2. Mục đích, yêu cầu của đề tài
2.3.4.Thu thập số liệu
Thu thập số liệu bao gồm nhiệt độ, ẩm độ, lượng mưa… trong thời gian tiến hành thí nghiệm.
2.3.5. Phân tích số liệu
- Các số liệu chiều cao cây, chiều cao đóng bắp, số lá/cây, chỉ tiêu sâu bệnh… được xử lý trên bảng tính Excel.
- Số liệu về năng suất của các giống được xử lý thống kê trên máy tính theo phần mềm Vienngo version 2.0 và Excel đang được Viện nghiên cứu ngô sử dụng.
Chƣơng 3
KẾT QUẢ THẢO LUẬN
3.1. Diễn biến thời tiết - khí hậu trong thời gian thí nghiệm
Yếu tố môi trường như: nhiệt độ, ánh sáng, ẩm độ, lượng mưa... có vai trò rất quan trọng đối với đời sống cây trồng, nó ảnh hưởng trực tiếp đến các hoạt động sinh lý, sinh hoá, tới quá trình sinh trưởng - phát triển của cây. Sự biểu hiện về kiểu hình bên ngoài chính là tác động giữa kiểu gen với điều kiện ngoại cảnh, qua đó giúp ta biết được sự thích ứng của các giống với điều kiện ngoại cảnh. Mỗi giống có khả năng thích ứng với điều kiện sinh thái khác nhau. Vì vậy trước khi đưa một giống cây trồng mới vào sản xuất tại một vùng nào đó thì cần nghiên cứu xem điều kiện thời tiết khí hậu có phù hợp với giống đó hay không.
Ngô là cây trồng ưa khí hậu ấm áp và lượng mưa điều hoà. Mặc dù có khả năng thích ứng với nhiều vùng sinh thái nhưng cây ngô cũng rất nhạy cảm với sự thay đổi của thời tiết như nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa,…
Theo dõi diễn biến của thời tiết khí hậu trong thời gian tiến hành thí nghiệm cho ta biết được sự tác động của các yếu tố này lên đời sống của cây ngô, từ đó tìm ra các biện pháp hạn chế những ảnh hưởng xấu, tạo điều kiện thuận lợi cho cây ngô sinh trưởng, phát triển tốt và cho năng suất cao nhất. Diễn biến thời tiết, khí hậu của tỉnh Thái nguyên trong thời gian thí nghiệm được thể hiện trong bảng 3.1 và Hình 3.1.
Bảng 3.1 : Diễn biến thời tiết năm 2007 và vụ Xuân năm 2008 tại Thái Nguyên
Chỉ tiêu VụXuân Vụ Thu Đông
T2 T3 T4 T5 T6 T8 T9 T10 T11 T12 Năm 2007 Nhiệt độ (0C) 21,1 20,7 22,9 26,7 29,4 28,5 26,8 25,4 20,3 19,5 Ẩm độ (%) 83 90 82 77 80 84 84 80 75 84 Lượng mưa (mm) 39,1 85,7 135,4 160,2 238,1 120,8 273,3 45,7 9,9 23,8 Năm 2008 Nhiệt độ (0C) 13,5 20,8 24,0 26,5 28,1 Ẩm độ (%) 77,0 86,0 87 80,0 83,0 Lượng mưa (mm) 18,4 24,6 129,7 120,8 238,8
0 50 100 150 200 250 300 T2 T3 T4 T5 T6 T8 T9 T10 T11 T12 Nhiệt độ (0C) Ẩm độ (%) Lượng mưa (mm) Th¸ng
Hình 3.1: Tình hình thời tiết khí hậu tại Thái Nguyên, năm 2007
3.1.1. Nhiệt độ
Đây là một yếu tố ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng, phát triển của cây ngô. Theo Velecan (1956) để hoàn thành chu kỳ sống từ gieo đến chín, cây ngô cần tổng nhiệt độ từ 1700 -> 37000
C (vì ngô là cây C4), tuy nhiên nhu cầu nhiệt độ của cây ngô thay đổi tuỳ thuộc vào giống và từng giai đoạn sinh trưởng phát triển. Kết quả nghiên cứu của Lưu Trọng Nguyên (1965) ở Trung Quốc cho thấy tổng nhiệt độ cần thiết cho hoạt động của các giống ngô chín sớm là 2000 - 22000C, các giống chín trung bình là 2300 - 26000C, các giống chín muộn là 2500 - 28000
C. Nhu cầu về nhiệt độ của cây ngô còn thể hiện ở các giới hạn nhiệt độ tối cao, tối thấp và tối ưu. Kulesov N.N (1955) và LaKusKin V.L (1953) cho rằng nhiệt độ tối thấp cho giai đoạn nảy mầm hạt ngô từ 8 - 100
C, để hạt ngô mọc bình thường, nhiệt độ cần tối thiểu là 12 - 140C, nhiệt độ ở 150C bắt đầu ảnh hưởng đến tung phấn, phun râu, thụ tinh
N hi ệt đ ộ, ẩ m đ ộ, lư ợn g m ưa
Theo các nhà nghiên cứu của Trung tâm cải lương giống ngô và lúa mỳ quốc tế (CYMMYT): Ngô phát triển tốt trong khoảng nhiệt độ 24 - 300C, nếu nhiệt độ trên 380C sẽ ảnh hưởng xấu tới quá trình sinh trưởng, phát triển, trường hợp nhiệt độ tăng lên đạt 450C, hạt phấn và râu ngô có thể bị chết. Nhiệt độ thấp ảnh hưởng tới quá trình quá trình sinh trưởng, phát triển của cây ngô, đặc biệt là thời kỳ nảy mầm và ra hoa. Để ngô sinh trưởng phát triển tốt yêu cầu nhiệt độ ở giai đoạn mọc mầm là 25 - 330C, giai đoạn thụ phấn là 18 - 200
C, giai đoạn chín tích luỹ vật chất vào hạt yêu cầu nhiệt độ là 22 - 240
C.
Qua bảng 3.1 chúng ta thấy nhiệt độ trong vụ Xuân 2007 dao động 20,7 - 29,40C, trong đó tháng 2 và 3 có nhiệt độ 21,10C và 20,70C ảnh hưởng cho giai đoạn mọc và cây con, làm kéo dài thời gian sinh trưởng của cây ngô. Từ tháng 4 trở đi nhiệt độ tăng nhanh, trên 22,90C phù hợp cho sự sinh trưởng, phát triển của cây. Đến giai đoạn trỗ cờ nhiệt độ 29,40C không ảnh hưởng lớn đến quá trình trỗ cờ, tung phấn - phun râu.
Ở vụ Thu Đông nhiệt độ giảm dần dao động từ 28,50C xuống 19,50 C, trong đó tháng 8, 9, 10 nhiệt độ 28,50C, 26,80C, 25,40C rất thích hợp cho giai đoạn mọc và phù hợp với sự sinh trưởng, phát triển của cây ngô, tháng 11, 12 nhiệt độ giảm xuống (20,3 -> 19,50
C) đây là giai đoạn chín, ngô đang tích luỹ vật chất vào hạt do vậy thời gian chín sinh lý của các giống đều bị kéo dài.
Nhìn chung: Vụ Xuân giai đoạn mọc và cây con nhiệt độ thấp làm kéo dài thời gian sinh trưởng của cây ngô.
Vụ Thu Đông nhiệt độ tương đối thuận lợi cho cây ngô sinh trưởng, giai đoạn chín nhiệt độ thấp ảnh hưởng sự tích luỹ vật chất vào hạt do vậy thời gian chín sinh lý của các giống đều bị kéo dài.
3.2.2. Độ ẩm không khí
Ẩm độ không khí và ẩm độ đất cũng là yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây ngô. Nguyễn Văn Viết và Ngô Sỹ Giai (2001) đã xác định ở độ ẩm không khí 70 - 85% và ẩm độ đất 70 - 80% thuận lợi cho sự sinh trưởng phát triển của cây ngô. Tuỳ thuộc từng giai đoạn sinh trưởng của cây ngô yêu cầu lượng ẩm độ khác nhau: giai đoạn trỗ cờ, tung phấn - phun râu yêu cầu ẩm độ lớn khoảng 75 -> 80%, các giai đoạn khác ẩm độ yêu cầu thấp hơn. Trong thời gian thí nghiệm đối với cả vụ Xuân và vụ Thu Đông ẩm độ không khí dao động từ 75% đến 90% khá thích hợp cho các giống ngô sinh trưởng, phát triển. Tuy nhiên ẩm độ không khí cao trong điều kiện nhiệt độ thuận lợi cũng tạo điều kiện cho sâu bệnh phát sinh phát triển gây hại làm ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển của ngô. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3.1.3. Lượng mưa
Nước là yếu tố quan trọng trong đời sống của cây trồng. Cây ngô có nhu cầu về nước rất lớn, Kieselbach (theo Wallace và Bresman) đã chỉ ra rằng ở bang Nebrasca, một cây ngô phát triển, bốc hơi và thoát hơi nước trong một ngày nóng từ 2 - 4 lít nước. Trong quá trình sinh trưởng và phát triển cây ngô đã hút và thoát hàng ngày 18 tấn nước/ha hay khoảng 1800 tấn nước/ha trong cả giai đoạn sinh trưởng phát triển, tương đương lượng mưa khoảng 175mm. Cũng theo tác giả này lượng nước tiêu tốn còn phụ thuộc vào sản lượng nó sinh ra, để đạt 3800kg/ha cần một lượng mưa 287,5mm, để đạt 6300kg/ha cần lượng mưa 486 - 616mm.
Nhu cầu về nước còn thay đổi tuỳ theo từng giai đoạn sinh trưởng của cây ngô, theo Wolfe, 1927 (Shaw R.H,1997) thời kỳ đầu hạt ngô cần hút một lượng nước bằng 40 - 44% trọng lượng hạt ban đầu và hạt ngô mọc nhanh nhất khi ẩm độ đất đạt 80% sức chứa tối đa đồng ruộng, hạt không nảy mầm
khi độ ẩm đất bằng 10% sức chứa tối đa đồng ruộng, khi độ ẩm đất đạt 100% thì sự nảy mầm chậm do sự thiếu ôxy.
Lượng mưa quyết định nhiều đến năng suất, chất lượng ngô: thiếu nước trong thời kỳ cây còn nhỏ, đặc biệt trong thời kỳ trỗ cờ, tung phấn - phun râu ảnh hưởng nghiêm trọng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất ngô. Nếu thiếu nước trầm trọng có thể gây mất mùa trắng, ngược lại nếu lượng mưa quá lớn cũng ảnh hưởng không nhỏ đến năng suất, đặc biệt trong thời kỳ thụ phấn, thụ tinh.
Qua bảng 3.1 chúng ta nhận thấy vụ Xuân 2007, lượng mưa từ tháng 2 đến tháng 6 biến động từ 39,1mm - 238,1mm và cao nhất là tháng 6. Tháng 2 và tháng 3 lượng mưa chỉ đạt 39,1mm đến 85,7mm do vậy ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển ở giai đoạn mọc mầm và giai đoạn cây con, làm kéo dài thời gian sinh trưởng của cây ngô. Từ tháng 4 lượng mưa tăng dần thuận lợi cho giai đoạn cây sinh trưởng mạnh và xoáy nõn, giai đoạn tung phấn, phun râu vào đầu tháng 5 lượng mưa tương đối phù hợp. Tháng 6 lượng mưa nhiều (238,1mm) ảnh hưởng đến quá trình thu hoạch.
Vụ Thu Đông lượng mưa ở các tháng có sự chênh lệch lớn từ tháng 8 đến tháng 12 lượng mưa giảm dần từ 120,8mm xuống còn 9,9mm. Tháng 8, tháng 9 lượng mưa đạt 120,8 - 273,3mm phù hợp cho sự sinh trưởng, phát triển của cây ngô, tháng 10 và tháng 11 cây ngô đang trong thời kỳ cần nhiều nước thì lượng mưa lại rất ít (lượng mưa chỉ đạt 9,9 ->45,7mm) do đó đã ảnh hưởng đến quá trình trỗ cờ, tung phấn - phun râu, làm giảm năng suất thực thu của các giống ngô thí nghiệm.
Nhìn chung, lượng mưa giữa các tháng không đồng đều, nên đã ảnh hưởng đến sự sinh trưởng phát triển của cây ngô. Vụ Xuân tháng 2, tháng 3 lượng mưa thấp nên ảnh hưởng sự nảy mầm và giai đoạn cây còn nhỏ, tháng 6
mưa nhiều gây khó khăn cho thu hoạch. Vụ Thu Đông tháng 10, tháng 11 mưa ít ảnh hưởng đến quá trình trỗ cờ, tung phấn - phun râu và năng suất của các giống ngô thí nghiệm.
3.2. Đặc điểm sinh trƣởng, phát triển của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm vụ Xuân và Thu Đông 2007 tại Thái Nguyên
Sinh trưởng, phát triển là hai quá trình có mối quan hệ gắn bó mật thiết không thể tách rời nhau. Chúng thường xen kẽ nhau trong một chu kỳ sống của sinh vật.
Sinh trưởng là sự tăng lên về kích thước, số lượng như: chiều cao cây, số lá/cây, số nhánh, số lượng rễ…
Phát triển là sự thay đổi về chất bên trong tế bào, mô, cơ quan, dẫn đến thay đổi về hình thái, chức năng của chúng.
Quá trình sinh trưởng, phát triển của ngô được chia thành 2 giai đoạn: sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực.
- Giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng - Vegetative (V): là giai đoạn đầu tiên của cây ngô. Khởi đầu của giai đoạn này là thời kỳ nảy mầm và mọc (Ve) và kết thúc là thời kỳ trỗ cờ (Vt).
- Giai đoạn sinh trưởng sinh thực - Reproductive (R): Được tính từ khi phun râu đến khi ngô chín sinh lý. Giai đoạn này gắn liền với sự phát triển của hạt ngô, từ lúc hình thành hạt đến khi chín sinh lý.
Theo dõi quá trình sinh trưởng, phát triển của ngô giúp cho việc đánh giá giống chín sớm, chín muộn làm cơ sở bố trí thời vụ và luân canh cây trồng hợp lý. Kết quả theo dõi về thời gian sinh trưởng, phát triển của các giống ngô thí nghiệm được thể hiện trong bảng 3.2.
Bảng 3.2: Thời gian sinh trƣởng và các giai đoạn phát dục của các tổ hợp ngô lai thí nghiệm vụ Xuân và Thu Đông 2007 tại Thái Nguyên
Đơn vị: ngày
Tổ hợp lai
Vụ Xuân Vụ Thu Đông
Thời gian từ gieo đến… (ngày) Thời gian từ gieo đến… (ngày)
Trỗ cờ Tung phấn Phun râu K/c TP-PR Chín SL Trỗ cờ Tung phấn Phun râu K/c TP-PR Chín SL BB-1 75 77 80 3 126 55 57 60 3 114 BB-2 74 76 81 5 124 56 58 61 3 112 BB-3 78 80 81 1 125 58 60 61 1 113 LS-07-17 77 79 80 1 124 57 59 60 1 112 LS-07-19 76 78 78 0 123 56 58 58 0 109 LS-07-20 79 81 82 1 125 59 61 62 1 112 LS-07-22 75 77 77 0 123 55 57 57 0 110 LS-07-23 77 79 80 1 122 57 59 60 1 110 LS-07-24 79 81 83 2 128 59 61 62 1 115 LS-07-25 77 79 82 3 125 57 59 62 3 113 KK-144 78 80 81 1 124 58 60 61 1 111 C-919 (ĐC1) 74 76 77 1 121 54 56 57 1 109 NK-66 (ĐC2) 76 78 79 1 123 56 58 59 1 110 CV% 1,20 1,19 1,08 - 0,64 1,82 1,2 2,11 - 0,89 LSD0,05 1,44 1,45 1,34 - 1,24 1,74 1,4 1,97 - 1,54 LSD0,01 1,95 1,97 1,82 - 1,68 2,36 1,9 2,67 - 2,09
95 100 105 110 115 120 125 130 BB-1 BB-2 BB-3 LS-07- 17 LS-07- 19 LS-07- 20 LS-07- 22 LS-07- 23 LS-07- 24 LS-07- 25 KK- 144 C-919 (ĐC) NK-66 (ĐC) Vụ Xuân Vụ Thu Đông TGST (ngày) Giống
Hình 3.2 : Thời gian sinh trƣởng của các tổ hợp ngô lai
Qua bảng 3.2 cho thấy: Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các tổ hợp lai tham gia thí nghiệm có nhiều biến động, các tổ hợp lai khác nhau thì các thời kỳ sinh trưởng của chúng khác nhau và ở mỗi vụ cũng khác nhau. Với mỗi giai đoạn sinh trưởng phát triển thì mỗi giống có những đặc trưng nhất định. Những giống có thời gian sinh trưởng dài thì các giai đoạn sinh trưởng cũng dài và ngược lại, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng hình thành các cơ quan và khả năng tích luỹ vật chất khô.
3.2.1. Các giai đoạn sinh trưởng
3.2.1.1. Giai đoạn từ gieo đến trỗ cờ
Đây là khoảng thời gian sinh trưởng khá dài của cây ngô và được chia thành nhiều giai đoạn nhỏ khác nhau, được đánh dấu bởi các giai đoạn V3, V5, V9, V12, V15, V18 (là các giai đoạn cây ngô có 3, 5, 9, 12, 15, 18 lá). Thời kỳ đầu cây sinh trưởng rất chậm, hệ thống rễ mầm hoạt động chủ yếu trong thời
gian mọc mầm sau đó yếu dần và thay vào đó là hệ thống rễ đốt. Rễ đốt được hình thành nhanh chóng, đảm nhận chức năng chính là hút nước và dinh dưỡng. Đến khi cây có 5 - 6 lá thì điểm sinh trưởng đã ở trên mặt đất, lúc này hệ rễ đốt phát triển rất nhanh và yêu cầu một lượng dinh dưỡng nhất định. Đây là cơ sở cho việc bón thúc lần 1 (khi cây có 3 - 5 lá), kết hợp với xới xáo phá váng để cây sinh trưởng tốt hơn. Sau thời kỳ 7 - 8 lá cây sinh trưởng nhanh dần, chồi bắp bông cờ đã hình thành trong bẹ lá. Chiều cao cây và đường kính thân tăng dần, các lá lần lượt xuất hiện và tăng nhanh về diện tích. Kết thúc giai đoạn này bông cờ xuất hiện và đây cũng là lúc cây ngô chuyển từ sinh trưởng sinh dưỡng sang sinh trưởng sinh thực. Hầu hết các biện pháp kỹ thuật trồng trọt đều được áp dụng trong giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng như: bón thúc lần 1, 2 và lần 3 lúc ngô xoáy nõn, làm cỏ, phòng trừ sâu bệnh… (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ngày trỗ cờ được tính khi có > 50% số cây/ô xuất hiện nhánh cuối cùng của bông cờ. Qua theo dõi thí nghiệm trong vụ Xuân (bảng 3.2) cho thấy các tổ hợp lai có thời gian từ gieo đến trỗ cờ dao động từ 74 - 79 ngày. Trong đó tổ hợp lai BB-1, BB-2, LS-07-22 có thời gian từ gieo đến trỗ tương đương giống C-919 (Đ/C1), các tổ hợp lai còn lại đều trỗ muộn hơn giống C-919 từ 2 đến 5 ngày ở mức tin cậy 99%.
So với giống NK-66, tổ hợp lai BB-3, LS-07-20, LS-07-24, KK-144 trỗ cờ muộn hơn ở mức tin cậy 99%, các tổ hợp lai còn lại có thời gian từ gieo