Điểm 5: Vừa đỳng cổ bụng Điểm 9: Thoỏt một phần
- Độ tàn lỏ: Đỏnh giỏ ở giai đoạn sinh trưởng 9, theo thang điểm 3 cấp: Điểm 1: Muộn và chậm (lỏ giữ màu xanh tự nhiờn)
Điểm 5: Trung bỡnh (lỏ trờn biến vàng)
Điểm 9: Sớm và nhanh (tất cả cỏc lỏ vàng hoặc chết)
- Độ rụng hạt: Theo dừi ở giai đoạn sinh trưởng 9 (giai đoạn lỳa chớn). Giữ chặt và vuốt tay dọc bụng lỳa, sau đú ước tớnh số phần trăm hạt rụng, đỏnh giỏ theo thang điểm 3 cấp:
Điểm 1: Khú rụng (Số hạt rụng < 10%) Điểm 5: Trung bỡnh (Số hạt rụng 10- 50%) Điểm 9: Dễ rụng (Số hạt rụng > 50%)
- Khả năng chống đổ: Theo dừi ở giai đoạn từ trỗ đến chớn, tớnh theo thang điểm 5 cấp:
Điểm 1: Chống đổ tốt, khụng đổ.
Điểm 3: Chống đổ khỏ, hầu hết cỏc cõy đều nghiờng nhẹ.
Điểm 5: Chống đổ trung bỡnh, hầu hết cỏc cõy nghiờng 300 (gúc tạo bởi thõn cõy và mặt ruộng).
Điểm 7: Chống đổ yếu, hầu hết cỏc cõy bị nghiờng 450.
* Cỏc yếu tố cấu thành năng suất và năng suất
- Số bụng/m2: Đếm toàn bộ số bụng cú từ 10 hạt trở lờn của cỏc cõy theo dừi.
- Số hạt chắc/bụng: Tuốt toàn bộ hạt ở cỏc khúm mẫu, phõn loại hạt chắc, hạt lộp rồi đếm số hạt chắc, hạt lộp.
- Khối lượng 1000 hạt (gam): Cõn 8 mẫu 100 hạt ở ẩm độ 14%, đơn vị tớnh gam, lấy một chữ số sau dấu phẩy.
- Năng suất lý thuyết (tạ/ha): Sau khi đó đó tớnh được cỏc yếu tố cấu thành năng suất cần thiết, tớnh năng suất lý thuyết theo cụng thức:
Số bụng/ m2 x số hạt chắc / bụng x P1.000 hạt
NSLT (tạ/ha) =
10.000
- Năng suất thực thu: Gặt toàn bộ ụ thớ nghiệm, tuốt, phơi khụ tới ẩm độ 13 - 14%, quạt sạch, cõn khối lượng rồi cộng với những khúm đó nhổ về làm thớ nghiệm, sau đú quy ra tạ/ha.
* Chỉ tiờu về sõu, bệnh hại
- Rầy nõu (Nilaparvata lugens): Theo dừi từ giai đoạn đẻ nhỏnh đến chớn và quan sỏt lỏ, cõy bị hại gõy hộo và chết. Đỏnh giỏ theo thang điểm:
Điểm 0: Khụng bị hại.
Điểm 1: Hơi biến vàng trờn một số cõy.
Điểm 3: Lỏ biến vàng bộ phận chưa bị chỏy rầy.
Điểm 5: Lỏ bị vàng rừ, cõy lựn và hộo, ớt hơn một nửa số cõy bị chỏy rầy, cõy cũn lại lựn nặng.
Điểm 7: Hơn nửa số cõy bị hộo hoặc chỏy rầy, cõy cũn lại lựn nặng. Điểm 9: Tất cả cõy bị chết.
- Sõu cuốn lỏ nhỏ (Cnaphalocrosis medinalis G): Theo dừi từ giai đẻ nhỏnh đến chớn. Quan sỏt lỏ, cõy bị hại và tớnh tỷ lệ cõy bị sõu ăn phần xanh của lỏ hoặc lỏ bị cuốn thành ống. Đỏnh giỏ theo thang điểm:
Điểm 0: Khụng cú cõy bị hại. Điểm 1: Từ 1- 10% cõy bị hại. Điểm 3: Từ 11 - 20 % cõy bị hại.
Điểm 5: Từ 21-35% cõy bị hại. Điểm 7: Từ 36 - 51% cõy bị hại. Điểm 9: > 51% cõy bị hại.
- Sõu đục thõn (Scirpophaga incertulas Walker): Theo dừi ở giai đoạn đẻ nhỏnh đến làm đũng và giai đoạn vào chắc đến chớn. Quan sỏt số dảnh chết hoặc bụng bị bạc và đỏnh giỏ theo thang điểm:
Điểm 0: Khụng bị hại. Điểm 1: Từ 1 - 10% dảnh chết hoặc bụng bạc. Điểm 3: Từ 11 - 20% dảnh chết hoặc bụng bạc. Điểm 5: Từ 21 - 30% dảnh chết hoặc bụng bạc. Điểm 7: Từ 31 - 50% dảnh chết hoặc bụng bạc. Điểm 9: > 51% dảnh chết hoặc bụng bạc.
- Bệnh đốm nõu (Curvularia sp): Theo dừi ở gia đoạn mạ và giai đoạn từ làm đũng đến chớn. Quan sỏt diện tớch vết bệnh trờn lỏ và đỏnh giỏ theo thang điểm:
Điểm 0: khụng cú vết bệnh Điểm 1: <4% diện tớch vết bờnh trờn lỏ Điểm 3: 4 - 10% diện tớch vết bệnh trờn lỏ Điểm 5: 11 - 25% diện tớch vết bệnh trờn lỏ Điểm 7: 26 - 75% diện tớch vết bệnh trờn lỏ Điểm 9: >76% diện tớch vết bệnh trờn lỏ 2.3. Phương phỏp xử lý số liệu
Chương 3
KẾT QUẢ NGHIấN CỨU 3.1. Diễn biến thời tiết khớ hậu của tỉnh Thỏi Nguyờn
Cõy lỳa cũng như cỏc loại cõy trồng khỏc, quỏ trỡnh sinh trưởng và phỏt triển của chỳng chịu ảnh hưởng lớn của điều kiện ngoại cảnh. Xuất xứ từ vựng nhiệt đới nờn khớ hậu núng ẩm ở nước ta tương đối thuận lợi cho sự sinh trưởng và phỏt triển của cõy lỳa. Cỏc yếu tố khớ hậu như nhiệt độ, ỏnh sỏng, ẩm độ, lượng mưa,... cú ảnh hưởng lớn tới năng suất và chất lượng của lỳa gạo. Nếu cỏc yếu tố này tỏc động theo hướng cú lợi thỡ năng suất và chất lượng lỳa gạo tăng và ngược lại. Dựa trờn cơ sở đú, chỳng ta xỏc định chế độ trồng trọt, bố trớ mựa vụ hợp lý thõm canh tăng năng suất lỳa.
Diễn biến nhiệt độ, ẩm độ, lượng mưa từ thỏng 01 đến thỏng 6 năm 2012 và 2013 tại tỉnh Thỏi Nguyờn được thể hiện qua bảng sau:
Bảng 3.1: Diễn biến thời tiết khớ hậu từ thỏng 01 đến thỏng 6 năm 2012 và 2013 tại tỉnh Thỏi Nguyờn
Nhiệt độ trung bỡnh (0C) Ẩm độ trung bỡnh (%) Lượng mưa (mm) Thỏng 2012 2013 2012 2013 2012 2013 01 12,8 14,0 84 81 48,8 11,4 02 14,0 15,8 84 86 18,6 28,9 3 20,0 23,6 77 80 33,3 16,4