1.2.1 .Tình hình sản xuất ngơ trên thế giới
3.1. Diễn biến thời tiết khí hậu của thị xã An Nhơn, tỉnh Bình Định vụ Hè
Thu 2016 và vụ Xuân 2017
Diễn biến tình hình thời tiết khí hậu vụ Hè Thu năm 2016 và vụ Đông Xuân 2017 tại Thị xã An Nhơn đuợc thể hiện ở bảng 3.1 và bảng 3.2 sau:
3.1.1. Nhiệt độ.
Ngơ là cây ưa nóng, nhiệt độ thích hợp để ngơ phát triển cao hơn nhiều cây trồng khác. Từ lúc cây nảy mầm đến lúc ngô chin cần tổng tích ơn từ 1700 – 3700oC tuỳ theo giống và thời gian sinh truởng. Theo các chuyên gia của CIMMYT: ngô phát triển tốt trong khoảng nhiệt độ từ 24oC - 30 oC. Nhiệt độ thấp: <10o
C. Nhiệt độ cao không hạn chế sinh truởng nhưng ảnh huởng đến năng suất.
Bảng 3.1. Diễn biến một số yếu tố thời tiết qua các tháng ở vụ Hè Thu 2016( tại An Nhơn – Bình Định)
Tháng Nhiệt độ khơng khí (OC) Độ ẩm TB Lượng mưa (mm) Số ngày mưa (ngày) Số giờ nắng (giờ) TB Max Min 5 29,6 37,7 24,8 79 16,1 9 260,3 6 29,6 38,4 24,4 79 124,4 9 254,7 7 29,2 36,8 24,1 78 58,2 5 281,8 8 29,9 38,7 23,0 74 126,4 12 230,0
Bảng 3.2. Diễn biến một số yếu tố thời tiết qua các tháng ở vụ Đơng Xn 2017 (tại An Nhơn – Bình Định)
Tháng Nhiệt độ khơng khí (OC) Độ ẩm TB Lượng mưa (mm) Số ngày mưa (ngày) Số giờ nắng (giờ) TB Max Min 1 24,1 29,2 18,6 85 83,2 21 100,3 2 23,3 30,5 17,9 86 68,0 11 133,3 3 24,9 31,4 18,4 86 13,6 8 221,0 4 27,1 37,7 21,1 83 24,5 6 219,3
Nguồn:Đài Khí tượng Thủy văn Bình Định, 2017
Ở những vùng ban đêm có nhiệt độ trung bình lớn hơn 200C, năng suất ngơ sẽ giảm do hô hấp mạnh. Ở các thời kỳ sinh trưởng khác nhau cây ngơ u cầu nhiệt độ khác nhau. Có hai thời kỳ nhiệt độ ảnh hưởng mạnh đến quá trình sống của cây ngơ:
+ Thời kỳ nảy mầm: Nếu gặp nhiệt độ thấp thì cây ngơ sẽ nảy mầm kém, thời gian nảy mầm kéo dài, khi đó chất lượng cây con sẽ giảm. Nếu nhiệt độ thấp hơn 130C thì phần lớn các giống khơng nảy mầm. Nhiệt độ thấp hơn 150
C thì thời gian nảy mầm kéo dài, tỷ lệ nảy mầm thấp, độ đồng đều của ruộng ngơ sau này sẽ kém, chăm sóc khó khăn dẫn đến năng suất thu hoạch thấp. Vì vậy hạt ngơ nảy mầm tốt nhất khi nhiệt độ dao động trong khoảng 25 – 300
C.
+ Thời kỳ trổ cờ, tung phấn, phun râu, thụ tinh: lúc này cây ngô rất mẫn cảm với nhiệt độ. Giai đoạn này cây ngô cần nhiệt độ thích hợp trong khoảng từ 20 – 220C. Nếu nhiệt độ nhỏ hơn 130C thì hạt phấn ngơ sẽ chết. Nhiệt độ từ 13 – 150C thì sức sống của hạt phấn giảm, khả năng thụ tinh kém, bắp ngơ ít
hạt. Nếu nhiệt độ cao hơn 350C hạt phấn bị chết không thụ tinh được làm cho bắp thiếu hạt. Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp còn gây ảnh hưởng lớn hơn khi kết hợp với ẩm độ khơng khí thấp trong tời kỳ thụ phấn, thụ tinh.
Vụ Hè Thu năm 2016 và vụ Đơng Xn 2017 tại An Nhơn có nhiệt độ trung bình tương đối phù hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cây ngô. Giai đoạn đầu của quá trình sinh trưởng, nhiệt độ trung bình khoảng 29,60
C (tháng 5/2016) và trong khoảng 24,1 – 23,30C (tháng 1-2/2017) phù hợp, thuận lợi cho quá trình nảy mầm của hạt. Nhiệt độ trung bình dao động 29,6 – 29,90C (2016) và 24,1 – 27,10C (2017) tương đối thuận lợi cho quá trình trổ cờ, tung phấn, phun râu và quá trình phát triển của hạt.
3.1.2. Độ ẩm.
Mức độ thuận lợi của độ ẩm khơng khí và độ ẩm đất đối với cây ngơ trong giai đoạn hình thành năng suất là 71 – 85% và 61 – 85%. Do đó, khi theo dõi độ ẩm trung bình trong thời gian làm thí nghiệm có thể thấy ở giai đoạn đầu độ ẩm khơng khí rất thuận lợi cho sự nảy mầm và sinh trưởng của cây với độ ẩm cả hai vụ biến động từ 74 – 86%. Giai đoạn bắt đầu trổ cờ, tung phấn, phun râu ẩm độ vụ Hè Thu 2016 giảm xuống chỉ còn 74% (tháng 8/2016) nhưng khơng ảnh hưởng lớn đến q trình hình thành và phát triển của hạt. Ẩm độ vụ Đông Xuân 2017 từ 83% - 86% thuận lợi cho cho sự nảy mầm và sinh truởng của cây ngô.
3.1.3. Lƣợng mƣa.
Nước là yếu tố môi trường rất quan trọng đối với quá trình sinh trưởng và phát triển của cây ngơ. Trong q trình sinh trưởng phát triển, cây ngô cần một lượng nước khá lớn để quang hợp tạo ra vật chất khô. Một cây ngô trong vịng đời cần phải có 200 lit nước để sinh trưởng và tạo năng suất. Một héc-ta
ngô cần một lượng nước từ 3000 – 4000 m3 tương đương với lượng mưa từ 300 – 400 mm được phân bố đều trong suốt vụ.
Cây ngô là cây sinh trưởng nhanh mạnh, tạo ra khối lượng chất xanh lớn nên cần nước trong suốt quá trình sinh trưởng. Nhu cầu về nước và khả năng chịu hạn của cây ngô qua từng thời kỳ có sự khác biệt nhau.
+ Ở thời kỳ đầu: cây ngơ sinh trưởng chậm, tích lũy chất xanh nên không cần nhiều nước.
+ Ở thời kỳ 7 – 13 lá: cây ngô cần 28 – 35 m3 nước/ha/ngày.
+ Ở thời kỳ xốy nõn, trổ cờ, tung phấn, phun râu: cây ngơ cần 65 – 70 m3 nước/ha/ngày.
Qua theo dõi diễn biến lượng mưa vụ Hè Thu 2016 tại An Nhơn tôi thấy tổng lượng mưa tháng 6 đạt 124mm rất phù hợp với nhu cầu sinh trưởng phát triển của cây con giai đoạn đầu. Thời kỳ trỗ cờ, tung phấn tung râu nhu cầu nước của cây ngô lớn, lượng mưa các tháng 6 - 7 – 8 không ổn định nhưng khơng ảnh hưởng nhiều đến q trình hình thành phát triển của hạt.
Vụ Đông Xuân 2017 tổng lượng mưa tháng 1,tháng 2 là 83,2 mm – 68,0 mm đây là giai đoạn ngô mọc mầm đến 5-7 lá, giai đoạn này lượng mưa đủ để đáp ứng nhu cầu của cây (60 – 80mm). Đến tháng 3, tháng 4 lượng mưa thấp 13,6 – 24,5mm, khi đó ngơ đàng bước vao giai đoạn chín sinh lý nên không ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng và phát triển. Vào thời kỳ tung phấn, phun râu ẩm độ khơng khí trung bình là 85 – 86%, rất thích hợp cho quá trình tung phấn, phun râu.
3.2. Ảnh hƣởng của chế phẩm nano kim loại tới sinh trƣởng và phát triển cây ngơ.
ngơ chín sinh lý, thời gian sinh trưởng dài hay ngắn tuỳ thuộc vào các yếu tố như: giống, thời vụ, thời tiết khí hậu và kỹ thuật canh tác. Quá trình sinh trưởng và phát triển của cây ngô được chia làm hai giai đoạn: Sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực.
- Giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng được tính từ khi gieo hạt đến khi cây ngô bắt đầu trỗ cờ và được chia làm nhiều thời kỳ:
+ Thời kỳ nảy mầm đến mọc: Rễ mầm là bộ phận đầu tiên xuất hiện, tiếp đến là bao lá mầm, rễ thứ sinh.
+ Thời kỳ mọc đến 3 lá: Lá đầu tiên xuất hiện rất nhanh, sau 5 - 7 ngày đã xuất hiện 3 lá thật.
+ Thời kỳ 7 lá đến xoắn nõn: Thân lá phát triển mạnh, cây có sự tăng trưởng chiều cao nhanh chóng đặc biệt là 15 - 20 ngày trước trỗ.
+ Thời kỳ từ xoắn nõn đến trỗ cờ: Giai đoạn này được tính khi đầu của bơng cờ nhú ra khỏi lá cuối cùng và kết thúc khi nhánh cuối cùng của bơng cờ đã thấy rõ hồn tồn.
- Giai đoạn sinh trưởng sinh thực: Tính từ khi phun râu đến chín sinh lý, trong đó bao gồm q trình phun râu, thụ tinh, phát triển hạt. Giai đoạn tung phấn, thụ tinh kéo dài trong khoảng thời gian 8 - 12 ngày, là giai đoạn có ý nghĩa rất lớn quyết định đến năng suất của cây ngô.
Theo dõi thời gian sinh trưởng của cây ngơ có vai trị quan trọng nhằm xác định thời vụ để có biện pháp canh tác thích hợp.
Qua theo dõi về thời gian sinh trưởng và phát triển của giống ngô lai PAC 999 trong thí nghiệm xử lý hạt giống bằng chế phẩm nano kim loại tiến hành trong vụ Hè Thu 2016 và Đông Xuân 2017 trên chân đất phù sa hoàn toàn chủ động tưới tiêu chúng tôi thu được kết quả bảng như sau:
3.2.1. Về tỷ lệ mọc của ngô
Bảng 3.3.a. Ảnh hƣởng của chế phẩm nano kim loại đến tỷ lệ mọc của giống ngô lai PAC 999 ở vụ Hè Thu 2016
ĐVT: % Thời điểm CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6 LSD0,05 CV(%) Sau trồng 5 ngày 81,10 59,08 73,21 80,51 72,92 73,36 7,12 6,5 Sau trồng 7 ngày 85,57 70,09 78,27 85,42 77,08 78,87 5,97 5,1 Qua số liệu thu được từ bảng 3.3.a. cho thấy: Sau 5 ngày gieo trồng, vụ Hè Thu 2016, các cơng thức thí nghiệm đều mọc và có tỷ lệ mọc từ 59,08% - 81,10%, sau 2 ngày tiếp theo tỷ lệ mọc tăng lên ở các công thức và dao động từ 70,09% - 85,57%. Các cơng thức CT1 và CT4 có tỷ lệ mọc vượt trội có sự sai khác so với cơng thức đối chứng, các cơng thức CT3 và CT5 khơng có sự sai khác so với đối chứng, riêng công thức CT2 có tỷ lệ mọc thấp hơn và có sự sai khác so với đối chứng ở mức ý nghĩa 95%.
Bảng 3.3.b. Ảnh hƣởng của chế phẩm nano kim loại đến tỷ lệ mọc của giống ngô lai PAC 999 ở vụ Đông Xuân 2017
ĐVT: % Thời điểm CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6 LSD0,05 CV(%) Sau trồng 5 ngày 85,99 61,59 76,63 84,23 76,64 76,49 7,71 6,7 Sau trồng 7 ngày 90,68 73,06 81,95 89,41 81,00 82,20 6,27 5,1 Tương tự, vụ Đông Xuân 2017, sau trồng 5 ngày, các công thức thí nghiệm có tỷ lệ mọc từ 76,49 - 85,99 %, sau 2 ngày tiếp theo, tỷ lệ mọc tăng từ 73,06 - 90,68%, trong đó CT2 có tỷ lệ mọc thấp nhất. Các cơng thức CT1, CT4 có tỷ lệ mọc vượt trội và có sự sai khác so với đối chứng, các công thức
CT2, CT3 khơng có sự sai khác so với cơng thức đối chứng.
Nhìn chung, tỉ lệ mọc của giống ngô lai PAC 999 của vụ Đông Xuân 2017 sau 5- 7 ngày gieo cao hơn vụ Hè Thu 2016 từ 2,97% - 5,11% bởi đầu vụ Xuân thời tiết (nhiệt độ, ẩm độ) khá thuận lợi cho sự sinh trưởng phát triển của ngô.
3.2.2. Về chiều cao cây qua các giai đoạn sinh trƣởng phát triển.
Chiều cao cây là một chỉ tiêu quan trọng trong quá trình chọn, tạo giống nó liên quan mật thiết đến quá trình sinh trưởng, phát triển, khả năng chống đổ của cây. Giống có chiều cao thấp có khả năng chống đổ tốt hơn và được quan tâm nhiều hơn trong công tác chọn tạo giống mới. Chiều cao cây phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như: giống, điều kiện khí hậu, kĩ thuật gieo trồng, các biện pháp kĩ thuật chăm sóc... chiều cao cây được tính từ mặt đất đến điểm phân nhánh cờ đầu tiên. Trong suốt quá trình sinh trưởng, phát triển chiều cao cây tăng dần và tăng mạnh nhất từ giai đoạn 9 lá đến trỗ cờ và dừng lại sau khi thụ tinh xong.
Ảnh huởng của chế phẩm nano kim loại đến chiều cao cây giống ngô PAC 999 đuợc nghiên cứu thể hiện qua bảng 3.4.a. và bảng 3.4.b.
3.2.2.1. Chiều cao cây
Chiều cao của cây ngơ được tính từ mặt đất đến điểm phân nhánh bơng cờ đầu tiên. Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, chiều cao cây tăng dần từ khi mọc đến kết thúc giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng (khi trổ cờ) thì dừng lại. Chiều cao cây phụ thuộc vào giống và điều kiện chăm sóc.
Bảng 3.4.a. Ảnh hƣởng của chế phẩm nano đến chiều cao cây của giống ngô lai PAC 999 ở vụ Hè Thu 2016
ĐVT: cm
Thời điểm Sau trồng 15 ngày Sau trồng 30 ngày Sau trồng 45 ngày Đóng bắp Thu hoạch CT1 42,25 108,73 197,73 96,43 210,38 CT2 36,68 95,88 178,88 93,43 219 CT3 36,95 100,6 188,33 95,40 209,08 CT4 40,03 102,55 194,15 92,98 214,63 CT5 36,85 96,83 179,08 96,63 220,03 CT6 37,1 102,08 191,33 95,3 211,43 LSD0,05 2,82 6,44 16,3 4,95 14,24 CV (%) 5 4,3 5,8 3,5 4,4
Qua số liệu Bảng 3.4.a. cho thấy Vụ Hè Thu 2016, chiều cao cây sau trồng 15, 30, 45 ngày có sự khác nhau nhiều giữa các cơng thức, nổi trội nhất là công thức CT1 đều đạt cao nhất và có sự sai khác có ý nghĩa 5% so với các cơng thức khác. Cơng thức CT2 có chiều cao cây thấp nhất và có sự sai khác có ý nghĩa 5% so với đối chứng ở cả 3 giai đoạn.
Bảng 3.4.b. Ảnh hƣởng của chế phẩm nano đến chiều cao cây của giống ngô lai PAC 999 ở vụ Đông Xuân 2017
ĐVT: cm
Thời điểm Sau trồng 15 ngày Sau trồng 30 ngày Sau trồng 45 ngày Đóng bắp Thu hoạch CT1 41,7 112,6 204,7 101,8 212,4 CT2 37,6 98,3 183,3 99,5 220,2 CT3 38 103,4 193,7 99,8 213,5
CT4 41,2 105,4 199,7 98,3 217,9
CT5 38 99,8 184,3 102 222,6
CT6 38 104,7 196,3 98,9 212,5
LSD0,05 2,97 6,96 16,84 6,13 17,2
CV (%) 5,1 4,5 5,9 4,1 5,3
Ở vụ Đông Xuân 2017, chiều cao cây sau trồng 15, 30, 45 ngày nổi trội nhất là. cơng thức CT1 đều đạt cao nhất và có sự sai khác có ý nghĩa 5% so với các công thức khác. Công thức CT2 có chiều cao cây thấp nhất và có sự sai khác có ý nghĩa 5% so với đối chứng ở cả 3 giai đoạn
Biểu đồ 3.1: Ảnh huởng của nano kim loại đến chiều cao cây (sau trồng 45 ngày) của giống ngô lai PAC 999 qua hai vụ Hè Thu 2016 và Đông Xuân 2017
Qua biểu đồ 1, nhận thấy chiều cao cây ở vụ Đông Xuân 2017 cao hơn vụ Hè Thu 2016 dao động từ: 4,42 – 6,97 cm ở các cơng thức. Vì ở vụ Đơng Xuân 2017 điều kiện thời tiết về: nhiệt độ, độ ẩm, luợng mưa… tuơng đối thuận lợi hơn cho q trình phát triển của cây ngơ so với vụ Hè Thu 2016.
Tuy vậy, ở cả hai vụ thí nghiệm chiều cao cây của công thức C1 đều đạt cao nhất và có sự sai khác có ý nghĩa 5% so với các cơng thức khác. Cơng thức C2 có chiều cao cây thấp nhất và có sự sai khác có ý nghĩa 5% so với đối chứng ở cả 3 giai đoạn.
3.2.2.2. Chiều cao đóng bắp.
Chiều cao đóng bắp được xác định từ mặt đất đến đốt mang bắp trên cùng và được xác định sau khi phun râu 2 - 3 tuần. Chiều cao đóng bắp phụ thuộc vào giống và điều kiện khí hậu, kỹ thuật chăm sóc. Đối với giống ngắn ngày chiều cao đóng bắp thường ở đốt thứ 7 - 8 và bằng 35 - 38% chiều cao cây. Đối với giống dài ngày bắp thường ở vị trí đốt thứ 14 -15 và chiếm khoảng 45 - 65% chiều cao cây.
Chiều cao đóng bắp ảnh hưởng lớn đến q trình thụ phấn, thụ tinh độ thơng thống của ruộng ngơ và khả năng chống đổ của cây. Nếu chiều cao đóng bắp lớn cây sẽ bị đổ, chiều cao đóng bắp nhỏ gây khó khăn cho q trình thụ tinh. Theo các nhà nghiên cứu cho thấy chiều cao đóng bắp tốt nhất là bằng 1/2 chiều cao cây.
Qua số liệu Bảng 3.4.a. và bảng 3.4.b. cho thấy: Vụ Hè Thu 2016, chiều cao cây ở giai đoạn đóng bắp và thu hoạch, khơng có sự sai khác giữa các công thức, chiều cao cây đóng bắp dao động từ 93,43cm - 96,63 cm, chiều cao cây thu hoạch từ 207,3 cm - 215,6 cm.
Vụ Đông Xuân 2017, chiều cao cây ở giai đoạn đóng bắp và thu hoạch, khơng có sự sai khác giữa các cơng thức, chiều cao cây đóng bắp dao động từ 98,3 cm - 102,0 cm, chiều cao cây thu hoạch từ 212,4 cm - 220,2 cm.
Như vậy, việc xử lý hạt giống bằng các loại nano khác nhau chỉ tác động mạnh vào giai đoạn sinh trưởng, phát triển ban đầu, càng gần giai đoạn thu hoạch, tác động của các loại nano càng giảm.
3.2.3. Giai đoạn trỗ cờ, phun râu của cây ngơ.
Giai đoạn này có ý nghĩa quan trọng đối với cây ngơ vì nó ảnh hưởng