Phần 3 Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu
3.4.2.Quy trình trồng và chăm sóc
3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.2.Quy trình trồng và chăm sóc
3.4.2.1. Kỹ thuật làm đất và trồng
Đối với thí nghiệm trồng trong chậu:
Giá thể dùng trong thí nghiệm là đất và trấu hun, đất được phơi khô,
đập nhỏ cho tơi trộn với trấu hun với tỉ lệ 3:1. Sau đó giá thể được cân với lượng như nhau và lần lượt cho vào các chậu nhựa thí nghiệm. Hạt giống gieo vào mỗi chậu thí nghiệm là 20 hạt. Chăm sóc giữ ẩm bình thường và tưới dung dịch dinh dưỡng cho đến khi cây con được 12 - 14 lá thật thì bắt đầu gây hạn.
Kỹ thuật xử lý đất: đất được làm sạch, phơi khô, rắc thêm vôi bột và thuốc Ridomin để diệt trừ nấm, khuẩn trong đất. Sau đó đất được trộn với trấu hun rồi cân với những lượng như nhau và được cho vào các chậu nhựa thí nghiệm kích thước chiều cao: đường kính đáy chậu: đường kính miệng chậu = 14:12:20 (cm) và có đục lỗ ở xung quanh đáy để đảm bảo thơng thống khí và dễ thốt hơi nước.
Các điều kiện canh tác khác được điều chỉnh phù hợp với nhu cầu của cây, cây trồng trong nhà lưới, điều khiển được lượng nước dinh dưỡng tưới và hạn chế gió.
Kỹ thuật gieo: Trên các chậu nhựa có ghi cơng thức và các lần nhắc
lại, gieo các hạt giống vào các chậu đã ghi sẵn cơng thức của giống đó. Gieo hạt trong chậu nhựa sau đó thêm đất phủ lên hạt giống một lớp mỏng và các chậu đối chứng tưới nước đầy đủ, các chậu khác không tưới nước. Hạt nảy mầm và sinh trưởng cho đến khi có 3 - 4 lá thì tiến hành tỉa cây, chỉ để lại mỗi chậu 5 cây to khỏe nhất.
• Đối với thí nghiệm ngồi đồng ruộng:
- Đất được cày sâu từ 15 đến 20 cm, bừa kĩ, san phẳng, đất có độ tơi xốp,
độ ẩm vừa phải và sạch cỏ dại, sâu bệnh, có dải bảo vệ.
- Lên luống : Kích thước luống: 1,5m x 5m
- Rãnh rộng 20 cm (rãnh giữa các ô), đường công tác rộng 30 cm, rạch
hàng trên ô, khoảng cách hàng 50 cm, khoảng cách cây 20 cm. Gieo 5-10 hạt, sau để lại 1 cây/hốc.
- Gieo hạt:
+ Thử tỉ lệ nảy mầm trước khi đem gieo, sau đó tính lượng hạt cần gieo trên diện tích thí nghiệm.
+ Cách gieo hạt: Gieo theo hàng, đều với khoảng cách hạt là 3cm, tránh chỗ dày quá, chỗ thưa quá, bón lót phân sau đó gieo hạt và lấp hạt ngay (độ sâu lấp hạt 2-3 cm tuỳ vào đất và độ ẩm), lấp kín hạt tránh chuột, chim và sâu bệnh phá hoại.
3.4.2.2. Phân bón
Trong nhà ƣới:
Với kích thước chậu thí nghiệm: chiều cao x đường kính đáy x đường
Cơng thức Lƣợng bón cho 1 chậu N1 0 gam N2 8,6 gam N3 12,9 gam N4 17,3 gam N5 21,6 gam Bón lót : 100% lân Bón thúc : Đợt 1 : bón 1/3 N : khi cây có 5 - 7 lá thật Đợt 2 : bón 1/3 N : 2 tuần sau bón đạm đợt 1 Đợt 3 : bón 1/3 N : 1 tháng sau bón đạm đợt 1
Đợt 4 : bón 1/2 K2O : sau khi cây tung phấn
Đợt 5 : bón 1/2 K2O : 1 tuần sau bón kali đợt 1
Ngoài đồng ruộng:
Lượng phân:
Cơng thức Lƣợng bón cho 1 ơ thí nghiệm (7,5 m2) N1 (0kgN/ha) Nền + 0gam N2 (60kgN/ha) Nền + 98gam N3 (90kgN/ha) Nền + 147gam N4 (120kgN/ha) Nền + 200gam N5 (150kgN/ha) Nền + 250gam * Nền: 10 tấn PC + 90kg P2O5 + 90kg K2O
Loại và dạng phân sử dụng: phân đạm Ure, phân lân Supe, phân Kali clorua, phân chuồng.
Cách bón:
- Bón vơi cải tạo đất trước khi gieo. - Bón phân:
+ bón lót: tồn bộ phân chuồng + P2O5.
+ bón thúc lần 1: sau gieo 35 – 40 ngày, bón trực tiếp vào đất xung quanh gốc: 1/3 N + 1/3K2O + làm cỏ, xới vun vét luống.
+ bón lần 2: sau lần 1 từ 15 – 20 ngày 2/3 N + 2/3K2O. + bón lần 3: thời kỳ ra hoa bón 1/3 K2O còn lại.
Chú ý: Khi cây còn nhỏ rất mẫn cảm, tránh tiếp xúc trực tiếp giữa cây và
phân, không tưới đạm với nồng độ đặc.
3.4.3. Các chỉ tiêu nghiên cứu và phƣơng pháp xác định
Các chỉ tiêu theo dõi đƣợc tiến hành theo tài liệu “Mô tả cây Quinoa và loại
hoang dại” (FAO, 2013)
Thời gian sinh trưởng (ngày): gồm 5 giai đoạn sinh trưởng (gieo – nảy
mầm; gieo – ra hoa; nở hoa – kết hạt; kết hạt – chín sữa; chín sữa – thu hoạch) Các chỉ tiêu về hình thái, sinh trưởng, sinh lý:
- Chiều cao thân chính (cm): đo từ gốc đến ngọn sinh trưởng của thân chính.
- Số nhánh (nhánh/cây): đếm số nhánh cấp 1 nằm trên nách lá của thân chính.
- Số lá trên thân chính (lá/cây): đếm số lá thật trên thân chính.
- Đường kính thân (cm): Đo cách gốc 10cm bằng thước kẹp Panme.
- Hệ số chịu hạn (DIT) được tính theo cơng thức (Đinh Thái Hồng và
cs. 2013).
DIT = Giá trị đo ở điều kiện hạn / giá trị đo ở điều kiện bình thường. - Khối lượng chất khô của thân lá: sau khi lấy mẫu tươi cân trên cân điện tử, sau đó sấy trong điều kiện nhiệt độ 80 trong vịng 48h rồi tiến hành cân khối lượng khô.
● Các chỉ tiêu về năng suất
- Chiều dài bông: đo bằng thước từ đốt bông vuốt đến hết ngọn bông.
- Số hạt trên bơng: tính theo điểm như bảng sau:
Điểm Số hạt/ bơng 1 Rất ít 2 Ít 3 Trung bình 4 Nhiều 5 Rất nhiều
- Khối lượng 1000 hạt: Trộn đều hạt chắc của 10 cây, đếm 2 lần 500 hạt, đơn vị tính gam, lấy một chữ số sau dấu phẩy, nếu khối lượng khơng chênh lệch q 5% thì cộng lại được KL1000 hạt, nếu quá 5% thì đếm và cân mẫu thứ 3.
- Năng suất cá thể (g/cây): Được xác định là khối lượng hạt khô thu hoạch/ cây.
- Năng suất thực thu (tấn/ha) thu hoạch tồn bộ diện tích trồng, tách hạt,
sàng sảy, phơi khô loại bỏ hạt hỏng, đem cân, quy năng suất ra tấn/ha.
● Theo dõi mức độ sâu bệnh hại
Theo dõi ruộng thí nghiệm trong suốt quá trình sinh trưởng của cây, nếu xuất hiện bệnh, ghi tên sâu, bệnh - mô tả mức độ. Sau 3 ngày quan sát lại, nếu thấy mức độ tăng lên thì phun thuốc phịng trừ , ghi loại thuốc, nồng độ, thời gian ngừng gây hại sau phun, chỉ tiêu nào cho điểm thì ghi điểm.
Khả năng chống chịu sâu bệnh (điều tra tỉ lệ sâu bệnh và chỉ số sâu bệnh).
Tỷ lệ sâu bệnh tính theo điểm như bảng sau:
Điểm % số cây bị sâu bệnh
1 Không bị sâu bệnh 2 <20% số cây bị sâu bệnh 3 20-50% só cây bị sâu bệnh 4 >50-70 số cây bị sâu bệnh 5 >70-100% số cây bị sâu bệnh
● Theo dõi thời tiết ngồi đồng ruộng
3.4.4. Phân tích số liệu
Số liệu được đo đếm, thu thập sau đó được xử lý theo phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) bằng chương trình IRRISTAT 5.0 và Excel.
PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1. ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC MỨC PHÂN ĐẠM ĐẾN KHẢ NĂNG SINH TRƢỞNG VÀ NĂNG SUẤT CÂY DIÊM MẠCH TRONG ĐIỀU KIỆN HẠN NHÂN TẠO
4.1.1. Khả năng nảy mầm hạt và thời gian sinh trƣởng của giống diêm mạch Atlas ở các mức phân đạm hác nhau trong điều kiện hạn nhân tạo
Tỷ lệ nảy mầm là tiền đề cho năng suất cây trồng, nghiên cứu khả năng nảy mầm của giống có ý nghĩa lớn trong việc đánh giá chất lượng hạt giống. Tỷ lệ nảy mầm chất lượng cây con tốt biểu hiện cho chất lượng hạt giống tốt, có khả năng cho năng suất cao. Yếu tố di truyền, kỹ thuật gieo trồng, ảnh hưởng của các điều kiện ngọai cảnh: thời tiết, khí hậu, đất trồng… tác động đến khả năng nảy mầm và thời gian nảy mầm của hạt giống.
Bảng 4.1. Ảnh hƣởng của các mức phân đạm đến tỷ lệ nảy mầm và thời gian sinh trƣởng của giống Diêm mạch Atlas trong điều kiện hạn
Điều kiện
Mức đạm
Các giai đoạn sinh trƣởng ngà
Tổng TGST ngà Tỷ lệ nảy mầm (%) Gieo – nả mầm Gieo – ra hoa Nở hoa – ết hạt Chín sữa Chín sữa- thu hoạch H0 (ĐC) N1 95 4 37 47 63 91 91 N2 95 4 37 47 63 92 92 N3 95 4 38 49 64 92 92 N4 95 4 38 49 64 93 93 N5 95 4 38 51 67 97 97 H1 (hạn) N1 95 4 37 47 63 92 92 N2 95 4 37 48 63 92 92 N3 95 4 37 49 63 93 93 N4 95 4 38 50 64 94 94 N5 95 4 38 52 67 97 97
Thời gian sinh trưởng của cây diêm mạch được tính từ khi hạt nảy mầm đến khi hạt chín hồn tồn. Thời gian sinh trưởng cây dài hay ngắn phụ thuộc vào đặc điểm di truyền và các điều kiện canh tác khác. Xác định thời gian sinh trưởng và phát triển của cây là một nhân tố quan trọng giúp xác định được mùa vụ hợp lý, đem lại hiệu quả cao nhất khi trồng. Kết quả nghiên cứu tỷ lệ nảy mầm và thời
gian sinh trưởng của diêm mạch giống Atlas ở các mức phân đạm khác nhau trong điều kiện hạn được thể hiện qua bảng 4.1 sau:
Từ bảng 4.1 cho ta thấy
Atlas là giống diêm mạch có tỷ lệ nảy mầm cao đạt tỷ lệ nảy mầm là 95%, khả năng nảy mầm tốt đồng đều ở tất cả các chậu thí nghiệm tạo tiền đề cho cây sinh trưởng, phát triển tốt dẫn đến kết quả thí nghiệm đạt chuẩn xác. Ban đầu, điều kiện hạn và không hạn chưa ảnh hưởng đến khả năng nảy mầm của hạt giống.
Kết quả từ bảng 4.1 cũng cho ta thấy, điều kiện hạn và không hạn cũng khơng có tác động đến thời gian sinh trưởng của cây. Ở các công thức điều kiện hạn và khơng hạn có thời gian sinh trưởng chênh nhau số ngày rất ít 1-2 ngày như công thức H0N1 thời gian sinh trưởng là 91 ngày còn H1N1 là 92 ngày chênh nhau có 1 ngày. Cơng thức H0N2 và H1N2 thời gian sinh trưởng bằng nhau 92 ngày, công thức H0N5 và H1N5 đều sinh trưởng trong 97 ngày.
Các mức bón phân đạm khác nhau có ảnh hưởng đến thời gian sinh trưởng của cây: bón đạm càng nhiều thời gian sinh trưởng càng dài. Các cơng thức thí nghiệm có thời gian từ gieo đến ra hoa kéo dài 37-38 ngày, thời kỳ này thời gian sinh trưởng của cây chưa bị ảnh hưởng bởi các mức đạm bón, các công thức chỉ chênh nhau 1 ngày. Trong các giai đoạn sau cây cần nhiều dinh dưỡng để phát triển nên ảnh hưởng của lượng đạm bón tới các cơng thức đã biểu hiện rõ hơn.
Giai đoạn nở hoa: thời kỳ quyết định đến năng suất, thời gian từ hạt nảy mầm đến khi nở hoa dao động 47 - 52 ngày. Giai đoạn này đã có sự ảnh hưởng của các mức phân đạm khác nhau: mức đạm càng cao thì thời gian cho giai đoạn nở hoa càng dài. Thời gian từ khi hạt nảy mầm đến khi cây nở hoa: ở mức N1 (0kg/ha) và N2 (60kg/ha) dao động 47 - 48 ngày, N3 (90kg/ha) là 49 ngày, N4 (120kg/ha) dao động 49 - 50ngày, N5 (150kg/ha) dài nhất 51 - 52 ngày.
Giai đoạn chín sữa: ảnh hưởng của mức bón phân đạm ngày càng rõ rệt: mức đạm N5 (150kg/ha) bắt đầu thời gian chín sữa muộn nhất và N1 (0kg/ha) bắt đầu thời gian chín sữa sớm nhất. Thời gian từ hạt nảy mầm đến chín sữa: N1 (0kg/ha), N2 (60kg/ha) là 63 ngày, N3 (90kg/ha) là 63 - 64 ngày, N4 (120kg/ha) dao động 64 ngày, N5 (150kg/ha) lên tới 67 ngày.
Giai đoạn chín hồn tồn, thu hoạch cũng ảnh hưởng của các mức phân đạm như giai đoạn chín sữa: mức đạm càng cao thời gian hạt chín hồn tồn càng kéo dài.
Tổng thời gian sinh trưởng của cây diêm mạch dao động 91 - 97 ngày, các mức phân đạm bón khác nhau tác động rõ rệt đến thời gian sinh trưởng của cây. Mức đạm càng cao càng kéo dài thời gian sinh trưởng của cây trồng: thu hoạch sớm nhất ở mức N1 (0kg/ha) 91 ngày và thu hoạch muộn nhất 97 ngày ở mức N5 (150kg/ha).
4.1.2. Ảnh hƣởng của các mức phân đạm đến động thái tăng trƣởng chiều cao của cây diêm mạch trong điều iện hạn nhân tạo
Chiều cao thân chính là một chỉ tiêu quan trọng trong việc đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của cây đồng thời nó cũng phản ánh tình hình sâu bệnh hại. Chiều cao thân chính được quy định bởi đặc tính di truyền của giống nhưng nó cũng chịu tác động khơng nhỏ của các yếu tố ngoại cảnh như: nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa, dinh dưỡng…
Bảng 4.2. Ảnh hƣởng của các mức phân đạm đến động thái tăng trƣởng chiều cao cây diêm mạch trong điều kiện hạn nhân tạo
Đơn vị: cm 35 NSG 42 NSG 49 NSG 56 NSG 63 NSG 70 NSG 77 NSG N1 11,7 17,5 19,9 25,6 27,6 30,5 34,6d N2 11,6 17,2 19,7 26,0 28,3 31,3 35,8cd Mức đạm N3 12,3 18,8 22,3 28,0 31,9 34,23 37,0bc N4 12,5 18,9 22,2 28,4 32,1 34,7 39,2a N5 11,6 16,5 18,7 26,2 30,6 33,2 37,5b LSD0.05 (N) 1,46 Điều kiện H0 11,8 18,5 23,9 29,4 32,6 34,9 38,7a H1 11,9 17,1 17,2 24,3 27,6 30,6 34,9b LSD0.05 (H) 0,92 H0 (ĐC) N1 11,1 17,1 20,3 27,1 28,7 30,9 35,1cd N2 11,7 17,4 23,2 29,4 31,3 33,6 37,6bc N3 12,1 20,3 27,6 31,5 36,2 37,9 39,4b N4 12,5 20,4 27,0 31,9 35,8 37,9 42,3a N5 11,9 17,3 21,7 27,0 31,0 34,2 39,3b H1 (hạn) N1 12,3 17,9 19,5 24,0 26,6 30,0 34,0de N2 10,5 17,0 16,2 22,6 25,3 28,9 33,9e N3 12,5 17,4 17,0 24,5 27,5 30,5 34,6de N4 12,5 17,4 17,4 24,9 28,4 31,6 36,1bc N5 11,2 15,7 15,7 25,3 30,2 32,1 35,7cd LSD0.05 (N*H) 2,14 CV% 4,5
Ghi chú: CV%: sai số thí nghiệm; LSD: giá trị sai khác nhỏ nhất ở mức xác xuất 95%; NSG: ngày sau gieo; các giá trị trong cùng một cột có chữ cái ở mũ giống nhau thì sai khác khơng có ý nghĩa và ngược
Bảng 4.2 cho ta thấy:
Trong điều kiện hạn và điều kiện không hạn, lượng đạm khác nhau ảnh hưởng tới tăng trưởng chiều cao cây diêm mạch là như nhau. Tăng lượng phân bón làm tăng dần chiều cao cây diêm mạch, cao nhất ở mức N4 (120kg/ha) và thấp nhất ở mức N1 (0kg/ha). Mức đạm N5 (150kg/ha), chiều cao cây ngưng lại, không tăng thêm nữa, lượng phân đạm bón khác nhau cũng làm thay đổi khả năng tăng trưởng chiều cao cây diêm mạch. Cơng thức bón đạm ln có khả năng tăng trưởng chiều cao cao hơn công thức khơng bón đạm. Lần đo cuối cùng, chiều cao cây ở mức bón N4 (120kg/ha) 39,23(cm) là cao nhất, ở mức bón N1 (0kg/ha) chiều cao cây thấp nhất 34,60(cm).
Điều kiện hạn khác nhau làm thay đổi khả năng tăng trưởng chiều cao cây diêm mạch. Trong 2 tuần xử lý hạn (35 NSG đến 49 NSG), cây diêm mạch ở các cơng thức xử lý hạn có tốc độ tăng trưởng chiều cao cây thấp hơn so với các cây không xử lý hạn. Ngày cuối xử lý hạn, chiều cao cây ở điều kiện H0 là 23,98(cm), điều kiện H1 chiều cao cây là 17,18(cm). Sau 2 tuần xử lý, cây tiếp tục tăng trưởng chiều cao, xong cây ở công thức được xử lý hạn chiều cao vẫn thấp hơn cây ở điều kiện đối chứng. Lần cuối theo dõi, điều kiện H1 có chiều cao cây là 34,96(cm), điều kiện H0 chiều cao cây là 38,76(cm).
Bón các mức phân đạm khác nhau kết hợp điều kiện hạn khác nhau đã ảnh hưởng đến khả năng tăng trưởng chiều cao cây diêm mạch. Tăng lượng phân bón làm tăng dần chiều cao cây qua các thời kỳ sinh trưởng của cây.
Trong 2 tuần xử lý hạn (35 NSG đến 49 NSG) cây xử lý hạn có tốc độ tăng trưởng chiều cao thấp hơn so với cây không xử lý hạn. Ngày kết thúc xử lý hạn, chiều cao chênh nhau từ 5 - 10cm giữa điều kiện hạn và không hạn, cơng thức N3H0 có chiều cao cây 27,6(cm) cao nhất trong điều kiện không hạn và N4H1 chiều cao cây là 17,4(cm) cao nhất trong điều kiện hạn.
Chiều cao cây lần đo cuối cùng dao động 34,05 - 42,3(cm), cao nhất ở mức đạm N4(120kg/ha) trong điều kiện không hạn, thấp nhất là mức N2(60kg/ha) trong điều kiện hạn. Trong điều kiện khơng hạn, mức N4 (120kg/ha) có chiều cao cao nhất là 42,3(cm) và chiều cao thấp nhất ở mức N1 (0kg/ha) là 35,15(cm). Trong điều kiện hạn, chiều cao cây cao nhất ở mức N4 (120kg/ha) là 36,17(cm), chiều cao cây thấp nhất ở mức N1 (0kg/ha) 34,05(cm).
Điều kiện hạn khác nhau làm thay đổi khả năng tăng trưởng chiều cao cây