4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
2.5.3. Số giờ nắng
Đối với cây ngô, một loại cây thuộc nhóm C4 thì quá trình quang hợp của cây ngô ảnh hưởng rất lớn đến năng suất. Qua theo dõi số giờ nắng ở Bảng 2.2 chúng tôi nhận thấy: tổng số giờ nắng qua các tháng từ 133 - 254 giờ. Vào giai đoạn ngô trỗ cờ, tung phấn và chắn sữa, số giờ nắng là 208 - 222 giờ (tháng 3, 4) rất thuận lợi cho sự thụ phấn thụ tinh và chắn của các giống ngô thắ nghiệm.
Nhìn chung, thời tiết vụ Xuân 2018 đã diễn biến khá thuận lợi cho cây ngô tung phấn, trổ cờ và phun râu.
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ ĐẶC
ĐIỂM HÌNH THÁI CỦA CÁC GIỐNG NGÔ LAI
3.1.1. Thời gian hoàn thành các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các giống ngô lai
Sinh trưởng và phát triển là hai quá trình có mối quan hệ rất mật thiết với nhau, chúng phối hợp khăng khắt với nhau, đan xen lẫn nhau trong một chu kỳ sống của sinh vật. Theo Sabinin, sinh trưởng 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), và dẫn đến tăng kắch thước 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. Giữa sinh trưởng và phát triển có mối quan hệ mật thiết với nhau. Sinh trưởng là tiền đề về lượng cho quá trình phát triển.
Quá trình sinh trưởng, phát triển của cây ngô được chia thành 2 giai đoạn chắnh là giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng và giai đoạn sinh trưởng sinh thực [7]. Giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng (Vegetative) là giai đoạn sinh trưởng đầu tiên của cây ngô. Khởi đầu của giai đoạn này là thời kỳ nẩy mầm và mọc; và kết thúc là giai đoạn trổ cờ. Giai đoạn sinh trưởng sinh thực (Reproductive) được tắnh từ khi phun râu đến khi ngô chắn sinh lý. Giai đoạn này thường gắn liền với sự phát triển hạt ngô từ lúc hạt được hình thành đến khi chắn sinh lý.
Thời gian sinh trưởng của các giống ngô phụ thuộc vào đặc tắnh của giống và chịu sự tác động của các yếu tố ngoại cảnh như: đất đai, khắ hậu, thời tiết, thời vụ gieo trồng, chế độ thâm canh ... Nghiên cứu thời gian hoàn thành các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của giống ngô có ý nghĩa rất lớn trong sản xuất, nắm bắt được đặc điểm sinh trưởng, phát triển từng giai đoạn để làm cơ sở cho việc bố trắ thời vụ và luân canh cây trồng hợp lý, qua đó tác động các biện pháp kỹ thuật canh tác và chăm sóc phù hợp để cây ngô cho năng suất cũng như hiệu quả kinh tế cao nhất. Qua theo dõi thắ nghiệm khảo nghiệm cơ bản chúng tôi thu được số liệu ở Bảng 3.1.
Bảng 3.1. Thời gian hoàn thành các giai đoạn sinh trưởng, phát triển
(ĐVT : ngày)
Tên giống
Thời gian từ gieo đến ....
Mọc mầm 3 lá 7 lá Xoắn nõn Trổ cờ Tung phấn Phun râu Chắn hoàn toàn VS939 7 16 30 51 64 66 68 116 PAC164 8 16 29 57 69 70 71 119 PACER15014 8 16 29 53 67 68 70 118 PR9118 7 17 30 55 67 69 70 115 PS8379 7 15 30 54 65 67 68 112 PS8282 9 18 31 53 66 67 68 112 B330 9 16 28 55 65 66 67 112 TSF1603 7 16 29 52 62 62 63 109 TSF1604 8 16 29 50 61 62 63 104 CP.333 (đ/c) 8 16 30 48 59 61 62 103 Từ bảng 3.1 chúng tôi có một số nhận xét sau:
Thời gian từ gieo đến mọc: Thời gian này, cây ngô mọc phụ thuộc vào nhiệt độ, độ ẩm đất, độ thoáng trong đất, sức sống của hạt giống và độ sâu gieo hạt. Trong điều kiện đất thắ nghiệm tốt, tuy thời tiết cuối tháng 1 lạnh làm ảnh hưởng đến cây mọc mầm, tuy nhiên do chất lượng hạt giống tốt nên ngô thắ nghiệm mọc mầm tương đối nhanh, mọc 8 ngày sau gieo và có sự sai khác giữa các giống thắ nghiệm nhưng không lớn.
Thời gian từ gieo đến 3 lá: Đây là thời kỳ cây ngô chuyển từ sống nhờ chất dinh dưỡng dự trữ trong hạt sang sống nhờ chất dinh dưỡng trong đất. Lúc này các bộ phận trên mặt đất phát triển chậm, rễ nằm dưới mặt đất phát triển nhanh. Thời kỳ này nhiệt độ thắch hợp cho cây là 22- 30oC và độ ẩm thắch hợp từ 70 - 80% [10]. Thời gian từ mọc mầm đến 3 lá ở các giống dao động từ 15 - 18 ngày và không có sự sai khác lớn giữa các giống.
Thời gian từ gieo đến 7 lá: Giai đoạn này cây phát triển mạnh về sinh trưởng sinh dưỡng như phát triển thân lá, rễ phát triển mạnh và ăn sâu, rộng hơn. Thời kỳ này cây ngô bắt đầu phát triển rễ đốt ngày một nhanh và số lượng nhiều. Ở giai đoạn này bông cờ tiếp tục phân hóa bước 2 - bước 4, hoa cái bắt đầu phân hóa bước 1. Cuối giai đoạn này, nhiệt độ thắch hợp cho cây ngô là khoảng 20 -300C, ẩm độ dao động từ 70 - 80%. Cây ngô cần ắt nước nhưng cần đảm bảo đủ ôxy cho rễ phát triển. Chắnh vì vậy mà kỹ thuật làm đất phải phù hợp để đất được tơi xốp và thông thoáng như xới xáo hợp lý, không quá sâu hoặc quá gần gốc cây ảnh hưởng đến rễ. Điều kiện thắ nghiệm vào giai đoạn này khá thuận lợi, trời nắng ấm, nhiệt độ, độ ẩm thắch hợp cho sự sinh trưởng phát triển của ngô.
Qua theo dõi, thời gian hoàn thành giai đoạn này của các giống dao động từ 28-31 ngày, trong đó giống B330 có thời gian hoàn thành sớm nhất là 28 ngày, giống có thời gian hoàn thành 29 ngày là giống PAC164, PACER15014,TSF1603, TSF1604, các giống có thời gian hoàn thành 30 ngày là giống VS939, PR9118, PS8379 tương đương với giống đối chứng CP333, còn lại giống PS 8282 có thời gian hoàn thành muộn hơn 3 ngày, là 31 ngày.
Thời gian từ gieo đến xoắn nõn: Bắt đầu vào giai đoạn này cây được 12 lá, số noãn trên mỗi bắp và độ lớn của bắp được xác định. Số hàng trên bắp đã được thiết lập. Giai đoạn này cơ quan sinh trưởng phân hóa mạnh, đây là giai đoạn phân hóa hoa đực từ bước 4 - 8 và bước 2 - 6 của hoa cái. Điều kiện quan trọng cần được đảm bảo ở giai đoạn này là độ ẩm và chất dinh dưỡng, sự thiếu hụt của các yếu tố này dẫn đến sự giảm sút nghiêm trọng số hạt tiềm năng và độ lớn của bắp. Khi cây được 15 lá là giai đoạn quyết định đến năng suất hạt. Rễ chân kiềng bắt đầu mọc ra từ các đốt trên mặt đất khi cây được 18 lá. Chúng giúp cây chống đổ và hút nước, chất dinh dưỡng ở những lớp đất bên trên trong giai đoạn sinh thực [20].
Qua theo dõi, thời gian từ gieo đến xoắn ngọn của các giống thắ nghiệm dao động từ 48 - 57 ngày. Trong đó giống có thời gian hoàn thành muộn nhất là PAC164, thời gian là 57 ngày, giống có thời gian hoàn thành ngắn nhất là giống đối chứng CP333, các giống còn lại có thời gian hoàn thành giai đoạn này dài hơn giống đối chứng CP333 từ 2 đến 7 ngày.
Thời gian từ gieo đến trổ cờ:Cây ngô kết thúc quá trình phân hóa tế bào sinh dục, chiều cao cây hầu như đã đạt được độ cao tối đa. Đây là giai đoạn trước khi cây phun râu khoảng 2 - 3 ngày. Thời kỳ này cây cần dinh dưỡng cũng như điều kiện ngoại cảnh thắch hợp để cây tung phấn và phun râu thuận lợi. Nếu không đáp ứng tốt các điều kiện trên thì năng suất ngô sẽ giảm. Đây là giai đoạn quan trọng nên khi bố trắ thời vụ thường căn cứ vào giai đoạn này để xác định thời điểm gieo hạt. Nhiệt độ thắch hợp cho thời kỳ này là từ 22 - 300C, ẩm độ 70 - 80 %.
Qua theo dõi, thời gian từ gieo đến trổ cờ của các giống dao động từ 59 - 69 ngày. Trong đó giống CP333 có thời gian hoàn thành thời kỳ này ngắn nhất là 59 ngày. Giống PAC164 có thời gian hoàn thành giai đoạn này dài nhất 69 ngày, dài hơn giống đối chứng 10 ngày, giống TSF1604 có thời gian hoàn thành giai đoạn này chênh lệch 02 ngày với giống đối chứng CP333, các giống còn lại có thời gian hoàn thành giai đoạn này dài hơn giống đối chứng từ 2-8 ngày.
Thời gian từ gieo đến tung phấn - phun râu: Thời kỳ này xảy ra không dài nhưng có vai trò rất lớn và quyết định đến năng suất của cây ngô bởi ảnh hưởng đến quá trình thụ phấn - thụ tinh, quyết định đến số hạt/hàng, đây là giai đoạn ngô mẫn cảm nhất với các yếu tố môi trường đặc biệt là nước [10]. Nếu nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng quá cao hoặc quá thấp đều ảnh hưởng rất lớn đến quá trình thụ phấn, thụ tinh của hạt phấn. Sự chênh lệch thời gian giữa ngày tung phấn và phun râu cũng có ý nghĩa quan trọng, nếu thời gian tung phấn - phun râu chênh lệch nhau quá lớn làm ảnh hưởng đến khả năng kết hạt của các giống. Thời gian phun râu thường sau tung phấn 1-5 ngày, thời gian phun râu 5-12 ngày [9] Đây là thời gian quyết định số noãn sẽ được thụ tinh. Những noãn không được thụ tinh sẽ không cho hạt và bị thoái hóa. Ở giai đoạn này cần theo dõi các loại sâu bệnh hại ngô để xử lý kịp thời.
Qua theo dõi, các giống thắ nghiệm có thời gian từ gieo đến tung phấn dao động từ 61 - 70 ngày. Giống đối chứng CP333 có thời gian tung phấn sớm nhất. Giống PAC164 có thời gian tung phấn dài nhất, hơn giống đối chứng 9 ngày. Các giống còn lại có thời gian hoàn thành giai đoạn này dài hơn giống đối chứng từ 1-8 ngày. Khoảng cách từ ngày tung phấn - phun râu của các giống thắ nghiệm là 1-2 ngày.
Thời gian từ gieo đến chắn hoàn toàn: Sự tắch luỹ chất khô trong hạt trong giai đoạn này đạt mức tối đa và tất cả các hạt trên bắp cũng đã đạt trọng lượng khô tối đa của nó. Lớp tinh bột đã hoàn toàn tiến đến cùi và sẹo đen hoặc nâu đã hình thành. Lớp đen này bắt đầu hình thành từ các hạt đỉnh bắp đến các hạt đáy bắp. Hạt ngô lúc này ở thời điểm chắn sinh lý và kết thúc sự phát triển. Lá bi và nhiều lá không còn xanh nữa. Độ ẩm của hạt ở thời gian này tùy thuộc vào giống và điều kiện môi trường, trung bình khoảng 30 - 35%. Trong giai đoạn này, thời tiết nắng ráo là điều kiện thuận lợi cho quá trình chắn của hạt cũng như công tác thu hoạch vào cuối giai đoạn này.
Thời gian chắn hoàn toàn của các giống dao động từ 103- 119 ngày, trong đó giống đối chứng CP333 là những giống chắn sớm nhất 103 ngày. Giống có thời gian chắn muộn nhất là giống PAC164 (119 ngày). Giống có thời gian chắn chênh lệnh từ 1-6 ngày so với giống đối chứng là giống TSF1604, TSF1603. Bốn giống B330, PS8282, PS8379 và PACER 15014 chắn muộn nhất 112-118 ngày, muộn hơn giống đối chứng 9-15 ngày.
3.1.2. Động thái và tốc độtăng chiều cao cây của các giống ngô lai
Chiều cao cây là một trong những chỉ tiêu phản ánh tình trạng sinh trưởng, phát triển của cây ngô, đồng thời liên quan mật thiết đến khả năng chống đổ, khả năng cho năng suất của ngô. Sự tăng trưởng về chiều cao cây phụ thuộc vào giống, kỹ thuật canh tác và các điều kiện ngoại cảnh. Trong đó đặc tắnh di truyền của giống là rất quan trọng. Cây ngô muốn có năng suất cao thì phải có chiều cao cây thắch hợp; Nếu cây cao quá sẽ dễ đổ gãy và chậm tắch lũy các chất dinh dưỡng [10]. Trong cùng một điều kiện canh tác, các giống khác nhau sẽ có động thái tăng trưởng chiều cao cây khác nhau. Kết quả theo dõi động thái tăng trưởng chiều cao cây các giống ngô lai được trình bày qua Bảng 3.2 và hình 3.1.
Bảng 3.2. Động thái và tốc độtăng trưởng chiều cao của các giống ngô thắ nghiệm
(ĐVT: cm)
Giống
Ngày sau gieo
20 30 40 50 Cuối cùng
Cao Cao Tăng Cao Tăng Cao Tăng Cao Tăng
VS939 36,00b 70,10c 34,10 109,60bc 39,50 205,80bc 96,20 215,73ab 9,93 PAC164 39,36a 77,00a 37,64 119,77a 42,77 214,00a 94,00 221,13ab 7,10 PACER 15014 36,40 b 67,90d 31,50 103,33df 35,43 169,87e 67,00 210,37b 40,40 PR9118 33,23ef 58,56e 25,33 99,47ef 40,91 161,20f 61,50 267,90a 107,00 PS8379 32,43f 56,16f 23,73 98,87ef 42,71 154,30f 55,90 223,73ab 70,00 PS8282 32,36f 55,70f 23,34 98,13f 42,43 155,60f 57,90 212,97b 57,00 B330 34,36de 67,16d 32,80 107,30bc 40,14 187,97d 80,70 227,63ab 40,00 TSF1603 34,56cd 66,26d 31,70 106,63cd 40,37 198,20c 91,00 230,73ab 33,00 TSF1604 35,56bc 73,03b 37,47 110,23bc 37,20 200,87bc 90,80 226,50ab 26,00 CP.333 (đ/c) 36,26b 71,30bc 35,04 111,90b 40,60 206,13bc 94,00 223,67ab 18,00 CV (%) 1,92 1,76 - 2,81 - 2,46 - 13,84 - LSD0,05 1,15 2 - 5,12 - 7,82 - 53,65 -
Ghi chú: Các công thức có cùng kắ tự trong một cột sai khác không có ý nghĩa ở
Hình 3.1. Biểu đồ tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của các giống ngô lai (cm/10 ngày)
Kết quả ở bảng 3.2 và hình 3.1 chúng tôi có nhận xét:
Giai đoạn 20 ngày sau gieo: Ở giai đoạn này ngô chủ yếu phát triển bộ rễ để hút dinh dưỡng nuôi cây, các bộ phận trên mặt đất phát triển chậm hơn, hệ thống rễ đốt đã được phân bố đều trong đất. Điểm sinh trưởng đã ở trên mặt đất và thân bắt đầu giai đoạn tăng về chiều dài. Giai đoạn này, chiều cao cây của các giống thắ nghiệm không có sự sai khác nhiều và dao động từ 32,36 Ờ 39,36 cm, trong đó cao nhất là giống PAC164 và thấp nhất là PS8379, PS8282.
Giai đoạn 30 ngày sau gieo: Giai đoạn này bộ rễ đã phát triển mạnh, rễ chân kiềng bắt đầu xuất hiện, các bộ phận trên mặt đất bắt đầu phát triển nhanh. Quá trình quang hợp và hút chất dinh dưỡng diễn ra mạnh mẽ. Giai đoạn này các giống ngô tăng trưởng chiều cao nhanh hơn giai đoạn 20 ngày. Chiều cao cây dao động từ 55,70 Ờ 77,00cm, giống có chiều cao cây và tốc độ tăng trưởng chiều cao cây cao nhất là PAC164 (cao cây 77,00 cm và tốc độ tăng trưởng 37,64 cm/10 ngày), giống PS8282 có chiều cao thấp nhất và tốc độ tăng trưởng thấp nhất (cao cây 55,70 cm và tốc độ tăng trưởng 23,34 cm/10 ngày). Các giống còn lại chiều cao cây dao động từ 56,16 Ờ 73,03 cm và tốc độ tăng trưởng chiều cao cây dao động từ 23,73 cm Ờ 37,47 cm/10 ngày.
Giai đoạn 40 ngày sau gieo: Giai đoạn này chiều cao cây tăng nhanh, bộ rễ đã phát triển mạnh, ăn sâu và lan rộng trong đất. Tốc độ phát triển thân lá nhanh để tổng hợp chất hữu cơ cung cấp chất dinh dưỡng nuôi cây và chuẩn bị cho quá trình sinh trưởng sinh thực. Qua theo dõi, các giống ngô có chiều cao cây dao động từ 98,13 Ờ 119,77 cm. Giống PAC164 có chiều cao và tốc độ tăng trưởng lớn nhất (119,77) cm, tăng trưởng 42,77 cm/10 ngày, giống PS8282 có chiều cao cây thấp nhất (98,13 cm),
tăng trưởng hơn các giống khác giông (42,43cm/10 ngày) chỉ tăng trưởng chậm hơn giống PS8379 (42,71cm/10 ngày). Các giống còn lại có chiều cao dao động từ 98,87- 111,90 cm và tốc độ tăng trưởng dao động từ 35,43cm - 42,71cm/10 ngày.
Giai đoạn 50 ngày sau gieo: Đây là giai đoạn cây ngô vươn cao và tốc độ tăng trưởng chiều cao cây mạnh nhất. Ở giai đoạn này, các giống đã bước qua giai đoạn xoắn nõn, bộ rễ ăn sâu và lan rộng. Lúc này rễ chân kiềng mọc từ các đốt trên mặt đất, giúp cây đứng vững chống đổ, hút nước và chất dinh dưỡng. Chiều cao cây các giống dao động từ 154,30 Ờ 214,00 cm và tốc độ tăng trưởng dao động từ 55,90 Ờ 96,00