Nghiên cứu vào 3 thời kỳ: làm đòng, bắt đầu trỗ, chín sáp. Từ những mẫu đã cắt rễ ở trên, cắt riêng lượng thân, lá đem sấy khô đến khối lượng không đổi rồi đem cân.
2.5.6. Các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất lý thuyết và năng suất thực thu
Gặt 5 khóm/ô, đo đếm các chỉ tiêu:
- Số bông hữu hiệu/cây: Đếm số bông có ít nhất 10 hạt chắc của 1 cây. - Số hạt/ bông: Đếm tổng số hạt có trên bông.
- Số hạt chắc/ bông
- P1.000 hạt (gram). Cân thóc ở ẩm độ 13%, đếm lấy 100 hạt/mẫu, làm 3 lần nhắc lại đem cân được khối lượng P1, P2, P3 đảm bảo các lần sai khác không quá 4%, sau đó tính khối lượng 1.000 hạt như sau:
P1+ P2+ P3
P1.000 hạt (gram) =
3
- Năng suất lý thuyết (tạ/ha): Sau khi đã tính được các yếu tố cấu thành năng suất cần thiết, tính theo công thức:
số bông/m2 x số hạt chắc/bông x P1.000 hạt NSLT (tạ/ha) =
10.000
- Năng suất thực thu: Gặt toàn bộ ô thí nghiệm kể cả các khóm lấy mẫu, tách thóc, phơi khô, quạt sạch đạt độ ẩm 14%, sau đó cân khối lượng (kg) rồi quy ra năng suất thực thu (tạ/ha).
2.6. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu
Chương 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1. Điều kiện khí hậu, thời tiết năm 2011 tại Cao Bằng
Cao Bằng là một tỉnh miền núi phía bắc nằm khá sâu trong lục địa, có khí hậu nhiệt đới gió mùa. Tuy nhiên do ảnh hưởng của vị trí địa lý, địa hình nên khí hậu của tỉnh Cao Bằng có những nét riêng biệt, điều kiện thời tiết khí hậu chia ra làm hai mùa rõ rệt, một mùa nóng ẩm mưa nhiều từ tháng 4 đến tháng 9. Mùa đông kéo dài từ tháng 12 đến tháng 2 năm sau, thời tiết khá rét, ít mưa, có sương giá và chịu nhiều tác động của gió mùa đông bắc. Diễn biến nhiệt độ, ẩm độ, lượng mưa trong năm 2001 được thể hiện qua bảng 3.1.
Bảng 3.1: Điều kiện thời tiết khí hậu tại tỉnh Cao Bằng năm 2011
Tháng Nhiệt độ TB (0C) Ẩm độ TB (%) Lượng mưa (mm) 1 9,7 81 236 2 16,0 82 92 3 15,3 83 932 4 21,8 83 320 5 24,8 81 1672 6 27,7 84 2304 7 28,1 83 902 8 26,9 85 2121 9 26,1 82 1159 10 22,0 85 1059 11 20,3 84 192 12 13,9 78 157 TB 21,05 82,58 928,8
Qua bảng 3.1 chúng tôi nhận thấy : - Về nhiệt độ:
Nhiệt độ trung bình các tháng trong năm biến động từ 9,7 – 28,1. Nhiệt độ biến động qua các tháng trong năm theo quy luật: nhiệt độ thấp nhất là tháng 12- tháng 1, từ tháng 2 nhiệt độ tăng dần và đạt cao nhất vào các tháng 6 và 7, sau đó giảm dần đến tháng 12.
- Về ẩm độ: Ẩm độ quá cao hay quá thấp đều ảnh hưởng đến cây lúa. Ẩm độ quá cao khí khổng bị thu hẹp gây khó khăn trong việc bốc hơi nước của cây, lượng CO2 xâm nhập vào cây giảm, tích lũy chất khô trong cây giảm. Ẩm độ quá thấp cây lúa sinh trưởng, phát triển kém. Độ ẩm không khí các tháng trong năm biến động từ 78 – 85% và phụ thuộc vào chế độ mưa. Từ tháng 10 đến tháng 1 năm sau thường có độ ẩm không khí trung bình thấp hơn các tháng khác trong năm. Ẩm độ cao thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa nhưng cũng thuận lợi cho sâu, bệnh hại phát sinh phá hại nhất là bệnh khô vằn, bệnh đạo ôn, sâu cuốn lá nhỏ...
- Về lượng mưa: Tổng lượng mưa trung bình các tháng trong năm đạt 928.8mm, tuy nhiên lượng mưa phân bố không đều giữa các tháng trong năm. Mùa mưa bắt đầu và tập trung từ tháng 4-tháng 9 với lượng mưa chiếm gần 85% tổng lượng mưa của cả năm, và thường đạt đỉnh điểm cao nhất vào tháng 6-tháng 7. Sang tháng 10 lượng mưa giảm dần, và đạt thấp nhất vào tháng 12 và tháng 2. Sang tháng 3, tháng 4 lượng mưa lại tăng dần lên, tạo điều kiện thuận lợi để lúa vụ xuân sinh trưởng, phát triển tốt, nhất là ở những nơi không chủ động nguồn nước tưới cho lúa.
3.2. Kết quả thí nghiệm áp dụng kỹ thuật thâm canh lúa SRI trên đất không chủđộng nước tại Cao Bằng đối với giống Đông triều 39 vụ xuân 2011 chủđộng nước tại Cao Bằng đối với giống Đông triều 39 vụ xuân 2011
3.2.1. Thời gian sinh trưởng
Thời gian sinh trưởng của lúa được tính từ khi hạt nảy mầm đến lúc chín, hoặc kể từ lúc gieo đến lúc thu hoạch. Đó cũng chính là thời gian để
hoàn thành một chu kỳ phát dục của cây lúa. Thời gian sinh trưởng của một giống lúa phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như thời vụ, thời tiết, và đặc biệt là phụ thuộc vào chế độ canh tác.
Kết quả theo dõi thời gian sinh trưởng của các công thức thí nghiệm được thể hiện ở bảng 3.2
Bảng 3.2: Ảnh hưởng của kỹ thuật SRI đến thời gian sinh trưởng của lúaĐông triều 39 - Vụ Xuân 2011
Đơn vị: ngày Công thức Gieo-cấy Cấy-bắt đầu đẻ nhánh Cấy-trỗ 50% Cấy - chín Gieo-chín (TGST) Đ/c 25 24 70 98 123 A1B1 15 15 73 104 119 A1B2 15 15 74 105 120 A1B3 15 15 73 104 119 A2B1 15 15 75 106 121 A2B2 15 15 74 105 120 A2B3 15 15 74 105 120
Thời gian sinh trưởng của các công thức tham gia thí nghiệm trong vụ xuân 2011 dao động từ 119 - 123 ngày. Thời gian từ cấy - chín của các công thức cấy theo SRI dài hơn so với đối chứng từ 6-8 ngày (thời gian chủ yếu kéo dài ở giai đoạn đẻ nhánh và làm đòng) nhưng thời gian gieo mạ của các công thức này lại ngắn hơn đối chứng. Qua đây ta thấy cấy lúa cùng một giống, cấy theo SRI có thể gặt sớm hơn 2- 4 ngày. Công thức có thời gian sinh trưởng ngắn nhất là công thức cấy mạ 2,5 lá, khoảng cách cấy 20 x 20cm, làm cỏ 3 lần, thời gian sinh trưởng là 119 ngày, ngắn hơn 4 ngày so với đối chứng.
3.2.2. Khả năng đẻ nhánh của giống lúa Đông Triều 39
Theo dõi khả năng đẻ nhánh của cây giúp chúng ta có các biện pháp canh tác hợp lý, nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sinh trưởng và
phát triển, thu được sản phẩm cao nhất. Khả năng đẻ nhánh là một chỉ tiêu quan trọng có liên quan rất chặt chẽ đến quá trình hình thành số bông hữu hiệu và năng suất của cây lúa.
Qua theo dõi khả năng đẻ nhánh của các công thức tham gia thí nghiệm trong vụ xuân 2011, kết quả được thể hiện ở bảng 3.3.
Bảng 3.3: Ảnh hưởng của SRI đến khả năng đẻ nhánh của giống lúa DT39 Vụ Xuân 2011 Công thức Dảnh tối đa (dảnh/ khóm) Dảnh hữu hiệu (dảnh/ khóm) Tỷ lệ hữu hiệu (%) Sức đẻ nhánh hữu hiệu Đ/c 12,2 6,6 53,8 1,3 A1B1 11,4 8,6 75,4 8,6 A1B2 14,2 9,2 65,0 9,2 A1B3 13,4 8,8 65,7 8,8 A2B1 13,8 10,8 77,9 10,8 A2B2 14,4 10,6 73,6 10,6 A2B3 15,7 11 70,3 11 PCT < 0,05 < 0,05 - - LSD.05CT 0,791 0,590 - - TB A1 12,9 8,8 - - TB A2 14,6 10,8 - - P(A) < 0,05 < 0,05 - - LSD.05A 0,486 0,495 - - TB B1 12,6 9,7 - - TB B2 14,2 9,9 - - TB B3 14,5 9,9 - - P(B) < 0,05 ns - - LSD.05B 0,596 - - - P(A*B) <0,05 ns - - CV(%) 3,9 4,2 - -
Qua bảng 3.3 cho thấy tập quán nông dân cấy 5 dảnh/khóm còn các công thức SRI chỉ cấy 1 dảnh/khóm nhưng do cấy mạ non nên lúa đẻ nhánh sớm và đẻ khoẻ, vì vậy các công thức áp dụng SRI có số dảnh/khóm tương
đương nhưng số dảnh hữu hiệu/khóm cao hơn hẳn so với đối chứng nên tỷ lệ dảnh hữu hiệu của các công thức SRI cũng cao hơn so với đối chứng ở mức độ tin cậy 95% .
Tỷ lệ hữu hiệu của các công thức tham gia thí nghiệm dao động từ 53,8- 77,9%. Ở tuổi mạ 2,5 lá, khoảng cách cấy 25 x 25cm, làm cỏ 1 lần tỷ lệ dảnh hữu hiệu đạt cao nhất 77,9% ( đối chứng là 53,8%).
Các công thức SRI đạt dảnh hữu hiệu/khóm cao là do cấy mạ non, mật độ thưa cộng với ít cỏ dại đã tạo điều kiện thuận lợi cho lúa sinh trưởng mạnh ngay sau cấy. So sánh các mức trong cùng nhân tố thí nghiệm tuổi mạ 2,5 lá, chúng tôi thấy khoảng cách cấy thưa cho số dảnh/khóm nhiều hơn các công thức khác ở mức chắc chắn 95%. Cùng tuổi mạ, cùng mật độ, số lần làm cỏ khác nhau đã ảnh hưởng tích cực đến số dảnh hữu hiệu/khóm. Nguyên nhân là khoảng cách cấy thưa, sạch cỏ dại đã giảm sự cạnh tranh về dinh dưỡng và ánh sáng do đó làm tăng số dảnh hữu hiệu/khóm.
Trong kỹ thuật SRI mật độ cấy thưa đã làm tăng dảnh hữu hiệu của giống Đông triều so với đối chứng. Số dảnh hữu hiệu ở mật độ cấy 25 khóm/m2 đạt 9,2 dảnh/khóm, mật độ cấy 16 khóm/m2 đạt 10,8 dảnh/khóm cao hơn ở mật độ cấy 42 khóm/m2 (đạt 6,6 dảnh/khóm) ở mức độ tin cậy 95%.
Sức đẻ nhánh hữu hiệu dao động từ 1,3 -11, trong đó các công thức theo SRI có sức đẻ nhánh hữu hiệu đạt cao nhất, nguyên nhân là do các công thức theo SRI chỉ cấy 1 dảnh/khóm, mặt khác lại có số dảnh hữu hiệu/khóm cao hơn các công thức không theo SRI cho nên sức đẻ nhánh hữu hiệu cao hơn so với các công thức cấy 5 dảnh/khóm.
3.2.3. Một số chỉ tiêu về bộ rễ
3.2.3.1. Ảnh hưởng của kỹ thuật SRI đến sinh trưởng của bộ rễ
Bộ rễ của cây lúa có ý nghĩa rất lớn đối với đời sống của cây, rễ giúp cho cây bám chặt vào đất, không đổ ngã, rễ còn làm nhiệm vụ chính là hấp thu dinh dưỡng và hút nước. Trong quá trình sinh trưởng và phát triển bộ rễ chịu sự tác động của rất nhiều yếu tố như: nhiệt độ, nước, oxy, dinh dưỡng và đất đai. Trong đó yếu tố quan trọng nhất là dinh dưỡng và đất đai. Nguyên nhân là do rễ lúa có tính hướng địa và hướng hóa. Đất giàu chất hữu cơ, thoáng khí, đủ ẩm rễ phát triển tốt. Đất giàu dinh dưỡng, lượng phân và vị trí bón phân chi phối hướng phát triển của rễ lúa. Nếu như dinh dưỡng được cung cấp đầy đủ cho cây, bón phân sâu, đất không có độc tố, bộ rễ lúa phát triển tốt thì cây sẽ hút được nhiều dinh dưỡng, tạo tiền đề cho năng suất cao.
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của kỹ thuật thâm canh lúa cải tiến SRI đến sinh trưởng của bộ rễ giống Đông Triều 39 vụ xuân 2011 được thể hiện qua bảng 3.4.
Bảng 3.4: Ảnh hưởng của kỹ thuật SRI đến sinh trưởng bộ rễ giống lúa Đông Triều 39 – Vụ Xuân 2011
Đường kính rễ Chiều dài rễ/khóm Chiều dài rễ/m2
(mm) (m/khóm) (m/ m2 ) Công thức Đòng Trỗ Chín Đòng Trỗ Chín Đòng Trỗ Chín Đ/c 0,83 0,93 0,85 44,7 76,1 54,9 1787,4 3196,2 2305,8 A1B1 0,86 0,99 0,89 76,4 115,9 86,9 1910,4 2897,9 2173,5 A1B2 0,86 1,05 0,97 85,8 155,2 96,1 2145,6 3881,2 2402,6 A1B3 0,91 1,09 1,02 95,1 162,5 111,9 2379,1 4063,5 2797,9 A2B1 0,87 0,99 0,91 85,1 164,9 108,4 1360,9 2639,2 1734,5 A2B2 0,89 1,07 0,96 94,9 175,8 126,8 1518,4 2812,2 2029,1 A2B3 0,96 1,18 1,08 97,2 192,6 144,7 1555,2 3081,7 2315,8 PCT < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 LSD.05CT 0,604 0,717 0,889 2,691 6,718 5,091 95,532 160.80 118,66 TB A1 0,9 1,04 0,95 85,8 144,5 98,3 2145,1 3614,2 2458,0 TB A2 0,9 1,07 0,98 92,3 177,7 126,6 1478,1 2844,4 2026,5 P(A) ns ns ns < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 LSD.05A - - - 1,661 5,693 4,084 38,040 122,26 78,798 TB B1 0,86 0,99 0,89 80,7 140,4 97,7 1635,7 2768,5 1954,0 TB B2 0,87 1,05 0,96 90,4 165,5 111,4 1832,0 3346,7 2215,9 TB B3 0,93 1,13 1,05 96,2 177,5 128,3 1967,2 3572,6 2256,8 P(B) < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05 LSD.05B 0.399 0,508 0,796 2,034 6,973 5,002 46,589 149,73 96,508 P(A*B) ns ns ns < 0,05 < 0,05 ns < 0,05 < 0,05 ns CV(%) 4,6 4,6 6,3 3,0 2,9 3,3 3,4 3,4 3,5
Qua bảng 3.4 cho ta thấy:
* 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.
Các công thức cấy theo kỹ thuật SRI có đường kính rễ cao hơn công thức đối chứng ở cả 3 thời kỳ. Nguyên nhân công thức SRI có đường kính rễ lớn hơn là do cấy thưa, sạch cỏ dại đã làm cho bộ rễ phát triển mạnh mẽ, khả năng hấp thu các các chất dinh dưỡng dễ dàng đây là yếu tố để tạo năng suất và sản lượng cao về sau của cây lúa.
Ngược lại công thức đối chứng có đường kính nhỏ hơn là do cấy dầy, các cây phải cạnh tranh nhau về dinh dưỡng và cấy mạ già nên khi nhổ cấy thường bị đứt rễ, cây sinh trưởng kém dẫn đến khả năng phát triển của bộ rễ bị hạn chế.
Cùng tuổi mạ, mật độ cấy càng thưa thì đường kính rễ càng lớn ở cả 3 thời kỳ. Ở thời kỳ trỗ, đường kính rễ lúa trung bình đạt 1,04mm ở mật độ cấy 25 khóm/m2 và 1,08mm với mật độ 16 khóm/m2 cao hơn công thức đối chứng ở mức độ tin cậy 95%. Ở cùng tuổi mạ, cùng mật độ cấy, đường kính rễ tăng cùng với số lần làm cỏ với độ tin cậy 95%.
Không có sự tương tác giữa mật độ cấy và số lần làm cỏ đến đường kính rễ các công thức thí nghiệm với mức độ tin cậy 95%.
* Chiều dài rễ/khóm
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 nhiều, các bó mạch phát triển thân càng to dẫn đến bông to sẽ làm cho năng suất tăng. Ngoài ra rễ còn giúp cho
cây chống đỡ trước những tác động của điều kiện ngoại cảnh bất lợi như gió, bão…
Chiều dài rễ/khóm cấy theo kỹ thuật SRI tuổi mạ 2,5 lá ở cả 3 thời kỳ làm đòng, trỗ và chín đều cao hơn tuổi mạ 3,5 lá ở mức độ tin cậy 95%.
Ở cùng tuổi mạ, mật độ cấy khác nhau, số lần làm cỏ khác nhau thì chiều dài rễ/khóm cũng có sự khác nhau ở mức độ tin cậy 95%.
Ở thời kỳ làm đòng chiều dài rễ/khóm của tất cả các công thức tham gia thí nghiệm đều cao hơn công thức đối chứng ở mức độ tin cậy 95%. Trong đó công thức đạt chiều dài rễ/khóm cao nhất là công thức 7.
Sự tương tác giữa mật độ cấy và số lần làm cỏ làm tăng chiều dài rễ/khóm ở cả 2 thời kỳ (làm đòng và trỗ) với mức độ tin cậy 95%, còn thời kỳ chín không có sự tương tác.
* Chiều dài rễ/m2
Chiều dài rễ/m2 ở các công thức tham gia thí nghiệm có sự sai khác ở 3 thời kỳ với độ tin cậy 95%.
Các công thức có mật độ cấy khác nhau thì chiều dài rễ/m2 cũng có sự sai khác ở mức độ tin cậy 95%.
Ở mật độ cấy 25 khóm/m2, chiều dài rễ/m2 là cao nhất so với mật độ 39 và 16 khóm/m2.
Qua kết quả phân tích thống kê cho thấy có sự tương tác giữa mật độ cấy và số lần làm cỏ làm tăng chiều dài rễ/m2 ở mức độ tin cậy 95% ở thời kỳ (làm đòng và trỗ), thời kỳ chín không có sự tương tác giữa giữa mật độ cấy và số lần làm cỏ.
3.2.3.2. Ảnh hưởng của kỹ thuật SRI đến trọng lượng khô của bộ rễ lúa