Theo Nguyễn Đình Giao và ctv (1997), hoạt động quang hợp quyết định chủ yếu quá trình tích lũy chất khô (năng suất sinh học) của quần thể, năng suất kinh tế (năng suất hạt) còn phụ thuộc vào quá trình tích lũy và vận chuyển vật chất từ thân vào hạt.
Chỉ số thu hoạch HI (Harvest index) được tính như sau:
Chỉ số thu hoạch HI = Năng suất hạt khô / Trọng lượng chất khô tổng số Năng suất hạt thay đổi trong phạm vi 3-10 tấn/ha, năng suất sinh học 10-20 tấn/ha, thì chỉ số thu hoạch HI biến động trong khoảng 0,3-0,5. Các vùng khác nhau có hệ số khác nhau và phụ thuộc vào các yếu tố giống.
Chỉ số thu hoạch HI cao hay thấp do 3 yếu tố quyết định: - Khả năng tích lũy tinh bột trong bẹ lá, thân
- Khả năng vận chuyển vật chất tích lũy từ thân, bẹ lá về bông hạt - Khả năng tiếp thu các chất dinh dưỡng của bông hạt.
Chỉ số thu hoạch là một trong những đặc tính chủ yếu đáp ứng với việc gia tăng năng suất. Gia tăng chỉ số thu hoạch làm cho lúa ít rơm rạ hơn hoặc các phần không quang hợp của cây ít hơn và chiều cao cây giảm, giúp cây tăng cường khả năng chống đổ ngã (Tanaka và ctv., 1986 trích bởi Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
CHƯƠNG 2
PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1 PHƯƠNG TIỆN
2.1.1 Thời gian và địa điểm thí nghiệm
Thời gian: Từ tháng 11 năm 2011 đến tháng 2 năm 2012, vụ Đông Xuân năm 2011- 2012.
Địa điểm: Thí nghiệm thực hiện tại nhà lưới thuộc bộ môn Khoa học Cây trồng của Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, khu 2 Trường Đại Học Cần Thơ.
2.1.2 Vật liệu thí nghiệm
Giống lúa
Giống lúa được tiến hành thí nghiệm MTL612, là giống được Viện Nghiên cứu phát triển ĐBSCL, Trường Đại học Cần Thơ chọn tạo và khảo nghiệm vụ Hè Thu 2008 và Đông Xuân 2008-2009 các tỉnh ĐBSCL.
Giống MTL612 được chọn từ tổ hợp lai PSBRC80/IR37003-151-2-3-1. Giống có thời gian sinh trưởng 90-95 ngày (thuộc nhóm A0), chiều cao trung bình 95 đến 100 cm, năng suất bình quân 4-6 tấn/ha, giống có hàm lượng lượng amylose từ thấp đến trung bình (amylose <20%), phẩm chất gạo thơm ngon, có tỷ lệ bạc bụng thấp và tỷ lệ gạo nguyên cao đạt tiêu chuẩn xuất khẩu.
Giống nhiễm bệnh đạo ôn từ hơi nhiễm đến nhiễm nặng, cứng cây, ít đổ ngã và có khả năng thích nghi với nhiều vùng đất khác nhau.
Phân bón
Phân bón được sử dụng cho thí nghiệm gồm: - Phân đạm hạt vàng chậm tan 46A+ (46% N) - Urê (46% N)
- Super lân Long Thành: Ca(H2PO4)H2O (16% P2O5) - Clorua Kali (60% K2O)
Thuốc bảo vệ thực vật
Một số thuốc bảo vệ thực vật được sử dụng cho thí nghiệm gồm: Imitox 700 WG, Avalon 8 WP, Talor 10.8 EC, Amistar Top 325 SC, Alibaba 6.0 EC, Tilt Super 300 EC.
Chậu thí nghiệm
Lúa được trồng trong chậu sành, mỗi chậu có đường kính miệng 30 cm và chiều cao 35 cm. Kiểm soát được nước tưới vào chậu.
Hình 2.1. Chậu dùng để trồng lúa trong thí nghiệm
Đất thí nghiệm
Đất phù sa tại thành phố Cần Thơ được sử dụng trong thí nghiệm. Một số đặc tính đất được thể hiện trong bảng 2.
Bảng 2.1 Đặc điểm vật lý và hoá học đất thí nghiệm
Đặc tính đất Đơn vị tính Kết quả Phương pháp phân tích Đặc tính vật lý - Sét % 42 Ống hút Robinson - Thịt % 56 Ống hút Robinson - Cát % 02 Ống hút Robinson Đặc tính hoá học - pH 5,3 1:5 đất – nước, pH kế - EC mS/cm 0,22 1:5 đất – nước, EC kế
- Chất hữu cơ % 2,8 Walkey – Black
- Đạm tổng số % 0,134 Kjeldahl
- Lân tổng số % 0,083 So màu, máy sắc ký (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Kali trao đổi Meq/100g 0,32 Máy hấp thu nguyên tử
Qua kết quả phân tích đất trình bày ở bảng 2 cho thấy một số chỉ tiêu vật lý và hoá học đất dao động trong khoảng trung bình đến khá. Nhìn chung đất không có yếu tố giới hạn về canh tác nông nghiệp.
Thiết bị và dụng cụ khác
- Cân điện tử cân phân bón và trọng lượng hạt lúa: Sartorius CP 3.202 g, sai số 0,01 g. 3 5 c m 30 cm
- Thước đo chiều cao cây lúa (sai số mm)
- Các dụng cụ khác như: lưới bao, lưỡi hái, dao, len, thùng tưới, bình xịt… phục vụ cho việc thực hiện thí nghiệm.
- Máy đo ẩm độ hạt: Grain Moisture Tester, Riceter 411 (Nhật). - Tủ sấy: Sibata SPN600
2.2 PHƯƠNG PHÁP 2.2.1 Bố trí thí nghiệm 2.2.1 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được thực hiện trong nhà lưới và được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên một nhân tố (RCB) với 5 nghiệm thức (5 liều lượng đạm khác nhau) 4 lần lặp lại, mỗi lần lặp lại là một chậu, tổng cộng có 20 chậu thí nghiệm. Mỗi chậu có chứa 5 kg đất khô tự nhiên, trên mổi chậu có ghi ký hiệu đầy đủ gồm: tên giống, tên nghiệm thức, lần lặp lại được bố trí theo hình 2.2
X X X X X X X NTĐC NT1 NT2 NT3 X X NT2 NT3 NT4 NT1 X X NT1 NT4 NTĐC NT2 X X NT3 NTĐC NT1 NT4 X X NT4 NT2 NT3 NTĐC X X X X X X X Hình 2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm
Ghi chú: x là chậu bìa
Mô tả: số lượng qui đổi được tính trên 2 triệu kg đất khô tự nhiên/ha
NTĐC: nghiệm thức đối chứng không bón đạm + 0,15 g P2O5 + 0,075 g K2O.
NT1: nghiệm thức 1 bón 0,1 g đạm hạt vàng chậm tan/chậu, tương ứng 40 kg/ha + 0,15 g P2O5 + 0,075 g K2O.
NT2: nghiệm thức 2 bón 0,15 g đạm hạt vàng chậm tan/chậu, tương ứng 60 kg/ha + 0,15 g P2O5 + 0,075 g K2O.
NT3: nghiệm thức 3 bón 0,2 g đạm hạt vàng chậm tan/chậu, tương ứng 80 kg/ha + 0,15 g P2O5 + 0,075 g K2O.
NT4: nghiệm thức 4 bón 0,2 g urê/chậu, tương ứng 80 kg/ha + 0,15 g P2O5 + 0,075 g K2O.
2.2.2 Kỹ thuật canh tác
Chuẩn bị đất
Đất được lấy tại khu vực nhà lưới Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, phơi đất khoảng hai tuần để đất được khô thoáng tự nhiên. Sau đó tiến hành xới nhỏ đất và cân đủ 5 kg đất cho từng chậu. Cho nước vào ngập đất khoảng 1 cm để ngâm đất trước khi gieo sạ khoảng 2 đến 3 ngày, đánh bùn rồi gieo hạt.
Chuẩn bị giống
Hạt giống được xử lý bằng nước ấm với tỉ lệ 3 sôi 2 lạnh, ngâm hạt trong thời gian 24 tiếng sau đó vớt ra rửa sạch bằng nước cho vào khăn ủ 36 tiếng. Sau thời gian này lúa nảy mầm và ra rễ 2-3 cm thì sạ. Sau khi sạ 10 ngày tiến hành cấy dặm chỉ giữ lại 10 cây đều nhau để lấy chỉ tiêu.
Bón phân
Phân bón được bón theo công thức 80N-60P2O5-30K2O. Trong đó, bốn dạng phân được sử dụng là đạm hạt vàng chậm tan Đầu Trâu 46A+, urê , supper lân Long Thành, clorua kali. Phân bón được quy ra theo tổng số lượng đất trồng đất trồng luá là 2 triệu kg/ha đất khô tự nhiên và chia làm bốn đợt:
- Bón lót: toàn bộ P và 1/2 K lúc 1 ngày trước khi gieo - Bón thúc 1: 1/5N lúc 10-14 ngày sau khi gieo (NSKG) - Bón thúc 2: 2/5 N lúc 20-25 NSKG
- Bón nuôi đòng: 2/5N +1/2K lúc 40-45 NSKG
Chăm sóc
Chăm sóc lô thí nghiệm thường xuyên, cấy dặm được tiến hành lúc 10 NSKG, làm cỏ bằng tay. Tiến hành giữ nước như nhau ở độ sâu 3 đến 5 cm ở tất cả các chậu trong 20 ngày đầu. Đến giai đoạn 40 đến 45 NSKG cho nước vào 10 cm để hạn chế rầy nâu, định kỳ khoảng 4 ngày tưới nước để hạn chế việc thiếu nước ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm. Khoảng 10 ngày trước khi thu hoạch rút cạn nước.
Phòng trừ sâu bệnh
Phòng trừ sâu bệnh: dùng lưới bao xung quanh khu vực làm thí nghiệm, để hạn chế côn trùng, chim, chuột. Thường xuyên kiểm tra để nắm được diễn biến về sinh trưởng, phát triển cây lúa, dịch hại, thời tiết, đất, nước.... để kịp thời phát hiện và tiến hành phun, xịt thuốc định kỳ đảm bảo năng suất lúa không bị ảnh hưởng bởi sâu bệnh. Trong thời gian tiến hành thí nghiệm gặp phải một số sâu bệnh và tiến hành phòng trị như sau: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Ngày 26/11/2011: phun thuốc Imitox 700 WG thuốc trừ sâu rầy (bù lạch, sâu ăn tạp): 0,8-1g thuốc cho bình 8 lít nước.
- Ngày 29/11/2011: phun Avalon 8 WP (25g/bình 16 lít) thuốc trừ vi khuẩn (bệnh cháy bìa lá).
- Ngày 28/12/2011: phun thuốc ngừa đạo ôn:
- Talor 10.8 EC (Abemectin 1% + Imidacloprid 9,8%)
- Amistar Top 325 SC (200g Azoxystrobin + 125g Difenocona zole/ lít thuốc.
- Alibaba 6.0 EC : abamectin 6,0%
- Ngày 3/01/2012: phun thuốc ngừa bệnh lem lép hạt: Tilt Super 300 EC (150g Propicona zole + 150 g Difenocona zole/lít thuốc).
Thu hoạch
Thu hoạch toàn bộ lúa ở các chậu thí nghiệm khi lúa chín vàng từ 80 đến 95% số hạt chắc trên bông.
2.3 CÁC CHỈ TIÊU NÔNG HỌC
2.3.1 Chỉ tiêu về chiều cao cây và số chồi
Chỉ tiêu về chiều cao cây
Chiều cao cây (cm) được ghi nhận ở các thời điểm 20; 40; 60; 75 NSKG và thu hoạch. Dùng thước đặt đứng vào khóm lúa sát mặt đất ở gốc, vuốt lá toàn bộ khóm lúa lên và đo đến mút của lá (bông lúa ở thời điểm trổ) cao nhất, ta có chiều cao cây lúa, đo 10 cây lúa trong chậu. Sau đó tính chiều cao trung bình của lúa ở các lô thí nghiệm.
Số chồi được đếm ở các thời điểm 20; 40; 60; và 75 NSKG. Đếm toàn bộ số chồi (chồi có 3 lá) của 10 cây lúa trong chậu.
2.3.2 Các thành phần năng suất và năng suất 2.3.2.1 Các thành phần năng suất 2.3.2.1 Các thành phần năng suất
Số bông/chậu (P)
Ghi nhận bằng cách đếm tổng số bông trong 1 chậu vào thời điểm thu hoạch.
Số hạt/bông
Ghi nhận bằng cách đếm tổng số hạt (chắc và lép) của từng chậu chia cho tổng số bông của chậu đó.
Tổng số hạt/chậu Số hạt/bông = ---
Tổng số bông/chậu
Trọng lượng 1000 hạt
Sau khi tách chọn hạt chắc và hạt lép ra riêng lẻ với nhau, tiến hành đếm 1000 hạt chắc rồi đem cân chính xác (cân điện tử) trọng lượng 1000 hạt chắc này (w), sau đó xác định ẩm độ hạt lúc cân bằng máy đọc ẩm độ (Riceter M411) rồi quy đổi ra trọng lượng 1000 hạt chắc ở ẩm độ 14% (w14%).
w (100 - H%) Công thức: w14% = ---
86
w14%: trọng lượng 1000 hạt chắc ở ẩm độ 14%.
w: trọng lượng 1000 hạt chắc ở ẩm độ ngoài đồng (lúc cân). H%: ẩm độ hạt ngoài đồng (lúc cân). Số hạt chắc/bông 1000 x W14% Số hạt chắc/bông = --- w14% x P W14%: trọng lượng hạt chắc ở ẩm độ 14%. w14%: trọng lượng 1000 hạt chắc ở ẩm độ 14%.
P: số bông/chậu. Phần trăm hạt chắc (1000 x W14%)/w14% % hạt chắc = --- x 100 (1000 x W14%)/w14% + U W14%: trọng lượng hạt chắc ở ẩm độ 14%. w14%: trọng lượng 1000 hạt chắc ở ẩm độ 14%. U: số hạt lép/chậu. 2.3.2.2 Năng suất
Năng suất thực tế (g/chậu, 14%)
Tính trên từng chậu thí nghiệm. Tiến hành gặt, ra hạt chắc, cân hạt chắc, đo độ ẩm hạt và quy đổi về trọng lượng hạt chắc ở ẩm độ 14%. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Chỉ số thu hoạch HI (Harvest Index): Năng suất hạt (g/chậu)
HI = --- Sinh khối toàn cây (g/chậu)
Năng suất hạt: trọng lượng hạt chắc ở ẩm độ 14% (W14%)
Sinh khối toàn cây: trọng lượng khô ở ẩm độ 14% của các bộ phận cây lúa trên mặt đất.
2.3.3 Phân tích kết quả
Các chỉ tiêu theo dõi được nhập, xử lý số liệu, vẽ các biểu đồ và tương quan bằng chương trình Excel. Tính thống kê số liệu bằng phầm mềm SPSS, dùng phép thử DUCAN, để so sánh sự khác biệt giữa các nghiệm thức ở mức ý nghĩa 5%. Dùng phần mềm MSTATC để xếp hạng khi các nghiệm thức có tương tác.
CHƯƠNG 3
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH THÍ NGHIỆM
3.1.1 Đặc điểm khí hậu
Theo thông tin của trung tâm khí tượng thuỷ văn thành phố Cần Thơ cho biết tình hình khí tượng thuỷ văn trong suốt quá trình làm thí nghiệm chịu ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh như sau:
Bảng 3.1 Đặc điểm khí hậu TP. Cần Thơ năm 2011-2012
(Trung tâm khí tượng thủy văn TP. Cần Thơ, 2012)
Tháng Nhiệt độ trung bình (0C) Giờ nắng (giờ) Lượng mưa (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
Nhìn chung, thời tiết trong thời gian thí nghiệm khá thuận lợi với nhiệt độ trung bình khá cao từ 26 đến 27,40C, ẩm độ không khí biến động trong khoảng 77 đến 83% thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa. Tuy nhiên, nó cũng là điều kiện thuận lợi cho sâu bệnh bộc phát. Qua bảng 3.1, cho thấy nhiệt độ và ẩm độ không khí trong thời gian thí nghiệm giữa các tháng chênh lệch không cao, nhưng lượng mưa và giờ nắng chênh lệch khá cao giữa các tháng. Tổng lượng mưa trung bình trong tháng 11 khá cao 191,1 mm, đây cũng là thời điểm thực hiện thí nghiệm, nên ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng của cây lúa, làm giảm khả năng quang hợp. Thời tiết nắng nóng vào cuối vụ, biên độ ngày và đêm cao tạo điều kiện thuận lợi cho sâu, bệnh phát triển.
3.1.2 Tình hình dịch bệnh
Trong quá trình làm thí nghiệm, có sự xuất hiện một số sâu gây hại như: sâu cuốn lá nhỏ, bù lạch, sâu đục thân, bọ xít hôi, rầy nâu,... một số loại bệnh như: bệnh cháy bìa lá, lem lép hạt, đạo ôn, bệnh vàng lá. Tuy nhiên, đã có biện pháp phòng trị kịp thời nên đã làm hạn chế được những yếu tố khách quan ảnh hưởng đến sinh trưởng và năng suất lúa. Do đó, sâu bệnh không gây thiệt hại đáng kể, không làm ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm.
3.2 CÁC CHỈ TIÊU NÔNG HỌC CỦA CÂY LÚA 3.2.1 Chiều cao cây lúa 3.2.1 Chiều cao cây lúa
Chiều cao cây lúa là đặc tính di truyền nhưng cũng có thể biến động bởi chất dinh dưỡng và tác động của môi trường. Qua kết quả thí nghiệm, thu được kết quả về chiều cao cây lúa ở các giai đoạn của các nghiệm thức (bảng 3.2).
Vào thời điểm 20 NSKG, chiều cao cây lúa tăng nhanh ở tất cả các nghiệm thức do rễ đã hút nước và chất dinh dưỡng được cung cấp từ bên ngoài. Kết quả (bảng 3.2) cho thấy chiều cao cây lúa trong giai đoạn này biến thiên trung bình từ 41,37 đến 46,72 cm. Do NTĐC không bón đạm nên không đủ đạm để sinh trưởng, vì vậy chiều cao thấp nhất và có sự khác biệt thống kê với các nghiệm thức còn lại ở mức ý nghĩa 5%. Các nghiệm thức có bón phân đạm gia tăng về chiều cao nhiều hơn phù hợp với nhận định của Yoshida (1981) trong điều kiện tối hảo chiều cao cây lúa phụ thuộc vào giống, nhưng trong điều kiện canh tác bình thường, chiều cao cây lúa hầu như bị chi phối bởi điều kiện dinh dưỡng. Các nghiệm thức bón đạm hạt vàng chậm tan đều khác biệt không ý nghĩa về chiều cao, nhưng chiều cao cây của NT1 khác biệt so với NT4 điều này cho thấy đạm hạt vàng chậm tan tác động mạnh đến chiều cao và có hiệu quả cao hơn urê dù ở liều lượng thấp hơn.