dòng PC10 x BN3 khi trồng trong điều kiện đất phèn-mặn (lần 2)
Sau khi chọn được cá thể có khả năng chịu mặn tốt và cho năng suất cao, tiếp tục lấy cá thể đó tiến hành thí nghiệm theo dõi sự sinh trưởng và phát triển trong điều kiện mặn (lần 2).
22
3.3.1 Diễn biến mặn của 8 chậu thí nghiệm (lần 2)
Bảng 3.5 Trung bình diễn biến độ mặn (‰) của 8 chậu trong suốt 9 tuần thí nghiệm (lần 2)
Chậu Tuần Giá trị TB
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11,31 10,51 6,89 7,72 9,70 7,20 4,90 4,60 5,0 7,93 12 8,82 9,01 5,02 5,96 6,80 8,20 5,20 3,20 3,60 6,51 15 11,76 8,06 7,09 6,73 8,80 8,20 4,80 8,90 3,50 7,71 17 8,89 10,54 7,53 6,63 8,10 6,70 7,00 9,70 7,00 7,79 19 9,15 9,03 6,62 5,43 6,80 6,30 3,50 8,40 4,30 6,44 23 7,76 9,44 6,97 6,43 7,80 7,10 4,60 6,80 5,70 6,88 28 9,19 5,48 7,74 5,42 6,70 8,40 5,30 6,20 7,30 7,01 29 6,39 8,12 4,77 5,06 5,70 5,50 4,10 8,70 4,90 5,64
Qua 9 tuần theo dõi diễn biến trung bình độ mặn của 8 chậu thí nghiệm cho thấy: độ mặn trung bình của các chậu từ 5,64 đến 7,93‰, độ mặn trung bình theo tuần cao nhất là 7,93‰ ở chậu 10 và thấp nhất là 5,64‰ ở chậu 29. Độ mặn cao vào giai đoạn đầu sau khi cấy lúa, sau đó giảm dần vào giai đoạn tượng khối sơ khởi và trổ chín. Độ mặn cao ở giai đoạn đầu có thể lý giải là vì sau khi đánh giá khả năng chịu mặn (lần 1) mực nước trong chậu không được duy trì nên đất bị khô và có hiện tượng tích lũy muối trên bề mặt đất. Khi tiến hành đưa nước vào để tiếp tục thí nghiệm đánh giá khả năng chịu mặn (lần 2) thì có hiện tượng phóng thích muối ra môi trường bên ngoài nên hầu hết tất cả độ mặn ở các chậu đều tăng, giá trị trung bình cao nhất là 11,76; 11,31 lần lượt ở các chậu 15 và 10. Cũng ở giai đoạn này mực nước trong chậu ở mức thấp để tránh cây lúa bị stress do ngập và một phần là do nhiệt độ và ẩm độ không khí cao nên dẫn đến tình trạng trên. Vào các giai đoạn sau mực nước được giữ ổn định từ 3-5 cm nên độ mặn ở những giai đoạn này giảm dần.
23
3.3.2. Đánh giá và tuyển chọn các dòng CTUS4 (lần 2) và PC10 x BN3 ưu tú có khả năng chống chịu khi trồng trong điều kiện phèn - mặn thông qua các chỉ tiêu nông học và thành phần năng suất
Bảng 3.6 Chỉ tiêu nông học và thành phần năng suất của các dòng ưu tú trong 8 chậu thí nghiệm khi trồng trong điều kiện mặn (lần 2)
Chậu TGST (ngày) CC (cm) DB (cm) Chồi HH C/B (hạt) TLHC (%) TL 1000 hạt (g) 10 130 100 26,0 7 53 60,9 19,6 12 130 95 26,5 4 136 74,3 18,7 15 130 89 20,8 2 75 76,5 19,8 17 130 76 22,8 10 96 81,3 19,3 19 130 79 26,6 6 89 71,2 21,8 23 130 86 23,5 2 93 79,5 21,9 28 130 92 25,1 7 57 55,8 21,2 29 130 93 29,0 13 163 79,5 21,8
TGST: thời gian sinh trưởng; CC: chiều cao cây; DB: dài bông; Chồi HH: chồi hữu hiệu; TL 1000 hạt: trọng lượng 1000 hạt; C/B: hạt chắc trên bông; TLHC: tỷ lệ hạt chắc
Qua bảng 3.6 ta có thể thấy thời gian sinh trưởng của các cá thể ưu tú trong 8 chậu thí nghiệm là tương đương nhau thuộc nhóm B, dài ngày vì có thời gian sinh trưởng >120 ngày. Thời gian sinh trưởng tối hảo để cho năng suất tối đa theo Yoshida (1981) là khoảng 120 ngày đối với vùng nhiệt đới. Như vậy đối với các cá thể ưu tú đã chọn có thời gian sinh trưởng trong điều kiện mặn là khá dài để có thể cho năng suất.
Chiều cao cây là yếu tố quyết định đến sự đổ ngã, chiều cao cây càng thấp càng ít bị đổ ngã và cũng lá yếu tố gián tiếp ảnh hưởng đến năng suất. Chiều cao cây lý tưởng cho năng suất cao là từ 90-100 cm (Akita, 1989 được trích bởi Nguyễn Quốc Phong, 2013). Qua bảng 3.6 tất cả các cá thể ưu tú của 8 chậu thí nghiệm có chiều cao cây nằm trong nhóm có thể cho năng suất cao và kết quả này cũng phù hợp với nhận định của Akita (1989).
Chiều dài bông cũng là một trong các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất. Nhìn chung chiều dài bông của các cá thể ưu tú dao động từ 20-29 cm, thấp nhất là 20,8 cm ở chậu 15 và cao nhất là 29,0 ở chậu 29. Một yếu tố nữa ảnh hưởng đến năng suất mà có mối tương quan mật thiết với chiều dài bông là chồi hữu hiệu, chồi hữu hiệu càng nhiều thì chiều dài bông sẽ giảm và ngược lại chồi càng ít thì chiều dài sẽ gia tăng vì khi đó cây lúa đủ khả năng để nuôi các chồi phát triển một cách tối đa. Chồi hữu hiệu ở các chậu thí nghiệm dao động từ 2 đến 13 chồi, cá biệt các dòng ưu tú ở các chậu 17, 29 có số chồi hữu hiệu rất cao lần lượt là 10 và 13 chồi.
Ngoài ra, tỷ lệ hạt chắc ở các chậu đều đạt trên 50%, cao nhất đạt 83,1% ở chậu 17. Số hạt chắc trên bông và trọng lượng hạt cũng là các yếu tố cấu thành nên năng suất. Tuy nhiên, ngoài yếu tố di truyền của giống nó còn bị ảnh hưởng trực
24
tiếp bởi các yếu tố như chế độ chăm sóc, dinh dưỡng, khí hậu và môi trường… vì thế muốn có năng suất cao thì cần phải giữ được các yếu tố trên ở mức độ cao và hài hòa giữa các yếu tố với nhau.
Bảng 3.7 Bảng ghi nhận năng suất lý thuyết và năng suất thực tế của 8 dòng thí nghiệm khi trồng trên điều kiện đất mặn (lần 2)
Chậu Năng suất lý thuyết (g/chậu) Năng suất trên bụi (g)
10 2,08 11,86 12 1,39 5,18 15 1,76 3,37 17 3,92 6,16 19 2,32 4,43 23 1,87 4,08 28 2,06 6,35 29 6,64 5,73
Qua bảng 3.7 có thể thấy mặc dù diễn biến trung bình độ mặn lần 1 thấp hơn diễn biến trung bình độ mặn lần 2 nhưng năng suất lý thuyết và tổng khối lượng hạt chắc của các chậu đều tăng. Năng suất lý thuyết cao nhất là 6,64 g/chậu ở chậu 29 và thấp nhất là 1,76 g/chậu ở chậu 15. Năng suất trên bụi cao nhất là 11,86 g ở chậu 10 và thấp nhất là 4,08 g ở chậu 23.
Kết thúc thí nghiệm trong chậu mặn lần 2 thu được hạt của 8 cá thể (dòng) ở các chậu 10, 12, 15, 17, 19, 23 chậu 28 với các chỉ tiêu nông học và thành phần năng suất (Bảng 3.7). Trong đó, cá thể ở dòng 10 (chậu 10), là dòng ưu tú nhất với tỷ lệ hạt chắc trên bông đạt 81,3%, năng suất trên bụi là 6,16 g và lần lượt là các dòng 29 (chậu 29), dòng 23 (chậu 23) và dòng 15 (chậu 15).
Đánh giá sơ bộ sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa trồng trong điều kiện phèn-mặn
Vào giai đoạn đầu sự sinh trưởng của dòng lúa bị ảnh hưởng rất lớn bởi phèn- mặn các triệu chứng được thể hiện như lá bị vàng và cháy khô ở chóp lá, đầu lá trắng theo sau bởi cháy chóp lá, màu nâu của lá và chết lá, sinh trưởng của cây bị ức chế, số chồi thấp, sinh trưởng của rễ kém, lá cuộn lại, các dòng lúa đều có sức sống kém, cá biệt một số dòng lúa không còn khả năng phát triển và bị chết. Sau 4 tuần theo dõi diễn biến mặn và pH cho thấy các dòng lúa CTUS4 có khả năng chịu phèn thấp. Qua đánh giá cho thấy ở các chậu 3, 4, 9, 13, 18, 26 có giá trị pH rất thấp dao động từ 4,2 đến 5,4. Trong đó các chậu 3, 13, 18 và 26 có giá trị pH trung bình dưới 5,0 và thấp nhất là 4,2 ở chậu 18. Do các dòng CTUS4 có khả năng chịu mặn kém nên ở những chậu này được thay thế bởi dòng lai PC10 x BN3.
25
Bảng 3.8 Trung bình diễn biến pH của 6 chậu trong suốt 9 tuần thí nghiệm
Chậu Tuần Giá trị TB
1 2 3 4 5 6 7 8 9 3 2,7 3,3 4,0 5,5 6,3 5,3 7,3 4,5 5,0 4,9 4 4,6 6,0 5,4 5,3 5,1 5,0 5,4 3,5 4,5 4,9 9 2,6 3,5 4,3 5,7 6,8 5,7 6,0 3,4 4,0 5,0 13 2,5 3,8 5,7 6,3 6,0 6,4 6,5 5,1 4,5 4,6 18 2,8 3,5 5,5 6,9 6,5 6,3 6,2 6,4 4,3 4,2 26 2,4 5,4 6,7 6,7 6,0 5,8 4,3 5,6 5,8 4,7
Hình 3.1 Ảnh hưởng của mặn (a) và phèn (b) lên cây lúa
Hình 3.2 Cây lúa chết do ảnh hưởng của phèn
Triệu chứng ngộ độc phèn
Triệu chứng ngộ độc mặn
26
Bảng 3.9 Chỉ tiêu nông học và thành phần năng suất của các dòng PC10 x BN3 trong 6 chậu thí nghiệm khi trồng trong điều kiện phèn
Chậu TGST (ngày) CC (cm) DB (cm) Chồi HH C/B (hạt) TLHC (%) TL 1000 hạt (g) 3 90 76 23,6 4 102 79,7 20,6 4 98 100 24,3 7 136 86,3 22,8 9 90 81 17,8 3 72 82,8 19,8 13 95 86 20,0 6 85 79,4 19,1 18 98 92 21,6 4 79 64,2 21,8 26 90 98 23,1 3 144 79,6 19,4
TGST: thời gian sinh trưởng; CC: chiều cao cây; DB: dài bông; Chồi HH: chồi hữu hiệu; TL 1000 hạt: trọng lượng 1000 hạt; C/B: hạt chắc trên bông; TLHC: tỷ lệ hạt chắc
Bảng 3.10 Bảng ghi nhận năng suất lý thuyết và năng suất thực tế của 6 dòng PC10 X BN3 thí nghiệm khi trồng trên điều kiện đất phèn
Chậu Năng suất lý thuyết (g/chậu) Năng suất trên bụi (g)
3 1,64 8,16 4 3,44 8,80 9 1,23 7,41 13 2,27 4,93 18 1,40 4,49 26 1,16 8,01
Qua Bảng 3.9 và Bảng 3.10 có thể thấy rằng, các dòng PC10 x BN3 có thời gian sinh trưởng nằm trong nhóm ngắn ngày (B0) là từ 90-98 ngày, thời gian sinh trưởng ngắn nhất là 90 ngày ở chậu 3, 9, 26 và cao nhất ở chậu 4, 18 với thời gian sinh trưởng là 98 ngày; chiều cao cây dao động từ 76 đến 100 cm, chiều cao cây cao nhất ở chậu 4 (100 cm) và thấp nhất ở chậu 3 (76 cm); số chồi hữu hiệu dao động từ 3 đến 7 chồi, cao nhất là 7 chồi ở chậu 4 và thấp nhất ở chậu 9, 26 chỉ có 3 chồi; tỷ lệ hạt chắc ở các chậu đều đạt trên 50%, tỷ lệ hạt chắc cao nhất là 86,3 % ở chậu 4 và thấp nhất là 64,2 % ở chậu 18; trọng lượng 1000 hạt của các chậu đều đạt trên 19 gram, cao nhất là 22,8 g ở chậu 4 và thấp nhất là 19,1 g ở chậu 13.
Nhìn chung, năng suất lý thuyết của các chậu đều đạt thấp, dao động từ 1,16 đến 4,33 g/chậu, cao nhất là ở chậu 4 đạt 4,33 g/chậu và thấp nhất là 1,16 g/chậu ở chậu 26; năng suất trên bụi nhìn chung đều đạt khá, năng suất trên bụi cao nhất được ghi nhận đạt 8,80 g ở chậu 4 và thấp nhất là 4,49 g ở chậu 18.
27
CHƯƠNG 4
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
4.1. Kết luận
Kết thúc thí nghiệm đã chọn được:
Dòng CTUS4-13-17 có thời gian sinh trưởng là 130 ngày, chiều cao cây 76 cm, có khả năng chịu được mặn ở mức 7,79‰, năng suất trên bụi đạt 6,67 g, số chồi hữu hiệu 10, tỷ lệ hạt chắc đạt 81,3%, trọng lượng 1000 đạt 19,3 g.
Dòng PC10 x BN3-8-2-4 có thời gian sinh trưởng là 98 ngày, chiều cao cây 100 cm, có khả năng chịu được phèn với pH 4,9, năng suất trên bụi đạt 8,80 g, số chồi hữu hiệu 7, tỷ lệ hạt chắc đạt 86,3 %, trọng lượng 1000 hạt đạt 22,8 g.
4.2. Đề nghị
Tiếp tục theo dõi và làm thuần 2 dòng đã chọn ở các thế hệ sau.
Đánh giá khả năng chịu mặn 2 dòng đã chọn trong dung dịch Yoshida.
Đánh giá các chỉ tiêu về phẩm chất như hàm lượng amylose và protein của 2 dòng đã chọn.
Khảo nghiệm ngoài đồng 2 dòng đã chọn để đánh giá khả năng thích nghi và năng suất thực tế của các dòng tại địa phương.
28
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang (2000), Cơ sở di truyền tính chống chịu đối với thiệt hại do môi trường của cây lúa. Nhà xuất bản Nông nghiệp, thành phố Hồ
Chí Minh. Trang 23-57.
Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang (2000), Một số vấn đề cần biết về gạo xuất khẩu. Viện lúa ĐBSCL. Trang 78.
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2001), Tuyển tập tiêu chuẩn nông nghiệp Việt Nam, (tập 1). Trang 7-21.
Dương Minh Viễn (2006), Bài giảng môn Thổ nhưỡng, Tủ sách Đại học Cần Thơ. Trang 71.
Đặng Thế Dân (2005), Tìm dây liên kết các protein với tính chống chịu mặn của các giống lúa trồng ven biển vùng ĐBCCL. Luận văn tốt nghiệp đại học ngành Trồng trọt. Trường Đại học Cần Thơ.
Đỗ Thị Thanh Ren (1999), Bài giảng môn Thổ nhưỡng, tủ sách Đại học Cần Thơ. Trang 71.
Lâm Văn Lĩnh (2011), Đánh giá khả năng chịu mặn và ảnh hưởng phân kali đến sự sinh trưởng, năng suất của các giống lúa mùa tại tỉnh Cà Mau. Luận án Thạc sĩ khoa học chuyên ngành Phát triển nông thôn. Trường Đại học Cần Thơ. Lê Văn Can (1978), Giáo trình Nông hóa, Nhà xuất bản Vụ đào tạo, Bộ Đại học và
Trunh học chuyên nghiệp.
Ngô Ngọc Hưng (2004), Tính chất tự nhiên và những tiến trình làm thay đổi độ phì nhiêu đất đồng bằng Sông Cửu Long, Nhà xuất bản Nông nghiệp, thành phố Hồ Chí Minh. Trang 35-40
Nguyễn Thanh Tường (2011), Chọn giống lúa và kỹ thuật canh tác cho mô hình lúa – tôm ở tỉnh Bạc Liêu. Luận án Tiến sĩ nông nghiệp. trường Đại học Cần Thơ. Nguyễn Ngọc Đệ (2008), Giáo trình cây lúa. Tủ sách Đại học Cần Thơ. 143 trang. Nguyễn Thanh Tường, Nguyễn Bảo Vệ và Võ Công Thành (2005), Khả năng chịu
mặn và đa dạng di truyền protein dự trữ của một số giống lúa trồng ven biển vùng đồng bằng Sông Cửu Long, Tạp chí khoa học trường Đại học Cần Thơ. Số định kỳ 3. Volume 3. Trang 49-57.
29
Nguyễn Văn Cường (2012), Chọn giống lúa mùa chịu mặn cho vùng canh tác lúa – tôm tại huyện Hồng Dân, tỉnh Bạc Liêu. Luận án Thạc sĩ khoa học nông nghiệp. trường Đại học Cần Thơ.
Nguyễn Thị Bắp (2009), Hiện trạng canh tác lúa trên đất nhiễm mặn ở Sóc Trăng và kỹ thuật tăng tính tính chống chịu măn bằng chất kích kháng. Luận án thạc sĩ khoa học nông nghiệp. Trường Đại học Cần Thơ.
Nguyễn Văn Bo (2010), Ảnh hưởng của Calcium lên sinh trưởng và dinh dưỡng của cây lúa trên đất nhiễm mặn. Luận án Thạc sĩ khoa học nông nghiệp. trường Đại học Cần Thơ.
Nguyễn Vy và Đỗ Đình Thuận (1977), Các loại đất chính ở nước ta. Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật. Trang 81-85.
Phạm Văn Dư (2009). Một số nhận định về hệ thống canh tác lúa - tôm (nước lợ) tại một số tỉnh ven biển ĐBSCL, Diễn đàn khuyến nông @ công nghệ, lần thứ 7- 2009, Nxb Nông nghiệp, TP. Hồ Chí Minh, tr. 9-12.
Phạm Thị Phấn (1999), Tuyển chọn giống lúa ngắn ngày cho vùng canh tác lúa – tôm và thuần lúa ở vùng nhiễm mặn ven biển Sóc Trăng và Bạc Liêu. Luận án Thạc sĩ khoa học nông nghiệp. Trường Đại học Cần Thơ.
Phan Minh Quang (2009), "Những thuận lợi, khó khăn và bài học kinh nghiệm sản xuất lúa - tôm tỉnh Bạc Liêu", Diễn đàn khuyến nông @ công nghệ, lần thứ 7- 2009, Nxb Nông nghiệp, TP. Hồ Chí Minh, tr. 173-179.
Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Hồng Dân, tỉnh Bạc Liêu (2011),
Báo cáo Tổng kết ngành Nông nghiệp từ năm 2001 đến năm 2011.
Trần Thanh Bé (1999), Kết quả thực hiện dự án hợp tác nghiên cứu “ Đánh giá tính bền vững hệ thống canh tác lúa – tôm vùng nước lợ ĐBSCL 1997-1999”.
Tuyển tập công trình nghiên cứu khoa học. trường Đại học Cần Thơ. Trang 349-354.
Viện Nghiên cứu Thủy lợi (2007), Báo cáo quy hoạch thủy lợi ĐBSCL 2000-2010.
Võ Thị Gương, Tất Anh Thư (2012). Giáo trình các trở ngại của đất. Nxb Đại học Cần Thơ. Cần Thơ.
Yoshida Shouichi, 1981. Trần Minh Thành dịch. Cơ sở cây lúa. Viện Nghiên cứu lúa gạo quốc tế, Trường Đại học Cần Thơ. Trang 3-7.
30
Tiếng Anh
Akbar, M., T. Yubano and S. Nako (1972), “Breeding for Saline-resitant Varieties of Rice: I. Variabiliby for Salt Tolerance among Some Rice Varieties”, Japan. J. Breed. Vol.22. No.5, pp. 277-284.
Akbar, M (1975), “Water and chloride absorption in rice seedings”. J. Argic. Res.