3. đỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨỤ
3.3.5. Kỹ thuật gieo trồng:
- Thời vụ gieo: Gieo ngày 30 tháng 5 năm 2010.
- Làm ựất khô, cầy bừa kỹ, lên thành các luống rộng 1,5m dài 2m. Rạch hàng nông khoảng 3cm dọc trên mặt luống và gieo hạt bằng tay rồi lấp ựất lại, sau ựó tỉa cây theo khoảng cách ựã ựịnh.
- Chăm sóc: Bón phân theo quy trình của giáo trình Cây lương thực tập 1, NXB Nông nghiệp Hà Nội, 1997:
+ Lượng phân: 500kg Supelân, 200kg Ure, 200kg Kaliclorua trên 1ha + Cách bón: Bón lót toàn bộ phân lân và 10% ựạm, kalị Bón thúc 3 lần: lần 1 lúc ựẻ nhánh, 30% phân ựạm và kali; lần 2 kết thúc ựẻ nhánh 30% phân ựạm và ka li; lần 3 trước trỗ 15 ngày 30% phân ựạm và kalị
+ Chế ựộ tưới nước:
Tưới ựủ ẩm cho công thức ựối chứng
Các công thức thắ nghiệm không tưới nước.
3.4. Phương pháp xử lý số liệu
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 39
4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1. đánh giá khả năng nảy mầm và sinh trưởng mầm của các giống lúa nương trong phòng thắ nghiệm nương trong phòng thắ nghiệm
4.1.1. đánh giá khả năng nảy mầm của của các giống lúa nương trong ựiều kiện hạn nhân tạo bằng KClO3 ựiều kiện hạn nhân tạo bằng KClO3
Tắnh chống chịu hạn của thực vật có ựược là kết quả tác ựộng tổng hợp của ựa gen theo hai cơ chế sinh lý cơ bản là chống lại sự mất nước và chịu ựược sự mất nước. Một trong những phương pháp ựánh giá khả năng chống chịu hạn của cây trồng hiện nay ựược sử dụng cho nhiều loại cây trồng là ựánh giá thông qua tỷ lệ nảy mầm của hạt trong dung dịch có áp suất thẩm thấu cao (ựường hoặc muối). Phương pháp này hiện ựang ựược nhiều nước trên thế giới áp dụng ựể xác ựịnh gián tiếp khả năng chịu hạn của giống lúạ Tế bào trong hạt giống là những tế bào sống, khi ựược ngâm và cho nảy mầm trong dung dịch có áp suất thẩm thấu cao, nếu những giống nào vẫn có khả năng hút nước ựược và nảy mầm bình thường chứng tỏ tế bào hạt giống của giống ựó có khả năng chống chịu hạn tốt. đây cũng là một biện pháp tôi luyện khả năng chịu ựựng của hạt giống trước khi ựem trồng trong ựiều kiện khô hạn hay ựiều kiện mặn.
Trong thắ nghiệm này, chúng tôi tiến hành nghiên cứu khả năng nảy mầm của 19 giống lúa nương và giống ựối chứng là CH5 trong dung dịch gây áp suất thẩm thấu cao ựó là KClO3 ở các nồng ựộ khác nhau và ựối chứng ựược sử dụng là nước, kết quả thắ nghiệm ựược trình bày trong bảng 4.1.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, trong ựiều kiện nảy mầm trong nước, các giống lúa nương ựều cho khả năng nảy mầm tương ựối thấp, dao ựộng từ 73% ựến 84% trong ựó có 6 giống có tỷ lệ nảy mầm dưới 80%. So với giống ựối chứng CH5 nảy mầm ựạt 88.3% thì các giống lúa nương ựều thể hiện khả
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 40
năng nảy mầm thấp hơn. điều này cũng khẳng ựịnh rằng các giống lúa nương ựược chúng tôi thu thập về ựã không ựược bảo quản tốt dẫn ựến khản năng nảy mầm của chúng thấp.
Bảng 4.1. Khả năng nảy mầm của của các giống lúa nương trong ựiều kiện hạn nhân tạo bằng KClO3
Tỷ lệ nảy mầm sau 7 ngày của các giống lúa nương trong KClO3 và nước (%) TT Tên giống Ký hiệu H2O KClO3 (1%) KClO3 (1,5%) KClO3 (2%) 1 Khẩu Cai G1 78,3 64,7 44,7 23,3 2 Pe Cang G2 76,7 68,0* 50,0* 29,0* 3 Khẩu Nia G3 78,3 67,0* 46,0 23,0 4 Khẩu hay lộc G4 77,0 69,3* 51,3* 32,0* 5 Khẩu đành G5 76,0 64,3 45,3 24,3 6 Pe đò G6 82,0 69,3* 50,7* 29,0* 7 Khẩu Sẻ Dành G7 83,3 60,3 45,0 25,0 8 Bắc Cạn G8 80,3 61,0 46,0 25,7 9 Ón Non G9 81,7 67,0* 41,7 27,3* 10 BLêla G10 81,3 68,0* 42,0 29,7* 11 Khẩu Nháp G11 80,3 66,7* 46,7 25,3 12 Máy Khắa G12 81,3 62,7 41,6 21,7 13 Ma Tra Trắng G13 84,3 61,7 44,0 23,7 14 Má Có G14 83,0 63,7 44,0 23,3 15 Tẻ Mèo1 G15 73,3 65,0 43,0 21,3 16 Ma Tra đỏ G16 82,7 62,7 44,7 23,7 17 Khẩu đếch G17 81,3 67,3* 47,0 27,0* 18 Lương Phượng G18 83,0 68,7* 50,3* 29,7* 19 Tẻ Mèo 2 G19 82,0 66,3* 45,0 23,0 20 đ/C CH5 G20 88,3 60,0 41,0 18,0 CV% 7.1 6.5 6.1 6.9 LSD.05 9.4 6.1 9.0 8.5
* Các giống có tỷ lệ nảy mầm cao hơn ựối chứng có ý nghĩa
Mặc dù trong ựiều kiện nước cất, khả năng nảy mầm của các giống lúa nương là thấp hơn giống ựối chứng, tuy nhiên trong ựiều kiện dung dịch KClO3 ở các nồng ựộ khác nhau là 1%; 1,5% và 2% thì các giống lúa nương
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 41
lại thể hiện khả năng nảy mầm tốt hơn so với giống ựối chứng. Trong ựiều kiện thực tế, các giống lúa này ựược gieo trực tiếp xuống ựất khô mà không cần ngâm ủ nảy mầm nhưng chúng vẫn có thể hút nước ựược và mọc lên trong ựiều kiện tự nhiên. Có thể khả năng nảy mầm tốt trong ựiều kiện khô hạn là một trong những ựặc ựiểm thắch nghi của chúng khi liên tục ựược gieo trồng trên các nương ựồi không có nước tướị
Cụ thể trong ựiều kiện dung dịch KClO3 1%, các giống lúa nương ựều có tỷ lệ nảy mầm dao ựộng từ 60% - 69,3% giảm mạnh so với ựiều kiện nảy mầm trong nước cất, tuy nhiên sự chênh lệch giữa các giống là không nhiềụ Các giống có sự nảy mầm trong dung dịch KClO3 1% cao hơn ựồi chứng có ý nghĩa ở mức 95% gồm các giống có ký hiệu G2; G3; G4; G6; G9; G10; G11; G17; G18; G19. Các giống còn lại xếp cùng mức với giống ựối chứng
Trong dung dịch KClO3 1.5% các giống có tỷ lệ nảy mầm thấp, dao ựộng từ 41,7% ựến 51,3% trong khi giống ựối chứng chỉ ựạt 41% thuộc nhóm có tỷ lệ nảy mầm thấp nhất. Nhóm có tỷ lệ nảy mầm cao hơn ở mức ý nghĩa so với ựối chứng gồm các giống có ký hiệu G2; G4; G6 và G18, các giống còn lại xếp cùng mức với giống ựối chứng.
Trong dung dịch KClO3 2%, các giống lúa thắ nghiệm giảm tỷ lệ nảy mầm rất mạng, trong ựó tỷ lệ nảy mầm của các giống dao ựộng từ 18% ựến 32%, trong ựó thấp nhất là giống ựối chứng. Các nảy mầm tốt hơn ựối chứng có ý nghĩa gồm các giống ký hiệu G2; G4; G6; G9; G10; G17; G18. Các giống còn lại mặc dù tỷ lệ nảy mầm ựều cao hơn ựối ựối chứng nhưng không có ý nghĩa ở mức tin cậy 95%.
Như vậy: Các giống lúa nương ựều có khả năng nảy mầm cao hơn giống ựối chứng (CH%) ở các nồng ựộ KClO3 khác nhaụ Ở dung dịch KClO3 2% có 6 giống lúa nương có tỷ lệ nảy mầm cao hơn ựối chứng ở mức có ý nghĩa thống kê 95%, ựó là các giống G2; G4; G6; G9; G10; G17; G18.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 42
4.1.2. đánh giá khả năng sinh trưởng cây con của của các giống lúa nương trong ựiều kiện hạn nhân tạo bằng KClO3 . trong ựiều kiện hạn nhân tạo bằng KClO3 .
Giai ựoạn cây con từ 0 ựến 3 lá ở lúa chủ yếu sống và phát triển nhờ dinh dưỡng từ khối nội nhũ trong hạt, tuy nhiên sự phát triển này lại cần một yếu tố rất quan trọng ựó là nước. Trong giai ựoạn này rễ cây lúa chủ yếu thực hiện nhiệm vụ hút nước cung cấp cho cây phát triển. Nếu thiếu nước trong giai ựoạn này sẽ ảnh hưởng rất lớn ựến các quá trình sinh lý, sinh hoá của câỵ Nếu ảnh hưởng này sâu sắc thì các biến ựổi bên trong cây sẽ thể hiện ra bên ngoài bằng sự thay ựổi hình thái mà ta có thể nhìn thấy ựược nhu lá héo, cong, cây vàng, kém phát triển chiều cao, rễ ựen hoặc héo tốc ựộ phát triển của rễ chậmẦ hoặc có thể chết. đây chắnh là phản ứng của cây trồng trước tình trạng hạn hán nói chung và của cây lúa nói riêng. Dựa trên những biến ựổi ựó chúng ta có thể ựánh giá khả năng chịu hạn của câỵ
Trong thực tế việc ựánh giá khả năng chịu hạn của cây ngoài ựồng ruộng rất khó khăn và hạn chế vị không khống chế ựược mức ựộ hạn theo yêu cầu của thử nghiệm, vì vậy các nhà khoa học ựã ựưa ra phương pháp ựánh giá nhanh khả năng chịu hạn của cây ở giai ựoạn cây con trong ựiều kiện khống chế về nước qua việc sử dụng các chất tăng áp suất thẩm thấu góp phần ựịnh hướng ựánh giá và chọn tạo giống chống chịu hạn nhanh và hiệu quả.
Trong thắ nghiệm này chúng tôi tiến hành ựánh giá khả năng sinh trưởng phát triển của các giống lúa nương giai ựoạn cây con trong dung dịch KClO3 0.8% và 1%. Kết quả thắ nghiệm ựược trình bày trong bảng 4.2
Kết quả số liệu trong bảng 4.2 cho thấy, trong ựiều kiện chọn cây con phát triển tốt cho vào nước thì 100% các cây ựề sống, tuy nhiên khi cho vào dung dịch KClO3 có nồng ựộ khác nhau thì một số cây ựã bị chết, nguyên nhân là do cây không thể lấy ựược nước và chết ựị Trong nồng ựộ KClO3 0,8% thì tỷ lệ chết của cây con sau 7 ngày theo dõi thấp, dao ựộng từ 0% Ờ 16,4%, trong ựó có một số
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 43
giống có tỷ lệ chết thấp hơn ựối chứng ở mức ý nghĩa 95% là các giống có ký hiệu G1; G2; G3; G4; G5; G6; G9; G10; G14 và G19.
Bảng 4.2. Khả năng sinh trưởng cây con của các giống lúa nương trong ựiều kiện hạn nhân tạo bằng dung dịch KClO3
Tỷ lệ cây chết (%) Chiều cao cây (cm) Chiều dài rễ (cm) Ký hiệu H2O KClO3 (0,8 %) KClO3 (1%) H2O KClO3 (0,8 %) KClO3 (1%) H2O KClO3 (0,8 %) KClO3 (1%) G1 0 12,5* 21,3 7,7 4,7 2,7 8,9 5,9 3,5* G2 0 0,00* 15,4* 8,6 5,4 3,4* 11,6 6,6* 4,2* G3 0 11,7* 19,7* 7,3 4,8 3,0 8,5 6,0 3,8* G4 0 13,4* 20,5 7,6 4,0 2,6 11,8 5,2 3,4* G5 0 12,7* 21,6 8,6 5,9 1,7 9,8 7,1* 1,5 G6 0 11,6* 23,3 8,1 5,0 2,3 9,3 6,2 3,1* G7 0 14,8* 22,7 7,7 4,8 2,6 8,9 6,0 3,4* G8 0 16,4* 18,3* 8,6 5,6 3,7* 9,8 6,8* 4,5* G9 0 5,70* 14,5* 9,9 5,7 4,8* 11,1 6,9* 5,6* G10 0 13,4* 16,6* 9,1 5,4 4,4* 10,3 6,6* 5,2* G11 0 13,8 19,7* 8,0 3,4 1,5 9,2 4,6 0,9 G12 0 15,6 21,5 9,5 6,3 4,3* 10,7 7,5* 5,1* G13 0 15,1 23,9 9,4 6,1 3,9* 10,6 7,3* 4,7* G14 0 0,00* 12,7* 8,7 5,6 3,7* 9,9 6,8* 4,5* G15 0 15,5 22,6 8,9 6,0 3,3* 10,1 7,2* 4,1* G16 0 13,9 20,0* 8,1 4,8 2,6 9,3 6,0 0,7 G17 0 14,9 22,3 7,6 4,0 2,3 8,8 5,2 3,1* G18 0 13,6 31,6 9,4 5,9 4,3* 10,6 7,1* 5,1* G19 0 13,3* 23,7 8,9 5,5 1,8 10,1 6,7* 2,6 G20 đ/C 0 15,4 22,3 9,5 4,7 1,5 10,7 5,2 1,8 CV% 5.9 5.3 6.4 5.5 5.0 6.8 6.7 6.8 LSD.05 1.98 1.81 1.76 1.76 1.56 1.12 1.15 0.81
* Các giống có tỷ lệ chết thấp hơn hoặc có chiều cao cây, chiều dài rễ cao hơn ựối chứng ựối chứng có ý nghĩa
Các giống còn lại có tỷ lệ chết ựều thấp hơn giống ựối chứng nhưng không ựáng tin cậy ở mức ý nghĩa 95%, ựặc biệt không có giống nào có tỷ lệ
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 44
chết cao hơn ựối chứng.
Tương tự như vậy, ở dung dịch KClO3 1%, tỷ lệ chết sau 7 ngày của các cây thắ nghiệm tăng lên mạnh, dao ựộng từ 14,5% ựến 31,6%, mức sai khác nhau của các giống khá nhiều, trong ựó có các giống G2; G3; G8; G9; G10; G11; G14; G16; có tỷ lệ chết thấp hơn giống ựối chứng ở mức có ý nghĩa, riêng giống G18 tỷ lệ chết cao hơn ựối chứng ở mức ý nghĩa 95%. .
Về chiều cao cây, trong ựiều kiện nước cất, sau 7 ngày hầu hết các cây mạ ựã có hơn 1 lá và cao từ 7,3 Ờ 9,9cm, ựiều này trùng với quy luật phát triển bình thường của cây mạ, và sự sai khác nhau cũng không nhiềụ Tuy nhiên trong KClO3 0,8% thì chiều cao cây phát triển kém hơn so với ở nước cất, Trung bình chỉ ựạt từ 3.4cm Ờ 6cm và sự chênh lệch nhau là khá lớn, hầu hết các cây mới chỉ ựang ở lá ựầu và cây hơi vàng, ựiều này chứng tỏ dung dịch KClO3 ựã tác ựộng làm giảm sinh trưởng của các cây mạ ựáng kể. So với giống ựối chứng thì chiều cao cây của các giống lúa nương lại không có sự sai khác có ý nghĩa ở ựộ tin 95%.
Ở nồng ựộ KClO3 1%, chiều cao cây mạ rất thấp gần như không có sự phát triển, chiều cao chỉ dao ựộng từ 1,5cm Ờ 4,8cm, sự khác nhau giữa các giống so với nhau và so với giống ựối chứng là khá rõ rệt. Các giống G2; G8; G9; G10; G12; G13; G14; G15; G18 cao hơn ựối chứng ở mức ý nghĩa, các giống còn lại ựều cao hơn ựối chứng nhưng không có ý nghĩa ở mức tin 95%, như vậy khi tăng nông ựộ dung dịch KClO3 mức chịu ựựng của các giống ựã khác nhau ựáng kể, giống phát triển tốt thể hiện khả năng chịu hạn tốt hơn.
Về chiều dài rễ, cũng tương tự như chiều cao cây, chiều dài rễ tăng rất mạnh sau 7 ngày trong ựiều kiện nước cất, dao ựộng từ 8,5cm Ờ 11,1cm. Tuy nhiên trong ựiều kiện dung dịch KClO3 0,8% chiều dài rễ chỉ ựạt từ 5,2cm Ờ 7,2cm giảm ựáng kể so với ựiều kiện nước cất. Sự khác nhau về chiều dài rễ ở các giống cũng lớn và ựặc biệt sự sai khác so với giống ựối chứng là có ý
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ... 45
nghĩạ Các giống có chiều dài rễ dài hơn giống ựối chứng ở mức ý nghĩa như G2; G5; G8; G9; G10; G12; G13; G14; G15; G18; G19.
Trong ựiều kiện dung dịch KClO3 1%, chiều dài rễ phát triển kém nhất, chỉ dao ựộng từ 0,7cm Ờ 5,6cm. Tại nồng ựộ này, các giống ựã thể hiện khá rõ sự khác biệt về chiều dài rễ, trong ựó phân ra làm 2 nhóm, nhóm có chiều dài rễ nhỏ hơn 2cm (hầu như phát triển rất chậm) gốm các giống G5; G11; G16 và giống ựối chứng. nhóm thứ hai chiều dài rễ từ 3cm Ờ 5,6cm là các giống còn lạị điều này chứng tỏ khả năng phát triển của rễ các giống lúa nương trong dung dịch KClO3 tốt hơn hẳn so với giống ựối chứng hay nói cách khác khả năng chịu hạn sinh lý của hầu hết các giống lúa nương tốt hơn ựối chứng.
Qua kết quả thắ nghiệm ựánh giá sự phát triển của cây con trong ựiều kiện dung dịch KClO3 nồng ựộ từ 0,8% - 1%, cây con của các giống sinh trưởng chậm thể hiện ở chiều cao cây và chiều dài rễ ựều giảm mạnh so với nước cất. Cây con trong dung dịch KClO3 khác nhau có khả năng sinh trưởng khác nhaụ Hầu hết các giống ựều chịu hạn tốt hơn giống ựối chứng, trong ựó các giống G2; G8; G9; G10; G14; G18 có khả năng sinh trưởng tốt nhất thể hiện ở tỷ lệ chết thấp, chiều cao cây và dài rễ dài hơn ựối chứng.
Qua kết quả nghiên cứu trên, chúng tôi nhận thấy có một số giống lúa nương có khả năng nảy mầm và sinh trưởng cây con tốt hơn so với giống ựối chứng (CH5) trong ựiều kiện hạn nhân tạo bàng KCLO3 :
- Các giống G2; G4; G6; G9; G10; G17; G18 có tỷ lệ nảy mầm trong KClO3 cao hơn giống ựối chứng ở mức có ý nghĩa thống kê 95% .
- Các giống G2; G8; G9; G10; G14; G18 có khả năng sinh trưởng cây con tốt hơn ựối chứng trong dung dịch KClO3 .
- Như vậy, các giống G2; G9; G10; G18 vừa có khả năng nảy mầm cao lại và vừa có khả năng sinh trưởng cây con tốt trong ựiều kiện gây hạn sinh lý