3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.4. Một số đặc trưng hình thái của các giống thí nghiệm
Đặc trưng hình thái của cây là tập trung những kiểu hình bên ngoài do kiểu gen quy định. Những tính trạng này được hình thành là do kết quả của sự tác động lẫn nhau của các yếu tố ngoại cảnh, cùng một kiểu gen nhưng ở điều kiện môi trường khác nhau thì sẽ biểu hiện kiểu hình khác nhau.
Những đặc trưng về hình thái bên ngoài sẽ biểu hiện những đặc tính của giống, điều đó có thể giúp ta nhận biết được các yếu tố của giống như: Khả năng cho năng suất, khả năng chống chịu sâu bệnh,….
Do đó, dựa vào đặc điểm hình thái bên ngoài này chúng ta có thể phân biệt được các giống với nhau. Trong công tác chọn tạo giống cây trồng, đặc trưng hình thái luôn được nghiên cứu để phân biệt các giống với nhau.
Mỗi giống khác nhau đều có các đặc điểm khác nhau và thể hiện rõ nhất các đặc trưng của một giống, nhận biết được đặc điểm của từng giống giúp chúng ta đánh giá được sự sinh trưởng, phát triển và độ thuần của chúng khi đưa vào sản xuất, từ đó có thể có những biện pháp kỹ thuật tác động phù hợp nhằm thu được năng suất cao nhất.
Qua theo dõi đặc trưng, đặc tính của các giống lúa thí nghiệm chúng tôi thu được một số kết quả ở Bảng 3.4.
* Chiều cao cuối cùng
Đây là một trong những đặc trưng hình thái quan trọng của cây lúa. Cây cao hay thấp phụ thuộc vào yếu tố di truyền của giống nhưng nó liên quan chặt chẽ đến năng suất lúa. Những giống có chiều cao cây từ 95 - 105 cm được coi là lý tưởng nhất.
Các giống khác nhau có chiều cao cây khác nhau và ngay trong cùng một giống cũng có sự khác nhau giữa 2 vụ sản xuất. Vì ngoài yếu tố di truyền trong một giới hạn nào đó chiều cao cây chịu sự chi phối của nhiều yếu tố như: Đất đai, chế độ canh tác, khí khậu thời tiết.... Chiều cao cây liên quan đến khả năng chống đổ của các giống lúa nhưng không phải là yếu tố quyết định vì khả năng chống đổ còn phụ thuộc vào đường kính thân, mức độ ôm lóng của lá hay độ dày thân rạ.
Qua quá trình nghiên cứu ở 2 vụ chúng tôi nhận thấy ở vụ Đông Xuân, hầu hết các giống có chiều cao cây cuối cùng thấp hơn vụ Hè Thu. Trong đó, chiều cao cây của các giống ở vụ Hè Thu dao động từ 103,46 - 115,73 cm, chiều cao cây ở vụ Đông Xuân dao động từ 96,73 – 106,20 cm.
Bảng 3.4. Một số đặc trưng hình thái của các giống lúa thí nghiệm
Giống
Chiều cao cây cuối cùng (cm)
Tổng số lá/cây (lá)
Chiều dài bông (cm) Chiều dài lá đòng (cm) Chiều rộng lá đòng (cm) Diện tích lá đòng (cm2) HT ĐX HT ĐX HT ĐX HT ĐX HT ĐX HT ĐX
OM386 104,73cd 96.40c 13,00abc 12,46abc 18,49bc 17,81bc 22,34d 20.47c 1,17d 1,21b 20,98d 19,89c
OM396 103,46d 97.86bc 13,53a 12,53ab 18,54bc 18,09bc 24,31abc 21.53bc 1,35a 1,23b 26,29ab 21,21c
OM400 105,86cd 97.80bc 13,00abc 12,33abc 19,61ab 18,55abc 22,37d 20.92c 1,27abcd 1,22b 22,77cd 20,51c
OM403 110,66abc 100.33abc 11,73d 11,46c 17,92c 17,36c 23,46cd 21.68bc 1,22cd 1,19b 22,85cd 20,68c
OM404 115,2ab 106.20a 13,33ab 12,73a 20,36a 19,65ab 25,32ab 23.50ab 1,33ab 1,27ab 27,00a 23,93b
OM409 105,33cd 96.73c 12,53bcd 12,53ab 18,48bc 18,12bc 23,81bcd 21.96bc 1,30abc 1,24b 24,91abc 21,91bc
ANS1 108,86bcd 102.47abc 12,60abcd 12,06abc 19,30abc 18,96abc 23,32cd 20.91c 1,20d 1,25b 22,39cd 20,94c
ANS2 115,73a 104.93ab 13,46ab 12,66ab 20,74a 19,48ab 25,66a 24.49a 1,31abc 1,35a 26,99a 26,51a
AN27 110,26abc 103.93ab 12,06cd 11,86abc 19,76ab 19,11abc 23,47cd 21.36bc 1,26abcd 1,22b 23,66bcd 20,81c ĐV108
(Đ/C) 105,26cd 95.93c 12,33cd 11,66bc 19,72ab 20,18a 23,13cd 20.91c 1,24bcd 1,20b 22,96cd 20,08c
LSD0,05 6,71 7,19 0.93 1,06 1.64 1,89 1.80 2,22 0,10 0,09 2,78 2,21
Số liệu bảng 3.4 cho thấy:
* Số lá trên thân chính
Số lá trên thân chính là một trong những tính trạng di truyền ít bị biến động và có liên quan đến thời gian sinh trưởng của từng giống lúa. Những giống khác nhau có tổng số lá trên thân chính cũng khác nhau. Các giống dài ngày thường có tổng số lá trên thân chính nhiều hơn giống ngắn ngày. Trong điều kiện thực tế, số lá cũng có thể bị biến động bởi các yếu tố ngoại cảnh như điều kiện thời tiết khí hậu, chế độ phân bón và các điều kiện chăm sóc khác.
Qua quá trình theo dõi thí nghiệm ở 2 vụ chúng tôi nhận thấy, tổng số lá/ thân chính của các giống là tương đương nhau. Trong vụ Hè Thu thì tổng số lá trên thân chính cao hơn vụ Đông Xuân, nhưng sự chênh lệch này không đáng kể.
* Chiều dài bông
Chiều dài bông là đặc tính hình thái phản ánh khả năng cho số hạt trên bông nhiều hay ít, quyết định năng suất của các giống. Những giống bông dài mật độ đóng hạt dày thì năng suất cao hơn những giống có bông ngắn và mật độ đóng hạt thưa. Chiều dài bông của các giống ở 2 vụ có sự khác biệt, vụ Hè Thu đa số các giống có chiều dài bông dài hơn so với vụ Đông Xuân (trừ giống đối chứng).
* Chiều dài và chiều rộng lá đòng
Lá lúa có vai trò rất quan trọng với đời sống của cây, là cơ quan quang hợp giúp cây sinh trưởng và sinh trưởng tạo năng suất, đặc biệt lá đòng và hai lá kế tiếp còn gọi là lá công năng quyết định khả năng quang hợp tạo ra chất hữu cơ tích luỹ về hạt. Một số nhà khoa học cho rằng lá đòng dài có tác dụng giúp gia tăng năng suất và tính chống chịu, nhưng một số nhà khoa học khác lại có quan điểm là lá đòng dài bất lợi vì che khuất ánh sáng các tầng lá dưới làm tăng độ ẩm vùng bông nên làm tăng cường hô hấp. Một giống tốt thường có lá đòng đứng, dài, rộng trung bình, dày, màu xanh đậm và lá có tuổi thọ dài.
Chiều dài và chiều rộng lá đòng là hai chỉ tiêu rất quan trọng, nó phụ thuộc vào đặc tính di truyền của giống, điều kiện canh tác và chế độ dinh dưỡng. Chiều dài lá đòng càng lớn thì diện tích lá càng lớn, tuy nhiên lá quá dài và không đứng sẽ che các lá phía dưới làm giảm hiệu suất quang hợp. Đồng thời nó sẽ làm ruộng không thông thoáng, ẩm độ cao là điều kiện thuận lợi cho sâu bệnh phát triển.
Qua kết quả theo dõi ở 2 vụ chúng tôi thấy: Nhìn chung không có sự khác nhau rõ rệt về chiều rộng lá đòng của các giống ở 2 vụ (trừ 3 giống OM386, ANS1 và ANS2 ở vụ Đông Xuân rộng hơn so với vụ Hè Thu). Chiều dài lá đòng của các giống có sự thay đổi rõ rệt giữa 2 thời vụ. Đa số các giống thí nghiệm có chiều dài lá đòng ở vụ Đông Xuân nhỏ hơn vụ Hè Thu.
* Diện tích lá đòng
Lá đòng có vai trò quan trọng và liên quan mật thiết đến năng suất thông qua khối lượng hạt. Theo [Yoshida (1981], quang hợp của bộ lá chiếm đến 94 % tổng số lá quang hợp và lá đòng có quang hợp thuần cao nhất trên một đơn vị diện tích lá. Cùng với hai lá kề dưới, lá đòng chuyển hầu hết các chất đồng hóa được về cho hạt lúa. Diện tích lá đòng lớn và khả năng quang hợp, khả năng tích lũy chất khô cao, do đó sẽ đạt năng suất cao. Lá đòng có bản lá to, dài, tạo khả năng sử dụng được nhiều ánh sáng mặt trời là kiểu hình lý tưởng nhất cho năng suất cao. Nếu cắt bỏ lá đòng thì tỉ lệ hạt lép chiếm 40 – 50 % và khối lượng chất khô cũng giảm 50 %.
Qua theo dõi ở vụ Hè Thu thì giống có diện tích lá đòng lớn nhất là OM404 (27,00 cm), thấp nhất là OM386 (20,98 cm). Đối với vụ Đông Xuân thì hầu hết các giống có diện tích lá đòng thấp hơn vụ Hè Thu.
Bảng 3.5. Một số đặc điểm nông học của các giống lúa thí nghiệm
Giống Các chỉ tiêu đánh giá
Màu sắc thân lá Màu sắc mỏ hạt Kiểu đẻ nhánh Màu sắc hạt Thế lá OM386 Xanh vàng Trắng Gọn Vàng Thẳng OM396 Xanh vàng Trắng Gọn Vàng Thẳng OM400 Xanh vàng Trắng Gọn Vàng Thẳng OM403 Xanh vàng Trắng Gọn Vàng Thẳng OM404 Xanh vàng Trắng Gọn Vàng Thẳng OM409 Xanh vàng Trắng Gọn Vàng Thẳng ANS1 Xanh đậm Trắng Gọn Vàng Thẳng ANS2 Xanh đậm Trắng Gọn Vàng Thẳng AN27 Xanh đậm Trắng Gọn Vàng Thẳng ĐV108(Đ/C) Xanh vàng Trắng Gọn Vàng Thẳng * Màu sắc thân lá
Lá là bộ phận rất quan trọng đối với cây trồng nói chung và cây lúa nói riêng, lá là cơ quan quang hợp tổng hợp các chất hữu cơ để tạo năng suất của cây trồng. Màu sắc thân lá giúp chúng ta nhận biết giống, khả năng chịu phân của cây. Thông qua màu sắc thân lá giúp chúng ta biết được yêu cầu dinh dưỡng của cây và tình trạng sâu bệnh trên đồng ruộng.
Theo Khush (1994) thì lá có màu đậm có khả năng hấp thu ánh sáng tốt và có khả năng chịu đạm cao [Khush G.S and Comparator (1994)]. Theo Yuan L.P. (1997) và các nhà chọn tạo giống lúa Trung Quốc cho rằng lá đòng dài, rộng vừa phải, bản lá lòng mo, dầy, đứng, xanh đậm là lý tưởng nhất. Kết quả nghiên cứu được trình bày tại Bảng 3.5. cho thấy: trong tất cả các giống tham gia thí nghiệm đều có thân lá màu xanh vàng đến xanh đậm. Có 3 giống có màu sắc thân lá xanh đậm là ANS1, ANS2, AN27.
* Màu sắc mỏ hạt
Màu sắc mỏ hạt là một đặc tính di truyền của giống, nó có ảnh hưởng đến giá trị thương phẩm của hạt thóc. Qua đánh giá màu sắc mỏ hạt trong 2 vụ Hè Thu 2016 và Đông Xuân 2016 - 2017, chúng tôi nhận thấy tất cả các giống tham gia thí nghiệm đều có mỏ hạt màu trắng.
* Màu sắc hạt
Cũng như màu sắc mổ hạt, mầu sắc hạt của giống là một đặc tính di truyền, nó ít bị ảnh hưởng bởi các yếu tố ngoại cảnh. Hầu hết các giống thí nghiệm có màu sắc hạt là màu vàng.
* Kiểu đẻ nhánh
Kiểu đẻ nhánh là một đặc tính quan trọng giúp chúng ta có thể dựa vào đó để điều chỉnh mật độ từ đó góp phần tăng năng suất của giống. Giống có kiểu đẻ nhánh chụm ta có thể cấy với mật độ dày hơn để tăng số bông qua đó tăng năng suất. Các giống có kiểu hình đẻ nhánh xoè làm cho các lá che khuất nhau giảm hiệu suất quang hợp và khi lúa cấy thường các bông có tư thế nghiêng, xiên khó khăn cho việc thu hoạch các giống này không được người dân lựa chọn trong sản xuất.
Trong các giống tham gia thí nghiệm: Các giống đều đẻ nhánh gọn, tập trung, đây là một đặc điểm tốt của giống cần được phát huy.
* Thế lá
Thế lá có vai trò quan trọng đối với cây lúa, nó phản ánh khả năng chịu phân, khả năng quang hợp tốt hay không tốt và quyết định đến mật độ cấy. Những giống có thế lá rũ thường chịu phân kém, các lá che khuất lẫn nhau ảnh hưởng tới quá trình quang hợp. Mặt khác lá rũ làm cho quần thể không thông thoáng, dễ bị sâu bệnh gây hại (nên cấy thưa).
Thế lá đứng là xu thế chọn giống hiện nay, là một chỉ tiêu qua trọng giúp cho cây lúa có khả năng quang hợp được cao, chịu thâm canh và hạn chế được sự phát sinh phát triển của sâu bệnh, đặc biệt là có thể tăng được mật độ cây dẫn đến có tiềm năng
năng suất cao trong quần thể. Qua theo dõi thí nghiệm cho thấy: tất cả các giống đều có thế lá đứng đạt tiêu chuẩn của một giống lúa mới cho năng suất cao.
Bảng 3.6. Một số đặc điểm nông học của các giống lúa thí nghiệm (tiếp theo) Giống Độ cứng cây (điểm) Độ tàn lá (điểm) Độ thuần đồng ruộng (điểm) Độ dài giai đoạn trỗ (điểm) Độ rụng hạt (điểm) Độ thoát cổ bông (điểm) HT ĐX HT ĐX HT ĐX HT ĐX HT ĐX HT ĐX OM386 1 1 1 5 1 1 5 5 1 1 1 1 OM396 1 1 1 1 1 1 5 5 1 1 1 1 OM400 1 1 1 5 3 1 5 5 5 5 1 1 OM403 1 1 5 5 3 1 5 5 1 1 1 1 OM404 1 1 1 1 1 1 5 5 1 1 1 1 OM409 1 1 5 5 1 1 5 5 1 1 1 1 ANS1 1 1 1 5 3 1 5 5 1 1 1 1 ANS2 1 1 1 5 1 1 5 5 1 5 1 1 AN27 1 1 1 5 1 1 5 5 1 1 1 1 ĐV108(Đ/C) 1 1 5 5 3 1 5 5 1 5 1 1
* Độ cứng cây
Đây là một đặc tính di truyền của giống và cũng là một trong những nguyên nhân làm thất thoát, giảm năng suất lúa. Cây lúa đổ ngã sẽ làm cho quá trình vận chuyển dinh dưỡng, nước kém, quang hợp yếu dẫn đến hạt lép nhiều và năng suất sẽ thấp. Qua Bảng 3.6. cho thấy hầu hết các giống lúa có thân thẳng đứng, kháng đổ ngã tốt (điểm 1) ở cả 2 vụ.
* Độ tàn lá
Độ tàn lá (đặc biệt lá các lá công năng) ảnh hưởng đến khả năng tích luỹ chất khô về hạt. Nó liên quan đến năng suất thông qua ảnh hưởng khối lượng 1000 hạt. Trong thời vụ khác nhau thì độ tàn lá cũng khác nhau. Qua theo dõi ở vụ Hè Thu chúng tôi thấy hầu hết các giống thí nghiệm đều có độ tàn lá muộn (điểm 1) ngoại trừ ba giống là OM403, OM409, ĐV108 có độ tàn lá ở mức điểm 5. Đối với vụ Đông Xuân, độ tàn lá của hầu hết các giống ở mức điểm 5 (độ tàn lá trung bình).
* Độ thoát cổ bông
Các giống có độ thoát cổ bông tốt luôn được ưa thích hơn bởi khả năng cho số hạt chắc trên bông cao hơn. Giống có độ thoát cổ bông kém được coi là một nhược điểm di truyền. Độ thoát cổ bông là một đặc tính di truyền của giống, tuy nhiên cũng chịu tác động của yếu tố môi trường. Nếu gặp điều kiện môi trường bất lợi như: Nhiệt độ thấp, thiếu lân, sâu bệnh, khô hạn.... Bông trổ không thoát được hoặc bị nghẹn thì các hạt ở dưới cuối cùng của bông sẽ bị lép lửng dẫn đến tỷ lệ lép cao và năng suất thấp. Nhìn chung, các giống thí nghiệm ở 2 thời vụ có độ thoát cổ bông ở mức thoát hoàn toàn (điểm 1).
* Độ thuần đồng ruộng
Độ thuần đồng ruộng nói lên tính đồng đều của giống. Mặt khác, còn là cơ sở để đánh giá phản ứng của giống đối với môi trường. Qua nghiên cứu, chúng tôi thấy tất cả các giống thí nghiệm ở vụ Đông Xuân có độ thuần đồng ruộng cao (điểm 1). Vụ Hè Thu, hầu hết các giống thí nghiệm có độ thuần đồng ruộng từ trung bình đến cao.
* Độ dài giai đoạn trổ
Độ dài giai đoạn trổ được tính từ ngày cây lúa bắt đầu trổ đến lúc trổ hoàn toàn. Đây là một yếu tố bị ảnh hưởng rất lớn của điều kiện thời tiết và yếu tố di truyền của giống. Giống trổ bông càng tập trung thì càng ít chịu ảnh hưởng xấu đến giai đoạn thụ phấn thụ tinh sau này. Các giống lúa thí nghiệm hầu hết đều có độ dài giai đoạn trổ ở mức trung bình (điểm 5) ở 2 vụ Hè Thu 2016 và Đông Xuân 2016 - 2017.
* Độ rụng hạt
tố thời tiết khí hậu, đặc điểm di truyền của giống. Trong cả 2 vụ, hầu hết các giống có độ rụng hạt ở mức trung bình (điểm 5) đến khó rụng (điểm 1).