3.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
- Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (Randomizid Complete Block) ba lần nhắc lại, diện tích mỗi ô rộng 10m2 (5x2m) mật độ cấy 50 khóm/m2.
- Tại Ba Vì – Hà Nội gieo mạ ngày 26/6/2016 và cấy ngày 10/7/2016 trong vụ Mùa 2016. Vụ Xuân 2017 gieo mạ ngày 23/1/2017 và cấy ngày 17/2/2017.
14/7/2016 trong vụ Mùa 2016. Vụ Xuân 2017 gieo mạ ngày 20/01/2017 và cấy ngày 18/2/2017.
3.4.2. Các chỉ tiêu theo dõi
a. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng:
+ Thời gian từ gieo đến trỗ 10% (ngày).
+ Thời gian sinh trưởng tính từ ngày gieo đến lúa chín 85% (ngày).
b. Đặc điểm nông sinh học:
+ Chiều cao cây (cm) + Chiều dài bông (cm)
c. Đặc điểm hình thái: Mô tả màu sắc lá, thế lá, đặc điểm lá đòng, cấu trúc bông
và dạng hạt, màu sắc hạt.
d. Mức độ nhiễm sâu bệnh: Bệnh khô vằn, bệnh đạo ôn, bệnh bạc lá, bệnh đốm
sọc vi khuẩn, Sâu cuốn lá, sâu đục thân, rầy nâu, mức độ cứng cây và chống đổ.
e. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất:
+ Số bông / khóm. + Số hạt / bông. + Số hạt chắc / bông. + Khối lượng 1000 hạt (g).
+ Năng suất lý thuyết (tạ/ha) = số bông/khóm x số khóm/m2 x số hạt chắc/bông x khối lượng nghìn hạt x 10-4.
+ Năng suất thực thu (tạ/ha): Thu toàn bộ bông trên ô, tách hạt, phơi đến khi đạt độ ẩm 13%, làm sạch rồi đem cân và tính năng suất ô quy ra ha.
f. Đánh giá phản ứng kháng/nhiễm một số mẫu vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv
oryzae theo Furuya et al. (2003). g. Một số chỉ tiêu chất lượng
+ Tỷ lệ gạo lật (%) + Tỷ lệ gạo xát (%) + Tỷ lệ gạo nguyên (%) + Tỷ lệ gạo trắng trong (%)
+ Chiều dài hạt gạo lật (mm) + Tỷ lệ D/R
+ Chất lượng cơm (Mùi thơm, độ trắng, độ mềm dẻo, độ ngon)
3.4.3. Phương pháp đánh giá các chỉ tiêu theo dõi
a. Đánh giá mức độ nhiễm sâu bệnh theo tiêu chuẩn của IRRI (2002)
Bảng 3.4. Thang điểm đánh giá mức độ nhiễm sâu bệnh hại Sâu bệnh hại Điểm Mức độ biểu hiện
Bệnh đạo ôn hại lá Pyricularia oryzae 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Không có vết bệnh
Vết bệnh màu nâu hình kim châm ở giữa, chưa xuất hiện vùng sản sinh bào tử
Vết bệnh nhỏ, tròn hoặc hơi dài, đường kính 1-2 mm, có viền nâu rõ rệt, hầu hết lá dưới có vết bệnh
Dạng vết bệnh như điểm ở 2, nhưng vết bệnh xuất hiện nhiều ở các lá trên
Vết bệnh điển hình cho các giống nhiễm, dài 3 mm hoặc hơi dài, diện tích vết bệnh trên lá <4% diện tích lá
Vết bệnh điển hình: 4-10% diện tích lá Vết bệnh điển hình: 11-25% diện tích lá Vết bệnh điển hình: 26-50% diện tích lá Vết bệnh điển hình: 51-75% diện tích lá Hơn 75% diện tích vết bệnh trên lá
Bệnh đạo ôn cổ bông Pyricularia oryzae 0 1 3 5 7 9 Không có vết bệnh
Vết bệnh có trên vài cuống bông hoặc trên gié cấp 2
Vết bệnh có trên vài gié cấp 1 hoặc phần giữa của trục bông Vết bệnh bao quanh một phần gốc bông hoặc phần thân rạ phía dưới trục bông
Vết bệnh bao quanh toàn cổ bông hoặc phần trục gần cổ bông, có hơn 30% hạt chắc
Vết bệnh bao quanh hoàn toàn cổ bông, phần thân rạ cao nhất, hoặc phần trục gần gốc bông, số hạt chắc ít hơn 30% Bệnh bạc lá Xanthomonas oryzae pv.oryzae 1 3 5 7 9 1-5% diện tích vết bệnh trên lá 6 -12% 13 -25 26 -50% 51-100%
Bệnh khô vằn Rhizoctonia solani 0 1 3 5 7 9 Không có triệu chứng
Vết bệnh thấp hơn 20% chiều cao cây Vết bệnh 20-30% chiều cao cây Vết bệnh 31-45% chiều cao cây Vết bệnh 46-65% chiều cao cây Vết bệnh > 65% chiều cao cây Bệnh đốm sọc vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv.oryzicola 0 1 3 5 7 9 Không có vết bệnh
Các chấm màu nâu có kích thước nhỏ hoặc lớn không có bào tử trung tâm
Biểu hiện vết bệnh như thang điểm 1 nhưng vết bệnh xuất hiện nhiều ở các lá phía trên
4 - 10% diện tích vết bệnh trên lá 26 - 50% diện tích vết bệnh trên lá >75% diện tích lá có vết bệnh Sâu đục thân 0 1 3 5 7 9 Không bị hại 1-10% số dảnh chết hoặc bông bạc 11-20% số dảnh chết hoặc bông bạc 21-30% số dảnh chết hoặc bông bạc 31-60% số dảnh chết hoặc bông bạc >61% số dảnh chết hoặc bông bạc Sâu cuốn lá Cnaphalocrosis 0 1 3 5 7 9 Không bị hại 1-10% cây bị hại 11-20% cây bị hại 21-35% cây bị hại 36-51% cây bị hại >51% cây bị hại Rầy nâu Ninaparvata lugens 0 1 3 5 7 9 Không bị hại
Hơi biến vàng trên một số cây
Lá biến vàng bộ phận chưa bị “cháy rầy”
Lá bị vàng rõ, cây lùn và héo, ít hơn một nửa số cây bị cháy rầy Hơn một nửa số cây bị héo hoặc cháy rầy, số cây còn lại lùn Tất cả cây bị chết Độ cứng cây 1 5 9 Cứng: Cây không bị đổ
Trung bình: Hầu hết cây bị nghiêng
b. Phương pháp xác định tỷ lệ gạo lật áp dụng theo TCVN 8370-2010
+ Tỷ lệ gạo xay: Xay trên máy tách vỏ trấu loại nhỏ Rice Sheler/Paddy De- Husker model R-108 của hãng Sun Shine industries. Mỗi mẫu giống thực hiện xay 3 lần nhắc lại với 2 kg/1 lần nhắc lại. Sau khi tách bỏ toàn bộ vỏ trấu cân và tính tỷ lệ gạo lật = khối lượng gạo xay/khối lượng thóc x100.
+ Tỷ lệ gạo xát: Sau khi thu được gạo lật tiến hành xát trắng gạo bằng máy xát trắng Rice Polisher model R-109 của hãng Sun Shine industries. Mỗi lần xát trắng cho 100g gạo lật vào máy chạy trong thời gian 3 phút, sau khi sàng bỏ cám, cân khối lượng gạo trắng thu được và tính tỷ lệ gạo xát = khối lượng gạo trắng/khối lượng thóc x 100.
c. Phương pháp xác định tỷ lệ gạo nguyên áp dụng theo TCVN 8371:2010
+ Gạo nguyên là gồm các hạt gạo có chiều dài lớn hơn 8/10 chiều dài trung bình của hạt gạo. Cân 200g mẫu gạo xát trắng để xác định tỷ lệ gạo nguyên, chính xác đến 0,01g. Tách riêng phần hạt nguyên, tấm bằng sàng tách tấm, cân để xác định khối hạt nguyên và khối lượng tấm, chính xác đến 0,01g. Tính tỷ lệ gạo nguyên = khối lượng gạo nguyên/khối lượng gạo xát trắng x 100.
d.Phương pháp xác định kích thước hạt gạo áp dụng theo TCVN 8371:2010
+ Kích thước hạt gạo là chiều dài và chiều rộng của hạt gạo không bị gãy vỡ được tính bằng milimet. Nhặt ngẫu nhiên 100 hạt gạo lật nguyên vẹn và đo chiều dài và chiều rộng từng hạt (tính bằng mm) bằng dụng cụ đo kích thước hạt. Tính chiều dài và rộng trung bình để phân loại gạo lật.
+ Phân loại theo chiều dài: Hạt rất dài: >7,0 mm; Hạt dài: 6,0 đến 7,0 mm; Hạt ngắn: < 6,0mm.
+ Phân loại theo dạng hạt (tỷ lệ chiều dài/chiều rộng): Hạt thon: > 3,0; Hạt trung bình: 2,1- 3,0; hạt bầu: < 2,1.
e. Phương pháp xác định tỷ lệ hạt trắng trong theo TCVN 8372:2010
+ Cân 50 g hạt gạo nguyên, chọn những hạt hoàn toàn trắng trong từ mẫu hạt nguyên và cân khối lượng thu được. Mỗi mẫu tiến hành ba lần nhắc lại.
Tính tỷ lệ gạo trắng trong = Khối lượng hạt trắng trong/khối lượng gạo nguyên x 100.
f. Đánh giá chất lượng cơm theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8373:2010
đó cho nước vào theo tỷ lệ khối lượng 1 gạo : 1 nước, nấu cách thủy bằng nồi cơm điện để sôi trong 20 phút và tiếp tục ủ ẩm 20 phút. Sau khi cơm được nấu chín 1 giờ tiến hành đánh giá.
+ Nhóm 5 thành viên đánh giá cẩn thận các chỉ tiêu chất lượng cảm quan của cơm và cho điểm theo quy định sau đó lấy giá trị trung bình cho từng chỉ tiêu sau một lần thử.
Bảng 3.5. Thang điểm đánh giá và xếp hạng chất lượng cảm quan của cơm Chỉ tiêu và thang điểm
Tổng điểm Xếp hạng Điểm Mùi Độ trắng Độ mềm dẻo Vị ngon
5 Rất thơm, đặc trưng Rất trắng Rất mềm dẻo Rất ngon 18,6 - 20,0 Tốt 4 Thơm, đặc trưng Trắng ngà Mềm dẻo Khá ngon 15,2 - 18,5 Khá 3 Có mùi thơm nhẹ, khá đặc trưng Trắng hơi xám Hơi mềm Ngon 11,2 - 15,1 Trung bình 2 Có mùi cơm, hương
thơm kém đặc trưng Trắng ngả nâu Cứng Chấp nhận được 7,2 - 11,1 Kém 1 Không có mùi đặc trưng Nâu Rất cứng Không ngon < 7,2 Rất kém
g.Đánh giá phản ứng kháng,nhiễm với 4 mẫu vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv
oryzae gây bệnh bạc lá
Bảng 3.6. Phân loại kháng, nhiễm bệnh bạc lá dựa trên chiều dài vết bệnh Chiều dài vết bệnh (cm) Phản ứng Kí hiệu
< 8 Kháng bệnh R (Resistance)
8-12 Kháng trung bình M (Medium Resistance)
> 12 Nhiễm bệnh S (Susceptible)
Phương pháp lây bệnh nhân tạo và đánh giá theo Furuya vàBùi Trọng Thuỷ (2003). Dùng kéo đã được hấp khử trùng nhúng vào dung dịch vi khuẩn nồng độ khoảng 106 – 108 tế bào/ml rồi cắt đầu nhọn của lá từ 2-5 cm cắt tất cả các lá trên
khóm. Thời gian lây bệnh khi lúa sinh trưởng từ đứng cái làm đòng. Sau lây nhiễm từ 14 đến 18 ngày đo chiều dài vết bệnh của 5 lá và tính trung bình.
3.4.4. Xử lý số liệu
- Số liệu thí nghiệm được xử lý bằng các chương trình Excel 2007, chương trình IRRISTAT 5.0.
- Phân tích sự ổn định về năng suất các dòng/giống bằng chương trình DTSL – Diallel (Nguyễn Đình Hiền,1995).
PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1.THỜI GIAN QUA CÁC GIAI ĐOẠN SINH TRƯỞNG CỦA CÁC DÒNG/GIỐNG TRONG THÍ NGHIỆM
Thời gian sinh trưởng gồm hai giai đoạn là sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực. Thời gian sinh trưởng của một giống chủ yếu do đặc tính di truyền quyết định nhưng cũng bị chi phối bởi điều kiện ngoại cảnh, đặc biệt là nhiệt độ và ánh sáng có thể kéo dài hoặc rút ngắn thời gian sinh trưởng.
Trong vụ Mùa 2016, các dòng/giống lúa tham gia thí nghiệm được gieo vào ngày 26/6/2016 tại Ba Vì – Hà Nội và ngày 01/07/2016 tại Khoái Châu – Hưng Yên muộn hơn so với các năm trước từ 7 - 10 ngày. Do vậy thời gian sinh trưởng của các dòng lúa thuần từ 97 - 109 ngày và giống đối chứng gồm Hương thơm 1 từ 98 - 99 ngày; Thiên ưu 8 từ 103 -105 ngày; TBR225 từ 104 - 105 ngày. Trong vụ Xuân 2017 các dòng lúa thuần có thời gian sinh trưởng từ 127 – 135 ngày, giống đối chứng Thiên ưu 8 và TBR225 có thời gian sinh trưởng từ 133-135 ngày; giống Hương thơm 1 sinh trưởng từ 128 - 130 ngày. Theo Nguyễn Trọng Khanh và Nguyễn Văn Hoan (2014) thời gian sinh trưởng của giống lúa chất lượng từ 120-135 ngày trong vụ Xuân (trà xuân muộn) và 95-110 ngày trong vụ mùa. Do đó các dòng lúa thuần phù hợp với cơ cấu mùa vụ tại vùng đồng bằng sông Hồng và tại phía Bắc.
Trong vụ Mùa 2016 tại 2 địa điểm nghiên cứu các dòng/giống được gieo cấy cùng tuổi mạ (14 ngày) nhưng thời gian sinh trưởng tại vùng Ba Vì – Hà Nội dài hơn từ 1 - 3 ngày so với vùng Khoái Châu – Hưng Yên. Do vùng Ba Vì – Hà Nội là vùng bán sơn địa gần núi cao, nền nhiệt độ chung toàn vụ là 29,6 0C thấp hơn 0,3 0C so với Khoái Châu – Hưng Yên (29,9 0C) là vùng đồng bằng châu thổ không có đồi núi. Mặt khác thí nghiệm tại Ba Vì – Hà Nội lúa sinh trưởng giai đoạn đứng cái làm đòng (tháng 8/2016) bị ngập úng do mưa lớn có tổng lưu lượng đạt 718,4 mm làm nước khu vực sông Tích dâng cao, nước thoát chậm đã ảnh hưởng tới sinh trưởng phát triển và kéo dài thời gian sinh trưởng so với thí nghiệm tại Khoái Châu – Hưng Yên.
Bảng 4.1. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của các dòng/giống lúa trong vụ Mùa 2016 và vụ Xuân 2017
Tên dòng/ giống
Thời gian gieo -trỗ 10% (ngày) Thời gian sinh trưởng (ngày)
Vụ Mùa 2016 Vụ Xuân 2017 Vụ Mùa 2016 Vụ Xuân 2017
Ba Vì Khoái Châu Ba Vì Khoái Châu Ba Vì Khoái Châu Ba Vì Khoái Châu
NSC 15-8 73 70 100 100 103 100 129 129 NS1 73 70 103 104 105 103 133 134 NS2 78 76 104 105 109 106 135 135 NSC16 – 44 67 65 97 98 99 97 127 128 NSC16 – 14 72 71 103 105 104 102 135 135 NSC16 – 1 72 71 104 106 104 103 135 135 SSC - TT15 72 70 103 104 103 100 133 134 NSC16 – 47 74 72 104 105 105 103 135 135 NSC16 – 46 74 71 103 105 105 102 133 135 SSC - D23 74 72 100 101 105 102 130 130 TBR225 (đ/c) 75 72 103 104 105 104 133 135 Thiên ưu 8 (đ/c) 72 70 103 105 105 103 133 135 Hương thơm 1 (đ/c) 69 67 98 100 99 98 128 130
Trong vụ Mùa 2016 dòng NSC15-8, NS1, SSC-TT15, SSC - D23, NSC16 - 14, NSC 16-1, NSC16-46, NSC16-47 có thời gian sinh trưởng 100 - 105 ngày. Dòng NSC16 - 44 có thời gian sinh trưởng 97 - 99 ngày tương đương với giống Hương thơm 1 (98 - 99 ngày). Dòng NS2 có thời gian sinh trưởng 106 - 109 ngày và dài hơn 2 - 4 ngày so với giống Thiên ưu 8.
Vụ Xuân 2017, các dòng NSC15-8, NSC16-44, SSC-D23 có thời gian sinh trưởng 127 - 130 ngày bằng với giống Hương thơm 1 (128 - 130 ngày). Các dòng NS1, NS2, NSC16-14, NSC16-1, SSC - TT15, NSC16-46, NSC16-47 có thời gian sinh trưởng 133 – 135 ngày bằng với thời gian sinh trưởng của giống Thiên ưu 8 và TBR225 (133-135 ngày).
4.2. CÁC ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ HÌNH THÁI CỦA CÁC DÒNG/GIỐNG LÚA DÒNG/GIỐNG LÚA
a. Chiều cao cây
Chiều cao cây có liên quan tới tính đổ ngã vì chiều cao cây cao do số lóng và chiều dài các lóng tạo thành, theo Nguyễn Văn Hoan (2006) mỗi thân lúa đều có 4-5 lóng dài có thể phân biệt được, lóng ra sau dài hơn lóng ra trước và 3 lóng cuối là dài nhất. Tổng chiều dài của 3 lóng cuối và bông lúa chiếm 90-95% chiều cao cây lúa, do đó nếu 3 lóng cuối ngắn, đường kính to, thành vách dày thì cây lúa cứng cáp có khả năng chống đổ tốt.
Qua số liệu Bảng 4.2 cho thấy: Tại hai địa điểm thí nghiệm chiều cao cây trung bình của các dòng/giống lúa trong vụ Mùa 2016 dao động từ 105,1 – 121,7 cm và vụ Xuân 2017 dao động từ 96,7 - 117,1 cm. Chiều cao cây trong vụ Xuân thấp hơn vụ Mùa do giai đoạn lúa trỗ bông trong vụ Mùa thường có mưa nhiều, nhiệt độ và cường độ ánh sáng mạnh thuận lợi cho quá trình vươn lóng trỗ bông.
Trong hai vụ nghiên cứu chiều cao cây trung bình của các dòng lúa thuần tại vùng Ba Vì–Hà Nội từ 101,0–115,3cm và tại Khoái Châu–Hưng Yên từ 105,9 – 119,1 cm. Trong cùng 1 vụ các dòng/giống cấy tại Khoái Châu – Hưng Yên có xu hướng cao cây hơn so với cấy tại Ba Vì – Hà Nội do đặc điểm địa hình, khí hậu và đặc điểm dinh dưỡng trong đất. Vùng Ba Vì – Hà Nội là vùng bán sơn địa có chiều cao so với mực nước biển (16 m) cao hơn so với Khoái Châu – Hưng Yên (4-7m tại vùng đồng bằng sông Hồng) nên lượng ánh sáng trực xạ giảm dần. Nhiệt độ trung bình trong vụ Mùa 2016 là 29,60C và vụ Xuân 2017 là 23,6 0C thấp hơn nhiệt độ trung bình tại Khoái Châu – Hưng Yên từ 0,1–0,30C.
Bảng 4.2. Chiều cao cây của các dòng, giống lúa thuần trong vụ Mùa 2016 và vụ Xuân 2017
Đơn vị tính: cm Tên dòng/giống Khoái Châu - Hưng Yên Ba Vì - Hà Nội
M16 X17 Trung bình M16 X17 Trung bình NSC 15-8 111,6bc 100,2d 105,9 105,2d 96,7e 101,0 NS1 112,0bc 104,5cd 108,3 112,3bcd 102,2cd 107,3 NS2 121,7a 114,0ab 117,9 117,8ab 112,3a 115,1 NSC16-44 118,9ab 111,6abc 115,3 113,7bcd 107,8bcd 110,8