Ảnh hưởng hình thái thân và chiều dài lóng đến sự đổ ngã
Theo Chang(1964) sự đổ ngã được khảo sát theo moment cong và độ cứng của thân và bẹ lá, đó là kết quả của trọng lượng thân và chiều cao của trục chính. Sau khi trổ gié, trọng lượng bông tăng do hạt sinh trưởng vì thế moment cong tăng.
Nếu những điều kiện khác tương tự, giống cao cây có moment cong lớn hơn giống thấp cây vì nó có chiều cao thân cao hơn (Yoshida, 1981). Chiều dài của lóng bên dưới và chiều dài cả thân lúa là những đặc tính quan trọng liên quan tới tính đổ ngã. Lúa dễ đổ ngã thường có chiều dài lóng bên dưới và
chiều dài cả thân dài hơn so với những cây không đổ ngã (Bảng 1.4). Theo Nguyễn Minh Chơn (2003) lóng phía dưới càng dài có thể là nguyên nhân quan trọng dẫn tới đổ ngã.
Bảng 1.7 So sánh chiều dài lóng và chiều dài lóng thân(cm) giữa cây lúa dễ đổ ngã và cây lúa không đổ ngã của giống Sasanishiki (Hoshikawa và Wang, 1990)
Lóng I II III IV V Chiều dài thân
Đổ ngã 31,7 23,5 21,7 12,7 1,5 91,1 Không đổ ngã 33,6 24,6 17,9 8,8 0,8 85,7
F * ns ** * ns
*,**: Khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% và 1%, ns: Khác biệt không có ý nghĩa thống kê
Theo Nguyễn Ngọc Đệ (1998) thân lúa gồm những lóng và mắt nối tiếp nhau. Lóng là phần thân rỗng ở giữa hai mắt và thường được các bẹ lá ôm chặt. Thông thường các lóng bên dưới ngắn và các mắt rất khít nhau và lóng dài nhất được lá đồng ôm chặt. Lóng dài hay lóng ngắn tùy thuộc vào đặc tính của từng loại giống và điều kiện môi trường của giống lúa đang sinh trưởng, cây lúa nào có lóng ngắn, thành lóng dày, bẹ lá ôm sát thân thì cây sẽ cứng chắc, khó đổ ngã và ngược lại.
Thân cây lúa là một trong những yếu tố quyết định đến sự đổ ngã. Độ cứng chắc của thân cũng là chỉ số lựa chọn quan trọng nhất cho giống kháng đổ ngã (Xiao và ctv., 2002). Độ cứng của thân bị ảnh hưởng bởi: chiều dài của lóng dưới, độ cứng và độ chắc của lóng dài, độ cứng và độ chặt của bẹ lá. Sự đổ ngã thường do sự cong hay oằn xuống của hai lóng dưới thấp nhất (lóng 4 và 5) và dài hơn 4 cm. Những lóng dài thường bị ảnh hưởng bởi độ cứng cơ học, thành phần hóa học và độ cứng của mô (Cơ sở khoa học cây lúa, 1981).
Ảnh hưởng dạng hình lóng thân đến đổ ngã
Quan sát phẫu diện cắt ngang của lóng thân lúa cho thấy lóng thân cây lúa có dạng hình elip chứ không thật sự là hình tròn (Hoshikawa và Wang, 1990). Tính dẹt của những lóng phía dưới thì cao hơn những lóng phía trên. Số liệu quan sát của Hoshikawa và Wang (1990) từ hai giống lúa dễ đổ ngã của Nhật là Sasanishiki và Koshihikari cho thấy rằng lóng thứ nhất của hai giống lúa này có dạng hơi tròn và càng về các lóng phía dưới thì thân lúa càng dẹt với sự chênh lệnh đường kính trục lớn và trục nhỏ của lóng thân gia tăng. Khi so sánh tính dẹt của lóng thân thứ ba và thứ tư của hai giống lúa nói trên cũng thấy rằng những cây lúa dễ đổ ngã có thân dẹt hơn những cây lúa không đổ ngã.
Ảnh hưởng của lá, cổ lá và bẹ lá đến đổ ngã
Phiến lá là phần phơi ngoài ánh sáng, bộ phận quang hợp chủ yếu của cây lúa nhờ vào các tế bào nhu mô có chứa nhiều hạt diệp lục. Lá lúa có thể
quang hợp được cả hai mặt lá; tán lá đứng có chỉ số diện tích lá tối hảo hơn hạn chế đổ ngã.
Cổ lá là phần tiếp nối giữa cuống lá và bẹ lá. Cổ lá to hay nhỏ ảnh hưởng tới gốc độ của phiến lá. Cổ lá càng nhỏ góc độ của phiến lá dài và hẹp, lá lúa càng thẳng đứng thuận lợi cho việc sử dụng ánh sáng cho quang hợp. Nếu cổ lá to thì gốc độ của phiến lá lớn, lá lúa rũ xuống là điều kiện tốt cho mầm bệnh tấn công và nếu gặp điều kiện thời tiết không thuận lợi thì khả năng đổ ngã càng cao (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008)
Bẹ lá là phần ôm lấy thân lúa có chức năng quan trọng như là nơi tích trữ sản phẩm quang hợp và chuyển sản phẩm quang hợp vào bông vào giai đoạn lúa chín. Giống lúa nào có bẹ lá ôm sát thì cây lúa đứng vững khó đổ ngã hơn. Bẹ lá, chiều dài lóng và tiết diện cắt ngang lóng thân là những yếu tố chủ yếu xác định độ cứng của thân (Chang và Vergara, 1972). Ở giai đoạn đầu khi cây lúa còn nhỏ, thân vẫn còn yếu, bẹ lá làm nhiệm vụ chống đỡ cho toàn cây, cho tới khi lóng bắt đầu vươn dài. Ngay sau khi phát triển của lóng đã hoàn thành thì bị bẹ lá góp phần vào độ cứng của thân khoảng 30-60% (Chang, 1964). Như vậy, giống lúa nào có bẹ càng ôm sát thân thì cây lúa càng đứng vững và khó đổ ngã hơn.
Ảnh hưởng của rễ lúa đến đổ ngã
Rễ xuất hiện đầu tiên khi cây lúa nẩy mầm là rễ mầm. Rễ lúa có nhiệm vụ hút nước cung cấp cho phôi phát triển, nếu rễ mầm bị thiệt hại rễ thứ cấp có thể mọc ra, rễ mầm sẽ chết sau 10-15 ngày, lúc đó đến sự xuất hiện của rễ phụ. Nó được mọc ra từ các mắt (đốt) trên thân lúa. Mỗi mắt có từ 5-25 rễ phụ, rễ phụ mọc dài, có nhiều nhánh và lông hút. Tại mỗi mắt có 2 vòng rễ: vòng rễ trên to khỏe, vòng rễ dưới nhỏ và kém quan trọng hơn. Trong giai đoạn tăng trưởng các mắt này thường khít nhau và nằm ở dưới mặt đất nên rễ lúa tạo thành một chùm. Ở đất khô rễ mọc thành chùm to, số rễ nhiều mọc rộng và ăn sâu xuống đất để tăng khả năng hút nước. Vì khả năng ăn sâu xuống đất của rễ lúa giúp cây bám chặt vào đất có tác dụng cơ học trong việc hạn chế đổ ngã (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
Ảnh hưởng của mật độ sạ đến đổ ngã
Lúa dễ đổ ngã hay không đổ ngã còn phụ thuộc vào mật độ sạ (Yoshinaga, 2005). Nếu sạ quá thưa, cây lúa nở bụi nhưng không giáp tán nổi hay sạ quá dày đều làm cho cây lúa vươn cao để cạnh tranh ánh sáng thì dễ bị gãy ngã (Võ Tòng Xuân và Hà Triều Hiệp, 1998). Theo Nguyễn Văn Hậu (2003) khi sạ ở mật độ thưa lúa nở bụi tốt hơn, lúa ít bị nhiễm sâu bệnh và đặc biệt là lúa ít bị đổ ngã.
Kỹ thuật canh tác ảnh hưởng đến đổ ngã trên lúa
Theo Yoshinaga(2005) trong canh tác lúa dễ ngã hay không còn phụ thuộc rất nhiều vào mật độ sạ. Nếu sạ quá thưa, cây lúa nở bụi không giáp tán nổi. Nếu sạ quá dày làm cho cây lúa vươn cao để cạnh tranh ánh sáng vì thế rất dễ bị đổ ngã (Võ Tòng Xuân và Hà Triều Hiệp, 1998).
Bên cạnh đó, lượng nước trong đất cũng có ảnh hưởng ít hay nhiều tới sinh trưởng của bộ rễ vì sự phân hóa chất khô trong đất thay đổi theo tỷ lệ nước trong đất. Trong thời kỳ đầu, rễ lúa thường phân bố ở tầng trên vì trên tầng đất mặt nhiều nước, nhiều chất dinh dưỡng và oxy. Sau đó cùng với quá trình sinh trưởng, rễ ăn sâu hơn vì nước tưới đưa chất dinh dưỡng và khí oxy xuống sâu hơn giúp bộ rễ phát triển và ăn sâu xuống tầng đất dưới, giúp cây đứng vững trong đất, giảm đổ ngã.
Các yếu tố môi trường liên quan tới sự đổ ngã
Sự đổ ngã trên lúa còn phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện thời tiết chẳng hạn như: mưa bão kéo dài, cây lúa thiếu ánh sang làm cây phát triển kém, vươn lóng cao và yếu. Hơn nữa, khi mưa bão thường xuyên làm cho cây lúa vốn đã yếu, nay còn yếu hơn và dễ dàng dẫn đến đổ ngã (Setter, 1994; Nguyễn Ngọc Đệ, 1993).