4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
2.2.2.Đánh giá tính chịu hạn trong giai đoạn nảy mầm
Thí nghiệm gồm 5 giống vừng triển vọng (mục 2.1), được đánh giá khả năng chịu hạn trong phòng thí nghiệm tại Trường Đại học nông nghiệp Hà Nội.
2.2.3. Đánh giá tính chịu hạn trong giai đoạn ra hoa, quả
Thí nghiệm gồm 8 giống vừng triển vọng (mục 2.1), được đánh giá khả năng chịu hạn trong nhà lưới của Trung tâm tài nguyên thực vật.
2.2.4. Xây dựng quy trình kỹ thuật cho giống vừng triển vọng
Quy trình kỹ thuật cho giống triển vọng được xây dựng trên cơ sở sử dụng các kết quả nghiên cứu về mật độ, phân bón, phương thức gieo trồng của đề tài và những kết quả nghiên cứu trước đây về cây vừng. Nghiên cứu xây dựng quy trình kỹ thuật gồm các thí nghiệm sau đây:
Thí nghiệm 1. Ảnh hưởng của các liều lượng phân bón đến sinh trưởng và năng suất của giống vừng triển vọng VĐ11. Thí nghiệm gồm 6 công thức (Bảng 3):
Bảng 3. Các công thức thí nghiệm phân bón cho giống vừng VĐ11 Công thức Liều lượng phân bón (kg/ha)
I (ĐC) 200 NPK (5:10:3)+ 500 vôi bột = Nền II 25N + 50 P2O5 + 25K2O + Nền III 40N + 70 P2O5 + 40K2O + Nền IV 60N + 100 P2O5 +60K2O + Nền V 80N + 130 P2O5 + 80K2O + Nền VI 100N + 150 P2O5 + 100K2O + Nền
Thí nghiệm 2. Ảnh hưởng của mật độ gieo trồng đến sinh trưởng và năng suất của giống vừng triển vọng VĐ11.Thí nghiệm gồm 6 công thức (Bảng 4):
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 44
Bảng 4. Các công thức thí nghiệm mật độ cho giống vừng VĐ11 Công thức Mật độ (số cây/ha) I (ĐC) 250.000 II 300.000 III 350.000 IV 400.000 V 450.000 VI 500.000
Thí nghiệm 3.Ảnh hưởng của các phương thức gieo trồng đến sinh trưởng phát triển và năng suất của giống vừng VĐ 11. Thí nghiệm gồm 3 công thức (Bảng 5).
Bảng 5. Các phương thức gieo trồng cho giống vừng VĐ11
Công thức Phương thức gieo
I (ĐC) Gieo vãi không lên luống theo truyền thống, mật độ 25 cây/m2
II Gieo 2 hàng dọc, luống rộng 60 cm, mật độ 35 cây/m2
III Gieo 3 hàng dọc, luống rộng 60 cm, mật độ 50 cây/m2
2.3. Phương pháp nghiên cứu
+ So sánh các giống vừng triển vọng: Thí nghiệm gồm 15 công thức (giống), 3 lần lặp, bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD), diện tích ô 20 m2. Các chỉ tiêu nghiên cứu và đánh giá theo hướng dẫn của Trung tâm tài nguyên thực vật.
+ Đánh giá tính chịu hạn ở giai đoạn nảy mầm (trong phòng): Thí nghiệm gồm 5 giống vừng triển vọng (mục 2.1) được bố trí bố trí theo phương pháp Split-plot, 5 thế thẩm thấu bởi polyethylene glycol (PEG-6000) là: -3; -6; -9; -12; -15 bars (bảng 6) và đối chứng nước cất (0 bar), 4 lần nhắc lại. Hạt giống được rửa sạch bề mặt bằng dung dịch HgCl2 0,01% trong vòng 1 phút. Trước khi đưa hạt vào đánh giá, hạt được rửa lại bằng nước cất 3 lần để rửa sạch dung dịch HgCl2. Hạt giống được gieo trên đĩa petri với 30 hạt/đĩa đặt trong buồng nuôi cấy với nhiệt độ 25oC, 16 giờ chiếu sáng và 8
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 45
giờ tối. Thế thẩm thấu bởi PEG-6000 được tính theo công thức của Burlyn E và ctv 1973 như sau:
ψs = -(1.18 x 10-2)C – (1.18 x 10-4)C2 + (2.67 x 10-4) CT + (8.39 x 10-7) C2T. Trong đó: C là khối lượng của PEG-6000 (g PEG-6000/kg H2O), T là nhiệt độ môi trường nẩy mầm, ψs là thế thẩm thấu. Phương pháp đánh giá tính chịu hạn của Burlyn E và ctv 1973 được trình bày tại bảng 6:
Bảng 6: Phương pháp đánh giá tính chịu hạn của Burlyn E và ctv 1973 Mức độ gây hạn (bars)
PEG (g PEG/kg H2O) Thế thẩm thấu (ψψψψs ) Mức hạn
138 - 3 Rất nhẹ
189 - 6 Nhẹ
222 - 9 Trung bình
251 - 12 Nặng
270 - 15 Rất nặng
Các chỉ tiêu đánh giá tính chịu hạn trong phòng được thực hiện như sau:
- Tỷ lệ mọc mầm (%) = 100 x tổng số hạt mọc/Tổng số hạt gieo. Hạt được coi là mọc mầm khi rễ mầm xuất hiện dài khoảng 2mm (tối thiểu 120 hạt: 30 hạt/đĩa petri x 4 lần nhắc lại).
- Khối lượng cây mầm, rễ mầm, mầm: Được tính trung bình của tổng số cây được đánh giá là mọc mầm (trung bình của số hạt nảy mầm trong tổng số 120 hạt: 30 hạt/đĩa petri x 4 lần nhắc lại). Sử dụng cân phân tích điện tử - số hiệu cân phân tích PA- OHAUS.
- Chiều dài rễ, chiều dài mầm: Được tính trung bình của tổng số cây được đánh giá là nẩy mầm (trung bình của số hạt nảy mầm trong tổng số 120 hạt: 30 hạt/đĩa petri x 4 lần nhắc lại) và được đo bằng thước panme.
+ Đánh giá tính chịu hạn ở giai đoạn ra hoa, quả (trong chậu vại)
Trong tự nhiên cây vừng có thể bị hạn ở bất cứ giai đoạn nào. Sau nảy mầm là các thời kỳ cây con, ra hoa, hình thành quả, quả phát triển và cuối cùng là quả chín sinh lý. Do
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 46
điều kiện không cho phép nên đề tài chỉ tập trung đánh giá ở 3 giai đoạn chính là nảy mầm (như đã trình bày), ra hoa và quả chắc. Đánh giá tính chịu hạn ở giai đoạn ra hoa, quả chắc được thực hiện trong chậu vại tại nhà lưới của Trung tâm tài nguyên thực vật. Phương pháp đánh giá tính chịu hạn trong giai đoạn này được thực hiện theo công thức:
PWP(%) = 100(M1-M2)/M2,
Trong đó: M1 là khối lượng đất trước sấy ở thời điểm cây héo, M2 là khối lượng đất sau sấy và PWP là độ ẩm đất ở thời điểm cây héo (độ ẩm cây héo). Theo phương pháp này những giống có độ ẩm cây héo càng thấp thì khả năng chịu hạn càng cao. Trên cơ sở đó thí nghiệm đã được bố trí 8 giống triển vọng, 3 lần nhắc, mỗi lần nhắc 3 chậu, mỗi chậu để 3 cây và thực hiện trên 2 thời kỳ bắt đầu ra hoa và quả chắc. Trong các thời kỳ này không thực hiện việc tưới nước ở tất cả các chậu cho tới khi cây héo. Tại thời điểm cây héo tiến hành lấy mẫu cây và đất để đánh giá khả năng chịu hạn cho từng giống.
+ Đánh giá khả năng chống chịu sâu bệnh trên đồng ruộng (Bảng 7) Bảng 7. Đánh giá bệnh héo xanh vi khuẩn cây vừng(1) TT Mức độ kháng nhiễm Tỷ lệ phần trăm diện tích lá bị hại
1 Kháng cao ≤ 10% cây bị héo
2 Kháng 11 – 30% cây bị héo
3 Nhiễm 31 – 50% cây bị héo
4 Nhiễm trung bình 51 – 90% cây bị héo
5 Nhiễm cao > 90% cây bị héo
(1)Phương pháp đánh giá bệnh héo xanh trên cây vừng của Trung tâm tài nguyên thực vật
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 47
Bảng 8. Thang điểm đánh giá tính chổng đổ trên cây vừng(2) Góc đổ Diện tích đổ (%) 0 – 9 o 10– 19o 20 – 29o 30 – 39o ≥ 40 o 0 – 19 1 1 1 1 1 20 – 39 1 1 3 3 5 40 – 59 1 3 3 5 7 60 – 79 1 3 5 7 9 > 80 1 3 5 7 9
(2)Phương pháp đánh giá tính chống đổ trên cây vừng của Trung tâm tài nguyên thực vật
+ Đánh giá khả năng tách quả (bảng 9)
Bảng 9. Đánh giá khả năng tách quả cây vừng(3)
Cấp độ (điểm) Mức độ Tỷ lệ thất thoát (% hạt tách khỏi quả) 1 Không tách <5 3 Tách nhẹ 5,1-10,0 5 Tách trung bình 10,1-20,0 7 Tách nặng 20,1-30,0 9 Tách rất nặng >30,0
(3)Phương pháp đánh giá khả năng tách quả trên cây vừng của Trung tâm tài nguyên thực vật
+ Xây dựng quy trình kỹ thuật cho giống vừng triển vọng
Quy trình kỹ thuật cho giống vừng triển vọng được thực hiện thông qua việc kế thừa những kết quả nghiên cứu vừng trong nước và quốc tế, đồng thời thực hiện 3 thí nghiêm sau đây:
Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của các liều lượng phân bón đến sinh trưởng và năng suất của giống vừng triển vọng: Thí nghiệm gồm 6 công thức (Bảng 3), 4 lần lặp, bố trí
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 48
theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD), diện tích ô 20 m2. Các chỉ tiêu nghiên cứu và đánh giá theo hướng dẫn của Trung tâm tài nguyên thực vật.
Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của mật độ gieo trồng đến sinh trưởng và năng suất của giống vừng triển vọng: Thí nghiệm gồm 6 công thức (Bảng 4), 4 lần lặp, bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD), diện tích ô 20 m2. Các chỉ tiêu nghiên cứu và đánh giá theo hướng dẫn của Trung tâm tài nguyên thực vật.
Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của các phương thức gieo trồng đến sinh trưởng phát triển và năng suất của giống vừng triển vọng: Thí nghiệm gồm 3 công thức (Bảng 5), 4 lần lặp, bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD), diện tích ô 20 m2. Các chỉ tiêu nghiên cứu và đánh giá theo hướng dẫn của Trung tâm tài nguyên thực vật.
+ Địa điểm và thời gian tiến hành thí nghiệm
- Các thí nghiệm so sánh giống triển vọng, mật độ, phân bón và phương thức gieo trồng được bố trí đồng thời tại 3 xã: Diễn Hạnh – vùng đất cát biển, Nghi Long – vùng đất màu đồng bằng và Quang Phong – vùng đồi gò trong giai đoạn 2010-2011 với 2 vụ/năm.
- Thí nghiệm đánh tính chịu hạn ở giai đoạn nảy mầm (trong phòng) được thực hiện tại phòng thí nghiệm Trường Đại học nông nghiệp Hà Nội, 2011
- Thí nghiệm đánh giá tính chịu hạn giai đoạn ra hoa và quả chắc được thực hiện tại nhà lưới Trung tâm tài nguyên thực vật, 2011
+ Quy trình kỹ thuật trồng và chăm sóc:
Các thí nghiệm so sánh, mật độ, phân bón và phương thức gieo trồng được áp dụng theo quy trình kỹ thuật trồng và chăm sóc giống vừng V6 tại Nghệ An như sau:
- Thời vụ: Vụ Xuân: 20/2-20/3, vụ Hè: 5-25/6 - Chọn đất: Đất cát biển, thịt nhẹ và đất đồi gò: - Làm đất: Tơi xốp, sâu 25-30 cm, sạch cỏ dại - Chuẩn bị giống: 6-7 kg/ha
- Phân bón (cho 1ha): 10 tấn PC + 40 kg N + 100 kg P2O5+ 60 kg K2O/ha. - Mật độ: 35 cây/m2 (trừ thí nghiệm mật độ bố trí theo công thức đã định) - Tưới, tiêu: Cần tưới đủ ẩm trước và sau trồng, tiêu nước kịp thời khi bị úng ngập
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 49
- Xới xáo, làm cỏ: Lần 1: Khi cây có 1 lá thật, xới xáo nhẹ và tỉa định hình số cây, lần 2: Khi cây có 3 - 5 lá thật, xới sâu kết hợp với bón thúc.
- Phòng trừ sâu bệnh: Kiểm tra định kỳ 7-10 ngày 1 lần để phát hiện và kịp thời phòng trừ một số sâu bệnh hại chính trên cây vừng như: sâu cuốn lá, bọ ban miêu, rầy xanh, rệp, bệnh đốm lá, phấn trắng, héo xanh vi khuẩn.
- Thu hoạch: Thu hoạch khi trên cây có khoảng 95% số quả chín khô. Thu riêng từng ô, không để quả bị rơi rụng, phơi đập lấy hạt ngay sau khi quả khô.
+ Các chỉ tiêu đánh giá và theo dõi:
- Nhóm chỉ tiêu hình thái: Màu sắc lá, dạng lá, dạng thân, màu sắc thân, màu sắc hoa, màu sắc vỏ quả khi chín, màu sắc hạt, chiều cao cây (theo dõi 10 cây/ô).
- Nhóm chỉ tiêu nông học, sinh trưởng, phát triển: Thời gian sinh trưởng qua các giai đoạn: Gieo đến mọc, mọc đến ra hoa, hoa đến hình thành quả, Quả đến thu hoạch, gieo đến thu hoạch (TGST); chiều cao cây, số đốt/thân chính qua các thời kỳ, chiều cao chùm quả, số cành cấp 1, số đốt, chiều dài đốt (theo dõi 10 cây/ô),
- Đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất: Số quả trên cây (mẫu 10 cây), số ngăn trên quả (mẫu 10 quả), số hạt trên quả (mẫu 10 quả), khối lượng 1000 hạt (g), năng suất/ô (kg/ô), năng suất cá thể (g/cây), năng suất lí thuyết (tạ/ha), năng suất thực thu (tạ/ha).
+ Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu của thí nghiệm được xử lý bằng chương trình thống kê sinh học trong Excel và IRRISTART for window version 5.0 trên máy tính.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 50
CHƯƠNG III:
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Kết quả điều tra và xác định vùng nghiên cứu cây vừng tại Nghệ An 3.1.1. Điều tra điều kiện tự nhiên, xã hội của Nghệ An 3.1.1. Điều tra điều kiện tự nhiên, xã hội của Nghệ An
Nghệ An là tỉnh có diện tích lớn nhất Việt Nam, thuộc vùng Bắc Trung Bộ. Phía Bắc giáp tỉnh Thanh Hóa, phía nam giáp tỉnh Hà Tĩnh, phía tây giáp Lào, phía Đông giáp biển Đông, có toạ độ từ 18°33′ đến 19°25′ vĩ Bắc,102°53′ đến 105°46′ kinh Đông. Trung tâm hành chính của tỉnh là thành phố Vinh, nằm cách thủ đô Hà Nội 291 km về phía nam. Nghệ An nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, có 4 mùa rõ rệt: Xuân, Hạ, Thu, Đông. Từ tháng 4 đến tháng 8 hàng năm, tỉnh chịu ảnh hưởng của gió phơn Tây Nam khô và nóng. Vào mùa Đông, chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc lạnh và ẩm ướt. Diện tích tự nhiên: 16.487km². Lượng mưa trung bình năm:1.670 mm. Nhiệt độ trung bình: 25,2 °C. Số giờ nắng trong năm:1.420 giờ. Độ ẩm tương đối trung bình:86- 87%. Dân số Nghệ An (theo điều tra dân số ngày 01/04/2009) có 2.913.055 người, giảm so với thời kỳ điều tra dân số năm 2004 vì một bộ phận dân cư đi vào các địa phương khác sinh sống mà chủ yếu là các tỉnh phía Nam. Trên toàn tỉnh Nghệ An có nhiều dân tộc cùng sinh sống như người Thái, Mường bên cạnh dân tộc chính là người Kinh.
3.1.2. Điều tra tình hình sản xuất vừng ở Nghệ an
Tháng 9 năm 2009 đoàn điều tra sau khi được thành lập đã tiến hành điều tra ở hầu hết các huyện trồng vừng có quy mô lớn ở Nghệ An. Đoàn đã tham gia hội thảo, đánh giá tình hình sản xuất, xác định những nguyên nhân thành công và thất bại, những thuận lợi và khó khăn trong sản xuất vừng. Trên cơ sở đó đoàn đã thống nhất nội dung điều tra, các tiêu chí thu thập với các nhà quản lý, nhà chuyên môn địa phương. Kết quả điều tra được tóm tắt như sau:
+ Vùng sản xuất và quy mô diện tích: Vừng ở Nghệ An được sản xuất ở hầu hết các huyện, thị, thành phố với quy mô năm cao nhất lên tới 14.000 ha/năm, trung bình 10.000 ha. Tuy nhiên vừng có quy mô lớn tại các huyện thị sau đây: Diễn Châu, Cửa Lò, Nghi Lộc Thành phố Vinh, thị xã Thái Hòa, huyện Diễn Châu, huyện Đô Lương, huyện Hưng Nguyên, huyện Quỳ Châu, huyện Kỳ Sơn, huyện Nam Đàn, huyện Nghi
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 51
Lộc, huyện Nghĩa Đàn huyện Quế Phong, huyện Quỳ Hợp, huyện Quỳnh Lưu, huyện Tân Kỳ, huyện Thanh Chương, huyện Yên Thành
+ Đất đai trồng vừng: Vừng ở Nghệ An được trồng trên nhiều loại đất khác nhau về thành phần dinh dưỡng, cấu trúc đất, độ cao soa với mặt biển. Theo đó vừng có thể được trồng trên đất cát vùng ven biển, đất cát pha vùng đồng bằng, đất thị nhẹ, đất bãi phù sa, đất đồi gò, đất sườn núi….Tuy nhiên đất cát pha vùng đồng bằng và đất cát ven biển đóng một vai trò quan trọng và chiếm tỷ lệ cao nhất với > 70% diện tích toàn tỉnh.
+ Thời vụ trồng: Kết quả điều tra tại các huyện trồng vừng với trên 30 xã đã cho thấy thời vụ trồng vừng có 2 vụ chính là Xuân Hè và Hè Thu, trong đó vụ Hè Thu là chủ yếu với trên > 80 % diện tích cả năm. Trong vụ Xuân vừng được trồng từ 25/2-15/3 tùy điều kiện thời tiết mỗi năm. Vụ Hè Thu đa số các vùng áp dụng từ 5-25/6 ngay sau khi thu hoạch vụ Xuân
+ Mật độ gieo trồng: Hầu hết các địa phương vẫn áp phương thức gieo vãi không lên luống, lấp đất bằng cào hay bừa trâu, không dậm tỉa, với mật độ khoảng 25-50 cây/m2. Phương thức này gây nhiều khó khăn cho chăm sóc, tưới tiêu và phòng trừ sâu