4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.2.3. Khả năng đẻ nhánh của giống lúa An dân 11
Khả năng đẻ nhánh là một chỉ tiêu quan trọng có liên quan chặt chẽ đến quá trình hình thành số bông hữu hiệu và năng suất cây lúa. Khả năng đẻ nhánh phụ thuộc rất nhiều vào: Điều kiện khí hậu, mật độ cấy, đủ dinh dưỡng, đủ ánh sáng và mật độ cấy phù hợp thì khả năng đẻ nhánh của cây lúa sẽ cao, ngược lại thì đẻ nhánh ít và ảnh hưởng lớn đến năng suất thu hoạch. Vì vậy muốn tăng năng suất cần tiến hành đồng bộ các biện pháp kỹ thuật để cây lúa đẻ nhánh sớm, đẻ nhánh tập trung, đẻ nhánh nhiều để tăng sức đẻ nhánh hữu hiệu.
3.2.3.1. Động thái đẻ nhánh của giống lúa An dân 11
Những nhánh đẻ sớm, ở vị trí mắt đẻ thấp, có số lá nhiều, điều kiện dinh dưỡng thuận lợi mới có điều kiện phát triển đầy đủđể trở thành nhánh hữu hiệu (nhánh thành bông). Còn những nhánh đẻ muộn, thời gian sinh trưởng ngắn, số
lá ít thường trở thành vô hiệu, thay đổi chế độ nước có thể khắc phục được phần nào việc đẻ nhánh vô hiệu, đẻ lai rai không tập trung. Ngoài ra mật độ
cấy, tuổi mạ, kỹ thuật chăm sóc… có tác động rất lớn đến tỷ lệ nhánh hữu hiệu. Những nhánh lúa được hình thành từ các mắt trên thân cây mẹ tại đốt của thân. Khi cây lúa ra được 4 lá thật, đều có khả năng đẻ nhánh và cứ ra
được một lá thì đẻ thêm một nhánh. Thời kỳ đầu nhánh sống phụ thuộc vào cây mẹ, khi có hơn 10 rễ và 4 lá xanh thì có thể tự hút dinh dưỡng, quang hợp
Bảng 3.4. Động thái đẻ nhánh của giống An dân 11
CT Thời gian sau cấy……….. ngày
14 21 28 35 42 1 (Đ/C) 1,6 4,5 9,3 9,3 9,0 2 1,7ns 4,6ns 9,7ns 9,6ns 9,6ns 3 1,8* 4,7ns 9,8ns 9,7ns 9,7ns 4 1,9* 4,8ns 9,9ns 9,7ns 9,7ns 5 1,9* 4,9* 10,8* 10,6* 10,5* 6 2,0* 5,2* 11,8* 11,5* 11,1* p <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 LSD.05 0,11 0,31 0,90 0,82 0,84 CV% 9,6 5,6 4,9 4,5 4,7 Chú thích: *: Sai khác có ý nghĩa ở mức độ tin cậy 95% ns: Sai khác không có ý nghĩa
Qua bảng 3.4 ta thấy: Ở thời điểm sau cấy 14 ngày số nhánh đẻ dao
động từ 1,6 đến 2,0 nhánh. Với P <0,05 cho thấy các công thức có sự sai khác về số nhánh đẻ.
Ở thời điểm sau cấy 21 ngày số nhánh của các công thức dao động từ
4,5 đến 5,2 nhánh. Kết quả xử lý thống kê cho thấy các công thức 5 và 6 có số
nhánh đẻ cao hơn giống đối chứng, các giống còn lại có số nhánh đẻ tương
đương giống đối chứng.
Sau cấy 28 ngày các công thức đã đạt số nhánh tối đa, số nhánh dao
động từ 9,3 đến 11,8. Các công thức 5 và 6 có số nhánh cao hơn giống đối chứng, các giống còn lại có số nhánh tương đương giống đối chứng ở mức tin cậy 95%.
Ở thời điểm sau cấy 35 ngày, lúc này một số giống đã có những nhánh bị chết và số nhánh giảm dần. Kết quả xử lý cho thấy công thức 5 và 6 có số
nhánh cao hơn giống đối chứng chắc chắn ở mức tin cậy 95%.
Hình 3.2. Động thái đẻ nhánh của giống An Dân 11
Hình 3.2 cho thấy trong vụ mùa các chế độ nước khác nhau có thời gian
đẻ nhánh tăng dần từ 14 ngày sau cấy và đạt số nhánh tối đa ở 28 ngày. Đẻ
nhánh rộ từ 21 đến 28 ngày.
3.2.3.2. Khả năng đẻ nhánh của giống lúa An dân 11
Đẻ nhánh là đặc tính sinh học của cây lúa, nó liên quan chặt chẽ đến quá trình hình thành số bông và năng suất sau này. Các giống khác nhau thì khả
năng đẻ nhánh khác nhau. Nhánh đẻ có ý nghĩa rất lớn đến năng suất nhưng
điều quan tâm của các nhà chọn giống hiện nay là những nhánh đẻ hữu hiệu. Trước đây người ta cho rằng số nhánh đẻ cao thì số bông sẽ nhiều và năng suất sẽ cao nhưng trong thực tiễn sản xuất lại không hoàn toàn như vậy. Đẻ
nhánh nhiều, đẻ lai rai kéo dài làm tiêu hao một lượng dinh dưỡng khá lớn, mặt khác đẻ nhánh nhiều làm cho quần thể trở nên rậm rạp là điều kiện thuận
0 2 4 6 8 10 12 14
14 ngày 21 ngày 28 ngày 35 ngày 42 ngày
c m Động thái đẻ nhánh CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6
lợi cho sâu bệnh phát triển. Vì vậy xu hướng hiện nay là chọn những giống có khả năng đẻ nhánh trung bình, đẻ sớm, đẻ tập trung, chất lượng đẻ nhánh cao bông to và nặng, điều đó liên quan đến nhánh đẻ hữu hiệu.
Bảng 3.5. Khả năng đẻ nhánh của giống An Dân 11. CT Số nhánh tối đa/khóm Số bông HH/khóm Tỷ lệ đẻ nhánh hữu hiệu (%) 1(đ/c) 9,3 5,6 60,2 2 9,7ns 5,9ns 60,8 3 9,8ns 6,3* 64,3 4 9,9ns 6,4* 64,6 5 10,8* 6,4* 59,3 6 11,8* 5,5ns 46,6 p <0,05 <0,05 LSD05 0,90 0,55 Cv % 4,9 6,8 Chú thích: *: Sai khác có ý nghĩa ở mức độ tin cậy 95% ns: Sai khác không có ý nghĩa Kết quả bảng 3.5 cho thấy:
Số nhánh tối đa/khóm của các giống lúa dao động từ 9,3 - 11,8 nhánh. Cao nhất là công thức 6, cao hơn hẳn công thức đối chứng ở mức tin cậy 95%. Các công thức 2, 3 và 4 cao tương đương so với đối chứng.
Số bông hữu hiệu/khóm dao động từ 5,5 - 6,4 bông/khóm. Trong đó, CT 4 và 5 có số bông hữu hiệu/khóm cao nhất đạt 6,4 bông, CT6 có số bông hữu hiệu/khóm thấp nhất là 5,5 bông. Số liệu thống kê cho thấy các CT 3, 4 và 5 có số bông hữu hiệu cao hơn giống đối chứng, các giống còn lại đều có số bông hữu hiệu/khóm tương đương giống đối chứng ở mức tin cậy 95%.
Tỷ lệđẻ nhánh hữu hiệu dao động từ 46,6 % đến 64,6 %, CT 3 và CT 4 có tỷ lệ đẻ nhánh hữu hiệu cao nhất.
3.2.4. Ảnh hưởng của các chếđộ nước khác nhau đến sinh trưởng của bộ rễ
Số lượng và khối lượng rễ tăng dần theo thời gian sinh trưởng từ cấy,
đẻ nhánh, làm đòng và đạt cao nhất lúc trỗ bông, sau đó giảm dần đến khi lúa chín. Tốc độ hút nước của bộ rễ đạt cao ở thời kỳ làm đòng và trỗ bông.
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của chếđộ nước khác nhau đến đường kính của bộ rễ
Công thức Đường kính rễ (mm) Làm đòng Trỗ Chín 1 0,90 0,83 0,82 2 0,92ns 0,94ns 0,84ns 3 0,96ns 0,95ns 0,84ns 4 0,99ns 1,01* 0,85ns 5 1,02* 0,99* 0,86ns 6 1,05* 1,07* 0,88ns P <0,05 <0,05 >0,05 LSD.05 0,54 0,13 - Cv% 3,1 7,6 7,8 Chú thích: *: Sai khác có ý nghĩa ở mức độ tin cậy 95% ns: Sai khác không có ý nghĩa
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 m m Ðu?ng kính r?
Hình 3.3. Ảnh hưởng của các chếđộ nước khác nhau
đến đường kính rễ lúa
* Đường kính rễ
Rễ lúa ngoài khả năng hút nước và dinh dưỡng để nuôi cây nó còn có khả năng tổng hợp các axit amin, vì vậy đường kính rễ cũng là yếu tố ảnh hưởng tới năng suất của cây lúa.
Đường kính rễ của các công thức đều cao hơn công thức đối chứng ở cả 3 thời kỳ với mức độ tin cậy 95%. Nguyên nhân công thức 1 (đ/c) có đường kính rễ nhỏ nhất là do hàm lượng dinh dưỡng trong đất ít, lượng oxi cũng ít nên ảnh hưởng đến quá trình phát triển của rễ.
Các công thức có chế độ nước luân phiên cạn khô xen kẽ có đường kính lớn hơn đối chứng là do hàm lượng oxi và dinh dưỡng tan trong đất nhiều hơn
đã tác động mạnh mẽ tới sự phát triển kích thước bề ngang của rễ, làm cho các bó mạch rễ phát triển lớn hơn nên khă năng hấp thụ các chất dinh dưỡng sẽ dễ dàng và thuận lợi hơn rất nhiều, tạo tiền đề cho năng suất và sản lượng cao sau này.
Giai đoạn trỗ, đường kính rễ trung bình đạt 0,83 mm ở công thức đối chứng và 1,07 mm với công thức đất đủẩm cao hơn công thức đối chứng ở mức độ tin cậy 95%.
Tóm lại: Các chế độ nước luân phiên, cạn khô xen kẽ có khối lượng rễ
lớn hơn nhiều so với đối chứng (P<0,05). Kết quả này có được là do hàm lượng chất dinh dưỡng trong đất lượng oxi tỏng đất nhiều hơn nên số lượng rễ, chiều dài rễ và đường kính rễđều tăng hơn so với đối chứng ở cả 3 thời kỳ
với độ tin cậy 95%.
Chiều dài rễ cũng là một yếu tố ảnh hưởng đến năng suất lúa, chiều dài rễ càng dài thì khả năng hút các chất dinh dưỡng và nước càng thuận lợi, khi
đó lượng dinh dưỡng nuôi thân càng lớn, do các bó mạch phát triển, thân càng to dẫn đến bông to làm tăng năng suất.
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của chế độ nước khác nhau đến chiều dài rễ
Công Thức Chiều dài rễ/khóm (m/khóm) Chiều dài rễ/m2 (m/ m2) Làm Đòng Trỗ Chín Làm Đòng Trỗ Chín 1 39,38 48,20 46,07* 630,04 812,09 737,07 2 64,03* 84,50* 87,30* 1024,53* 1466,84* 1397,16* 3 71,48* 95,47* 94,93* 1143,64* 1618,13* 1518,76* 4 80,24* 116,80* 96,00* 1283,91* 1974,22* 1536,18* 5 89,99* 134,50 123,70* 1439,82* 2346,49* 1979,56* 6 101,50* 140,33* 131,37* 1624,00* 2453,87* 2101,87* P <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 LSD05 5,9 28,78 14,21 94,57 364,90 227,45 Cv% 4,4 15,3 8,1 4,4 11,3 8,1 Chú thích: *: Sai khác có ý nghĩa ở mức độ tin cậy 95% ns: Sai khác không có ý nghĩa
* Chiều dài rễ/khóm: Tổng chiều dài của bộ rễ/khóm của các chế độ
nước khác nhau đều tăng so với đối chứng ở cả 3 thời kỳ. Đặc biệt là công thức 6, có chiều dài rễ lớn nhất, lớn hơn chắc chắn so với đối chứng ở mức độ
tin cậy 95%.
Sở dĩ chiều dài rễ ở các chế độ nước khác nhau đều cao hơn đối chứng là do ở ruộng nước luân phiên, cạn khô xen kẽ sẽ tạo môi trường thuận lợi trong
đất không có độc tố, nhiều oxy thì rễ sẽ phát triển, ăn sâu. Thông qua màu sắc, độ lớn của rễ lúa, chúng ta biết được đời sống của cây lúa ra sao. Cây lúa khoẻ mạnh thì rễ trắng, vàng, to, mập, nhiều lông hút. Hoạt động của bộ rễ lúa chịu ảnh hưởng của nhiệt độ (rễ phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 28-320C), điều kiện dinh dưỡng và đất đai. Để bộ rễ phát triển tốt cần bón phân đầy đủ, cân
đối và điều tiết nước hợp lý. Và công thức 6 là môi trường lý tưởng để phát triển bộ rễ lúa.
Trong quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa, rễ đóng vai trò rất quan trọng, nó là cơ quan hút dinh dưỡng và vận chuyển chất dinh dưỡng nuôi cây. Rễ lúa thuộc loại rễ chùm, có cấu tạo sơ cấp, sau khi lúa nảy mầm, rễ mầm xuất hiện, tồn tại 5 - 7 ngày rồi rụng đi. Từ các đốt trên thân mọc ra các rễ phụ, phát triển nhanh tạo thành rễ chùm, ăn nông.
Rễ cây lúa chủ yếu phát triển ở nơi mà rễ thấy có ẩm và nhiều chất dinh dưỡng. Chúng ta có thể làm cho rễ ăn sâu và đều khi rải phân ở những lớp đất khác nhau, mục đích là làm cho rễ sử dụng được một khối lượng dinh dưỡng lớn nhất. Ngược lại rễ cây có khuynh hướng chỉ tập trung nhiều
ở trên mặt khi có các nguyên tố dinh dưỡng ở đó, và như vậy sẽ làm cho cây trồng dễ bị hạn hơn.
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6 Chi?u dài r? Làm Ðòng Làm Ðòng Tr? Ch ín
Hình 3.4. Ảnh hưởng của các chếđộ nước khác nhau đến chiều dài rễ/m2
* Chiều dài rễ/m2
Chiều dài rễ/m2 tăng dần từ giai đoạn đòng và đạt cao nhất ở thời kỳ
trỗ rồi giảm dần ở thời kỳ chín. Ở thời kỳ trỗ, chiều dài rễ/m2 của các công thức thí nghiệm ở vụ mùa dao động từ 630,04 - 2453,87 m, các công thức thí nghiệm đều có chiều dài rễ/m2 cao hơn đối chứng ở độ tin cậy 95%. Nguyên nhân, là do công thức để nước bằng phương pháp truyền thống lượng oxi trong đất ít hơn dẫn đến sự phát triển của bộ rễ kém hơn làm cho chiều dài rễ/m2 cũng giảm theo.
3.2.5. Ảnh hưởng của các chế độ nước khác nhau đến trọng lượng khô của bộ rễ lúa
Bộ rễ của cây lúa có nhiệm vụ hút các chất dinh dưỡng để nuôi cây, giúp cho cây sinh trưởng và phát triển tốt, vì vậy khả năng tích lũy vật chất khô của rễ tại các tầng đất cao thì tiềm năng cho năng suất của cây lúa càng lớn.
Theo Togari-matsuo (1977) đại bộ phận rễ phân bố ở lớp đất trồng trọt từ 12-15cm, dưới lớp đế cày số rễ rất ít. Trồng lúa trong chậu để quan sát sự
phân bố của rễ đến 91cm thì thấy ở lớp đất 20cm có trên 30% tổng số rễ, lớp
đất sâu dưới 50cm chỉ có 1-2% rễ. Vì vậy trong thực tế người ta coi như phạm vi hoạt động của rễ lúa nằm trong lớp đất cày, nghĩa là 20cm đất mặt [38].
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của các chế độ nước khác nhau đến trọng lượng khô của bộ rễ Đơn vị: gam/khóm Công thức Tầng đất 0 - 5 cm Tầng đất 6 - 10 cm Tầng đất 11 - 15 cm Tổng Làm Đòng Trỗ Chín Làm Đòng Trỗ Chín Làm Đòng Trỗ Chín Làm Đòng Trỗ Chín 1 1,80 1,97 1,73 0,92 1,32 0,86 0,80 0,86 0,75 3,52 4,15 3,34 2 1,97ns 2,01ns 1,83ns 1,17ns 1,41ns 0,91ns 0,92ns 1,04ns 0,89* 4,06* 4,46* 3,63ns 3 2,17* 2,33ns 1,91ns 1,28* 1,53ns 1,20* 1,09* 1,20ns 0,94* 4,54* 5,06* 4,05* 4 2,27* 2,53ns 2,01* 1,48* 1,65ns 1,29* 1,12* 1,33ns 1,08* 4,87* 5,51* 4,38* 5 2,39* 2,60ns 2,16* 1,55* 1,74ns 1,33* 1,16* 1,38ns 1,10* 5,10* 5,72* 4,59* 6 2,45* 2,71* 2,20* 1,68* 1,92* 1,44* 1,27* 1,44* 1,23* 5,40* 6,07* 4,87* P <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 LSD.05 0,35 0,67 0,27 0,79 0,58 0,13 0,13 0,60 0,11 0,11 0,12 0,35 Cv % 8,7 5,6 7,6 5,2 6,0 6,3 6,6 4,4 6,6 4,1 4,1 4,5
Sự phát triển và phân bố của bộ rễ lúa cũng tuân theo một quá trình nhất
định. Giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng rễ lúa ăn nông tập trung chủ yếu ở
tầng đất 0-10cm. Khi cây lúa bước sang giai đoạn sinh trưởng sinh thực, rễ
để hấp thu dinh dưỡng ở tầng sâu và giữ cho cây bám chắc vào đất, tránh đổ
ngã khi mang đòng và mang hạt nặng. Một đặc điểm của hệ rễ cây lúa là luôn luôn tìm đến môi trường có thế hiệu oxy hóa khử thích hợp. Trong ruộng lúa nước nói chung tầng đất mặt nhiều nước, thức ăn và oxy, nên ở thời kỳ đầu (từ lúc bắt đầu sinh trưởng đến giai đoạn giữa), rễ lúa thường phân bố ở tầng
đất trên. Hệ rễ lúa lúc đó có hình bầu dục nằm ngang. Sau đó cùng với quá trình sinh trưởng, hệ rễ ăn sâu hơn, vì nước tưới đưa thức ăn và oxy xuống sâu hơn, làm cho lớp đất cũng tốt lên, rễ lại phát triển sâu xuống tầng đất dưới nên lúc này hệ rễ có hình quả trứng để lộn ngược. Hình dạng của hệ rễ ngoài
ảnh hưởng của tính di truyền còn phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ đất, chiều sâu của lớp đất cày và tình hình bón phân, sự phân bố của phân bón .
Theo Mao Zhi, ngoài việc giảm lượng nước tưới, tưới nông lộ phơi còn làm giảm mực nước ngầm trong ruộng từ 0,3 đến 0,5 m. Do vậy lượng ô xy hoà tan trong đất tăng lên từ 120 đến 200% so với tưới ngập. Chính vì vậy, nên trong điều kiện có đủ oxi nên bộ rễ phát triển mạnh, ăn sâu hơn, lan rộng hơn so với đối chứng. Mặt khác do cấy mạ non, cấy thưa nên bộ rễ có không gian để phát triển, nên khả năng tích lũy vật chất khô của bộ rễ/khóm ở các tầng đất khác nhau đều cao hơn hẳn so với đối chứng, ở độ tin cậy 95%.
Thời kỳ làm đòng: Thời kỳ này là bước chuyển từ giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng sang giai đoạn sinh thực, cây lúa chịu ảnh hưởng sâu sắc của điều