4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.2. Các yếu tố cấu thành năng suất
Năng suất cao luôn là mục tiêu quan trọng của các nhà chọn giống để đáp ứng nhu cầu sản suất của con người cần những giống lúa mới có chất lượng cao, ổn định. Năng suất được hình thành từ các yếu tố: Số bông/khóm, số hạt chắc trên bông, khối lượng 1000 hạt.
3.2.1. Số bông/khóm
Tính trạng này có liên quan mật thiết đến khả năng đẻ nhánh, đồng thời nó có ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất của giống lúa.Số bông/khóm nhiều
cùng với tỷ lệ hạt chắc trên bông cao là điều kiện cần thiết để cho vụ mùa bội thu. Ngoài ra tỷ lệ đẻ nhánh, mật độ cấy cũng có tác động quan trọng đến sự hình thành số bông. Không phải số nhánh nhiều sẽ cho nhiều bông, có thể có nhiều nhánh trên khóm nhưng lại có ít bông bởi vì không phải tất cả các nhánh lúa sinh ra đều hình thành được bông lúa. Số bông/khóm phụ thuộc vào tỷ lệ số nhánh hữu hiệu, đây là số nhánh tạo thành bông lúa trong tổng số nhánh được sinh ra. Nếu cây lúa đẻ quá nhiều nhánh và không tập trung thì các nhánh trong cùng khóm sẽ cạnh tranh nhau, từ đó số nhánh hữu hiệu sẽ thấp và không thể có nhiều bông/khóm. Do vậy cần chăm sóc để cây lúa đẻ nhánh khỏe và tập trung để đạt số bông/khóm cao. Qua khảo sát chúng tôi thu được bảng số liệu sau:
Bảng 3.6: Số bông/khóm STT Dòng Số bông/khóm X ± m CV% 1 BT7 (ĐC) 6,55 ± 0,60 3,25 2 XH-1 6,80 ± 0,37 1,21 3 XH-3 7,00 ± 0,33 0,96 4 HD1 6,00 ± 0,48 2,09 5 HD2 6,50 ± 0,50 2,24 6 TDB06 6,56 ± 0,58 3,01 7 CL-8 6,70 ± 0,20 1,24
6.55 6.8 7 6 6.5 6.56 6.7 5.4 5.6 5.8 6 6.2 6.4 6.6 6.8 7 7.2 BT7 (ĐC) XH-1 XH-3 HD1 HD2 TDB06 CL-8 Biểu đồ 6: Số bông/khóm
Qua bảng 6 và biểu đồ 6 cho thấy: số bông/khóm dao động từ 6,00 ± 0,48 đến 7,00 ± 0,33. Dòng có số bông/khóm cao nhất là dòng XH-3 (7,00 ± 0,33) và dòng có số bông/khóm thấp nhất là dòng HD1 (6,00 ± 0,48). Dòng HD1 và HD2 có số bông/khóm thấp hơn ĐC, còn các dòng còn lại đều cao hơn ĐC. Thứ tự số bông/khóm của các dòng được sắp xếp như sau:
HD1 < HD2 < BT7 (ĐC) < TDB06 < CL-8 < XH-1 < XH-3
Hệ số biến động của các dòng đều có (CV% <10%) chứng tỏ tính trạng này có sự biến động không đáng kể nên số bông/khóm tương đối đồng đều ở các dòng.
3.2.2. Số hạt chắc/bông
Số hạt trên bông: là một trong những yếu tố cấu thành năng suất. Số hạt trên bông được xác định bởi nhiều yếu tố như chiều dài bông, mức độ phân nhánh của bông, số gié trên bông thưa hay mau, hạt trên gié sơ cấp và thứ cấp. Theo nghiên cứu của Khush G.H và Oka H.I (1996) [8], thì số hạt trên bông do gen lặn nằm trên các NST khác nhau điều khiển: ng1 ng1 ng2 ng2 ng3 ng3 ng4 ng4 ng5 ng5.
- Tỷ lệ hạt chắc: tỷ lệ hạt chắc hay nói cách khác tỷ lệ hữu thụ trên bông. Trong các yếu tố cấu thành năng suất thì số hạt chắc/bông và tỷ lệ hạt chắc/bông (%) là yếu tố được quan tâm nhiều nhất, vì vai trò đặc biệt quan trọng của nó trong việc hình thành nên năng suất lúa. Đây là 2 chỉ số có liên quan đến nhau. Ta có: Số hạt chắc/bông = hạt/bông - số hạt lép/bông
- Tỷ lệ này chịu ảnh hưởng nhiều của các yếu tố như: mùa vụ, thời tiết, phương thức chăm bón… đặc biệt là yếu tố mùa vụ và thời tiêt. Có thể cây lúa phát triển rất tốt, bông dài, nhiều hạt nhưng không được thụ phấn dẫn đến toàn hạt lép làm năng suất không cao.
× 100%
Tỷ lệ hạt chắc phụ thuộc vào số hạt trên bông, nếu số hạt trên bông lớn thì tỷ lệ hạt chắc sẽ thấp. Ngoài ra tỷ lệ hạt chắc còn phụ thuộc vào lượng tinh bột tích lũy trong cây và đặc điểm giải phẫu của cây lúa. Trước khi trổ bông nếu cây lúa sinh trưởng tốt, quang hợp thuận lợi hàm lượng tinh bột được tích lũy và vận chuyển lên hạt nhiều thì tỷ lệ hạt chắc cao.
Tỷ lệ hạt chắc còn chịu ảnh hưởng của quá trình quang hợp sau khi trổ bông. Ở giai đoạn này nếu điều kiện khí hậu không thuận lợi (t0
, ánh sáng yếu) thì tỷ lệ hạt chắc giảm rõ rệt. Qua nghiên cứu ta thu được số liệu về số hạt chắc/bông và tỷ lệ hạt chắc được thể hiện qua bảng sau:
Tỷ lệ hạt chắc (%) =
Số hạt chắc/bông Tổng số hạt/bông
Bảng 3.7: Số hạt chắc/bông và tỷ lệ hạt chắc STT Dòng Số hạt chắc/bông Tỷ lệ hạt chắc/bông (%) X ± m CV% 1 BT7 (ĐC) 125,50 ± 1,18 12,49 88,00 2 XH-1 111,20 ± 3,70 4,44 77,93 3 XH-3 110,80 ± 2,10 10,76 82,13 4 HD1 105,40 ± 1,13 11,44 73,76 5 HD2 115,80 ± 4,80 5,76 89,70 6 TDB06 117,47 ± 5,28 10,44 82,06 7 CL-8 126,70 ± 4,05 9,85 85,00 125.5 111.2 110.8 105.4 115.8 117.47 126.7 0 20 40 60 80 100 120 140 BT7 (ĐC) XH-1 XH-3 HD1 HD2 TDB06 CL-8 Biểu đồ 7.1: Số hạt chắc/bông
88 77.93 82.13 73.76 89.7 82.06 85 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 BT7 (ĐC) XH-1 XH-3 HD1 HD2 TDB06 CL-8 Biểu đồ 7.2: Tỷ lệ hạt chắc/bông
Qua bảng 7 và biểu đồ 7.1 ta thấy trong 6 dòng khảo sát, dòng CL-8 có số hạt chắc/bông cao nhất (126,70 ± 4,05) và cao hơn ĐC, các dòng còn lại có tỷ lệ hạt chắc/bông thấp hơn ĐC, dòng có tỷ lệ hạt chắc/bông thấp nhất là dòng HD1 (105,40 ± 1,13).
CV% của tính trạng số hạt chăc/bông ở tất cả các dòng đều không vượt quá 20%. Trong đó có 3 dòng có CV% nhỏ hơn 10% là XH-1, HD2, CL-8, tức độ ổn định di truyền về tính trạng số hạt chắc/bông của các dòng này cao. Các dòng còn lại có CV% ở mức trung bình tức tính trạng này của các dòng trên vẫn còn chịu ảnh hưởng nhiều của điều kiện ngoại cảnh. Vì vậy, các dòng lúa này vẫn cần được theo dõi tiếp ở thế hệ sau. Các dòng BT7 (ĐC), XH-3, HD1, TDB06 có sự biến động ở mức trung bình (10%-20%), các dòng còn lại có sự biến động ở mức không đáng kể (<10%) . Như vậy các dòng nghiên cứu có hệ số biến động không ổn định và cần theo dõi ở vụ tiếp theo. Có thể thấy rằng một số dòng có phần trăm hạt chắc cao và số hạt chắc/bông cao (HD2), điều đó là do tổng số hạt/bông không cao. Để nâng cao năng suất thì cần chọn tạo được những dòng cho tổng số hạt cao đồng thời tỷ lệ hạt chắc cũng phải cao.
Để đánh giá được dòng nào có khả năng cho năng suất cao nhất thì chúng ta cần xem xét tỷ lệ % hạt chắc của mỗi dòng. Trong 6 dòng lúa chúng tôi khảo sát thì dòng HD2 có tỷ lệ % hạt chắc cao nhất (89,70%), dòng có tỷ lệ % hạt chắc thấp nhất là dòng HD1 (73,76%). Tỷ lệ % của các dòng được sắp xếp như sau:
HD1 < XH-1 < TDB06 < XH-3 < CL-8 < BT7 (ĐC) < HD2
3.2.3. Khối lượng 1000 hạt và năng suất lý thuyết (NSLT) của 6 dòng đột biến nghiên cứu.
Khối lượng 1000 hạt (P1000): khối lượng 1000 hạt là yếu tố cuối cùng trong các chỉ tiêu cấu thành năng suất của cây lúa. So với các yếu tố khác thì khối lượng 1000 hạt tương đối ít biến động, nó phụ thuộc chủ yếu vào giống. Khối lượng 1000 hạt do 2 bộ phận cấu thành, khối lượng vỏ trấu và khối lượng hạt gạo. Khối lượng vỏ trấu thường chiếm 20% và khối lượng hạt gạo chiếm 80% khối lượng toàn hạt.
Sau khi cân khối lượng 1000 hạt đã phơi khô của từng dòng, chúng tôi xử lý số liệu để tính năng suất lý thuyết và thu được kết quả thể hiện ở bảng 8.
Bảng 3.8: Khối lƣợng 1000 hạt & NSLT STT Dòng P1000 hạt (g) NSLT(tấn/ha) 1 BT7 (ĐC) 23,20 7,00 2 XH-1 24,12 7,60 3 XH-3 25,90 8,00 4 HD1 24,00 7,15 5 HD2 25,14 7,10 6 TDB06 24,70 7,30 7 CL-8 25,50 7,90
23.2 24.12 25.9 24 25.14 24.7 25.5 21.5 22 22.5 23 23.5 24 24.5 25 25.5 26 26.5 BT7 (ĐC) XH-1 XH-3 HD1 HD2 TDB06 CL-8 Biểu đồ 8.1: Khối lƣợng 1000 hạt 7 7.6 8 7.15 7.1 7.3 7.9 6.4 6.6 6.8 7 7.2 7.4 7.6 7.8 8 8.2 BT7 (ĐC) XH-1 XH-3 HD1 HD2 TDB06 CL-8
Biểu đồ 8.2: Năng suất lí thuyết (tấn/ha)
Qua bảng 8 và biểu đồ 8.2 cho thấy: dòng XH-3 (8,00 tấn/ha) là dòng có khả năng cho năng suất cao nhất so với 6 dòng còn lại, dòng có năng suất thấp
nhất là dòng BT7 (ĐC) (7,00 tấn/ha). Tuy nhiên, năng suất thực có thể giảm 15- 20% so với NSLT. Thứ tự sắp xếp NSLT của các dòng như sau:
BT7 (ĐC) < HD2 < HD1 < TDB06 < XH-1 < CL-8 < XH-3
3.3. Một số đặc điểm liên quan đến chất lƣợng hạt
3.3.1. Chiều dài hạt
Chiều dài hạt là một trong 2 yếu tố quyết định hình dạng hạt và cũng là yếu tố chi phối năng suất của cây lúa. Chiều dài hạt mang tính đặc trưng của giống.
Theo tiêu chuẩn của IRRI chiều dài hạt được quy định bằng 4 thang bậc điểm: + Điểm 1: Rất dài (>7,5 mm).
+ Điểm 2: Dài (6,6 - 7,5 mm).
+ Điểm 5: Trung bình (5,51 - 6,6 mm). + Điểm 7: Ngắn (< 5,5 mm)
3.3.2. Chiều rộng hạt
Chiều rộng hạt được đo bằng mm ngang chỗ rộng nhất giữa 2 nửa vỏ trấu, đo ở giai đoạn sinh trưởng 9.
3.3.3. Dạng hạt gạo (D/R)
Theo IRRI hình dạng hạt gạo được xác định như sau:
Thang điểm Dạng hình Tỷ số
1 Thon dài > 3,0
2 Trung bình 2,1 - 3,0
5 Bầu 1,1 - 2,0
Bảng 3.9: Chiều dài hạt, chiều rộng hạt và tỷ lệ D/R
ST5T Dòng Chiều dài hạt Chiều rộng hạt D/R
X ± m CV% X ± m CV% 1 BT7 (ĐC) 6,94 ± 0,10 2,30 2,00 ± 0,02 1,01 3,47 2 XH-1 7,20 ± 0,27 3,66 2,11 ± 0,02 4,02 3,42 3 XH-3 7,27 ± 0,10 4,27 2,17 ± 0,04 5,15 3,35 4 HD1 7,26 ± 0,11 2,45 2,15 ± 0,04 1,11 3,38 5 HD2 7,05 ± 0,16 5,23 2,05 ± 0,03 1,20 3,44 6 TDB06 6,90 ± 0,23 6,49 2,14 ± 0,02 3,01 3,22 7 CL-8 7,21 ± 0,18 4,29 2,16 ± 0,04 6,12 3,34 6.94 7.2 7.27 7.26 7.05 6.9 7.21 6.7 6.8 6.9 7 7.1 7.2 7.3 BT7 (ĐC) XH-1 XH-3 HD1 HD2 TDB06 CL-8
2 2.11 2.17 2.15 2.05 2.14 2.16 1.9 1.95 2 2.05 2.1 2.15 2.2 BT7 (ĐC) XH-1 XH-3 HD1 HD2 TDB06 CL-8 Biểu đồ 9.2: Chiều rộng hạt
Từ bảng 9 và biểu đồ 9.1 ta thấy trong các dòng chúng tôi đã theo dõi dòng có chiều dài hạt lớn nhất là dòng XH-3 (7,27 ± 0,10 ), dòng có chiều dài hạt ngắn nhất là dòng TDB06 (6,90 ± 0,23 ). Chiều dài hạt thóc được sắp xếp theo thứ tự như sau:
TDB06 < BT7 (ĐC) < HD2 < XH-1 < CL8 < HD1< XH-3
Về hệ số biến động của các dòng là không đáng kể (CV% < 10%) do vậy tính trạng chiều dài hạt ít chịu tác động của điều kiện môi trường.
Từ bảng 9 và biểu đồ 9.2 cho thấy: Chiều rộng hạt của các dòng thay đổi từ 2,00 (BT7)) đến 2,17 (XH-3). Các dòng được khảo sát đều có CV% ở mức không đáng kể (CV% < 10%). Như vậy, tính trạng chiều rộng hạt của các dòng là khá ổn định, ít chịu ảnh hưởng của điều kiện môi trường.
Các dòng được khảo sát đều có dạng hình hạt gạo thon dài, đây là tính trạng được nhiều nhà chọn giống quan tâm.
3.4. Thời gian sinh trƣởng của 6 dòng đột biến nghiên cứu
Thời gian sinh trưởng tính từ khi gieo mạ đến khi lúa chín thu hoạch được. Đó là tuổi mạ và thời gian tồn tại của cây lúa trên đồng ruộng.
Trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển, cây lúa trải qua 3 thời kì chính. Ở mỗi thời kì cây lúa không chỉ biến đổi về lượng mà còn biến đổi cả về chất để hình thành chu kì phát triển. Người ta phân biệt 3 thời kì sinh trưởng và phát triển của cây lúa là:
- Thời kì sinh trưởng sinh dưỡng: là thời kì cây lúa hình thành nhánh, lá và một phần thân.
- Thời kì sinh trưởng sinh thực: là thời kì cây lúa hình thành hoa, tập hợp nhiều hoa thành bông lúa. Nếu chăm sóc chu đáo, thời tiết thuận lợi thì số hoa của bông lúa sẽ được hình thành tối đa, tiền đề để có nhiều hạt trên một bông lúa.
- Thời kì hình thành hạt và chín: các hoa lúa được thụ tinh xảy ra quá trình tích lũy tinh bột và sự phát triển hoàn thiện của phôi.
Các giống lúa có thời gian sinh trưởng khác nhau chủ yếu do sự dài ngắn khác nhau ở thời kì sinh trưởng sinh dưỡng. Hai giai đoạn sau nhìn chung là ổn định, không phụ thuộc vào thời gian sinh trưởng của giống dài hay ngắn.
Thời gian sinh trưởng của 8 dòng lúa đột biến từ giống lúa CL8 được thể hiện ở bảng sau:
Bảng 3.10: Thời gian sinh trƣởng DÒNG BT7
(ĐC)
XH-1 XH-3 HD1 HD2 TDB06 CL-8
107 106 106 106 106 105 108 103.5 104 104.5 105 105.5 106 106.5 107 107.5 108 108.5 BT7 (ĐC) XH-1 XH-3 HD1 HD2 TDB06 CL-8
Biểu đồ 10: Thời gian sinh trƣởng (TGST)
Từ bảng 10 và biểu đồ 10 ta thấy trong 6 dòng khảo sát thì có 4 dòng có TGST bằng nhau (106 ngày) là: XH-1, XH-3, HD1, HD2. Dòng CL-8 có TGST cao nhất (108 ngày) và cao hơn ĐC (107 ngày). Dòng TDB06 có TGST ngắn nhất (105 ngày) và thấp hơn ĐC (107 ngày) của đối chứng. Như vậy TGST của các dòng cách nhau từ 1- 3 ngày.
CHƢƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1. Kết luận
* Về đặc điểm nông sinh học:
- Khả năng đẻ nhánh:
Khả năng đẻ nhánh của các dòng được khảo sát ở mức thấp từ (7,40 ± 0,30) của dòng HD1 đến (8,80 ± 0,41) của dòng TDB06, có độ ổn định cao, ít chịu ảnh hưởng của môi trường.
- Chiều cao cây: chiều cao cây đạt từ 99,6 (cm) đến 107 (cm) và đều thấp hơn ĐC (108 cm), thuộc nhóm có chiều cao cây ở mức thấp, tương đối ổn định, ít chịu ảnh hưởng của môi trường.
- Chiều dài lá đòng: ở mức ngắn và trung bình từ (24,12 ± 0,25 ) của dòng HD1 đến (28,3 ± 0,42) của dòng TDB06, có độ ổn định cao, hầu hết các dòng có chiều dài lá đòng lớn thì chiều rộng lá đòng cũng lớn.
- Chiều dài bông:
Chiều dài bông của các dòng khảo sát ở mức trung bình từ (21,77 ± 0,34) của dòng HD1 đến (25,00 ± 0,58) của dòng XH-3, có độ ổn định cao.
* Các yếu tố cấu thành năng suất
- Số bông/khóm:
Số bông/khóm của các dòng không cao dao động từ 6,00 ± 0,48 đến 7,00 ± 0,33. Dòng có số bông/khóm cao nhất là dòng XH-3 (7,00 ± 0,33) và dòng có số bông/khóm thấp nhất là dòng HD1 (6,00 ± 0,48).
- Số hạt chắc/bông và tỷ lệ hạt chắc: nhìn chung qua số liệu thu được số hạt chắc/bông và tỷ lệ hạt chắc ở mức tương đối cao và khá đồng đều.
-P1000 hạt của các dòng đạt từ 23,20 (g) đến 25,90 (g) và ở mức trung gian vừa phải, phù hợp với thị hiếu tiêu dùng.
-NSLT : kết quả thu được cho thấy NSLT đạt từ 7,00 tấn/ha (BT7) đến 8,00 tấn/ha (XH-3), trên thực tế chúng giảm 15- 20%.
* Đặc điểm chất lƣợng hạt
-Chiều dài hạt:
Hạt tương đối dài từ 6,90 ± 0,23 7,27 ± 0,10, hệ số biến động thấp phụ thuộc chủ yếu vào giống ít chịu ảnh hưởng của điều kiện môi trường.
-Chiều rộng hạt: Dao động từ 2,00 ± 0,02 2,17 ± 0,04 là tính trạng ổn định về mặt di truyền.
-Tỷ lệ D/R: có dạng hạt gạo hình thon dài không có dạng hạt gạo tròn.
* Thời gian sinh trƣởng:
-TGST từ 105 đến 108 ngày ở vụ mùa năm 2010