Thời gian sinh trưởng của cây lúa được tính từ lúc hạt lúa bắt đầu nảy mầm cho đến khi chín hoàn toàn. Thời gian sinh trưởng của các giống khác nhau phụ thuộc vào đặc điểm di truyền, điều kiện ngoại cảnh và kỹ thuật chăm sóc. Xác định thời gian sinh trưởng của một giống lúa là rất quan trọng. Dựa vào thời gian sinh trưởng để bố trí thời vụ cũng như áp dụng các biện pháp kỹ thuật hợp lý.
Khả năng đẻ nhánh là một tính trạng di truyền. Dòng, giống lúa nào đẻ nhánh sớm và thời gian đẻ nhánh ngắn chứng tỏ dòng, giống đó đẻ gọn, tập trung, nhánh có thời gian sinh trưởng dài sẽ tích luỹ được dinh dưỡng tốt, tạo bông to. Vụ mùa 2016 các dòng, giống lúa sau cấy 7-11 ngày lúa bắt đầu đẻ nhánh, thời gian đẻ nhánh của các dòng, giống kéo dài từ 18-23 ngày. Các dòng DT81, TBR279, giống N25 có thời gian đẻ nhánh dài nhất là 23 ngày. Các dòng, giống còn lại có thời gian đẻ nhánh ngắn 19-22 ngày tương đương với đối chứng Bắc thơm 7. Riêng dòng RG10 có thời gian đẻ nhánh ngắn nhất 18 ngày. Vụ xuân 2017 các dòng, giống lúa sau cấy 14-18 ngày lúa bắt đầu đẻ nhánh, thời gian đẻ nhánh của các dòng, giống kéo dài từ 26-30 ngày. Các dòng TBR117 và TBR279 có thời gian đẻ nhánh dài nhất là 30 ngày. Các giống Đông A1, TBR225, dòng DT81 có thời gian đẻ nhánh ngắn từ 26-27 ngày. Các dòng, giống còn lại có thời gian đẻ nhánh 28-29 ngày tương đương với đối chứng.
Thời gian từ kết thúc đẻ nhánh đến trỗ của mỗi dòng, giống khác nhau là khác nhau. Vụ mùa 2016 thời gian từ kết thúc đẻ nhánh đến trỗ của các dòng, giống từ 21 đến 29 ngày. Các giống Đông A1, dòng LDA1, RG10 có thời gian từ kết thúc đẻ nhánh đến trỗ bằng và tương đương với giống đối chứng Bắc thơm 7 (28 ngày). Các dòng, giống còn lại có thời gian từ kết thúc đẻ nhánh đến trỗ ngắn hơn so với đối chứng (21-27 ngày) trong đó giống N25 là ngắn nhất 21 ngày.
Vụ xuân 2017 thời gian từ kết thúc đẻ nhánh đến trỗ dao động từ 27 đến 38 ngày trong đó dài nhất là giống TBR225 (38 ngày), sau đó đến các giống Đông A1, dòng DT81, LDA1 (36 ngày). Các dòng, giống còn lại ngắn hơn so với giống đối chứng Bắc thơm 7 trong đó ngắn nhất là dòng RG12 và RG3.1 (27-28 ngày).
Thời gian trỗ của các dòng lúa tham gia thí nghiệm trong cả 2 vụ mùa 2016 và vụ xuân 2017 đều từ 3-5 ngày. Theo QCVN 01-55:2011/BNNPTNT độ dài giai đoạn trỗ của các dòng, giống tham gia thí nghiệm được đánh giá ở mức trung bình (điểm 5: từ 4-7 ngày) tương đương với giống đối chứng Bắc thơm 7.
Ở vụ mùa 2016, tổng thời gian sinh trưởng của các dòng lúa dao động từ 99- 107 ngày. Các dòng TBR117, TBR279, LDA8, RG12, RG3.1 và giống N25 có thời gian sinh trưởng 99-102 ngày, ngắn hơn so với đối chứng Bắc thơm 7 (106 ngày). Các dòng, giống còn lại có thời gian sinh trưởng tương đương với đối chứng (từ 105-107 ngày).
Ở vụ xuân 2017, tổng thời gian sinh trưởng của các dòng, giống lúa dài hơn so với vụ mùa, dao động từ 118-127 ngày. Các giống N25, dòng TBR117, TBR279, LDA8, RG12, RG3.1 có thời gian sinh trưởng 118-122 ngày, ngắn hơn so với đối chứng Bắc thơm 7 (125 ngày). Các dòng còn lại có thời gian sinh trưởng tương đương với đối chứng (từ 125 - 127 ngày) (Bảng 4.3).
Bảng 4.3. Các giai đoạn sinh trưởng của các dòng, giống tham gia thí nghiệm vụ mùa 2016 và vụ xuân 2017 Đơn vị tính: Ngày Stt Tên giống Thời gian từ gieo - cấy Thời gian từ cấy - đẻ nhánh TG đẻ nhánh TG từ KT đẻ nhánh - trỗ Thời gian trỗ Thời gian từ trỗ - chín TGST M16 X17 M16 X17 M16 X17 M16 X17 M16 X17 M16 X17 M16 X17 1 Bắc thơm 7 (đ/c) 20 17 8 15 20 29 28 35 4 3 30 29 106 125 2 Đông A 1 20 17 8 17 22 27 28 36 5 4 29 30 107 127 3 DT81 20 17 9 18 23 26 24 36 4 4 29 28 105 125 4 LDA1 20 17 9 17 19 28 28 36 4 4 31 28 107 126 5 LDA10 20 17 9 18 20 28 27 35 4 3 30 27 106 125 6 LDA2 20 17 8 17 20 28 27 35 4 4 31 28 106 125 7 LDA8 20 17 8 16 20 29 25 33 4 3 29 27 102 122 8 N25 20 17 7 17 23 28 21 31 4 5 28 25 99 118 9 RG10 20 17 11 17 18 29 29 33 4 4 28 29 106 125 10 RG12 20 17 9 17 21 29 24 28 4 3 27 29 101 120 11 RG3.1 20 17 9 18 22 29 23 27 4 3 27 28 101 119 12 TBR117 20 17 8 15 22 30 23 31 4 3 27 25 100 118 13 TBR225 20 17 8 16 22 26 26 38 4 3 30 28 106 125 14 TBR279 20 17 7 14 23 30 23 33 4 3 27 25 100 119
4.3.2. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các dòng, giống tham gia thí nghiệm vụ mùa 2016 và vụ xuân 2017
Chiều cao cây là đặc tính sinh trưởng của cây lúa không những phụ thuộc vào yếu tố di truyền mà còn phụ thuộc vào các yếu tố như mùa vụ, thời tiết và biện pháp canh tác... Nắm rõ những đặc điểm này, chúng ta sẽ tác động các biện pháp thích hợp nhằm giúp cây lúa phát triển để tăng năng suất.
Chiều cao cây tỷ lệ thuận với thời gian sinh trưởng của giống, giống dài ngày thường có chiều cao cây cao hơn giống ngắn ngày. Trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển, mỗi giai đoạn khác nhau thì tốc độ phát triển chiều cao cây cũng khác nhau.
Hai tuần sau cấy, cây vừa trải qua thời kỳ bén rễ hồi xanh bắt đầu giai đoạn đẻ nhánh, chiều cao bắt đầu tăng ở cả 2 mùa vụ. Tuy nhiên tốc độ tăng trưởng về chiều cao chưa nhiều.
Từ ba tuần sau cấy đến sáu tuần sau cấy chiều cao cây của các dòng, giống bắt đầu tăng nhanh ở cả hai thời vụ do điều kiện thời tiết thuận lợi cho cây lúa phát triển. Trong thời gian này chiều cao cây của các dòng, giống lúa tham gia thí nghiệm tại vụ mùa 2016 lớn hơn so với vụ xuân 2017 nhưng về tốc độ tăng trưởng tương đương so với vụ xuân 2017. Giai đoạn này giống Đông A1 vẫn là giống có chiều cao cây cao nhất trong cả 2 vụ.
Bảy tuần sau cấy phần lớn chiều cao cây của các dòng, giống có chiều hướng tăng chậm hơn so với các tuần trước.
Chiều cao cây cuối cùng của một giống lúa là nhân tố quan trọng hình thành nên cấu trúc kiểu cây. Cây cao hơn 150 cm rất dễ bị lốp đổ, ảnh hưởng đến năng suất trong khi đó cây thấp hơn 90 cm lại hạn chế về chiều dài bông lúa, gây khó khăn cho việc nâng cao năng suất. Chiều cao cây của các dòng trong thí nghiệm vụ mùa 2016 cao hơn vụ xuân 2017. Trong vụ mùa 2016, chiều cao cây từ 106,6-120,6cm. Tất cả các dòng, giống có chiều cao cây cao hơn giống đối chứng Bắc thơm 7 (110,1cm), trừ dòng TBR279. Ở vụ xuân 2017, chiều cao cây của các dòng, giống dao động từ 92,7-119,7cm trong đó chiều cao cây của giống đối chứng Bắc thơm 7 là 103,9cm cao hơn ĐôngA1, RG12, RG3.1, TBR117 và TBR279. Ở cả hai vụ mùa 2016 và vụ xuân 2017 chiều cao cây cao nhất là giống N25, thấp nhất là TBR279. Nhìn chung các dòng có chiều cao cây trung bình, phù hợp với mục tiêu cải tiến chiều cao cho lúa nhằm tạo ra giống lúa có năng suất cao, có khả năng chống đổ (Bảng 4.4).
Bảng 4.4. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các dòng, giống tham gia thí nghiệm vụ mùa 2016 và vụ xuân 2017 Đơn vị: cm STT Tên giống 2 TSC 3 TSC 4 TSC 5 TSC 6 TSC 7 TSC CCCC M16 X17 M16 X17 M16 X17 M16 X17 M16 X17 M16 X17 M16 X17 1 Bắc thơm 7 (đ/c) 35,9 30,2 50,9 45,3 71,5 64,3 90,2 85,2 105,5 100,6 108,9 103,0 110,1 103,9 2 ĐôngA1 38,4 33,8 58,8 53,8 74,3 69,7 88,4 83,6 110,9 99,5 114,3 102,3 116,8 103,5 3 DT81 35,7 30,2 56,7 51,3 80,0 74,9 94,9 89,5 113,6 110,0 118,4 115,0 119,9 115,7 4 LDA1 35,0 31,5 56,7 52,8 75,9 72,0 90,9 86,8 114,4 103,8 116,9 107,4 117,2 108,0 5 LDA10 30,9 24,8 55,2 50,9 74,3 69,3 89,7 83,9 112,6 102,6 115,0 106,3 116,5 107,3 6 LDA2 33,7 30,2 54,7 49,8 72,4 68,7 87,8 82,5 104,8 100,8 112,4 105,8 114,6 106,2 7 LDA8 31,9 28,9 55,6 51,6 73,9 69,6 87,7 82,7 104,5 100,2 110,1 106,4 113,3 107,1 8 N25 30,0 25,9 56,1 52,2 78,0 73,8 95,3 91,9 114,7 110,7 119,3 118,9 120,6 119,7 9 RG10 30,4 26,7 47,2 44,2 68,7 65,9 85,7 82,7 99,0 96,8 108,6 104,9 110,8 105,5 10 RG12 29,8 24,7 51,9 46,8 71,1 67,3 86,9 83,7 99,5 97,5 108,9 99,8 111,7 100,4 11 RG3.1 28,4 24,4 53,8 49,9 72,2 68,0 87,4 83,4 106,7 98,9 110,5 99,8 112,3 100,6 12 TBR117 33,6 30,6 55,0 50,7 74,1 70,1 89,0 86,8 112,7 99,5 115,3 101,0 116,9 101,5 13 TBR225 33,1 30,1 49,2 45,6 70,6 66,8 87,1 83,2 111,5 101,5 117,1 106,8 119,1 107,4 14 TBR279 29,9 27,9 44,2 41,0 66,3 62,3 81,9 76,6 99,1 90,1 104,1 92,1 106,6 92,7
4.3.3. Khả năng đẻ nhánh
Sau khi cấy, cây lúa bén rễ, hồi xanh rồi bước vào thời kỳ đẻ nhánh. Đây là thời kỳ có ý nghĩa quan trọng trong toàn bộ đời sống của cây lúa, nó liên quan chặt chẽ đến quá trình hình thành số bông và năng suất của cây lúa sau này.
Theo Vũ Tuyên Hoàng và cs. (2000), những giống lúa đẻ nhánh sớm, tập trung sẽ trỗ đều và thường cho năng suất cao hơn.
Theo Đinh Văn Lữ (1978), những giống lúa đẻ rải rác thì trỗ bông không đều, không có lợi cho quá trình thu hoạch dẫn đến năng suất giảm. Theo Yoshida (1979), đẻ nhánh sớm và tập trung sẽ tạo tiền đề cho diện tích lá phát triển nhanh, tỷ lệ nhánh hữu hiệu cao. Đẻ nhánh gọn cho phép tăng mật độ cấy mà không ảnh hưởng đến quang hợp, cho năng suất cao.
Khả năng đẻ nhánh của cây lúa phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: giống, đất đai, phân bón, các yếu tố khí hậu, chế độ thâm canh...
Một tuần sau cấy là thời gian cây lúa trong giai đoạn bén rễ hồi xanh. Vụ mùa 2016 các dòng bắt đầu đẻ nhánh, số nhánh trong tuần này của các dòng dao động từ 1,0-1,3 nhánh/khóm. Tốc độ đẻ nhánh tăng nhanh từ tuần 2 sang tuần 3, trong tuần thứ 2 đạt 3,4-5,0 nhánh/khóm, tuần 3 là 6,0-7,4 nhánh/khóm, tăng mạnh nhất là RG3.1, TBR279, N25, TBR225. Trong khi vụ xuân 2017 quá trình bén rễ hồi xanh của các dòng kéo dài hơn, các dòng bắt đầu đẻ nhánh từ tuần 2 sau cấy. Bốn đến năm tuần sau cấy, số nhánh ở vụ mùa 2016 tăng chậm hơn so với tuần trước đó, riêng LDA2 có xu hướng giảm từ 8 dảnh/khóm xuống còn 7nhánh/khóm. Vụ xuân 2017 tốc độ đẻ nhánh trong thời gian này tăng nhanh, số nhánh trong 5 tuần sau cấy dao động trong khoảng 5,4-9,0 nhánh/khóm, cao nhất là TBR279, tiếp đến là Đông A1, LDA8, RG10 (8,0-8,2 nhánh/khóm), thấp nhất là LDA1, LDA2, N25 (6,4-6,7 nhánh/khóm).
Sáu tuần sau cấy, số nhánh của đa số các dòng, giống trong vụ mùa 2016 và vụ xuân 2017 giảm. Vụ mùa 2016 số nhánh của các dòng, giống dao động từ 6,6-11,8 nhánh/khóm, cao nhất là TBR279, tiếp theo lần lượt là Đông A1, TBR225 (8,6 nhánh/khóm), LDA8, TBR117, RG10, DT81 cao hơn giống Bắc thơm 7 đối chứng (7,3 nhánh/khóm).
Trong vụ xuân 2017, số nhánh của các dòng, giống dao động từ 5,8-10,1 nhánh/khóm, TBR279 đạt cao nhất là 10,1 nhánh/khóm và khả năng vẫn tăng, dòng LDA2 có số nhánh/khóm thấp nhất trong cả hai tuần (Bảng 4.5).
Bảng 4.5. Khả năng đẻ nhánh của các dòng, giống lúa tham gia thí nghiệm vụ mùa 2016 và vụ xuân 2017 Đơn vị: Nhánh/khóm Stt Tên giống 1TSC 2TSC 3TSC 4TSC 5TSC 6TSC M16 X17 M16 X17 M16 X17 M16 X17 M16 X17 M16 X17 1 Bắc thơm 7 (đ/c) 1,0 1,0 4,2 3,2 6,8 4,6 8,0 6,1 9,6 7,7 7,3 7,9 2 Đông A 1 1,2 1,0 4,0 3,8 7,0 5,0 8,9 6,5 9,7 8,2 8,6 8,5 3 DT81 1,0 1,0 4,2 2,7 7,2 4,8 8,1 6,2 8,9 7,7 7,5 7,6 4 LDA1 1,0 1,0 4,5 3,1 6,0 4,5 6,5 5,8 7,1 6,7 7,0 6,7 5 LDA10 1,2 1,0 4,0 3,5 6,2 4,2 7,2 5,7 8,0 7,0 6,9 6,6 6 LDA2 1,0 1,0 4,6 2,8 7,1 5,1 8,0 6,0 7,0 6,4 6,6 5,8 7 LDA8 1,0 1,0 4,2 3,2 7,0 5,0 8,2 6,8 8,8 8,2 8,0 7,8 8 N25 1,3 1,0 4,2 4,0 7,2 4,6 8,3 6,1 9,0 6,7 7,1 6,5 9 RG10 1,0 1,0 4,6 3,2 6,4 4,3 7,1 6,6 8,7 8,0 7,6 7,5 10 RG12 1,0 1,0 3,4 3,5 5,8 4,7 6,6 6,0 8,3 7,2 7,1 7,0 11 RG3.1 1,3 1,0 4,9 4,2 6,4 4,7 7,2 5,7 7,8 7,3 7,0 6,8 12 TBR117 1,0 1,0 4,4 3,6 6,2 5,1 7,3 6,4 8,1 7,6 7,7 7,0 13 TBR225 1,2 1,0 4,8 4,0 6,0 5,5 8,2 6,9 9,4 7,5 8,6 6,8 14 TBR279 1,3 1,0 5,0 4,2 7,0 6,3 8,8 7,5 10,4 9,0 11,8 10,1
4.3.4. Đặc điểm sinh trưởng khác của các dòng lúa tham gia thí nghiệm vụ mùa 2016 và vụ xuân 2017
Số nhánh tối đa/khóm của các dòng tham gia thí nghiệm ở vụ mùa 2016 cao hơn vụ xuân 2017.
Vụ mùa 2016 số nhánh tối đa/khóm dao động từ 7,0-11,8 nhánh/khóm trong đó cao nhất là dòng TBR279 và thấp nhất là LDA2. Số nhánh tối đa của giống đối chứng Bắc thơm 7 là 9,6 nhánh/khóm thấp hơn Đông A1 và dòng TBR279.
Vụ xuân 2017 số nhánh tối đa dao động từ 6,4-10,1 nhánh/khóm. Số nhánh tối đa của giống đối chứng Bắc thơm 7 là 7,7 nhánh/khóm thấp hơn giống Đông A1 và dòng LDA8, RG10, TBR279.
Chiều dài bông ở vụ mùa 2016 dao động từ 20,1-29,4cm. Chiều dài bông của giống đối chứng Bắc thơm 7 là 25,0cm thấp hơn các dòng DT81, LDA1, LDA2, RG10, TBR117, TBR225, TBR279.
Trong vụ xuân 2017, chiều dài bông của các dòng dao động từ 22,7- 26,9cm. Chiều dài bông của giống Bắc thơm 7 là 22,7cm thấp hơn tất cả các dòng.
Số nhánh hình thành bông/khóm ở vụ mùa 2016 và vụ xuân 2017 của các dòng Đông A1, LDA10, LDA8, N25, RG10, RG12, RG3.1, TBR279 đều cao hơn so với giống đối chứng Bắc thơm 7 trong đó cao nhất lần lượt là dòng LDA8, TBR279, Đông A1 (bảng 4.6).
Bảng 4.6. Một số đặc điểm sinh trưởng khác của các dòng lúa tham gia thí nghiệm vụ mùa 2016 và xuân 2017
STT Tên giống Số nhánh tố đa/khóm Chiều dài bông (cm) Số nhánh hình thành bông/khóm
M16 X17 M16 X17 M16 X17 1 Bắc thơm 7 (đ/c) 9,6 7,7 25,0 22,7 5,40 5,10 2 Đông A 1 9,7 8,5 24,9 24,1 5,47 5,70 3 DT81 8,9 7,6 26,3 26,8 4,60 4,37 4 LDA1 7,1 6,7 27,5 26,5 4,87 5,00 5 LDA10 8,0 7,0 24,1 22,7 5,53 5,10 6 LDA2 7,0 6,4 27,0 26,9 5,00 4,83 7 LDA8 8,8 8,2 23,1 24,0 5,93 6,17 8 N25 9,0 6,7 23,7 24,0 5,47 5,13 9 RG10 8,7 8,0 26,2 23,5 5,53 5,60 10 RG12 8,3 7,2 20,1 24,0 5,40 5,30 11 RG3.1 7,8 7,3 24,0 23,9 5,40 6,00 12 TBR117 8,1 7,6 26,0 24,9 4,60 5,03 13 TBR225 9,4 7,5 29,4 25,7 5,23 5,00 14 TBR279 11,8 10,1 26,8 24,3 6,03 6,30
4.3.5. Đánh giá các đặc điểm sinh lý của các dòng lúa tham gia thí nghiệm vụ mùa 2016 và vụ xuân 2017
Lá là cơ quan chủ yếu thực hiện chức năng quang hợp của cây. Hoạt động quang hợp là quá trình tạo ra các hợp chất hữu cơ được tích lũy tạo nên năng suất.
Quang hợp của cây trồng phụ thuộc vào hai yếu tố: Diện tích lá và hiệu suất quang hợp thuần. Do vậy việc tăng hay giảm diện tích lá đều có tác động trực tiếp đến lượng quang hợp.
Trong phạm vi nhất định có mối quan hệ thuận giữa chỉ số diện tích lá với lượng quang hợp. Theo Kanda (1975), hiệu suất quang hợp (E%) thay đổi theo thời kỳ sinh trưởng thông qua sự thay đổi của diện tích lá. Khi LAI là 0,36 thì E% là 0,52, khi LAI là 4,20 thì E% là 2,88. Vì vậy việc tăng hệ số diện tích lá làm tăng hiệu suất quang hợp, có nghĩa là tăng khả năng lợi dụng ánh sáng mặt trời.
Nguyễn Đình Giao và cs. (1997), ở Nhật Bản, Trung Quốc... những ruộng có năng suất cao có LAI max = 6-8. Ở nước ta, năng suất lúa khoảng 5