Phần 3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu
3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.3. Chỉ tiêu theo dõi
3.4.3.1. Giai đoạn mạ
Các chỉ tiêu theo dõi giai đoạn mạ gồm: - Tuổi mạ khi cấy
- Số lá mạ khi cấy - Chiều cao cây mạ - Màu sắc lá mạ - Sức sống của mạ
- Khả năng chịu rét của mạ.
3.4.3.2. Giai đoạn cấy
a. Đánh giá thời gian sinh trưởng của các dòng, giống lúa
Thời gian sinh trưởng của các dòng, giống lúa được đánh giá qua các giai đoạn gồm: ngày gieo mạ, ngày cấy, ngày bắt đầu đẻ nhánh (10% số nhánh đẻ), ngày kết thúc đẻ nhánh, ngày bắt đầu trỗ (10% số bông trỗ), ngày kết thúc trỗ (80% số bông trỗ), ngày chín để từ đó có tổng thời gian sinh trưởng.
b. Đánh giá đặc điểm sinh trưởng, phát triển của các dòng, giống lúa
Mỗi ô thí nghiệm chọn 5 cây để theo dõi và đánh giá. Các đặc điểm theo dõi gồm:
+ Chiều cao cây (cm): Đo chiều cao cây tính từ gốc cho đến mút lá dài nhất khi lúa chưa trỗ, hoặc đến đầu bông kể cả râu khi lúa đã trỗ.
+ Số nhánh trên khóm: Đếm tổng số nhánh trung bình/khóm.
+ Chiều dài bông (cm): Đo chiều dài bông/khóm (đo từ đốt cổ bông đến đầu mút bông).
c. Đánh giá các đặc điểm sinh lý
Các chỉ tiêu sinh lý được theo dõi 3 lần vào thời kì khi lúa đẻ nhánh tối đa, khi lúa bắt đầu trỗ và khi lúa chín sáp (sau trỗ 13-15 ngày) trên 5 khóm/1 ô thí nghiệm. Các đặc điểm gồm:
+ Chỉ số diện tích lá (LAI): m2 lá/m2 đất: Cắt lá dàn đều trên tấm kính 1dm2. Sau đó cân khối lượng 1dm2 và cân toàn bộ khối lượng lá tươi rồi tính theo công thức:
Trong đó: P1 là khối lượng toàn bộ lá tươi (g) P2 là khối lượng 1dm2 lá tươi (g)
- Khối lượng chất khô trên toàn cây (DM): Những cây đo diện tích lá sau đó đem sấy ở nhiệt độ 800C trong 48h.
- Tốc độ tích luỹ chất khô (CGR ): g/m2 đất/ngày
P1, P2 là khối lượng chất khô tại thời điểm lấy mẫu t: là thời gian giữa hai lần lấy mẫu
d. Đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất
Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất được đánh giá cho 5 khóm/ô thí nghiệm ở các chỉ tiêu sau:
- Số bông/khóm: Đếm số bông/khóm - Tổng số hạt/bông: Đếm tổng số hạt/bông - Tổng số hạt chắc/bông và tỷ lệ hạt chắc/bông.
- Khối lượng 1000 hạt (g): Cân 8 mẫu 100 hạt ở độ ẩm 14%, giai đoạn hạt chín, rồi lấy trung bình.
- Năng suất lý thuyết (tạ/ha) = Số bông/khóm x Hạt chắc/bông x Số khóm/m2 x khối lượng 1000 hạt x 10-4.
- Năng suất sinh vật học (tạ/ha): 5 khóm/ô được thu hoạch (không kể rễ), phơi khô và cân. Năng suất sinh vật học bao gồm khối lượng thân lá và tổng khối lượng hạt/cây.
- Năng suất thực thu (tạ/ha): Thu hoạch toàn bộ ô thí nghiệm,phơi hạt đến độ ẩm 14% và cân khối lượng hạt rồi quy đổi về năng suất từng ô
Trong đó: - P14: Khối lượng ở độ ẩm 14%.
- PA: Khối lượng cân được ở độ ẩm A.
- Năng suất tích luỹ (kg/ha/ngày): được tính bằng tỷ số giữa năng suất thực thu và tổng thời gian sinh trưởng.
- Hệ số kinh tế (K):
e. Các chỉ tiêu nông học
Đánh giá theo QCVN 01-55: 2011/BNNPTNT
Sức sống của mạ: Quan sát quần thể mạ trước khi nhổ cấy
- Điểm 1: Khỏe: Cây sinh trưởng tốt, lá xanh, nhiều cây có hơn 1 dảnh
- Điểm 5: Trung bình: Cây sinh trưởng trung bình, hầu hết có 1 dảnh
- Điểm 9: Yếu: Cây mảnh yếu hoặc còi cọc, lá vàng
Khả năng chịu lạnh của mạ: Quan sát sự thay đổi màu sắc lá và sự sinh
trưởng khi nhiệt độ xuống dưới 150C
- Điểm 1: Mạ màu xanh đậm - Điểm 3: Mạ màu xanh nhạt - Điểm 5: Mạ màu vàng - Điểm 7: Mạ màu nâu - Điểm 9: Mạ chết
Khả năng chịu nóng: Tính tỷ lệ (%) hạt chắc trên bông sau khi gặp nóng
- Điểm 1: >80% - Điểm 3: 61-80% - Điểm 5: 41-60% - Điểm 7: 11-40% - Điểm 9: <11%
Độ tàn lá: Đánh giá vào giai đoạn lúa chín, quan sát sự chuyển màu của lá và đánh giá theo các cấp sau:
- 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 cứng cây: Quan sát tư thế của cây trước khi thu hoạch.
- Điểm 1: Cứng: Cây không bị đổ
- Điểm 5: Trung bình: Hầu hết cây bị nghiêng - Điểm 9: Sớm: Yếu: Hầu hết cây bị đổ rạp
Độ thuần đồng ruộng: Đếm và tính tỷ lệ cây khác dạng trên mỗi ô
- 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 trỗ thoát: Quan sát toàn bộ các cây trên ô. - Điểm 1: Thoát hoàn toàn
- Điểm 5: Thoát vừa đúng cổ bông - Điểm 9: Thoát một phần
Độ rụng hạt: Đánh giá vào giai đoạn chín. Khi thu hoạch dùng tay tuốt nhẹ
bông lúa sau đó tính độ rụng hạt dựa vào phần trăm hạt rụng theo các cấp đánh giá như sau:
- Điểm 1: Khó rụng: <10% số hạt rụng - Điểm 5: Trung bình: 10-50% số hạt rụng - Điểm 9: Dễ rụng: >50% số hạt rụng
f. Các chỉ tiêu về khả năng chống chịu sâu bệnh
Theo dõi các loại sâu, bệnh hại chính xuất hiện qua các thời kỳ sinh trưởng, phát triển của lúa cho điểm theo QCVN 01-55:2011/BNNPTNT. Các sâu bệnh hại gồm: Sâu cuốn lá, sâu đục thân, rầy nâu, bệnh bạc lá, khô vằn, đạo ôn lá và đạo ôn cổ bông.
Đối với sâu cuốn lá: Tính tỷ lệ lá bị cuốn thành ống ở thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng theo thang điểm sau:
- Điểm 0: Không có cây 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 - 51% cây bị hại Điểm 9: >51% cây bị hại.
Đối với sâu đục thân: Theo dõi tỷ lệ dảnh héo ở giai đoạn đẻ nhánh, làm đòng và 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
Rầy nâu: 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
Đối với bệnh khô vằn: 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 hại lá: 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
Đạo ôn cổ bông: Quan sát vết bệnh gây hại xung quanh cổ bông - Điểm 0: Không có vết bệnh
- Điểm1: 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 bạc lá: Quan sát diện tích vết bệnh trên lá cho điểm theo thang điểm đánh giá như sau:
- Điểm 1: 1 - 5% diện tích vết bệnh trên lá - Điểm 3: 6 - 12% diện tích vết bệnh trên lá - Điểm 5: 13 - 25% diện tích vết bệnh trên lá
- Điểm 7: 26 - 50% diện tích vết bệnh trên lá - Điểm 9: 51- 100% diện tích vết bệnh trên lá
Bệnh đốm nâu: Quan sát diện tích vết bệnh trên lá cho điểm theo thang điểm đánh giá như sau:
- 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
g. Đánh giá chất lượng gạo
Chất lượng xay xát và thương trường của 14 dòng, giống được đánh giá qua các chỉ tiêu về chất lượng xay xát, chất lượng thương phẩm, chất lượng dinh dưỡng theo tiêu chuẩn của IRRI 2002 và TCVN 8373:2010. Các chỉ tiêu chất lượng được đánh giá tại Công ty CP Tổng công ty giống cây trồng Thái Bình, riêng hàm lượng Amylose, hàm lượng Protein, nhiệt độ hóa hồ, độ bền thể gel, độ thơm của gạo được phân tích tại Phòng kiểm nghiệm sản phẩm cây trồng - Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng Quốc gia.
* Chất lượng xay xát
Lấy 500g thóc đem xay và xát trắng, cân trọng lượng của gạo lật, gạo trắng, gạo nguyên thu được.
- Tỉ lệ gạo lật (tính theo % khối lượng thóc): Phần còn lại sau khi đã tách hết vỏ trấu.
- Tỉ lệ gạo xát (tính theo % khối lượng thóc): Phần còn lại của gạo lật sau khi đã tách bỏ hết hay một phần vỏ cám, phôi.
- Tỉ lệ gạo nguyên (tính theo % khối lượng xát): Hạt có chiều dài lớn hơn 75% chiều dài của hạt gạo tương ứng.
* Chất lượng thương phẩm
- Kích thước hạt: Đo chiều dài (D), chiều rộng hạt (R): Xếp 10 hạt sát nhau đo 3 lần chiều dài, chiều rộng.
- Dạng hạt gạo lật (tỷ lệ giữa D/R): Theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8371:2010 được phân làm 3 loại dạng hạt gạo lật như sau:
Hạt thon: lớn hơn 3,0
Hạt trung bình: từ 2,1 đến 3,0 Hạt bầu: nhỏ hơn 2,1
- Tỉ lệ gạo trắng trong (tính theo % khối lượng gạo nguyên)
- Độ bạc của hạt gạo: Mỗi mẫu bẻ đôi 10 hạt gạo và đánh giá diện tích bạc/diện tích hạt dựa vào tiêu chuẩn IRRI 2002.
* Chất lượng nấu nướng
Hàm lượng amylose được phân tích theo phương pháp của Juliano et al.
(1971) như sau: 100mg bột gạo được trộn với 1ml ethnol 95% và 9ml NaOH 1M, đun cách thủy hỗn hợp tới hóa gel. Hỗn hợp được để nguội trong 1 giờ rồi lên thể tích bằng nước cất đến 100ml. Sau đó 5ml dung dịch được chuyển sang bình khác, thêm vào 1ml acetic acid và 2 ml isodine solution, lên thể tích tới 100ml, trộn đều và ủ ở 360C trong 20 phút. Sau đó ủ dung dịch được đo ở mật độ quang học có bước sóng 620nm. Hàm lượng amylose của các mẫu giống được đánh giá theo thang điểm của IRRI, 2002 như sau:
Hàm lượng Amylose (%) Xếp loại
0 - 2% Rất thấp (Lúa nếp)
3 - 9% Thấp vừa
10 - 19% Thấp
20 - 25% Trung bình
> 25% Cao
- Hàm lượng Protein được xác định theo phương pháp Kejldah (xác định đạm tổng số), tiến hành trên hệ thống công phá và chưng cất mẫu tự động Foos của Thụy Điển.
- Nhiệt độ hóa hồ được đánh giá theo phương pháp của Little et al. (1958), cụ thể: lấy 6 hạt gạo đã được xát trắng, không có vết nứt và sắp vào đĩa petri. Cho vào mỗi đĩa 10ml dung dịch KOH 1,7%, đậy nắp và để trong 23 giờ ở nhiệt độ 30oC. Nhiệt độ hóa hồ được xác định bằng tính trung bình mức độ lan rộng và độ trong suốt của các hạt gạo sau khi xử lý theo bảng sau:
Điểm Độ lan rộng Độ phân huỷ trong kiềm Nhiệt độ hóa hồ
1 Hạt gạo còn nguyên Cao Thấp
2 Hạt gạo phồng lên Cao Thấp
3 Hạt gạo phồng lên, viền còn
nguyên hay rõ nét Cao đến trung bình
Thấp đến trung bình
4 Hạt gạo phồng lên, viền còn
nguyên và nở rộng Trung bình Trung bình 5 Hạt rã ra, và nở rộng Trung bình Trung bình 6 Hạt tan ra, viền mất hoàn
toàn Thấp Cao
7 Hạt tan ra hoàn toàn và
quyện vào nhau Thấp Cao
Ghi chú: Nhiệt độ hóa hồ tương thấp: <69oC; trung bình: 70-74oC; cao > 75oC.
- Độ bền gel được đánh giá theo phương pháp của Cagampang et al.
(1973) có quy trình như sau: lấy 100g bột gạo cho vào ống nghiệm, cho tiếp vào 0,2ml Ethanol 95% có chứa 0,025% Thymol blue + 2ml KOH 0,2N và lắc đều. Đậy ống nghiệm và đem chưng cách thuỷ 100oC trong 8 phút rồi lấy ra, để yên 5 phút, làm lạnh bằng nước đá trong 20 phút. Để ống nghiệm nằm ngang cho gel chảy ra từ từ và đo chiều dài gel sau 1 giờ. Phân cấp độ bền thể gel theo thang điểm của IRRI, 2002.
Chiều dài gel (mm) Thang điểm Độ bền gel
81 – 100 1 Rất mềm
61 – 80 3 Mềm
41 – 60 5 Trung bình
35 – 40 7 Cứng
< 35 9 Rất cứng
- Độ thơm của gạo: Đánh giá bằng cảm quan theo phương pháp của IRRI 2000 như sau: lấy 10 hạt của mỗi mẫu giống đã được bóc vỏ, làm trắng và nghiền. Bột gạo được đặt trong đĩa petri chứa 500µl KOH 1,7%, đậy nắp và để ở nhiệt độ phòng trong vòng 10 phút. Đánh giá mùi thơm bằng phương pháp ngửi với 5 người độc lập. Mùi thơm được đánh giá ở 3 mức: Không thơm, thơm, rất thơm.
Thang điểm đánh giá chất lượng cảm quan cơm
Điểm Chỉ tiêu
Mùi Độ trắng Độ mềm dẻo Vị ngon
5 Rất thơm, đặc trưng Rất trắng Rất mềm dẻo Rất ngon 4 Thơm, đặc trưng Trắng ngà Mềm dẻo Khá ngon 3 Có mùi thơm nhẹ, khá đặc trưng Trắng hơi xám Hơi mềm Ngon 2 Có mùi cơm, hương thơm kém
đặc trưng
Trắng ngả nâu Cứng Chấp nhận được 1 Không có mùi đặc trưng Nâu Rất cứng Không ngon
Theo mức điểm, chất lượng cảm quan cơm nấu từ mẫu gạo trắng được xếp thành 5 hạng theo quy định sau:
Xếp hạng chất lượng Điểm tổng hợp 1. Tốt từ 18,6 đến 20,0 2. Khá từ 15,2 đến 18,5 3. Trung bình từ 11,2 đến 15,1 4. Kém từ 7,2 đến 11,1 5. Rất kém nhỏ hơn 7,2 3.4.4. Phương pháp phân tích
Các số liệu thu được trong quá trình thí nghiệm được tổng hợp và xử lý