trong điều kiện có tưới tại Gia Lâm, Hà Nội
Giai đoạn đầu vụ Đông 2018, thời tiết bất thuận cho việc gieo trồng do mưa lớn kéo dài từ tháng 8 và kết thúc vào gần cuối tháng 9 gây ngập, khu đất thí nghiệm có độ ẩm đồng ruộng vượt quá ngưỡng quy định (100% ĐÂĐR) nên thời gian gieo trồng thí nghiệm tiến hành trong vụ Đông muộn. Vụ Xuân 2019, điều kiện thời tiết thuận lợi hơn, toàn bộ hạt dòng bố mẹ được gieo trồng cùng với các tổ hợp lai trong vụ Xuân chính vụ. Giai đoạn mọc mầm, độ ẩm phù hợp (78-80% ĐÂĐR) nên ngô nảy mầm nhanh, cây mọc đều, các thí nghiệm được tỉa dặm để đảm bảo mật độ theo quy trình dự thảo. Theo dõi thời gian sinh trưởng của 6 dòng ngô qua hai vụ thí nghiệm, kết quả được trình bày tại bảng 4.1
Bảng 4.1. Thời gian sinh trưởng của các dòng ngô thí nghiệm trong vụ Đông 2018 và Xuân 2019 tại Gia Lâm, Hà Nội
Đơn vị tính: ngày Kí hiệu dòng Vụ Đông 2018 Vụ Xuân 2019 TGST Thời gian trỗ cờ Thời gian phun râu Chênh lệch trỗ cờ-phun râu TGST Thời gian trỗ cờ Thời gian phun râu Chênh lệch trỗ cờ-phun râu D1 96 60 61 1 105 65 66 1 D2 99 60 64 4 107 67 70 3 D3 91 56 56 0 99 59 59 0 D4 99 62 64 2 106 66 67 1 D5 104 64 66 2 117 75 77 2 D6 96 60 61 1 110 70 71 1 CV% 3,7 3,0 4,0 LSDα=0,05 2,20 1,81 1,48
Ghi chú: TGST: thời gian sinh trưởng
Kết quả tại bảng 4.1 cho thấy, vụ Đông 2018, các dòng ngô nhập nội có thời gian sinh trưởng ngắn và thuộc nhóm ngô chín sớm (91-104 ngày). Dòng D3
có thời gian sinh trưởng ngắn nhất (91 ngày) và dòng D5 có thời gian sinh trưởng dài nhất (104 ngày). Trong vụ Xuân 2019, thời gian sinh trưởng của dòng D1, D3 dao động từ 99-105 ngày, thuộc nhóm ngô chín sớm; bốn dòng gồm D2, D4, D5, D6 dao động từ 106-115 ngày, thuộc nhóm ngô chín trung bình. Dòng D3 có thời gian sinh trưởng ngắn qua hai vụ trồng trong cùng điều kiện canh tác có tưới, thời gian trỗ cờ-phun râu trùng khớp nhau. Dòng D5 có thời gian sinh trưởng dài nhất trong số 6 dòng ngô thí nghiệm và dài hơn 11 ngày khi trồng trong vụ Xuân so với vụ Đông. Dòng D6 có thời gian sinh trưởng ngắn trong vụ Đông (96 ngày) nhưng thời gian sinh trưởng kéo dài tới 14 ngày trong vụ Xuân (110 ngày). Thời gian từ gieo đến trỗ cờ (50% số cây trong quần thể dòng tung phấn ở 1/3 trục chính bông cờ) và thời gian phun râu (50% số cây trong quần thể dòng phun râu) của 6 dòng ngô thí nghiệm là thời điểm quan trọng, cần theo dõi và xác định chính xác, giúp cho việc bố trí lịch gieo hạt dòng mẹ, dòng bố phù hợp, đảm bảo quá trình nở hoa trùng khớp trong sản xuất hạt lai F1. Các dòng ngô D1, D3 và D6 có thời gian trỗ cờ, phun râu sớm hơn các dòng ngô D2, D4, D5 từ 2-8 ngày trong vụ Đông 2018. Vụ Xuân 2019, dòng D1 và D3 trỗ cờ phun râu sớm các dòng còn lại từ 2 đến 15 ngày. Dòng D6 có thời gian từ gieo đến trỗ cờ -phun râu kéo dài hơn 10 ngày khi trồng trong vụ Xuân. Dòng D3 có thời gian trỗ cờ, phun râu sớm nhất, từ 56 ngày sau gieo trong vụ Đông, 59 ngày trong vụ Xuân. Dòng D5 có thời gian trỗ cờ, phun râu dài nhất, 64-66 ngày trong vụ Đông, 75-77 ngày trong vụ Xuân. Thời gian trỗ cờ và phun râu của 6 dòng ngô khác nhau nên chúng tôi bố trí gieo hạt dòng thành hai trà, đảm bảo thực hiện đầy đủ các phép lai cặp theo mô hình 2 của Griffing.
Trong vụ Đông 2018 và Xuân 2019, dòng D2 có mức chênh lệch trỗ cờ- phun râu lớn, từ 3-4 ngày. Dòng D3 có mức chênh lệch trỗ cờ-phun râu là 0 ngày. Các dòng khác có mức chênh lệch trỗ cờ-phun râu hợp lý từ 1-2 ngày, râu của bắp phun trên 50% khi bông cờ tung phấn rộ, thuận lợi cho quá trình giao phấn, thụ phấn bổ khuyết và thụ tinh. Thời gian chênh lệch trỗ cờ-phun râu của dòng D2 khá lớn ngày nên nhân dòng sẽ bất lợi hơn 5 dòng ngô còn lại. Dòng D6 kém ổn định trong điều kiện thời tiết thay đổi đột ngột.
Một số đặc điểm nông sinh học của 6 dòng ngô thí nghiệm đã được theo dõi và trình bày tại bảng 4.2. Kết quả bảng 4.2 cho thấy chiều cao cây của 6 dòng ngô thuộc nhóm thấp đến cao cây trung bình, dao động từ 152,2-191,7 cm trong vụ Đông; 155,9-203,4 cm trong vụ Xuân. Hai dòng D3 và D6 có chiều cao cây thấp nhất, thuộc kiểu cây thấp lùn. Chiều cao đóng bắp trung bình, tỷ lệ chiều cao
đóng bắp so với chiều cao thân hợp lý, dao động xung quanh 50%, chiều cao cây và chiều cao đóng bắp đồng đều.
Đặc biệt, các dòng ngô nguồn gốc nhập nội từ Mỹ (D2, D5, D6) có bộ lá gọn hơn so với dòng ngô nhập nội từ Trung Quốc (D1, D3, D4). Dòng D5 (góc lá
phía trên bắp trung bình đạt từ 28,0-29,40 qua hai vụ trồng), dòng D1 và D4 có
góc trên bắp lớn, bộ lá mở rộng hơn, bình quân giá trị góc lá trên bắp là từ 43-
550. Dòng D4 có góc lá lớn hơn dao động từ 50,5-53,60. Trong vụ Đông, các
dòng bố mẹ có biểu hiện thu hẹp góc lá hơn trong vụ Xuân (Bảng 4.2).
Tổng số lá/cây của các dòng ngô thí nghiệm dao động từ 17,5-19,5 lá/cây trong vụ Đông và từ 17-21 lá/cây trong vụ Xuân. Dòng D5 có bộ lá lớn nhất; tổng số lá trên cây đạt 19,5-21,0 lá; đứng thứ 2 là dòng D2. Dòng D3 có bình quân tổng số lá/cây thấp nhất; đạt giá trị từ 16,4-17,0 lá (Bảng 4.2).
Bảng 4.2. Một số đặc điểm nông sinh học của 6 dòng ngô thí nghiệm trong vụ Đông 2018 và Xuân 2019 tại Gia Lâm, Hà Nội
Kí hiệu dòng CCC (cm) CCDB (cm) Số lá/cây Góc lá (0) VĐ2018 X2019 VĐ2018 X2019 VĐ2018 X2019 VĐ2018 X2019 D1 188,9 203,4 91,6 103,8 17,5 18,0 48,5 55,0 D2 191,7 199,7 93,5 95,8 18,5 19,4 35,0 36,5 D3 152,2 155,9 77,7 79,5 16,4 17,0 43,0 44,2 D4 167,3 176,0 84,7 89,7 17,5 18,0 50,5 53,6 D5 185,5 198,0 96,4 110,6 19,5 21,0 28,0 29,4 D6 160,9 161,7 77,9 82,6 17,0 17,0 40,1 41,3 CV% 7,2 8,1 8,2 8,8 2,5 4,1 2,7 3,9 LSDα=0,05 18,4 17,3 9,2 11,4 0,8 1,1 11,3 12,5
Ghi chú: CCC: chiều cao cây; CCĐB: chiều cao đóng bắp; VĐ: vụ Đông; VX: vụ Xuân
Như vậy, vật liệu cho khối diallel được chọn có thể chia thành 2 nhóm: 3 dòng có nguồn gốc Mỹ/Việt Nam (D2,5,6) có thời gian sinh trưởng trung ngày, cao cây, kích thước bộ lá lớn nhưng góc lá gọn hơn; 3 dòng ngô có nguồn gốc Trung Quốc/Việt Nam (D1, D3, D4) thuộc nhóm ngô ngắn ngày ngày, thấp cây và kích thước bộ lá nhỏ và xòe hơn.
Đánh giá năng suất và các yếu tố cầu thành năng suất của 6 dòng ngô qua hai vụ, kết quả được trình bày tại bảng 4.3. Chúng tôi nhận thấy, 6 dòng từ D1-
D6 có 1 bắp hữu hiệu trên cây. Các dòng ngô có nguồn gốc Mỹ/Việt Nam (D2, D5, D6) có kiểu hình bắp thon dài, đường kính bắp nhỏ trong khi ba dòng ngô Trung Quốc/Việt Nam là D1, 3, 4 có hình dạng bắp trung gian, bắp ngắn hơn và đường kính bắp lớn hơn. Số hàng hạt của 6 dòng ngô thí nghiệm dao động từ 11- 14 hàng, dòng D1, 5 có giá trị số hạt/hàng cao, khả năng kết hạt tốt, bắp đầy hạt và xếp hạt đều. Dòng D3, D6 kết hạt tốt hơn nhưng bắp ngắn, hạt nhỏ. Hai dòng D2, D5 đều có hạt to, khối lượng nghìn hạt cao (trên 220g) và sai khác có ý nghĩa so với 4 dòng còn lại với độ tin cậy 95%. Dòng D3 có hạt nhỏ nhất, khối lượng 1000 hạt chỉ đạt 179,9-188,3g qua hai vụ đánh giá.
Bảng 4.3. Một số yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của 6 dòng ngô thí nghiệm quâ hai vụ đánh giá tại Gia Lâm, Hà Nội
Kí hiệu dòng SBHH/cây SHH SH/H KL1000 hạt NS (tạ hạt khô/ha) VĐ2018 X2019 VĐ2018 X2019 VĐ2018 X2019 VĐ2018 X2019 VĐ2018 X2019 D1 1,0 1,0 13,2 13,7 20,3 28,7 210,3 215,6 23,9 25,1 D2 1,0 1,0 12,6 12,7 18,5 23,3 228,1 229,8 20,3 23,3 D3 1,0 1,0 11,8 11,6 19,3 20,2 179,9 188,3 17,0 17,6 D4 1,0 1,0 11,8 11,5 21,3 21,0 216,8 210,2 20,9 21,4 D5 1,0 1,0 14,2 14,1 25,5 28,9 224,7 230,3 25,0 27,2 D6 1,0 1,0 11,3 11,3 18,8 18,7 195,7 194,6 18,5 19,4 CV% 4,6 5,1 4,3 5,7 3,1 4,2 7,8 10,6 LSDα=0,05 1,1 1,2 1,4 6,4 6,9 7,4 4,2 5,1
Ghi chú: SBHH: số bắp; SHH: số hàng hạt; SH/H: số hạt/hàng; KL1000:khối lượng 1000 hạt; NS: năng suất
Năng suất hạt dòng thu được trong vụ Xuân 2019 cao hơn so với vụ Đông 2018. Dòng D1, D5 có năng suất không sai khác nhau, đạt từ 23,9-25,0 tạ/ha trong vụ Đông, 25,1-27,2 tạ/ha trong vụ Xuân và đều cao hơn so với 4 dòng D3, D4, D6. Năng suất dòng cao, đặc biệt là dòng sử dụng làm dòng mẹ, quyết định năng suất hạt lai F1. Trong vụ Xuân 2019, năng suất dòng D5 sai khác có ý nghĩa ở mức tin cậy 95% so với 4 dòng D 2, 3, 4 và D6. Dòng D1 sai khác có ý nghĩa với 3 dòng là D3, 4, 6. Dòng D1 và D2 có năng suất tương đương nhau vì mức chênh lệch không có ý nghĩa với độ tin cậy 95%.
Đánh giá mức độ nhiễm sâu bệnh hại và khả năng chống chịu với điều kiện bất thuận (mưa gió, hạn, rét)…, kết quả trình bày tại bảng 4.4 và 4.5.
Bảng 4.4. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại và khả năng chống chịu điều kiện bất thuận của 6 dòng ngô thí nghiệm trong vụ Đông 2018
KH
dòng thân (điểm) Sâu đục bắp (điểm) Sâu đục Bệnh đốm lá nhỏ (điểm) Bệnh khô vằn (%) Đổ rễ (%) Chịu lạnh (điểm)
D1 0 1 1 3,2 0 1 D2 0 1 1 8,3 0 2 D3 3 1 4 2,3 0 1 D4 1 1 2 6,4 2,5 2 D5 1 2 2 5,2 3,0 2 D6 1 1 1 4,6 0 2
Bảng 4.5. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại và khả năng chống chịu điều kiện bất thuận của 6 dòng ngô thí nghiệm trong vụ Xuân 2019
KH
dòng Sâu keo mùa thu (%) Bệnh đốm lá nhỏ (điêm) Bệnh khô vằn (%) Gẫy thân (điểm) Đổ rễ (%)
D1 30,3 0 2,1 1 0 D2 33,3 0 5,6 2 5,0 D3 67,7 3 3,5 1 0 D4 67,7 1 3,4 2 4,5 D5 50,0 1 6,3 2 5,0 D6 90% 0 6,5 1 0
Ghi chú cho bảng 4.4 và 4.5 ( Đánh giá mức độ sâu bệnh hại trên đồng ruộng có sử dụng thuốc bảo vệ thực vật)
+ Sâu keo mùa thu (Spodoptera frugiperda): tỷ lệ diện tích sâu hại 1-15%: hại nhẹ; 15-30%: hại trung bình 31-50% hại nặng; >50%: hại rất nặng
+ Sâu đục thân (Chilo partellus) điểm 1: dưới 5% số cây bị sâu; điểm 2: 5-14,9% cây bị sâu; điểm 3: 15-24,9% số cây bị sâu; điểm 4: 25-34,9% số cây bị sâu; điểm 5: 35- 49,5% số cây bị sâu
+ Sâu đục bắp (Heliothis zea và H. armigera) điểm 1: dưới 5% số bắp bị sâu; điểm 2: 5-14,9% bắp bị sâu; điểm 3: 15-24,9% số bắp bị sâu; điểm 4: 25-34,9% số bắp bị sâu; điểm 5: 35-49,5% số bắp bị sâu
+ Bệnh đốm lá nhỏ (Bipolaris maydis): điểm 0: không bị bệnh; điểm 1: rất nhẹ (1-10%); điểm 2: nhiễm nhẹ (11-25%); điểm 3: nhiễm vừa (26-50%); điểm 4: Nhiễm
+ Bệnh thối đen hạt (Diplodia sp. và Gibberella spp.): điểm 1: Không có hạt bị bệnh; điểm 2: 1-10% hạt bị bệnh; điểm 3: 11-20% hạt bị bệnh; điểm 4: 21-40% hạt bị bệnh; điểm 5: >40% hạt bị bệnh
+ Đổ gẫy thân: điểm 1: tốt; điểm 2: khá; điểm 3: trung bình; điểm 4 kém; điểm 5: rất kém
+ Chịu lạnh: điểm 1: tốt; điểm 2: khá; điểm 3: trung bình; điểm 4: kém; điểm 5: rất kém (đánh giá ở giai đoạn thu hoạch thông qua tỷ lệ kết hạt trên bắp)
Vụ Đông 2018, trên đồng ruộng xuất hiện 2 loại sâu và 3 loại bệnh hại chủ yếu trên ngô bao gồm: sâu đục thân, sâu đục bắp, bệnh đốm lá nhỏ, bệnh khô vằn và bệnh thối đen hạt. Mức độ nhiễm sâu và bệnh hại trên các dòng ngô thí nghiệm trong vụ Đông 2018 có biểu hiện nặng hơn vụ Xuân 2019 trừ bệnh đốm lá nhỏ. Kết quả đánh giá cho thấy, dòng D1 có mức độ nhiễm bệnh nhẹ (điểm 1), ít bị sâu hại; dòng D2 và D3 bị dễ nhiễm bệnh đốm lá nhỏ và khô vằn trong vụ Xuân 2019.
Vụ Xuân 2019, sáu dòng ngô bố mẹ bị hại nặng đến rất nặng bởi sâu keo mùa thu, diện tích trồng bị nhiễm sâu keo từ 30,3-90%. Tiến hành phun phòng sâu keo mùa thu khi phát hiện sâu non tuổi nhỏ 1-2 tuổi nên hạn chế thiệt hại gây ra đối với năng suất dòng ngô.
Trong vụ Đông 2018, các dòng ngô thí nghiệm không bị đổ gẫy, tỷ lệ đổ rễ từ 0- 3% (Bảng 4.4). Vụ Xuân 2019, dòng D2,4, 5 bị đổ gẫy thân ở mức điểm 2 (chống đổ khá); 3 dòng còn lại có khả năng chống đổ gẫy ở mức điểm 1 (chống đổ tốt). Tỷ lệ đổ rễ dao động từ 0-5% (Bảng 4.5). Như vậy, qua 2 vụ theo dõi và đánh giá, chúng tôi nhận thấy dòng D1, D3 và D6 có khả năng chống đổ tốt hơn so với 3 dòng còn lại; dòng D2 và D5 có biểu hiện chống đổ kém hơn. Các dòng có khả năng chịu rét từ khá đến tốt biểu hiện ở mức điểm 1-2 trong vụ Đông 2018 (Bảng 4.4). Ba dòng D1, D3 (điểm 1) có khả năng chịu rét tương tự nhau và tốt hơn bốn dòng còn lại (điểm 2).
Để thực hiện khối lai diallel theo mô hình Griffing 2, chúng tôi tiến hành lai theo sơ đồ 1 (phần phương pháp thí nghiệm), dòng D1 được sử dụng làm dòng mẹ trong toàn bộ các phép lai với dòng D2, D3, D4, D5, D6. Thời gian phun râu của dòng D1 (61 ngày) muộn hơn thời gian trỗ cờ- tung phấn của dòng D3 (56 ngày) là 5 ngày. Cặp lai này sẽ gặp khó khăn nếu 2 dòng gieo cùng 1 trà do bông cờ của dòng D3 thuộc dạng cờ cấp 1 (chỉ có gié cấp 1), bông cờ nhỏ và ít gié (5-6 gié cấp 1), thời gian tung phấn chỉ từ 1-3 ngày. Tuy nhiên, thí nghiệm trong vụ
Đông 2018, các dòng được bố trí gieo thành 2 trà khác nhau mỗi trà cách nhau 7 ngày nên có thể sử dụng phấn trên các cây dòng D2 gieo trà 2 để lai với cây dòng D1 gieo ở trà 1. Phép lai vẫn thực hiện thành công như kết quả trình bày tại bảng 4.6. Tương tự, khi dòng D2 làm dòng mẹ, các dòng D3, D4, D5, D6 sẽ là dòng bố. Khi dòng D3 làm dòng mẹ, các dòng D4, D5, D6 sẽ làm dòng bố. Khi dòng D4 làm dòng mẹ, dòng D5 và D6 làm dòng bố và cuối cùng D5 làm dòng mẹ và D6 làm dòng bố. Các cặp lai còn lại thuận lợi do thời gian phun râu của các cây dòng mẹ gần như trùng với thời gian trỗ cờ, tung phấn của các cây dòng bố ngay trong cùng một trà gieo.
Bảng 4.6. Kết quả thực hiện khối lai diallel trong vụ Đông 2018 tại Gia Lâm, Hà Nội Kí hiệu tổ hợp lai Nguồn gốc Năng suất cá thể (g/cây) Năng suất hạt F1 (tạ/ha) TH1 D1X D2 107,8 21,6 TH2 D1 X D3 105,7 20,3 TH3 D1 X D4 106,9 20,8 TH4 D1 X D5 129,2 25,3 TH5 D1 X D6 91,5 17,7 TH6 D2 X D3 90,6 16,6 TH7 D2 x D4 93,2 17,9 TH8 D2 x D5 118,5 22,7 TH9 D2 x D6 85,3 17,1 TH10 D3 x D4 83,4 16,2 TH11 D3 x D5 85,7 16,5 TH12 D3 x D6 86,5 17,1 TH13 D4 x D5 121,5 24,7 TH14 D4 x D6 117,3 20,8 TH15 D5 x D6 130,3 25,6
Như vậy, đối với 6 dòng ngô được sử dụng trong nghiên cứu này, có thể bố trí lai (sản xuất hạt F1) trong hai vụ Đông và vụ Xuân nhưng nên bố trí việc nhân duy trì dòng bố và dòng mẹ trong khung thời vụ Xuân chính vụ. Vì trong vụ Xuân, năng suất các dòng đạt giá trị cao, thời gian tung phấn – phun râu trùng khớp và cây dòng sinh trưởng phát triển thuận lợi, mức độ nhiễm sâu bệnh ít.
4.2. ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA 15 THL VỤ XUÂN 2019 TẠI GIA LÂM, HÀ NỘI
Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các tổ hợp lai có ý nghĩa quan trọng khi xây dựng quy trình kỹ thuật canh tác hiệu quả, đặc biệt tránh điều kiện bất thuận và để bố trí các công thức luân canh hợp lý cho từng vùng sinh thái.
Theo dõi thời gian sinh trưởng của 15 tổ hợp lai, kí hiệu từ THL1-