2.5.2.1 Xác định độ lệch thời gian gieo cấy dòng bố mẹ.
Trong sản xuất lúa lai F1 thì có rất nhiều yếu tố tác động đến năng suất và chất lượng của hạt giống. Trong các yếu tố sự trổ bông trùng khớp của các
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 20 dòng bố, mẹ chiếm vai trò quan trọng nhất. Theo Nguyễn Công Tạn (2002) [38], việc điều khiển các dòng bố, mẹ trổ bông, nở hoa trùng khớp quyết định tới 50% sự thành công của người sản xuất hạt laị
Những nghiên cứu gần đây và thực tế sản xuất hạt lai ở Trung Quốc, Việt Nam cho thấy: Năng suất hạt lai cao khi dòng mẹ trổ trước dòng bố hai ngày, khi đó hai dòng bố, mẹ sẽ nở hoa cùng ngàỵ Để xác định một cách chính xác độ lệch gieo cấy các dòng bố, mẹ thì phải kết hợp một số phương pháp sau:
* Dựa vào thời gian sinh trưởng của dòng bố, mẹ:
Căn cứ vào số liệu theo dõi số liệu nhiều năm theo dõi trước về thời gian từ gieo đến trổ của dòng bố và mẹ cho từng thời vụ địa điểm nhất định để xác định thời vụ gieo thích hợp (Nguyễn Công Tạn, 2002) [38]. Phương pháp này cho độ chính xác cao trong điều kiện khí hậu ít thay đổi nhất là yếu tố nhiệt độ. Vì vậy, phương pháp này có độ tin cậy không cao, khi tiến hành sản xuất F1 phải gieo dòng bố thành nhiều đợt khác nhau, dòng có thờì gian sinh trưởng dài gieo trước, dòng có thời gian sinh trưởng ngắn gieo saụ Phương pháp này dễ tính toán, đơn giản và chủ động.
Theo Nguyễn Văn Hoan, trong sản xuất hạt lai F1 hệ ba dòng ở vụ xuân do biến động thời tiết nên phương pháp này áp dụng cho hiệu quả không cao, nhưng ở vụ mùa có thể áp dụng trong sản xuất F1 hệ hai dòng tương đối chính xác [21]
* Dựa vào số lá cuối cùng của dòng bố, mẹ
Theo Nguyễn Hữu Tề (1997) [46], tổng số lá trên cây nhiều hay ít có liên quan đến thời gian sinh trưởng và diện tích lá của quần thể, trước hết phụ thuộc chủ yếu vào giống, ngoài ra số lá còn phụ thuộc vào thời vụ cấy, các biện pháp bón phân và kỹ thuật khác.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 21 cảm ôn khá ổn định qua các năm, các vụ. Các dòng bố, mẹ lúa lai hiện nay đang dùng đều là giống cảm ôn. Vì vậy, chỉ tiêu số lá có thể dùng để tính khoảng cách gieo giữa bố và mẹ. Dựa vào số lá hiện tại có thể tính được số lá còn lại và dự đoán được thời gian trổ bông của từng dòng. Đây là chỉ tiêu để tính thời điểm gieo dòng bố mẹ (Yuan.L.P và XịQ.S, 1995) [89]. Theo Nguyễn Công Tạn (2002) [38], để theo dõi số lá trên thân chính thường dùng phương pháp chấm điểm “3 phần”: khi lá mới vừa xuất hiện, bản lá chưa xoè được tính 0,2; khi lá mới mở ra một nửa tính là 0,5 và khi lá mở ra gần hoàn toàn và khi vuốt ra dài bằng lá ra ngay trước nó được tính bằng 0,8. Căn cứ vào độ lệch số lá của các dòng bố mẹ mà quyết đinh thời gian gieo hợp lý.
* Dựa vào tích ôn hữu hiệu
Phương pháp này dựa trên nguyên tắc là TGST của một giống thay đổi nhiều hay ít phụ thuộc vào sự thay đổi của nhiệt độ môi trường. Phần lớn các giống bố, mẹ hiện nay được sử dụng để lai tạo là giống cảm ôn, khi một giống cảm ôn tích luỹ được một nhiệt độ nhất định thì sẽ hoàn thành được một giai đoạn sinh trưởng nhất định và sẽ chuyển sang một giai đoạn sinh trưởng khác. Tổng lượng nhiệt tích luỹ trong suốt quá trình sinh trưởng gọi là tổng tích ôn của giống đó. Theo Yuan.L.P và XịQ.F (1995) [89] và Nguyễn Thị Trâm (2000) [44] thì, tổng tích ôn hữu hiệu của mỗi giai đoạn sinh trưởng và phát triển được tính theo công thức:
EAT = ∑(T-H-L)0C Trong đó:
- EAT: là tích ôn hữu hiệu của một giai đoạn sinh trưởng nhất định - T: là nhiệt độ trung bình ngày
- H: là nhiệt độ cao hơn nhiệt độ giới hạn trên 270C
- L: là nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ giới hạn dưới 120C (những ngày có nhiệt độ <120C, thì tích ôn hữu hiệu của ngày đó = 0)
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 22 Khi đã theo dõi được tích ôn hữu hiệu từ ngày gieo đến trổ của các dòng bố, mẹ ở một vùng nhất định có thể tính được ngày gieo như sau: dòng có tích ôn hữu hiệu cao thì gieo trước, dòng có tích ôn hữu hiệu thấp thì gieo sau khi dòng trước đã tích luỹ đủ lượng nhiệt độ chênh lệch.
Theo Yhoshida (1986) [55] thì, lúa nhiệt đới có giới hạn sinh học trên cao hơn lúa cận nhiệt đới, giới hạn này không phải là 270C mà có thể lên đến 30-310C.
2.5.2.2 Các phương pháp dự báo thời gian trỗ bông
Trong qua trình sản xuất hạt lai, yếu tố môi trường có tác động rất lớn đến thời gian trổ bông của dòng bố và dòng mẹ. Do đó, phải thường xuyên theo dõi dự báo sớm về sự phân hoá đòng của cả bố và mẹ để có biện pháp điều chỉnh kịp thờị Có ba phương pháp dự báo thời gian trổ bông:
* Phương pháp bóc đòng.
Đây là biện pháp để dự báo thời gian trổ bông chính xác thông qua việc theo dõi tiến độ phân hoá đòng của từng dòng bố, mẹ.
Các nhà khoa học Ấn Độ chia quá trình phân hoá đòng của cây lúa làm 10 bước (Viraktamath B.C và Rametha M.S, 1996) [80]. Các nhà khoa học Trung Quốc chia quá trình phân hoá đòng thành 8 bước (Yuan L.P và Xi Q.F, 1995) [89]. Thời gian bắt đầu phân hoá đòng đến trổ của các dòng bố mẹ thường kéo dài 28-32 ngày tuỳ thuộc vào thời gian sinh trưởng và đặc điểm của giống. Thông thường các dòng có thời gian sinh trưởng ngắn 12,5-14 lá thì có thời gian PHĐ là 27-30 ngày, các dòng có thời gian sinh trưởng dài 15-17 lá thường có thời gian phân hoá đòng kéo dài 30-34 ngàỵ Do đó, việc bóc đòng cần phải được thực hiện thường xuyên. Khoảng 30 ngày trước trổ, cứ 3 ngày bóc đòng một lần, mỗi lần ít nhất lấy mẫu 5 dảnh chính của 5 khóm/1 dòng/1 điểm, cần kiểm tra ở các điểm khác nhau trên khu ruộng sản xuất trên khu ruộng sản xuất, bóc và quan sát bằng kính lúp hoặc mắt thường (Nguyễn Công Tạn, 1992)
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 23 Muốn dự báo sớm ngày trổ bông và khả năng trùng khớp của các dòng bố, mẹ trước hết phải nắm vững thời gian trải qua các bước phân hoá đòng. Theo Đinh Dĩnh (Trung Quốc), các bước phân hoá đòng và đặc trưng của mỗi bước được thể hiện trong bảng sau:
Khi quan sát thấy lá thắt eo đầu tiên suất hiện là lúc cần kiểm tra sự phân hoá của đòng non, khoảng 30 ngày trước trổ cứ 3 ngày một lần lấy các dảnh chính của dòng bố và dòng mẹ kiểm tra sự phân hoá đòng.
Sự trùng khớp lý tưởng là: Nếu dòng mẹ có thời gian sinh trưởng ngắn hơn dòng bố thì trong ba bước đầu dòng bố phải nhanh hơn dòng mẹ một bước. Trong các bước IV, V, VI thì dòng bố và mẹ phải có các bước trùng nhau, trong 2 bước cuối dòng mẹ nhanh hơn dòng bố 1-2 ngàỵ Như vậy, dòng mẹ sẽ trổ trước dòng bố 1-2 ngày là phù hợp (Nguyễn Công Tạn, 2002) [38].
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 24
Các bước phân hoá đòng và đặc trưng của mỗi bước Thời gian PHĐ (ngày) Số ngày trước trổ Bước phân hoá Đặc trưng Đặc điểm nhận biết Dòng A (S) Dòng R Dòng A (S) Dòng R I Bắt đầu phân hoá mầm bông Nhìn thấy điểm sinh trưởng bằng kính lúp 2 3 25-27 30-32
II Phân hoá gié cấp 1
Nhìn thấy lông tơ
bằng mắt thường 2-3 3 22-24 27-30 III Phân hoá gié
cấp 2 và hoa Đòng dài 1-2mm, phủ lông tơ trắng 3-4 4-5 18-21 22-26 IV Phân hoá nhị và nhụy Đòng dài 0,2- 1,5cm 5 5-6 15-18 19-22 V Hình thành tế bào mẹ hạt phấn Đòng dài 1,5- 5cm, hoa dài 1- 3mm 3 3 12-15 16-19 VI Tế bào mẹ phân chia giảm nhiễm Đòng dài 5-10cm, hoa dài 3-5mm 2 2 9-11 12-15 VII Tích luỹ hạt phấn Đòng dài 10- 20cm, hoa dài 5- 6mm, màu trắng 6-7 7-9 8-9 9-11 VIII Hạt phấn chín Bông và hoa đạt chiều dài tối đa và chuyển màu xanh, chuẩn bị trổ bông
2 2 2 2
Trường hợp dòng bố và mẹ có TGST ngang nhau, thì dòng mẹ nên có tiến độ PHĐ nhanh hơn dòng bố một chút ở tất cả các bước.
Nếu dòng mẹ có TGST dài hơn dòng bố thì ở các bước đầu dòng mẹ phân hoá đòng sớm hơn dòng bố 1-2 bước và cho đến các bước cuối thì dòng mẹ vẫn nhanh hơn dòng bố một chút.
* Phương pháp dựa vào số lá dư tuổi lá.
Mỗi dòng bố mẹ có tổng số lá tương đối ổn định trong cùng một điều kiện sinh thái và canh tác. Khi theo dõi động thái ra lá và số lá hiện tại của từng dòng có thể dự đoán được số lá còn lại và thời gian trổ của từng dòng kết
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 25 hợp với biện pháp bóc đòng có thể điều chỉnh trổ bông trùng khớp trong sản xuất hạt laị
Quan hệ giữa số lá còn lại với các bước phân hoá đòng như sau:
Bước phân hoá đòng Số lá còn lại
Bước I 3,1-3,5 Bước II 2,5-3,0 Bước III 1,9-2,4 Bước IV 1,4-1,8 Bước V 0,8-1,3 Bước VI 0,2-0,8
2.5.2.3. Các phương pháp điều chỉnh trổ bông trùng khớp.
Trong quá trình theo dõi nếu thấy dòng bố và dòng mẹ các bước phân hoá đòng không tuân theo các quy luật như trên thì phải có sự điều chỉnh sớm bằng các biện pháp sau:
* Sử lý trong ba bước đầu của quá trình phân hoá đòng: - Dùng phân bón.
Bón đạm dễ tiêu cho dòng phân hoá nhanh với lượng 140-150kg/ha (nếu dòng mẹ nhanh) và 40kg/ha (dòng bố nhanh)
Bón phân Kali cho dòng phát triển chậm với lượng với lượng 100 kg/ha (nếu dòng mẹ chậm) và 30kg/ha (dòng bố chậm).
- Dùng hoá chất
Phun KH2PO4 cho dòng phát triển chậm, phun 1,5-2 kg/ha KH2PO4 + 400 lít nước/ha/lần phun (nếu dòng mẹ chậm), phun 0,5-0,7 kg/ha KH2PO4 + 100 lít nước/ha/lần phun (nếu dòng bố chậm), phun 2-3 trong 2-3 ngày liên tục hoặc cách nhau một ngàỵ
Theo Yuan L.P và Xi Q.F (1995) [89] kết hợp bón đạm quá liều cho dòng phát triển nhanh và phun KH2PO4 1% cho dòng phát triển chậm có thể
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ………. 26 điều chỉnh được khoảng 3-4 ngàỵ
Tương tự Viraktamath B.C và Ramesha (1996) [80] cho rằng, nếu dòng bố chậm hơn dòng mẹ 5 - 6 ngày thì phun cho dòng mẹ dung dịch ure 2% và kích dòng bố bằng KH2PO4 1%.
* Sử lý trong các bước tiếp theo của quá trình phân hoá đòng. - Biện pháp dùng nước.
Nếu dòng R nhanh hơn thì tháo cạn nước và ngược lại nếu dòng R chậm hơn thì cho nước ngậm sâu để kích thích dòng R luôn mẫm cảm với nước hơn dòng R.
- Biện pháp dùng hoá chất: Một số hoá chất có tác dụng kích thích hoặc kìm hãm sự phát triển của đòng non, cách sử dụng như sau:
Phun GA3 + KH2PO4 cho dòng phát triển chậm vào thời điểm cuối bước VII (4-5 ngày trước trổ). Nếu dòng mẹ chậm phun 7-8gGA3 + 1,5kg KH2PO4 + 400lít nước /ha, nếu dòng R chậm thì phun 1/3 lượng trên (Nguyễn Công Tạn, 2002) [38].
Phun MET nồng độ 150-200 ppm cho dòng phát triển nhanh, không nên dùng MET để điều chỉnh phân hoá đòng trước bước 7 (Nguyễn Trí Hoàn, 2002) [22].
- Biện pháp cơ giớị
Dòng nào nhanh hơn thì phải dùng biện pháp cắt rễ, đạp rễ để kìm hãm. Nếu dòng R nhanh có thẻ nhổ lên cấy lại (Yuan L.P và Xi Q.F, 1995) [89]
Tuỳ từng mức độ chênh lệch mà sử dụng các biện pháp trên hoặc kết hợp các biện pháp với nhau cho hiệu quả.