3. Ý nghĩa khoa học và thực tiển
2.3.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
- Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn toàn (RCBD), 10 công thức (mỗi giống là một công thức), 3 lần nhắc lại;
- Diện tích ô thí nghiệm 10m2 (2m x 5m).
- Mật độ cấy 45 khóm/m2, cấy 1 dãnh.
- Diện tích ruộng thí nghiệm:
+ Tổng diện tích ruộng thí nghiệm: 400 m2.
+ Diện tích thí nghiệm: 300 m2.
+ Diện tích bảo vệ: 100 m2.
- Đất đai: Đất phù sa không được bồi đắp hàng năm, có độ phì trung bình. - Sơ đồ thí nghiệm: Bảo vệ Bảo vệ 1a 3a 2a 5a 10a 8a 6a 9a 4a 7a Bảo vệ 5b 2b 1b 6b 8b 3b 10b 4b 7b 9b 6c 4c 10c 8c 2c 7c 3c 1c 9c 5c Bảo vệ 2.3.2. Quy trình kỹ thuật áp dụng 2.3.2.1. Làm đất
Đất cày bừa kỹ 2 lần, nhặt sạch cỏ dại, nhuyễn bùn, san phẳng mặt ruộng, đảm bảo nước trong ruộng, cắm cọc, giăng dây, chia ô trước khi cấy.
2.3.2.2. Mật độ và thời vụ
- Mật độ cấy: 45 khóm/m2.
- Vụ Hè Thu 2016: Ngày gieo mạ 27/5/2016; Ngày cấy: 14/6/2017
2.3.2.3. Làm cỏ, sục bùn
- Lần 1: Bén rễ hồi xanh kết hợp bón thúc. - Lần 2: Sau lần 1 từ 10 – 12 ngày.
2.3.2.4. Tưới nước
Từ cấy đến kết thúc đẻ nhánh giữ mực nước trong ruộng 3 – 5cm, các giai đoạn sau mực nước không quá 10cm.
2.3.2.5. Bón phân
- Lượng phân bón cho 1 ha: 10 tấn phân chuồng + 110kg N + 90kg P2O5 + 80kg
K2O + 300 kg vôi bột.
- Cách bón:
+ Bón lót : 100% phân chuồng, vôi bột + 100% P2O5 + 30%N
+ Thúc 1 (lúa bén rễ hồi xanh): 40%N + 30% K2O
+ Thúc 2 (sau lần 1 từ 10-12 ngày): 20%N + 40% K2O
+ Thúc 3 (trước trổ 17- 22 ngày): 10% N+ 30% K2O
2.3.2.6. Phòng trừ sâu bệnh
Thường xuyên theo dõi, điều tra tình hình sâu bệnh hại trên ruộng để phát hiện kịp thời và phòng trừ theo hướng dẫn của ngành bảo vệ thực vật.
2.3.2.7. Thu hoạch
Thu hoạch khi có khoảng 85% số bông/hạt đã chín. Thu riêng từng ô và phơi riêng khi đạt độ ẩm 14% và cân khối lượng khô.
2.3.3. Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp đánh giá
2.3.3.1. Thời gian sinh trưởng, phát triển của các giống lúa thí nghiệm
- Ngày bén rể hồi xanh: Từ khi cấy đến khi lúa hồi xanh.
- Ngày bắt đầu đẻ nhánh: Từ khi cấy đến khi 10% số cây có nhánh.
- Ngày kết thúc đẻ: Từ khi cấy đến khi có trên 80% số cây kết thúc đẻ nhánh. - Ngày bắt đầu trỗ: Từ khi cấy đến khi 10% số cây có bông trỗ.
- Ngày kết thúc trỗ: Từ khi cấy đến khi 80% số cây có bông trỗ. - Ngày chín hoàn toàn: Từ khi cấy đến khi 85% số hạt trên bông chín.
- Tổng thời gian sinh trưởng: Tính từ ngày gieo đến khi khoảng 85 đến 90% số hạt trên bông chín.
2.3.3.2. Quá trình sinh trưởng của các giống thí nghiệm
- Động thái tăng trưởng chiều cao của cây: Tiến hành đo sau khi cấy, đo định
kỳ 7 ngày 1 lần, đến khi lúa đạt chiều cao cuối cùng.
- Động thái ra lá: Tiến hành đếm số lá trên trên thân chính, đếm định kỳ 7 ngày 1 lần, đến khi xuất hiện lá đòng.
- Khả năng đẻ nhánh của các giống thí nghiệm:
+ Số nhánh tối đa: Đếm tổng số nhánh hiện có trên khóm sau khi kết thúc đẻ. + Số nhánh hữu hiệu: Đếm số nhánh có ít nhất 10 hạt chắc trên bông.
2.3.3.3. Một số đặc điểm hình thái của các giống thí nghiệm
- Chiều cao cây cuối cùng: Đo từ mặt đất đến đỉnh bông cao nhất (không kể râu hạt). - Chiều dài bông: Từ cổ bông đến đỉnh bông trừ râu hạt
- Diện tích lá đòng: S = D x R x 0,8 (cm2), trong đó:
+ S: Chiều dài lá đòng. + D: Chiều rộng lá đòng.
- Tổng số lá/cây: Là tổng số lá tối đa trên thân chính.
2.3.3.4. Đặc điểm nông học của các giống thí nghiệm
- Độ dài giai đoạn trỗ: Quan sát toàn bộ ô thí nghiệm, cây lúa trổ khi bông thoát khỏi bẹ lá đòng từ 5 cm trở lên.
+ Điểm 1: Tập trung, không quá 3 ngày. + Điểm 5: Trung bình, từ 4 – 7 ngày. + Điểm 9: Dài, hơn 7 ngày.
- Độ thuần đồng ruộng: Đếm và tính tỷ lệ cây khác dạng của mỗi ô thí nghiệm
+ Điểm 1: Cao, cây khác dạng <0,3%.
+ Điểm 3: Trung bình, cây khác dạng >= 0,3 – 0,5%. + Điểm 5: Thấp, cây khác dạng >0,5%.
- Độ thoát cổ bông: Quan sát toàn bộ các cây trên ô thí nghiệm + Điểm 1: Thoát hoàn toàn.
+ Điểm 5: Thoát vừa đúng cổ bông. + Điểm 9: Thoát một phần.
- Độ cứng cây: Quan sát tư thế của cây khi có gió lớn và trước khi thu hoạch.
+ Điểm 1: Cứng, cây không bị đổ
+ Điểm 5: Trung bình, hầu hết cây bị nghiêng + Điểm 9: Yếu, hầu hết cây bị đổ rạp.
- Độ tàn lá: Quan sát sự chuyển của màu lá ở giai đoạn chín + Điểm 1: Muộn, lá giữ mầu xanh tự nhiên
+ Điểm 5: Trung bình, các lá trên biến vàng + Điểm 9: Sớm, tất cả lá biến vàng hoặc chết
- Độ rụng hạt: Quan sát vào lúc lúa chín hoàn toàn, đếm 5 bông. Một tay
giữ chặt cổ bông và tay kia vuốt dọc bông, tính tỷ lệ (%) hạt rụng. + Điểm 1: Khó rụng (< 10 %/)
+ Điểm 5: Trung bình (10% - 50 %) + Điểm 9: Rất dễ rụng (> 50 %)
2.3.3.5. Các chỉ tiêu về sâu bệnh hại của các giống
- Sâu đục thân: Quan sát số dảnh chết hoặc bông bạc + Điểm 0: Không bị hại
+ Điểm 1: 1 – 10 % số dảnh chết hoặc bông bạc + Điểm 3: 11 – 20 % số dảnh chết hoặc bông bạc + Điểm 5: 21 – 30 % số dảnh chết hoặc bông bạc + Điểm 7: 31 – 50 % số dảnh chết hoặc bông bạc + Điểm 9: > 51 % số dảnh chết hoặc bông bạc
- Sâu cuốn lá (Cnaphalocrosis): Quan sát lá, cây bị hại. Tính tỷ lệ cây bị
sâu ăn phần xanh của lá hoặc lá bị cuốn thành ống + Điểm 0: Không bị hại
+ Điểm 1: 1 – 10 % cây bị hại + Điểm 3: 11 – 20 % cây bị hại + Điểm 5: 21 – 35 % cây bị hại
+ Điểm 7: 36 – 5 1% cây bị hại + Điểm 9: > 51 % cây bị hại
- Rầy nâu (Ninaparvata lugens): Quan sát lá, cây bị hại gây héo và chết.
+ Điểm 0: Không bị hại.
+ Điểm 1: Hơi biến vàng trên một số cây.
+ Điểm 3: Lá biến vàng bộ phận chưa bị “cháy rầy”.
+ Điểm 5: Lá bị vàng rõ, cây lùn và héo, ít hơn một nửa số cây bị cháy rầy, cây còn lại lùn nặng.
+ Điểm 7: Hơn một nửa số cây bị héo hoặc cháy rầy, số cây còn lại lùn nặng. + Điểm 9: Tất cả cây bị chết.
- Bệnh khô vằn (Rhizoctonia solani): Quan sát độ cao tương đối của vết bệnh
trên lá hoặc bẹ lá (biểu thị bằng % so với chiều cao cây) + Điểm 0: Không có triệu chứng
+ Điểm 1: Vết bệnh thấp hơn 20% chiều cao cây + Điểm 3:Vết bệnh 20 – 30 % chiều cao cây + Điểm 5: Vết bệnh 31 – 45 % chiều cao cây + Điểm 7: Vết bệnh 46 – 65 % chiều cao cây + Điểm 9: Vết bệnh > 65 % chiều cao cây
- Bệnh đạo ôn cổ bông (Pyricularia oryzae): Quan sát vết bệnh gây hại xung
quanh cổ bông
+ Điểm 0: Không có vết bệnh
+ Điểm 1: Vết bệnh có trên vài cuống bông hoặc trên gié cấp 2 + Điểm 3: Vết bệnh có trên vài gié cấp 1 hoặc phần giữa của trục bông
+ Điểm 5: Vết bệnh bao quanh một phần gốc bông hoặc phần thân rạ phía dưới trục bông
+ Điểm 7: Vết bệnh bao quanh toàn cổ bông hoặc phần trục gần cổ bông, có hơn 30 % hạt chắc
+ Điểm 9: Vết bệnh bao quanh hoàn toàn cổ bông hoặc phần thân rạ cao nhất, hoặc phần trục gần gốc bông, số hạt chắc ít hơn 30 %
- Bệnh đạo ôn hại lá (Pyricularia oryzae): Quan sát vết bệnh gây hại trên lá + Điểm 0: Không có vết bệnh
+ Điểm 1: Vết bệnh màu nâu hình kim châm ở giữa, chưa xuất hiện vùng sản sinh bào tử
+ Điểm 2: Vết bệnh nhỏ, tròn hoặc hơi dài, đường kính 1-2 mm, có viền nâu rõ rệt, hầu hết lá dưới có vết bệnh
+ Điểm 3: Dạng vết bệnh như điểm ở 2, nhưng vết bệnh xuất hiện nhiều ở các lá trên
+ Điểm 4: Vết bệnh điển hình cho các giống nhiễm, dài 3 mm hoặc hơi dài, diện tích vết bệnh trên lá < 4 % diện tích lá
+ Điểm 5: Vết bệnh điển hình: 4 – 10 % diện tích lá + Điểm 6: Vết bệnh điển hình: 11 – 25 % diện tích lá + Điểm 7: Vết bệnh điển hình: 26 – 50 % diện tích lá + Điểm 8: Vết bệnh điển hình: 51 – 75 % diện tích lá + Điểm 9: Hơn 75% diện tích vết bệnh trên lá
- Bệnh đốm nâu (Bipolaris oryzae, Drechslera oryzae): Quan sát diện tích
vết bệnh trên lá. + Điểm 0: Không có vết bệnh
+ Điểm 1: <4% diện tích vết bệnh trên lá + Điểm 3: 4-10% diện tích vết bệnh trên lá + Điểm 5: 11-25% diện tích vết bệnh trên lá + Điểm 7: 26-75% diện tích vết bệnh trên lá + Điểm 9: > 76 % diện tích vết bệnh trên lá
2.3.3.6. Các chỉ tiêu về năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất
- Số bông hữu hiệu/m2: Đếm số bông có ít nhất 10 hạt chắc của một cây, số cây mẫu:
5 cây/ô thí nghiệm.
- Số hạt/bông: Đếm tổng số hạt có trên bông, số cây mẫu: 5 cây/ô thí nghiệm. - Tỷ lệ lép: Tính tỷ lệ (%) hạt lép trên bông, số cây mẫu: 5 cây/ô thí nghiệm.
- Khối lượng 1.000 hạt: Cân 8 mẫu 100 hạt ở độ ẩm 14%, đơn vị tính gam, lấy một chữ số sau dấu phẩy.
- Năng suất lý thuyết (tạ/ha) = Số bông/m2 x tổng số hạt trên bông x tỷ lệ hạt
chắc x khối lượng 1000 hạt x 10- 4.
- Năng suất thực thu: Cân khối lượng hạt trên mỗi ô thí nghiệm ở độ ẩm hạt 14 %, sau đó quy đổi ra đơn vị tính tạ/ha.
2.3.3.7. Một số chỉ tiêu về chất lượng gạo, phẩm chất cơm và chỉ tiêu sinh hóa
- Tỷ lệ gạo lật: Phương pháp xác định áp dụng theo TCVN 8370: 2010.
- Tỷ lệ gạo nguyên, tỷ lệ gạo xát trắng, kích thước hạt gạo: Phương pháp xác định áp dụng theo TCVN 8371: 2010.
- Tỷ lệ trắng trong, độ trắng bạc: Phương pháp xác định áp dụng theo TCVN 8372: 2010.
- Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng cảm quan cơm (mùi thơm, độ trắng, độ mềm dẻo, vị ngon): Phương pháp xác định áp dụng theo TCVN 8373: 2010.
- Phân tích hàm lượng amylose: Áp dụng theo TCVN 5716-1993. - Phân tích độ bền gel: Áp dụng theo 10TCN 424-2000.
- Xác định nhiệt độ hóa hồ qua độ phân hủy kiềm theo TCVN 5715-1993. - Phân tích hàm lượng protein theo TCVN 4328-1:2007.
2.3.4. Phương pháp phân tích số liệu
- Xử lý số liệu gồm các chỉ tiêu như trung bình, phân tích phương sai và LSD0,05
bằng phần mềm Statistix 9.0.
- Vẽ đồ thị theo phần mềm Excel.
2.4. Điều kiện thí nghiệm
2.4.1. Điều kiện đất đai
Đất bố trí thí nghiệm tại Trạm Khảo nghiệm và hậu kiểm giống cây trồng Sơn Tịnh thuộc loại đất phù sa không được bồi đắp hàng năm, có độ phì trung bình.
Bảng 2.2. Hàm lượng dinh dưỡng đất bố trí thí nghiệm
pH Mùn (%) N (%) P205 (%) P2O5 (mg/100g đất) K2O (%) 4,6 1,36 0,098 0,056 4,57 0,29
2.4.2. Diễn biến thời tiết trong quá trình bố trí thí nghiệm
Khí hậu là một trong những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng phát triển, khả năng sinh trưởng, khả năng chống chịu và năng suất lúa.
Diễn biến khí hậu thời tiết trong thời gian thực hiện thí nghiệm được thể hiện ở bảng 2.3.
Bảng 2.3. Một số yếu tố thời tiết trong quá trình bố trí thí nghiệm tại Quảng Ngãi
Tháng Nhiệt độ không khí (oC) Độ ẩm không khí (%) Tổng số giờ nắng (giờ) Tổng lượng mưa (mm) TB Max Min Vụ Hè Thu 2016 5/2016 29,2 37 28 79 239,7 37,3 6/2016 29,6 38 32 78 235,6 114,5 7/2016 29,3 37 31 79 278,0 75,8 8/2016 29,4 38 32 78 212,0 123,9 9/2016 28,4 36 27 83 204,9 457,0 Vụ Đông Xuân 2016-2017 12/2016 23,3 28 20 92 46,2 1485,9 1/2017 23,2 29 18 88 100,9 331,0 2/2017 22,5 32 18 89 106,0 256,6 3/2017 25,3 33 17 87 229,5 66,4 4/2017 27,3 37 22 83 210,3 22,5
(Nguồn: Trung tâm khí tượng thủy văn tỉnh Quảng Ngãi)
- Vụ Hè Thu:
+ Toàn vụ Hè Thu nền nhiệt cao thuận lợi cho quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa. Tuy nhiên vào giai đoạn lúa làm đòng đến trỗ (cuối tháng 7 đầu tháng 8),
nhiệt độ có những ngày đạt 37-380C nên làm ảnh hưởng đến quá trình thụ tinh, thụ
phấn và giảm năng suất.
+ Tổng số giờ nắng trong vụ Đông Xuân cao và phân đều ra các tháng thuận lợi cho quá trình quan hợp, tăng tích lũy chất khô giúp cây lúa sinh trưởng, phát triển tốt.
+ Lượng mưa: đầu vụ lượng mưa ít nhưng do vẫn chủ động được nước tưới nên cây lúa sinh trưởng, phát triển tốt. Đến cuối vụ (tháng 8 và tháng 9) lượng mưa tăng lên, nhưng vào giai đoạn lúa chín đến thu hoạch nên làm cho một số giống lúa bị đỗ ngã và ảnh hưởng đến năng suất.
- Vụ Đông Xuân:
+ Thí nghiệm được bố trí từ tháng 1/2016 đến tháng 5/2017, khoảng thời gian
có nhiệt độ trung bình từ 22,5 – 27,3oC. Nhiệt độ tháng 1 và tháng 2 có những ngày
nhiệt độ xuống 18oC nên đã kéo dài quá trình sinh trưởng, phát triển ở giai đoạn mạ và
lúa non. Vào các giao đoạn đẻ nhánh, làm đòng, trỗ và thu hoạch nền nhiệt cao rất thích hợp cho quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa.
+ Số giờ năng trung bình trong thời gian nghiên cứu đạt được khá cao từ 46,2 – 229,5 giờ, đây là điều kiện thuận lợi cho qua trình quang hợp tạo điều kiện tăng năng suất.
+ Các giống lúa thí nghiệm được bố trí trong mùa khô, có lượng mưa rất thấp, lượng mưa cao nhất đo được 83,2 mm (tháng 1). Tuy nhiên, tại khu vực thí nghiệm có hệ thống thuỷ lợi chủ động nên không gây ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển của cây.
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Đặc điểm sinh trưởng, phát triển của các giống lúa thí nghiệm
3.1.1 Thời gian sinh trưởng, phát triển của các giống lúa thí nghiệm
Thời gian sinh trưởng của cây lúa được tính từ lúc nảy mầm đến lúc cây lúa chín hoàn toàn. Thời gian sinh trưởng phụ thuộc vào đặc tính của giống, điều kiện ngoại cảnh và biện pháp canh tác. Để hoàn thành chu kỳ sống, cây lúa trải qua nhiều thời kỳ sinh trưởng, nhiều giai đoạn phát triển tuần tự theo một trật tự nhất định và có liên hệ mật thiết với nhau. Giai đoạn trước có hoàn chỉnh thì giai đoạn sau mới phát triển thuận lợi. Cây sinh trưởng và phát triển tốt thì cho năng suất cao.
Trong canh tác lúa hiện đại các nhà nông học hết sức quan tâm đến thời gian sinh trưởng của các giống lúa vì đây là yếu tố có liên quan chặt chẽ đến năng suất, việc bố trí thời vụ và cơ cấu luân canh cây trồng trong năm. Số liệu về các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây lúa được trình bày ở bảng 3.1.
- Giao đoạn bén rễ hồi xanh
Thời kỳ này tính từ khi cấy cho đến khi cây lúa bắt đầu ra lá mới. Quá trình nhổ mạ bộ rễ lúa bị tổn thương, vì vậy sau khi cấy, cây lúa cần thời gian để ra rễ mới, hồi xanh. Quá trình này nhanh hay chậm phụ thuộc vào nhiều yếu tố như tuổi mạ, đặc tính của giống, đất