Phần 3 Vật liệu và phƣơng pháp nghiên cứu
3.5. Phương pháp nghiên cứu
3.5.2. Đánh giá khả năng chịu hạn của các giống đậu xanh trong điều kiện
nhân tạo
3.5.2.1. Đánh giá ảnh hưởng của mức độ gây hạn sinh lý (thế thẩm thấu) đến khả năng nảy mầm của hạt các giống đậu xanh trong phịng thí nghiệm
Khả năng chịu hạn của các giống đậu xanh được sàng lọc sơ bộ thông qua đánh giá khả năng nảy mầm trong dung dịch thẩm thấu polyethylene glycol 6000 (PEG 6000) (Dutta and Bera, 2008). Hạt giống được thử khả năng nảy mầm trước khi thí nghiệm và các hạt đồng đều được lự chọn để là thí nghiệm chính thức. Hạt được khử trùng bằng dung dịch HgCl2 0,01% trong thời gian 1-2 phút và sau đó rửa sạch 3 lần bằng nước cất để loại bỏ HgCl2.
Hạt được gieo trên đĩa petri (100 x 20mm) có 2 lớp giấy thấm 20ml dung dịch PEG 6000 ở 4 nồng độ (thế thẩm thấu): 0% (nước cất); 10%; 15% và 20%. Mỗi đĩa petri được gieo 20 hạt; sau khi gieo đặt đĩa trong buồng nảy mầm ở điều kiện tối. Nồng độ PEG và áp suất thẩm thấu tương đương được thể hiện trong bảng 3.2.
Bảng 3.2. Nồng đ PEG 6000 và áp suất thẩm thấu
Nồng độ PEG (%) Áp suất thẩm thấu (atm)
PEG 0% 0
PEG 5% 0,212193
PEG 10% 0,447963
PEG 15% 0,711471
PEG 20% 1,007917
Các chỉ tiêu theo dõi gồm tỷ lệ nảy mầm (%); khối lượng thân mầm, rễ mầm (g); chiều dài rễ, chiều dài mầm (cm). Hạt được coi là nảy mầm khi chiều dài mầm và rễ mầm đạt từ 0,5cm trở lên.
3.5.2.2. Đánh giá khả năng chịu hạn của các giống đậu xanh trồng trong chậu ở điều kiện nhà có mái che
Thí nghiệm bố trí theo kiểu ơ chính-ơ phụ với 4 mức hạn là ơ chính và 12 giống là ô phụ, với 3 lần nhắc lại tại nhà lưới Khoa Nông học, Học viện Nông
nghiệp Việt Nam nhằm theo dõi quá trình sinh trưởng, phát triển của các giống đậu xanh để đánh giá khả năng chịu hạn của các giống đậu xanh ở các giai đoạn sinh trưởng; đánh giá ảnh hưởng của các thời kỳ gây hạn đến sinh trưởng, phát triển của các giống đậu xanh so với được tưới nước đầy đủ (đối chứng). Hạt giống đậu xanh được gieo vào chậu cao 40cm, đường kính 30cm, mỗi chậu chứa 7kg đất phù sa được lấy tại khu thí nghiệm trồng màu của Khoa Nơng học (Hình 3.1). Đất được phơi khơ và sàng kỹ, trộn phân bón lót: (0,65g N - 0,65g P2O5 - 0,65g K2O)/chậu.
Mỗi chậu gieo 10 hạt, tưới nước đủ độ ẩm 70-80%. Khi cây đạt 2 lá, tỉa bỏ chỉ để lại 4 cây/chậu. Trước và trong khi gây hạn chỉ giữ lại mỗi chậu 2 cây đồng nhất. Chậu trồng được đặt trong nhà lưới có mái che, chủ động ngừng tưới nước và che mưa. Nhiệt độ, độ ẩm khơng khí phụ thuộc mơi trường. Độ ẩm đất được kiểm tra bằng máy đo độ ẩm Aquater Instruments T300 (USA). Ảnh hưởng của hạn được đánh giá ở 3 thời kỳ: Thời kỳ cây con, thời kỳ ra hoa, thời kỳ làm quả và đối chứng là tưới nước đầy đủ trong suốt thời gian trồng.
Hình 3.1. Đánh giá khả năng chịu hạn trong nhà lƣới
Bốn (04) công thức xử lý hạn gồm:
1) HI: Tưới nước đầy đủ suốt thời gian trồng (độ ẩm đất ln duy trì 70-80%) (đối chứng).
2) HII: Tưới nước đầy đủ, khi cây có 3 lá thật tiến hành gây hạn nhân tạo bằng cách không tưới nước và che mưa, theo dõi thời gian, mức độ héo của cây trong (3, 5, 7, 9, 11 ngày). Khi cây héo hoàn toàn, chậu được tưới nước trở lại đánh giá thời gian và mức độ phục hồi (sau 1, 3, 5, 7, 9, 11 ngày).
3) HIII: Tưới nước đầy đủ (độ ẩm đất ln duy trì 70-80%); dừng tưới nước và che mưa khi hoa đầu tiên xuất hiện. Khi 70% số cây bị héo (75% số lá bị héo) cây được tưới nước trở lại.
4) HIV: Tưới nước đầy đủ (độ ẩm đất ln duy trì 70-80%), dừng tưới và che mưa khi quả đầu tiên trên cây bắt đầu phân đốt. Khi 70% số cây bị héo (75% số lá bị héo) thì tưới nước trở lại.
Khả năng chịu hạn được đánh giá theo thang điểm sau:
- Phản ứng héo (thời gian héo): được đánh giá dựa trên số ngày từ gây hạn
đến khi cây đầu tiên/lá đầu tiên trên cây biểu hiện dấu hiệu héo. Điểm 0: Rất mẫn cảm (<=3 ngày);
Điểm 3: Mẫn cảm (<=5 ngày);
Điểm 5: Mãn cảm trung bình (<=7 ngày); Điểm 7: Chịu (>7 ngày);
Điểm 9: Rất chịu (>9 ngày).
- Mức độ héo: được đánh giá dựa trên tỷ lệ cây (lá) bị héo (%) Điểm 0: Héo rất mạnh (>70%);
Điểm 3: Héo mạnh (<=70%); Điểm 5: Héo trung bình (<=30%); Điểm 7: Héo nhẹ (<=10%);
Điểm 9: Không bị héo.
- Thời gian phục hồi (thời gian lá xanh trở lại): Tính theo số ngày khi 70% số lá xanh trở lại
Điểm 0: Khơng có khả năng phục hồi;
Điểm 3: Thời gian phục hồi chậm (>5 ngày); Điểm 5: Thời gian phục hồi trung bình (<=5 ngày); Điểm 7: Thời gian phục hồi nhanh (<=3 ngày); Điểm 9: Thời gian phục hồi rất nhanh (<=1 ngày). - Mức độ phục hồi (Tỷ lệ lá xanh trở lại)
Điểm 0: Khơng có khả năng phục hồi; Điểm 3: Khả năng phục hồi kém (<=10%); Điểm 5: Khả năng phục hồi trung bình (<=30%);
Điểm 7: Khả năng phục hồi tốt (70%); Điểm 9: Khả năng phục hồi rất tốt (>70%). - Chiều cao cây (cm).
3.5.2.3. Đánh giá ảnh hưởng của hạn đến sinh trưởng phát triển, yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống đậu xanh trong nhà có mái che
Khả năng chịu hạn của 12 giống đậu xanh được đánh giá bổ sung trong điều kiện nhà lưới vụ Thu Đông 2013 trong nhà lưới, Học viện Nơng nghiệp Việt Nam (Hình 3.2). Thí nghiệm được thiết kế theo kiểu ơ chính-ơ phụ với hai mức hạn là ơ chính (gây hạn ở thời kỳ ra hoa và thời kỳ làm hạt chắc) và giống là ơ phụ. Diện tích ơ thí nghiệm là 4m2, mật độ trồng 25 cây/m2. Bón phân đầy đủ theo khuyến cáo cho đậu xanh.
Ở công thức gây hạn, khi 15% số cây bắt đầu ra hoa hoặc cây vào thời kỳ làm hạt ngừng tưới nước, che mưa cho đến khi đất khơ hồn tồn. Ở cơng thức đối chứng, độ ẩm đất được duy trì thường xuyên xung quanh 75%. Các chỉ tiêu theo dõi gồm:
a) Thời gian từ mọc - ra hoa và tổng thời gian sinh trưởng; b) Chiều cao cây, số lá, số đốt/thân;
c) Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất: số cành mang hoa, số quả/cây, khối lượng 1000 hạt, năng suất thực thu.