2. Mục tiê u yêu cầu của đề tài
2.5. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.5.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm.
Thí nghiệm so sánh giống đƣợc bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD - Randomized Complete Block Design), 3 lần nhắc lại, mỗi công thức gieo 4 hàng.
26 B ăn g bả o vệ Sơ đồ thí nghiệm Băng bảo vệ 1 6 3 9 4 5 8 2 7 9 8 5 7 2 6 4 1 3 7 4 2 8 1 3 9 6 5 Băng bảo vệ Ghi chú : 1- VN2 (đ/c) 4- NL-2 7- NL-7 2- MX10 5- NL-4 8- NL-8 3- NL-1 6- NL-6 9- LSB4 - Diện tích ô thí nghiệm: 14 m2 ( 5 m x 2,8 m )
- Mô hình trình diễn giống ngô mới có triển vọng: Diện tích 0,5/ha giống
2.5.2. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi(Theo quy phạm Khảo nghiệm giống cây trồng Trung ương số 10TCN 341 - 2006)
2.5.2.1. Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển và chống chịu của các giống ngô thí nghiệm.
a. Các giai đoạn sinh trưởng (ngày) : Từ gieo đến
- Mọc: Trên 50% số cây có bao lá mầm lên khỏi mặt đất ( Mũi chông) - Tung phấn: Ngày có 50% số cây có hoa nở đƣợc 1/3 trục chính - Phun râu: Ngày có 50% số cây có râu nhú dài từ 2-3 cm.
- Ngày chín sữa : Khi ngô phun râu khoảng 18-20 ngày
- Ngày chín: Có trên 75% cây có lá bi khô hoặc chân hạt có chấm đen.
I II III
27
b. Các chỉ tiêu về hình thái, sinh lý
- Chiều cao cây (cm): Đo từ gốc sát mặt đất đến đỉnh bông cờ của 10 cây mẫu/ô vào giai đoạn chín sữa.
- Chiều cao đóng bắp (cm): Đo từ gốc sát mặt đất đến mắt đóng bắp trên cùng (bắp thứ nhất) của 10 cây mẫu/ô vào giai đoạn chín sữa.
- Số lá thật : Cắt đánh dấu lá thứ 5 và lá thứ 10 để tiện cho việc đếm lá cuối cùng.
- Hệ số diện tích lá: Đo toàn bộ số lá xanh trên cây ở thời kỳ trổ cờ. Phƣơng pháp, Tiến hành đo chiều dài, chiều rộng toàn bộ số lá xanh 10 cây/ô vào giai đoạn trỗ cờ sau đó áp dụng công thức của Montgemery (1960)
Diện tích (m2) = Dài x rộng x 0,75
Chỉ số diện tích lá = diện tích lá 1 cây x số cây/m2 .
- Trạng thái cây: Đánh giá sự sinh trƣởng, mức độ đồng đều về chiều cao cây, chiều cao đóng bắp, kích thƣớc bắp, sâu bệnh, các cây trong ô vào giai đoạn chín sáp.Thang điểm từ 1 - 5 .
Tốt Khá Trung bình Kém Rất kém điểm 1 điểm 2 điểm 3 điểm 4 điểm 5
- Độ che kín bắp: Quan sát các cây trong ô ở giai đoạn chín sáp và cho điểm theo thang điểm 1-5.
Rất kín: Lá bi kín đầu bắp và vƣợt khỏi bắp Kín: Lá bi bao kín đầu bắp
điểm 1 điểm 2
28
Hơi hở: Lá bi bao không chặt đầu bắp Hở: Lá bi không che kín bắp để hở đầu bắp Rất hở: Bao bắp rất kém đầu bắp hở nhiều
điểm 3 điểm 4 điểm 5 - Dạng hạt, mầu sắc hạt: Quan sát 10 cây mẫu/ô lúc thu hoạch.
c. Chỉ tiêu về tính chống chịu
- Sâu đục thân Ostrinia nubilalis: Đƣợc tính bằng tỷ số giữa cây bị nhiễm sâu trên tổng số cây trong ô thí nghiệm (điểm)
- Sâu đục bắp Heliothis zea và H. Armigera (Điểm 1 nhiễm nhẹ, điểm 5 nhiễm nặng) < 5% số cây, số bắp bị sâu 5-<15% số cây, bắp bị sâu 15-<25% số cây, bắp bị sâu. 25-<35% số cây, bắp bị sâu. 35-<50% số cây, bắp bị sâu. điểm 1 điểm 2 điểm 3 điểm 4 điểm 5 - Rệp cờ Rhopalosiphum maidis (Điểm) :
Không có rệp
Rất nhẹ, có từ một - một quần tụ rệp trên lá, cờ.
Nhẹ, xuất hiện một vài quần tụ rệp trên lá, cờ. Trung bình,. số lƣợng rệp lớn, không thể nhận ra các quần tụ rệp. Nặng, số lƣợng rệp lớn, đông đặc, lá và cờ kín rệp. điểm 1 điểm 2 điểm 3 điểm 4 điểm 5
29
Tỷ lệ cây bị bệnh(%) = (Số cây bị bệnh/tổng số cây điều tra) x 100 - Khả năng chống đổ:
+ Đổ rễ (%): Đếm các cây bị nghiêng một góc bằng hoặc lớn hơn 300 so với chiều thẳng đứng của cây.
+ Đổ gẫy thân (Điểm): Đếm các cây bị gẫy ở đoạn thân phía dƣới bắp khi thu hoạch
Tốt: <5 % cây gãy Khá: 5-15% cây gãy T.bình: 15-30% cây gãy Kém: 30-50% cây gãy Rất kém: >50% cây gãy. điểm 1 điểm 2 điểm 3 điểm 4 điểm 5
d.Chỉ tiêu về các yếu tố cấu thành năng suất
- Chiều dài bắp (không kể lá bi) (cm): Đo từ đáy bắp đến mút bắp của 30 cây mẫu lúc thu hoạch. Chỉ đo bắp thứ nhất của cây mẫu.
- Đƣờng kính bắp (không kể lá bi) (cm): Đo ở giữa bắp của 10 cây mẫu/ô lúc thu hoạch. Chỉ đo bắp thứ nhất của cây mẫu.
- Số bắp/cây : Tổng số bắp/tổng số cây trên ô. Đếm số bắp và số cây trong ô lúc thu hoạch.
- Số hàng hạt/bắp : Đếm số hàng hạt ở giữa bắp của 10 cây mẫu/ô lúc thu hoạch. Chỉ đếm bắp thứ nhất của cây mẫu ( Một hàng đƣợc tính khi có 50 % số hạt so với hàng dài nhất).
- Số hạt/hàng: Đếm số hạt của hàng có chiều dài trung bình của bắp của 30 cây mẫu lúc thu hoạch. Chỉ đếm bắp thứ nhất của cây mẫu.
30
- Tỉ lệ khối lƣợng hạt/khối lƣợng bắp không có lá bi (%): Tính tỷ lệ khối lƣợng hạt ở độ ẩm 14% trên khối lƣợng bắp tƣơi của 10 cây mẫu/ô, lấy 1 chữ số sau dấu phẩy.
- Khối lƣợng 1000 hạt (gam) ở độ ẩm 14%. Cân 2 mẫu, mỗi mẫu 500 hạt, nếu hiệu số giữa 2 lần cân (mẫu nặng/mẫu nhẹ) không chênh lệch quá 5% so với khối lƣợng trung bình của 2 mẫu là chấp nhận đƣợc. Khối lƣợng 1000 hạt ở ẩm độ 14% ( Độ ẩm hạt đo bằng máy KETT 400 của Nhật Bản).
M1000 hạt tƣơi x (100 - A0) M1000hạt (g) =
100 - 14 A0 Độ ẩm hạt lúc thu hoạch
- NSLT (tạ/ha) = Số cây /m2 x số bắp/cây x số hàng/bắp x hạt/hàng x M1000 10.000
M1000: Khối lƣợng 1000 hạt (g)
- NSTT (tạ/ha) = P ô tƣơi x tỷ lệ hạt/bắp x (100-A0) x 100 S ô x (100 - 14)
P ô tƣơi (kg): Khối lƣợng bắp ngô tƣơi/ô ( 2 hàng thu hoạch) 100-14: Năng suất tính ở độ ẩm 14%.
A0: Độ ẩm khi thu hoạch
31
- Năng suất bắp tƣơi (tạ/ha):Thu và cân toàn bộ số bắp của 2 hàng ngoài (hàng thứ 1 và hàng thứ 4) ta có khối lƣợng bắp tƣơi/ô sau đó quy đổi ra ha.
- Phân tích hàm lƣợng Prôtêin theo phƣơng pháp Kjeldahl
+ Địa điểm : Viện KHKT Nông Lâm nghiệp Miền núi phía Bắc - Phân tích hàm lƣợng Amylôpectin:
+ Địa điểm : Viện KHKT Nông Lâm nghiệp Miền núi phía Bắc - Đánh giá cảm quan bằng cách bỏ phiếu cho điểm.
Chất lƣợng thử nếm: Độ dẻo, hƣơng thơm, vị đậm.(đối với các giống ngô nếp) Sau phun râu 18-20 ngày, lấy 10 bắp ở hàng thứ 1 hoặc thứ 4, luộc và đánh giá. Tốt Khá Trung bình Kém Rất kém. điểm 1 điểm 2 điểm 3 điểm 4 điểm 5
2.5.2.2. Xây dựng mô hình trình diễn các giống ngô có triển vọng.(theo phương pháp khảo nghiệm sản xuất, quy phạm khảo nghiệm giống cây trồng phương pháp khảo nghiệm sản xuất, quy phạm khảo nghiệm giống cây trồng TW số 10TCN 341 - 2006).
- Địa điểm: Xã Hợp Thịnh - huyện Tam Dƣơng - tỉnh Vĩnh Phúc. - Thời gian: Vụ xuân 2008 gieo ngày 15/02. - Thời gian: Vụ xuân 2008 gieo ngày 15/02.
32
- Bố trí thí nghiệm trình diễn: + Mỗi giống gieo 1 lần nhắc lại
+ Mật độ, khoảng cách trồng : 6,5 vạn cây/ha, khoảng cách 70 x23 cm. + Lƣợng phân và quy trình bón phân áp dụng nhƣ trong thí nghiệm: - Tổng diện tích mô hình trình diễn là 1,5ha (0,5 ha/giống)
2.6. Hiệu quả kinh tế
- Giá trị thu nhập (đ/ha) = Năng suất thƣơng phẩm x giá bán (tại thời điểm thu hoạch).
- Tổng chi phí (đ/ha): Bao gồm tổng chi phí phân bón, giống, thuốc BVTV, công lao động, các khoản đóng góp khác (tại thời điểm chi phí).
- Lãi thuần (đ/ha) = Giá trị thu nhập - Tổng chi phí
2.7. Phƣơng pháp xử lý số liệu
- Số liệu thí nghiệm đƣợc xử lý thống kê trên máy vi tính theo chƣơng trình IRRISTAT 4.0, EXCEL.
33
CHƢƠNG III
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Diễn biến thời tiết khí hậu trong thời gian thí nghiệm
Bảng 3.1 : Diễn biến khí hậu, thời tiết vụ xuân và vụ đông 2007
Tháng Nhiệt độ trung bình (0C) Lƣợng mƣa (mm) Độ ẩm trung bình (%) Số giờ nắng (h) Năm 2007 24,4 1.166,6 78,0 1.545,3 Tháng 1 16,7 89,0 75,0 65,7 Tháng 2 22,0 35,4 72,0 90,6 Tháng 3 21,4 56,2 87,0 32,7 Tháng 4 23,3 101,1 79,0 82,7 Tháng 5 27,0 76,8 73,0 167,3 Tháng 6 29,9 153,8 76,0 214,8 Tháng 7 30,2 198,4 77,0 216,2 Tháng 8 29,0 236,0 80,0 171,2 Tháng 9 27,4 220,0 78,0 140,0 Tháng 10 25,8 61,5 76,0 123,4 Tháng 11 21,0 9,0 76,0 189,9 Tháng 12 20,1 9,5 82,0 50,8 Năm 2008 Tháng 1 15,3 30,5 81,0 69 Tháng 2 13,7 27,0 77,0 29 Tháng 3 21,4 43,6 82,0 77
34
Tháng 4 24,7 55,9 85,0 71
Tháng 5 27,2 348,0 81,0 146
Tháng 6 28,5 265,1 82,0 125
(Nguồn: Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn Vĩnh Phúc năm 2007,2008) [22]. Đất đai và khí hậu là những yếu tố cơ bản và quan trọng nhất của sản xuất nông nghiệp, là điều kiện trƣớc tiên và không thể thiếu để có năng suất cao và ổn định. Nhƣ vậy, vai trò của yếu tố môi trƣờng rất quan trọng tới đời sống cây trồng. Các yếu tố nhƣ nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, lƣợng mƣa...ảnh hƣởng trực tiếp tới quá trình sinh trƣởng, phát triển của cây trồng. Theo dõi diễn biến khí hậu thời tiết trong thời gian thí nghiệm đƣợc trình bày ở bảng 3.1.
3.1.1.Nhiệt độ
Đây là yếu tố ảnh hƣởng lớn đến quá trình sinh trƣởng và phát triển của cây trồng, yêu cầu về nhiệt độ của mỗi loại cây trồng là khác nhau. Cây ngô là cây ƣa nóng, yêu cầu về tổng nhiệt độ cao hơn nhiều loài cây trồng khác để hoàn thành chu kỳ sống. Cây ngô cần tổng nhiệt độ từ 1.700 - 3.7000C tuy nhiên nhu cầu nhiệt độ còn tuỳ thuộc vào từng giống, từng giai đoạn sinh trƣởng. Giai đoạn mọc mầm yêu cầu nhiệt độ tối thích là từ 28 - 300C, giai đoạn thụ phấn là 18 - 220C, giai đoạn chín tích luỹ vật chất khô vào hạt yêu cầu nhiệt độ là 22 - 250C (Nguyễn Đức Lƣơng, Dƣơng Văn Sơn, Lƣơng Văn Hinh, 2000) [6] . Qua số liệu bảng 3.1 cho thấy ở vụ xuân nhiệt độ trung bình tháng 01 là 16,70
C, nhiệt độ thấp liên tiếp ở những ngày cuối tháng (sau gieo ngô) đã ảnh hƣởng đến sự mọc mầm của hạt ngô, giai đoạn trỗ cờ nhiệt độ trung bình là 23,3OC (tháng 4), giai đoạn vào chắc nhiệt độ trung bình là 27,00C (tháng 5) rất thuận lợi cho cây thụ phấn và tích luỹ vật chất khô. Ở vụ đông nhiệt độ trung bình giai đoạn mọc mầm (tháng 9) là
35
27,40C rất thuận lợi cho hạt mọc mầm, giai đoạn trỗ cờ - phun râu - tung phấn nhiệt độ trung bình 210C (tháng 11) thuận lợi cho quá trình thụ phấn thụ tinh của cây ngô. Giai đoạn vào chắc và chín nhiệt độ trung bình là 20,10C (tháng 12) nhƣng suốt thời từ ngày 01-20 tháng 12 nhiệt độ luôn rất thấp (từ 14,7-16,60C) quá trình tích luỹ vật chất khô của các giống chậm lại, nên thời gian sinh trƣởng của các giống so với vụ xuân kéo dài hơn. Vụ xuân năm 2008 đầu vụ liên tục có các đợt rét đậm, rét hại kéo dài nhiệt độ thấp 13,50C (tháng 2). Nhiệt độ thấp đã ảnh hƣởng rất lớn đến giai đoạn cây con. Những tháng tiếp theo nhiệt độ tăng dần và tƣơng đối thuận lợi cho cây sinh trƣởng và phát triển ở các giai đoạn tiếp theo.
3.1.2.Ẩm độ và lượng mưa
Ẩm độ không khí và ẩm độ đất có ý nghĩa rất quan trọng tới đời sống của cây ngô, tuy nhiên ở mỗi thời kỳ, mỗi giai đoạn khác nhau thì yêu cầu về độ ẩm khác nhau. Giai đoạn mọc mầm đến 3 lá cây ngô yêu cầu độ ẩm là 60 - 65%, giai đoạn trƣớc trỗ cờ - tung phấn, phun râu từ 10 - 15 ngày đến chín sữa độ ẩm đất thích hợp lúc này là 75 - 80% đây là giai đoạn khủng hoảng nhất về nƣớc, các giai đoạn khác yêu cầu thấp hơn. Số liệu theo dõi ở bảng 3.1 cho thấy ẩm độ ở vụ xuân ở các giai đoạn là tƣơng đối thuận lợi cho sự sinh trƣởng, phát triển của các giống ngô thí nghiệm. Ở vụ đông ẩm độ ở các giai đoạn cũng tƣơng đối thuận lợi cho cây sinh trƣởng, tuy nhiên giai đoạn trỗ cờ, tung phấn ẩm độ trung bình thấp (TB 76 %) phần nào đã ảnh hƣởng tới quá trình thụ phấn thụ tinh của các giống thí nghiệm.
Lƣợng mƣa có liên quan mật thiết tới năng suất, chất lƣợng sản phẩm. Nếu thiếu nƣớc ở giai đoạn cây con, giai đoạn trỗ cờ, tung phấn, giai đoạn vào chắc sẽ ảnh hƣởng nghiêm trọng tới năng suất, chất lƣợng sản phẩm. Nếu thiếu nƣớc trầm trọng có thể dẫn đến thất thu, ngƣợc lại lƣợng mƣa quá nhiều cũng ảnh hƣởng không nhỏ đến năng suất đặc biệt ở giai đoạn trỗ cờ,
36
tung phấn. Số liệu bảng 3.1 cho thấy lƣợng mƣa ở các tháng phân bố không đều, giai đoạn đầu gieo trồng (tháng1, 2) lƣợng mƣa rất nhỏ từ 8,4 - 35,4mm đã làm ảnh hƣởng tới giai đoạn nảy mầm và sinh trƣởng của cây con. Giai đoạn trƣớc trỗ và sau trỗ (tháng 4, 5) lƣợng mƣa giai đoạn này từ 101,1mm – 76,8 mm nên rất thuận lợi cho cây ngô thụ phấn và tích luỹ vật chất khô. Ở vụ đông lƣợng mƣa phân bố chủ yếu ở giai đoạn đầu sau gieo (tháng 9, 10), giai đoạn trỗ cờ, tung phấn lƣợng mƣa rất ít (tháng 11, 12) 9,0 - 9,4 mm đã làm ảnh hƣởng rất nhiều tới quá trình thụ phấn, thụ tinh, quá trình tích luỹ vật chất khô của các giống ngô tham gia thí nghiệm. Vụ xuân 2008 tuy nhiệt độ xuống rất thấp nhƣng thỉnh thoảng vẫn có trận mƣa rào xen kẽ lƣợng mƣa không nhiều nhƣng cũng đủ để cây không bị hạn. Vào cuối vụ giai đoạn trỗ cờ (trung tuần tháng 4 đầu tháng 5) lƣợng mƣa đủ để cây thụ phấn tốt, nhƣng vào giai đoạn chín (tháng 5 đầu tháng 6) gặp nhiều trận mƣa to phần nào đã ảnh hƣởng tới quá trình tích lũy chất khô của cây ngô, nên ảnh hƣởng đến đến năng suất của các giống ngô.
3.2. Các giai đoạn sinh trƣởng và phát triển của các giống ngô thí nghiệm vụ xuân và vụ đông năm 2007 và vụ đông năm 2007
Sinh trƣởng và phát triển là 2 quá trình có quan hệ mật thiết không tách rời nhau, đan xen lẫn nhau trong một chu kỳ sống của sinh vật.
Sinh trƣởng, theo Sabinin là quá trình tạo mới các yếu tố cấu trúc của cây (các thành phần mới của tế bào, các tế bào mới, các cơ quan mới), thƣờng dẫn tới tăng kích thƣớc của cây.
Phát triển là quá trình biến đổi về chất trong quá trình tạo mới các yếu tố cấu trúc làm cho nó có thể trải qua chu kỳ sống của mình.
37
Quá trình sinh trƣởng, phát triển của cây ngô đƣợc chia thành 2 giai đoạn: Sinh trƣởng sinh dƣỡng và sinh trƣởng sinh thực (Nguyễn Đức Lƣơng, Dƣơng Văn Sơn, Lƣơng Văn Hinh, 2000) [6].
Sinh trƣởng sinh dƣỡng - Vegetative (V): Đây là giai đoạn sinh trƣởng đầu tiên của cây ngô. Khởi đầu của giai đoạn này là thời kỳ nảy mầm và mọc (Ve) và kết thúc là giai đoạn trỗ cờ (Vt).
Giai đoạn sinh trƣởng sinh thực - Reproductive (R): Đƣợc tính từ khi phun râu đến khi ngô chín sinh lý. Giai đoạn này thƣờng gắn liền với sự phát triển hạt ngô - Từ lúc hình thành hạt đến khi chín sinh lý.
Theo dõi quá trình sinh trƣởng, phát triển của cây ngô để làm cơ sở cho việc bố trí thời vụ và luân canh cây trồng hợp lý. Kết quả theo dõi thời gian sinh trƣởng ở các giai đoạn của các giống ngô thí nghiệm vụ xuân và vụ đông năm 2007 đƣợc thể hiện qua bảng 3.2.
Thời gian từ gieo đến trỗ cờ của các giống ngô thí nghiệm biến động từ 59 – 62 ngày ở vụ xuân và 48 – 54 ngày ở vụ đông. Trong đó giống NL-4