Phần 3 Vật liệu và phƣơng pháp nghiên cứu
3.4.3.Các chỉ tiêu theo dõi
3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.3.Các chỉ tiêu theo dõi
3.4.3.1. Thời kỳ mạ
Quan sát quần thể mạ trước khi nhổ và đánh giá dựa vào quy phạm khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống lúa (10 TCN 558-2002) của bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành năm 2002 để theo dõi các chỉ tiêu sau:
- Tuổi mạ trước khi cấy (2-3 lá) - Chiều cao cây mạ (cm)
- Số lá mạ/cây - Màu sắc lá mạ
Quan sát quần thể mạ trước khi cấy và cho điểm: + Điểm 1: Xanh nhạt
+ Điểm 9: Xanh đậm
- Sức sinh trưởng của cây mạ
Quan sát quần thể mạ trước khi cấy và cho điểm:
+ Điểm 1: Mạnh (cây sinh trưởng tốt, lá xanh nhiều cây có nhiều hơn một dảnh).
+ Điểm 5: Trung bình (cây sinh trưởng trung bình, nhiều cây có 1 dảnh). + Điểm 9: Yếu (cây mảnh yếu hoặc còi cọc, lá vàng).
3.4.3.2. Các chỉ tiêu về thời gian sinh trưởng (ngày)
+ Từ gieo - cấy
+ Từ cấy - kết thúc đẻ nhánh
+ Từ kết thúc đẻ nhánh - bắt đầu trỗ + Thời gian trỗ
+ Từ trỗ - chín
3.4.3.3. Các chỉ tiêu sinh trưởng
Chỉ tiêu sinh trưởng theo dõi 1 tuần 1 lần, mỗi ô thí nghiệm theo dõi 2 điểm đối diện nhau, mỗi điểm theo dõi 5 khóm cạnh nhau, tổng số khóm theo dõi là 10.
+ Chiều cao cây: Đo từ mặt đất đến mút lá cao nhất.
+ Số nhánh/cây: Đếm số nhánh/cây của cả 10 cây, cộng vào và chia trung bình.
3.4.3.4. Các chỉ tiêu về sinh lý
Được theo dõi ở 3 thời kỳ: Đẻ nhánh hữu hiệu (4 tuần sau cấy), trỗ (5%) và chín sáp (13-14 ngày sau trỗ). Lấy 10 khóm đại diện trên ô (những cây cạnh nhau, không gần bờ), nhổ cả khóm, rửa sạch. Các thông số cần đo:
+ Diện tích lá: Cắt toàn bộ lá xanh của từng khóm, để riêng lá đòng,(loại bỏ phần lá chết) đo diện tích bằng phương pháp cân trực tiếp (dùng cân điện tử và tấm kính vuông 100cm2). Chỉ số diện tích lá (LAI) được tính bằng công thức sau:
+ Khối lượng chất khô tích lũy (DM): Những cây sau khi đo diện tích lá được tách các bộ phận thân + bẹ lá, bông (giai đoạn sau trỗ), bỏ rễ, đem phơi đến khối lượng không đổi thì đem cân và tính giá trị trung bình.
+ Tốc độ tích lũy chất khô (Crop Growth Rate –CGR) được tính bằng công thức sau:
DW của cây lần sau(g/m2) – DW của cây lần trước(g/m2) CGR(g/m2 đất/ngày) =
Thời gian giữa 2 lần lấy mẫu(ngày)
3.4.3.5. Một số đặc tính nông sinh học của các giống lúa thí nghiệm
- Đặc điểm lá đòng: + Chiều dài lá đòng (cm) + Chiều rộng lá đòng (cm)
+ Trạng thái lá đòng: Đo giữa góc lá đòng và trục bông chính + Kiểu lá; màu sắc lá đòng (Xanh đậm, xanh trung bình, xanh sáng)
+ Trạng thái phiến lá: Quàn sát toàn bộ lá đòng (thẳng, nửa thẳng, ngang, gục xuống)
- Đặc điểm bông: + Chiều dài bông (cm) + Chiều dài cổ bông (cm)
+ Số gié cấp 1/bông; cấp 2/bông
- Một số đặc tính nông sinh học khác của giống lúa thí nghiệm như độ thuần đồng ruộng, độ trỗ thoát cổ bông, kiểu đẻ nhánh, độ tàn lá, độ cứng cây được theo dõi dựa trên quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống lúa QCVN 01-55: 2011/BNNPTNT do Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc gia biên soạn, Cục Trồng trọt duyệt, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành tại Thông tư số 48/2011/TTBNNPTNT ngày 05/7/2011.
Bảng 3.2. Đánh giá về chỉ tiêu đặc tính nông sinh học của các giống lúa Chỉ tiêu Giai Chỉ tiêu Giai đoạn* Đơn vị tính hoặc điểm
Mức độ biểu hiện Phƣơng pháp
đánh giá 1. Độ thuần đồng ruộng 6-9 1 3 5 Cao: Cây khác dạng <0,3% (lúalai < 2%) Trung bình: Cây khác dạng >0,3 -0,5% (lúa lai >2- 4%) Thấp: Cây khác dạng >0,5% (lúa lai >4%) Đếm và tính tỷ lệ cây khác dạng trên mỗi ô 2. Độ thoát cổ bông 7-9 1 5 9
Thoát hoàn toàn
Thoát vừa đúng cổ bông Thoát một phần
Quan sát toàn bộ các cây trên ô.
3. Độ cứng cây 8-9 1 5 9 Cứng: Cây không bị đổ
Trung bình: Hầu hết cây bị nghiêng
Yếu: Hầu hết cây bị đổ rạp
Quan sát tư thế của cây trước khi thu hoạch
4. Độ tàn
lá 9
1 5 9
Muộn: Lá giữ mầu xanh tự nhiên
Trung bình: Các lá trên biến vàng
Sớm: Tất cả lá biến vàng hoặc chết
Quan sát sự chuyển mầu của lá 5. Độ rụng hạt 9 1 5 9 Khó rụng: <10% số hạt rụng Trung bình: 10-50% số hạt rụng Dễ rụng: >50% số hạt rụng Giữ chặt cổ bông và vuốt dọc bông, tính tỷ lệ (%) hạt rụng. Số bông mẫu: 5
Chú thích: * Các chỉ tiêu được theo dõi, đánh giá vào những giai đoạn sinh trưởng thích hợp của cây lúa. Các giai đoạn sinh trưởng của cây lúa được biểu thị bằng số như sau:
Mã số Giai đoạn Mã số Giai đoạn
1 Nẩy mầm 6 Trỗ bông
2 Mạ 7 Chín sữa
3 Đẻ nhánh 8 Vào chắc
4 Vươn lóng 9 Chín
3.4.3.6. Sâu bệnh hại
Theo dõi tình hình sâu bệnh hại chính ở các giai đoạn sinh trưởng của cây lúa. Đánh giá tỷ lệ sâu bệnh hại theo tiêu chuẩn của IRRI.
- Khả năng chống chịu sâu:
+ Sâu đục thân: Theo dõi ở giai đoạn đứng cái làm đòng, tỷ lệ dảnh chết ở giai đoạn đẻ nhánh – làm đòng và bông bạc ở giai đoạn vào chắc đến chín ở hai khóm điều tra, với 3 lần nhắc lại, đánh giá theo thang điểm:
* 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: Trên 51% số dảnh chết hoặc bông bạc
+ Sâu cuốn lá: Theo dõi ở giai đoạn đứng cái làm đòng, tính tỷ lệ sâu ăn phần xanh của lá hoặc lá bị cuốn thành ống ở thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng theo thang điểm dưới đây:
* Điểm 0: Không 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: Trên 51% cây bị hại
+ Rầy nâu: Theo dõi ở giai đoạn lúa làm đòng cây chuyển vàng từng bộ phận hay toàn bộ cây theo thang điểm:
* 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 9: Tất cả các cây bị chết - Khả năng chịu bệnh:
+ Bệnh bạc lá: Theo dõi ở giai đoạn đứng cái làm đòng, đánh giá trên diện tích lá bị hại theo thang điểm:
* Điểm 0: Không bị bệnh
* 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: Trên 50% diện tích vết bệnh trên lá
+ Bệnh đạo ôn: Theo dõi ở giai đoạn đứng cái làm đòng, đánh giá trên diện tích lá bị hại theo thang điểm sau:
* Điểm 0: Không có vết bệnh
* Điểm 1: 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 khô vằn: Theo dõi ở giai đoạn đứng cái làm đòng theo thang điểm đánh giá độ cao của vết bệnh trên cây gồm có:
* Điểm 0: Không có triệu chứng
* Điểm 1: Vệt bệnh nằm 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 trên 65% chiều cao cây
3.4.3.7. Chỉ tiêu năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất
Lấy 10 khóm được đo chỉ tiêu về chiều cao cây, số nhánh để đo đếm các chỉ tiêu sau.
+ Số bông/khóm: Đếm tổng số bông hữu hiệu trên cây (chỉ tính những bông có 10 hạt trở lên), sau đó lấy giá trị trung bình.
+ Số bông trên khóm chia làm 3 lớp: bông to, bông trung bình và bông nhỏ; lấy ngẫu nhiên 3 bông to, 4 bông trung bình, 3 bông nhỏ để đo đếm:
- Chiều dài bông: đo từ đốt cổ bông đến mút đầu bông (không đo râu), đo thời kì chín hoàn toàn.
- Số hạt/bông, số hạt lép để tính tỷ lệ hạt chắc (%) - Đếm số gié cấp 1/bông, số gié cấp 2/bông.
+ Khối lượng 1000 hạt: Phơi khô đến độ ẩm 13%, cân 2 lần, mỗi lần 500 hạt. Nếu sai số giữa các lần cân không quá 5% thì cộng 2 lần cân rồi chia cho 2 tính được khối lượng 500 hạt. Đem kết quả nhân 2 để tính khối lượng 1000 hạt.
+ Năng suất lý thuyết (NSLT): tạ/ha
NSLT = số bông/m2 × số hạt/bông × tỷ lệ hạt chắc × KL1000 hạt × 10-4 + Năng suất thực thu (tạ/ha): Gặt diện tích 10m2
đã xác định ở giữa ô, tuốt, sàng sảy hạt lép, phơi khô, cân khối lượng ở độ ẩm 13%, quy năng suất ra tạ/ha.
+ Năng suất tích lũy = Năng suất thực thu (kg/ha) chia tổng TGST (kg/ha/ngày).
3.4.3.8. Các chỉ tiêu chất lượng gạo
Chất lượng xay xát:
- Tỷ lệ gạo lật (tính theo % trọng lượng thóc) - Tỷ lệ gạo xát (tính theo % trọng lượng thóc) - Tỷ lệ gạo nguyên (tính theo % trọng lượng xát)
- Độ bạc bụng (Theo Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá lúa của IRRI (1996) Chất lượng thương phẩm:
- Kích thước hạt gạo: Được xác định theo QCVN 01-65: 2011/BNNPTNT Kích thước hạt gạo là chiều dài và chiều rộng của hạt không bị gãy vỡ được tính bằng milimet. Kích thước được xác định bằng cách đo 30 hạt. Phân loại chiều dài
và hình dạng hạt gạo và hạt thóc như sau:
+ Hạt gạo lật (Chiều dài): Rất ngắn (<4,50mm); Ngắn (4,51-5,50mm); Trung bình (5,51-6,50mm); Dài (6,51-7,50mm); Rất dài (>7,50mm)
+Hạt thóc (Chiều dài): Rất ngắn (<5,50mm); Ngắn (5,51-6,50mm); Trung bình (6,51-7,60mm); Dài (7,61-8,50mm); Rất dài (>8,5mm)
- Hàm lượng amylose ở gạo: Được phân tích theo TCVN5716-1:2008. Cân 10g lúa, xát vỏ trấu, vỏ cám, làm khô mẫu gạo trong máy freeze Dryer. Sau 1 ngày, nghiền 0.5g mẫu bằng máy Multi- Beads Shoker. Gạo được nghiền thành bột mịn để phá vỡ cấu trúc nội nhũ nhằm hỗ trợ sự phân tán và gelatin hóa hoàn toàn; khử chất béo của bột. Phần mẫu thử được hòa vào dung dịch natri hydroxit, sau đó lấy một phần của dung dịch chiết này và cho thêm dung dịch iôt. Sử dụng máy đo quang phổ UV-VIS 2700 (Shimadzu Nhật Bản - Phòng thí nghiệm Sinh lý năng suất cây trồng – dự án JICA-DCGV) để đo độ hấp thụ của phức màu tạo thành ở bước sóng 620 nm. Hàm lượng amyloza của mẫu được xác định dựa vào đường chuẩn, đường chuẩn này được xây dựng trên cơ sở sử dụng hỗn hợp amyloza khoai tây và amylopectin để loại trừ ảnh hưởng của amylopectin đến màu của phức amyloza-iôt của dung dịch thử. Thang đánh giá hàm lượng amylose theo IRRI (1980) như sau:
Bảng 3.3. Đánh giá về hàm lượng amylose của các giống lúa
STT Đánh giá Hàm lƣợng amylose (%) 1 2 3 4 5 Nếp Rất thấp Thấp Trung bình Cao 0 – 2 3 – 10 11 – 19 20 – 25 >25 Chất lượng cơm:
Chất lượng cơm được đánh giá qua các chỉ tiêu: mùi thơm, độ mềm, độ dính, độ trắng, độ bóng, vị ngon theo thang điểm 1-5 của tiêu chuẩn ngành: Ngũ cốc và đậu đỗ. Gạo xát. Đánh giá chất lượng cảm quan cơm bằng phương pháp cho điểm, theo 10TCN 590-2004. Thang điểm với từng chỉ tiêu như sau:
Bảng 3.4. Đánh giá về chỉ tiêu chất lượng cơm của các giống lúa Chỉ tiêu Chỉ tiêu Điểm Mùi Độ mềm Độ dính Độ trắng Độ bóng Vị ngon 5 Rất thơm, đặc trưng Rất mềm Dính tốt, mịn Trắng Rất bóng Rất ngon 4 Thơm, đặc trưng Mềm Dính Trắng ngà Bóng Ngon 3 Thơm vừa, đặc trưng Hơi mềm Hơi dính Trắng hơi xám Hơi bóng Ngon vừa 2 Hơi thơm, kém đặc trưng Cứng Rời Trắng ngả nâu Hơi mờ, xỉn Hơi ngon 1 Không thơm, không có mùi cơm Rất cứng Rất rời Nâu Rất mờ, xỉn Không ngon 3.4.4. Phƣơng pháp xử lý số liệu
Các số liệu thu thập trong quá trình thực hiện thí nghiệm được tổng hợp và xử lý thống kê bằng phương pháp phân tích phương sai ANOVA, sử dụng chương trình IRRISTAT và Microsoft Excel.
PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. SINH TRƢỞNG CỦA CÁC GIỐNG THAM GIA THÍ NGHIỆM TRONG THỜI KỲ MẠ
Mạ là giai đoạn đầu trong quá trình sinh trưởng của cây lúa. Giai đoạn này dài hay ngắn không chỉ phụ thuộc vào đặc tính của giống mà còn phụ thuộc vào phương thức gieo cấy, mùa vụ gieo cấy, tập quán canh tác của từng địa phương. Thường tuổi mạ kéo dài khoảng 15-30 ngày, thời gian này không dài so với đời sống cây lúa và có xu hướng càng rút ngắn thậm chí không có thời kỳ mạ (lúa gieo thẳng) nhưng lại có ý nghĩa quan trọng đến sự sinh trưởng, phát triển của cây lúa, là tiền đề quyết định đến năng suất cuối cùng của cây. Kinh nghiệm dân gian có câu "tốt giống tốt má, tốt mạ tốt lúa" câu nói trên là quá trình đúc kết kinh nghiệm sản xuất cho rằng phải chú ý làm cho cây mạ tốt làm tiền đề cho cây lúa tốt.
Cây mạ tốt cần đạt những tiêu chuẩn sau: cứng cây, to gan đanh dảnh, phát triển cân đối, ruộng mạ phát triển đồng đều không nhiễm sâu bệnh và có khả năng chịu rét trong vụ Xuân. Mạ khoẻ sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho các bước sinh trưởng phát triển tiếp theo, ngược lại mạ yếu dẫn tới sinh trưởng phát triển kém thậm chí còn ảnh hưởng đến mật độ cấy và sức sinh trưởng của cây lúa. Trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng phương pháp làm mạ dược và kết quả đo đếm và theo dõi giai đoạn mạ ở hai thời vụ được trình bày tại bảng 4.1.
Chiều cao cây mạ:
Vụ Xuân: Chiều cao cây mạ của các giống trước khi cấy dao động từ 12,1 – 13,1cm. Trong đó giống Dự hương có chiều cao cây mạ cao nhất 13,1cm, cao hơn giống đối chứng, giống NB1 và ST20 thấp hơn đối chứng, các giống còn lại đều có chiều cao cây mạ cao hơn hoặc tương đương với đối chứng.
Vụ Mùa: Chiều cao cây mạ dao động từ 10,1 – 11,1cm, giống Mỹ hương 88 có chiều cao cây mạ cao nhất đạt (11,1cm), giống NB1 có chiều cao tương đương giống Bắc thơm số 7 (10,1 cm) các giống còn lại đều có chiều cao cây mạ cao hơn ở mức có ý nghĩa thống kê so với giống Bắc thơm số 7.
Số lá mạ:
Vụ Xuân có số lá mạ các giống lúa đạt cao hơn vụ Mùa, số lá bắt đầu cấy 3,0 – 3,2 lá/cây, trong đó có số lá cao là giống Mỹ hương 88, Dự hương (3,2 lá/cây), LTH31(3,1 lá/cây) cao hơn ở mức ý nghĩa so với đối chứng (3,0 lá/cây), các giống còn lại có số lá mạ tương đương đối chứng.
Bảng 4.1. Một số đặc điểm nông sinh học của các giống lúa thí nghiệm ở thời kỳ mạ tại Hải Hậu, Nam Định
Giống
Số lá mạ Chiều cao mạ (cm) Sức sống của mạ Màu sắc lá
Vụ Xuân Vụ Mùa Vụ Xuân Vụ Mùa Vụ Xuân Vụ
Mùa Vụ Xuân Vụ Mùa
Dự hương 3,2 2,4 13,1 11,0 5 5 Xanh trung bình Xanh trung bình
LTH 31 3,1 2,5 12,3 10,7 5 5 Xanh trung bình Xanh trung bình
Mỹ hương 88 3,2 2,6 12,6 11,1 5 5 Xanh trung bình Xanh trung bình
NB 1 3,1 2,6 12,1 10,1 5 5 Xanh trung bình Xanh trung bình