I. Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của độ sâu ngập và thời gian ngập đến sinh trưởng và chất lượng cỏ Paspalum atratum
2. Ảnh hưởng của độ sâu ngập (20 cm) và thời điểm ngập đến đặc điểm nông học của cỏ Paspalum atratum
học của cỏ Paspalum atratum
2.1. Tổng số chồi/chậu
Ảnh hưởng độ sâu ngập (20 cm) và thời điểm cho ngập nước đến tổng số chồi/chậu được thể hiện trong bảng 1
Bảng 1: Ảnh hưởng của độ sâu ngập (20 cm) và thời điểm ngập đến tổng số chồi/chậu
Thời điểm cho ngập (Ngày sau khi trồng: NSKT)
Thời điểm quan sát (ngày sau khi trồng)
40 50 60
Đối chứng (không ngập nước) 10 21 23
Ngập nước vào 30 NSKT 9 13 14
Ngập nước vào 40 NSKT 8 16 17
Ngập nước vào 50 NSKT 9 19 20
P(<0,05) ns ns ns
Từ bảng này cho thấy số chồi tăng nhanh vào giai đoạn từ 40 đến 50 NSKT. Sau đó tính nẩy chồi của cỏ chậm cho đến khi thu hoạch. Độ sâu ngập 20 cm thì không ảnh hưởng đến sự nẩy chồi của cỏ ở tất cả các thời điểm quan sát. Mặc dù tại thời điểm 40 NSKT sự nẩy chồi ở các nghiệm thức như nhau (10; 9; 8; 9 chồi/chậu tương ứng với nghiệm thức đối chứng, 30, 40,50 NSKT) nhưng đến 50 NSKT tổng số chồi đã tăng lên rất nhanh ở tất cả các nghiệm thức (đạt đến 21; 13; 16; 19 chồi/chậu), điều này cho thấy giai đoạn 40 – 50 ngày là giai đoạn cây trồng tăng trưởng mạnh
Đến 60 ngày sau khi trồng thì số chồi ở các nghiệm thức thí nghiệm có tăng chậm. Cụ thể ở đối chứng đạt được (21 chồi/chậu), nghiệm thức cho ngập vào 30 ngày sau khi trồng (14 chồi/chậu), nghiệm thức cho ngập vào 40 ngày sau khi trồng (17 chồi/chậu) và nghiệm thức cho ngập vào 50 ngày sau khi trồng (20 chồi/chậu) bởi vì trong giai đoạn này cây đã qua giai đoạn phát triển mạnh, bắt đầu phát triển chậm lại.
Nguyễn Tường Cát (2005) ghi nhận ở cỏ Paspalum atratum chỉ có 19 chồi (lúc 35 NSKT) tăng lên 25 chồi (lúc 45 NSKT). Nguyễn Văn Tùng (2006) số chồi cỏ
Paspalum atratum đạt được ở thời điểm thu hoạch 60 ngày sau khi trồng là 41 chồi. Tuy nhiên sự sinh trưởng của cây phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố.
So với các thí nghiệm trên, số chồi đạt được trong thí nghiệm của chúng tôi ít hơn do phải trồng trong chậu rất thiếu ánh sáng so với trồng trên đất tự nhiên. Tuy nhiên, qua thí nghiệm chúng ta nhận thấy ở độ sâu ngập 20 cm và thời điểm cho ngập nước không ảnh hưởng đến sự phát triển chồi của cỏ. Vì sau thời gian thí nghiệm, giữa các nghiệm thức ngập nước và không ngập nước, số chồi đã phát triển không khác biệt có ý nghĩa thống kê (P>0,05) ở tất cả các thời điểm khảo sát 40, 50, 60 NSKT.
2.2. Tổng số lá/chậu
Số liệu về sự phát triển của lá được thể hiện trong bảng 2
Bảng 2: Ảnh hưởng của độ sâu ngập (20 cm) và thời điểm ngập đến tổng số lá/chậu
Thời điểm cho ngập (Ngày sau khi trồng: NSKT)
Thời điểm quan sát (ngày sau khi trồng)
40 50 60
Đối chứng (không ngập nước) 54 79 153
Ngập nước vào 30 NSKT 43 62 101
Ngập nước vào 40 NSKT 42 63 103
Ngập nước vào 50 NSKT 53 78 149
P (<0,05) ns ns ns
Ghi chú: ns: không có sự khác biệt có ý nghĩa
Sự hình thành lá ở các nghiệm thức tương đương nhau và không có sự khác biệt có ý nghĩa ở tất cả các thời điểm quan sát. Ở thởi điểm 40 và 50 NSKT số lá ở các nghiệm thức có tăng lên nhưng không nhiều. Đến thời điểm thu hoạch 60 NSKT thì tổng số lá/chậu tăng lên rất nhiều, cụ thể như sau: ở nghiệm thức đối chứng là (153 lá/chậu), kế đến là nghiệm thức cho ngập 50 NSKT (149 lá/chậu), nghiệm thức cho ngâp 40 NSKT (103 lá/chậu) và cuối cùng là nghiệm thức cho ngập 30 NSKT (101 lá/chậu) nhưng không khác biệt có ý nghĩa thống kê. Có lẽ do các lá phát triển chủ yếu trên sự thành
lập chồi (khi đối chiếu lại với số chồi thì chúng ta cũng thấy rằng ở những nghiệm thức có số chồi hình thành càng nhiều thì số lá tạo nên ở nghiệm thức đó càng nhiều), mà cả hai yếu tố về thời điểm cho ngập nước và độ sâu ngập không ảnh hưởng trên sự phát triển của chồi nên cũng không ảnh hưởng đáng kể đến sự phát triển của lá. Chính vì thế mà không có sự khác biệt về sự phát triển số lá của cỏ Paspalum atratum ở các nghiệm thức.
2.3. Chiều cao cây
Chiều cao cây của cỏ Paspalum atratum khi cho ngập ở độ sâu 20 cm được ghi nhận và trình bày trong bảng 3.
Chiều cao cây của cỏ Paspalum atratum khi cho ngập ở độ sâu 20 cm được ghi nhận và trình bày bảng 3.3. Cây cỏ Paspalum atratum có thời gian sinh trưởng ngắn (thu hoạch vào lúc 60 ngày sau khi trồng). Theo kết quả của bảng trên cho thấy với độ ngập sâu 20 cm và cho ngập vào 3 thời điểm 30, 40, 50 NSKT thì chiều cao cây không bị ảnh hưởng. Mặc dù chiều cao cây giữa các nghiệm thức có chênh lệch nhau nhưng sự chênh lệch này không có ý nghĩa thống kê.
Bảng 3: Ảnh hưởng của độ sâu ngập (20 cm) và thời điểm ngập đến sự phát triển chiều cao (cm) cỏ Paspalum atratum
Thời điểm cho ngập (Ngày sau khi trồng: NSKT)
Thời điểm quan sát (ngày sau khi trồng)
40 50 60
Đối chứng (không ngập nước) 101 106 109
Ngập nước vào 30 NSKT 103 106 105
Ngập nước vào 40 NSKT 97 103 101
Ngập nước vào 50 NSKT 98 100 106
P (<0,05) ns ns ns
Ghi chú: ns: không có sự khác biệt có ý nghĩa
2.4. Chỉ số SPAD
SPAD (soil – plant analysis development) là chỉ số chlorophyll (diệp lục tố) hiện diện trong lá cây trồng. Chỉ SPAD là chỉ tiêu quan trọng, gián tiếp phản ánh hàm lượng diệp lục tố cũng như đánh giá khả năng quang hợp để cây sinh trưởng và phát triển. Kết quả về chỉ số SPAD của cỏ Paspalum atratum trong thí nghiệm được trình bày cụ thể trong bảng 4.
Kết quả bảng 4 cho thấy chỉ số SPAD đã có sự khác biệt rõ rệt khi cây được 40 NSKT (10 ngày sau khi cho ngập nước) ở các nghiệm thức, kết quả thu được về chỉ số SPAD khác nhau rất có ý nghiã thống kê giữa nghiệm thức ngập nước vào thời điểm 30 NSKT và các nghiệm thức còn lại. Kết quả chỉ số SPAD cao nhất là nghiệm thức cho ngập ở 50 NSKT (lúc này cây được 50 ngày tuổi) là 1,02 trong kế đến là nghiệm thức cho ngập vào 40 NSKT (0,97), đối chứng (0,86) và thấp nhất là nghiệm thức cho ngập vào 30 NSKT (0,63). Có lẽ ở nghiệm thức cho ngập 30 NSKT thời gian ngập nước lâu (30 ngày) thành phần dinh dưỡng giảm (Ota, 1981), làm giảm khả năng quang hợp của lá (Mai Trần Ngọc Tiếng, 1998).
Bảng 4: Ảnh hưởng của độ sâu ngập (20 cm) và thời điểm ngập đến chỉ số SPAD của cỏ Paspalum atratum
Thời điểm cho ngập (Ngày sau khi trồng: NSKT)
Thời điểm quan sát (ngày sau khi trồng)
40 50 60
Đối chứng (không ngập nước) 0,86 a 0,91 1,13
Ngập nước vào 30 NSKT 0,63 b 0,85 0,89
Ngập nước vào 40 NSKT 0,97 a 0,93 1,01
Ngập nước vào 50 NSKT 1,02 a 0,89 1,00
P (<0,05) (*) ns ns
Ghi chú: ns: không có sự khác biệt có ý nghĩa; (*): khác biệt ở mức ý nghĩa 5%
Đến thời điểm 50 NSKT và 60 NSKT thì ta thấy sự chênh lệch về chỉ số SPAD giữa các nghiệm thức không còn khác biệt có ý nghĩa thống kê và chỉ số quang hợp cũng tăng dần theo thời gian sinh trưởng của cây. Điều này cho thấy ở độ sâu ngập 20 cm sau thời gian cho ngập được 10 ngày thì cây đã thích nghi tốt trong điều kiện ngập nước.
2.5. Nồng độ oxy hoà tan (DO)
Oxy hoà tan trong nước sẽ tham gia vào quá trình trao đổi chất, duy trì năng lượng cho quá trình phát triển, sinh sản, tái sản xuất cho các sinh vật sống trong nước (Đặng Kim Chi, 1999).
Từ số liệu trong bảng 5, lúc 10 ngày ngập nước, sự khác nhau về hàm lượng oxy hoà tan trong nước rất có ý nghiã thống kê.
Bảng 5: Ảnh hưởng của thời gian ngập nước ở độ sâu 20 cm đến hàm lượng oxy hòa tan (mg/lít)
Thời điểm cho ngập (NSKT) Thời gian ngập (ngày sau khi ngập)
10 20 30
Đối chứng (không ngập nước) 0 0 0
Ngập nước vào 30 NSKT 1,43 a 0,53 0,32
Ngập nước vào 40 NSKT 0,54 b 0,32 0
Ngập nước vào 50 NSKT 0,21 b 0 0
P (<0,05) (*)
Kết quả về hàm lượng oxy hòa tan cụ thể như sau: nghiệm thức ngập 30 NSKT có hàm lượng oxy hòa tan đo được ở mức cao nhất (1,43 mg/lít), nghiệm thức cho ngập vào 40 NSKT (0,54 mg/lít) và thấp nhất là nghiệm thức cho ngập vào 50 NSKT (0,21 mg/lít). Xét riêng nghiệm thức cho ngập 30 NSKT, theo thời gian ngập nước thì cũng cho thấy hàm lượng oxy hoà tan luôn giảm dần theo thời gian quan sát từ 1,43 xuống 0,53 và 0,32mg/l. Sự suy giảm về hàm lượng oxy hòa tan trong nước có lẽ do thể tích bộ rễ tăng, lượng oxy tiêu thụ càng nhiều. Sự giảm dần lượng oxy hoà tan trong chậu theo thời gian sinh trưởng của cây trồng trong chậu cũng được ghi nhận bởi Nguyễn Tuấn Phong (2005) và Lê Văn Hội (2006).
2.6. Tổng số rễ khí sinh/chậu
Trong thí nghiệm của chúng tôi quan sát thấy cây đã thích nghi bằng cách mọc rễ khí sinh xung quanh phần thân ngập trong nước để lấy oxy nhằm cung cấp cho cây như hình 8.
Hình 8: Sự hình thành rễ khí sinh ở cỏ Paspalum atratum trong điều kiện ngập nước
Kết quả hình thành rễ khí sinh ở cỏ Paspalum atratum thí nghiệm được minh họa trong hình 9. Nghiệm thức ngập nước lâu ngày nhất là nghiệm thức cho ngập nước ở 30 NSKT đến khi thu hoạch (ngập nước được 30 ngày) có số rễ khí sinh cao nhất là 194 rễ/chậu, kế đến là các nghiệm thức ngập nước 40 và 50 NSKT có số rễ khí sinh tuần tự là 90 và 60 rễ/chậu. Ngược lại, nghiệm thức không ngập nước (nghiệm thức đối chứng) thì hoàn toàn không có rễ khí sinh. Sự khác biệt này có ý nghĩa thống kê Từ những kết quả này chứng minh rằng cây cỏ Paspalum atratum có khả năng thích ứng được điều kiện ngập nước sâu 20 cm vào thời điểm 30 NSKT bằng cách mọc nhiều rễ khí sinh (Hình 8).
0 c 194 a 90 b 59 b 0 50 100 150 200 250 Đối chứng Ngập 30 NSKT Ngập 40 NSKT Ngập 50 NSKT
Thời điểm cho ngập Số rễ
Đối chứng Ngập 30 NSKT Ngập 40 NSKT Ngập 50 NSKT
Hình 9: Ảnh hưởng của độ sâu ngập (sâu ngập 20 cm) và thời điểm ngập đến sự hình thành rễ khí sinh
2.7. Quan sát hình thái, cấu trúc bên trong của rễ cỏ Paspalum atratum
Krame (1998) cho rằng một trong những con đường mà một số loài cây thích nghi với ngập úng là thành lập mô khí để chuyển oxy xuống rễ, hay một ít oxy khuếch tán từ bề mặt môi trường ngập nước rễ thông qua hệ thống gian bào (Armstrong, 1971). Ống dẫn khí tạo thành sẽ dẫn khí từ chồi thoáng khí đến rễ yếm khí. Đây là cơ chế phản ứng lại khi cây bị ngập nước.