3. í nghĩa khoa học và thự tiễn của đề tài
2.3. Nội dung và phương phỏp nghiờn cứu
2.3.1. Nội dung
- Nghiờn cứu cỏc đặc tớnh sinh trưởng, phỏt triển, đặc tớnh chống chịu, cỏc yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của cỏc giống ngụ lai trong vụ Xuõn và vụ Đụng 2010 tại Trại thực nghiệm giống cõy trồng Cao Xỏ, huyện Lõm thao, tỉnh Phỳ Thọ.
2.3.2. Quy trỡnh kỹ thuật trồng trọt ỏp dụng trong thớ nghiệm
- Quy trỡnh và kỹ thuật ỏp dụng : Theo quy trỡnh của Viện nghiờn cứu ngụ Trung ương.
+ Mật độ trồng: 5,7 vạn cõy/ha + Khoảng cỏch: 70 cm x 25 cm
- Phõn bún: Áp dụng theo quy trỡnh bún phõn hàng năm của Trại thực nghiệm giống cõy trồng Cao Xỏ.
+ Phõn vi sinh 2,0 tấn/1ha
+ Phõn vụ cơ: 150N : 90P2O5 : 90K2O .
Tương đương với lượng phõn: Đạm ure: 321,89 kg/ha Supe lõn: 527,14 kg/ha Kaliclorua: 150kg/ ha
+ Bún lút 100% phõn vi sinh và 100% phõn lõn supe + Bún thỳc: chia làm 3 lần
Lần 1: Bún với lượng là 1/3 N+1/2 K2O, khi cõy cú 3 -> 5 lỏ, kết hợp vun đỏ chõn cho ngụ.
Lần 2: Bún với lượng là 1/3 N+1/2 K2O và bún khi cõy cú 7 -> 9 lỏ, kết hợp vun cao thành luống.
Lần 3: Bún trước trỗ 10 -> 15 ngày (lỳc ngụ xoỏy nừn), bún nốt lượng cũn lại.
- Chăm súc:
+ Theo dừi, phũng trừ sõu bệnh, tiến hành diệt trừ khi sõu bệnh phỏt triển rộ trờn đồng ruộng.
+ Giai đoạn mọc- 3 lỏ: dặm cõy thường xuyờn, kiểm tra đồng ruộng, khi gặp mưa xới nhẹ.
+ Khi ngụ cú 3 – 5 lỏ: tiến hành tỉa định cõy kết hợp với xới phỏ vỏng, nhổ cỏ đồng thời bún thỳc lần 1.
+ Khi ngụ 7- 9 lỏ: bún thỳc lần 2 kết hợp vun cao gốc chống đổ. + Trước trỗ 10 - 15 ngày : bún thỳc lần cuối.
+ Tưới nước: đảm bảo đủ độ ẩm cho ngụ, đặc biệt vào cỏc thời kỳ ngụ 6-7 lỏ, ngụ xoỏy nừn (trước khi trỗ cờ 10-15 ngày), kết thỳc thụ phấn đến chớn sữa (sau khi trỗ cờ 10-15 ngày). Cần tưới đồng đều.
- Thu hoạch: khi thõn lỏ và lỏ bi chuyển sang màu vàng, chõn hạt hỡnh thành sẹo đen.
2.3.3. Cỏc chỉ tiờu và phương phỏp theo dừi
Cỏc chỉ tiờu và phương phỏp nghiờn cứu, được ỏp dụng theo hướng dẫn của Viện nghiờn cứu ngụ. Mỗi ụ thớ nghiệm trồng 4 hàng, tất cả cỏc chỉ tiờu theo dừi trờn 2 hàng giữa.
* Chỉ tiờu sinh trưởng, phỏt triển
- Ngày trỗ cờ: được tớnh từ gieo đến khi cú 50% số cõy/ụ xuất hiện nhỏnh cuối cựng của bụng cờ.
- Ngày phun rõu: được tớnh từ gieo đến khi cú 50% số cõy/ụ cú rõu dài ra ngoài lỏ bi 2 - 3 cm.
- Ngày chớn sinh lý: ghi số ngày từ khi gieo đến khi cú 70% số bắp/ụ cú chõn hạt đen.
* Cỏc chỉ tiờu về hỡnh thỏi:
- Chiều cao cõy (cm): đo từ sỏt mặt đất đến điểm phõn nhỏnh bụng cờ đầu tiờn (đo 10 cõy/ụ).
- Chiều cao đúng bắp (cm): đo từ sỏt mặt đất đến đốt mang bắp trờn cựng (10 cõy mẫu /ụ cựng cõy đo chiều cao).
- Đo chiều cao cõy và chiều cao đúng bắp: sau phun rõu 2 tuần.
- Số lỏ/cõy: đếm tổng số lỏ trong thời gian sinh trưởng, để xỏc định chớnh xỏc đỏnh dấu cỏc lỏ 3, 6, 10 của 10 cõy/ụ.
- Chỉ số diện tớch lỏ: theo dừi 05 cõy/hàng ở từng cụng thức với 3 lần nhắc lại, tiến hành đo ở thời kỳ chớn sữa. Đo chiều dài từ gốc lỏ đến đỉnh lỏ, chiều rộng ở phần rộng nhất của phiến lỏ. Đo tất cả cỏc lỏ cũn xanh trờn cõy sau đú ỏp dụng cụng thức tớnh diện tớch lỏ:
Diện tớch lỏ (m2) = Dài x rộng x 0,7 CSDTL (m2lỏ/m2 đất) = DTL/Cõy x số cõy/m2 - Tốc độ tăng trưởng của cõy
+ Tiến hành đo chiều cao cõy sau trồng 20 ngày, đo 5 lần, khoảng cỏch giữa cỏc lần đo là 10 ngày,
+ Cỏch đo: đo từ mặt đất đến mỳt lỏ (đo 10 cõy/ụ) + Cỏch tớnh:
Tốc độ tăng trưởng sau trồng 20 ngày = h1
t1 h1: Chiều cao cõy sau trồng 20 ngày t1: Thời gian gieo đến đo lần 1 (20 ngày) Tốc độ tăng trưởng sau trồng 30 ngày
Tốc độ tăng trưởng sau trồng 40, 50, 60 ngày tớnh tương tự như sau trồng 30 ngày.
- Trạng thỏi cõy: xỏc định khi lỏ cõy cũn xanh, bắp đó phỏt triển đầy đủ, căn cứ vào độ đồng đều về chiều cao cõy, chiều cao đúng bắp, tỷ lệ đổ góy, thiệt hại do cụn trựng theo thang điểm: 1- 5 ( điểm 1 tốt nhất - điểm 5 xấu )
- Trạng thỏi bắp: sau khi thu hoạch, trước khi lấy mẫu tiến hành đỏnh giỏ căn cứ vào hỡnh dạng bắp, kớch thước bắp, tỡnh trạng sõu bệnh của bắp theo thang điểm: 1- 5 ( điểm 1 bắp đồng đều - điểm 5 bắp kộm )
- Độ bao bắp: đỏnh giỏ trước khi thu hoạch 1 - 2 tuần theo thang điểm 1 - 5 + Điểm 1: Rất tốt, lỏ bi che kớn đầu bắp và kộo dài khỏi bắp
+ Điểm 2: Tốt, lỏ bi dài che kớn đầu bắp.
+ Điểm 3: trung bỡnh, lỏ bi khụng che kớn đầu bắp, hở đầu bắp. + Điểm 4: Lỏ bi khụng che kớn đầu bắp, hở hạt.
+ Điểm 5: Bao bắp rất kộm, hở hạt nhiều.
* Chỉ tiờu về tớnh chống chịu:
- Đổ rễ (điểm): Ghi số cõy nghiờng 1 gúc 30o so với chiều thẳng đứng của cõy, theo dừi vào thời kỳ cuối thu hoạch.
- Góy thõn (điểm): Theo dừi vào thời kỳ cuối (trước thu hoạch), ghi số cõy góy dưới bắp.
Tốt: <5 % cõy góy (điểm 1) Khỏ: 5-15% cõy góy (điểm 2)
Trung bỡnh: 15-30% cõy góy (điểm 3) Kộm: 30-50% cõy góy (điểm 4)
Rất kộm: >50% cõy góy (điểm 5)
* Chỉ tiờu chống chịu sõu bệnh:
- Sõu đục thõn (Ostrinia nubilalis): Đếm số cõy bị sõu đục thõn dưới bắp (đếm số lỗ đục trờn thõn cõy) vào thời kỳ trước và sau trỗ cờ (chủ yếu là sau trỗ) cho điểm.
< 5% số cõy, số bắp bị sõu (điểm 1) 5-<15% số cõy, bắp bị sõu (điểm 2) 15-<25% số cõy, bắp bị sõu (điểm 3) 25-<35% số cõy, bắp bị sõu (điểm 4) 35-<50% số cõy, bắp bị sõu (điểm 5)
- Rệp cờ (Aphis maydis): Đếm số cõy bị hại/ụ, chủ yếu theo dừi vào giai đoạn trỗ cờ cho điểm.
< 5% số cõy, số bắp bị sõu (điểm 1) 5-<15% số cõy, bắp bị sõu (điểm 2) 15-<25% số cõy, bắp bị sõu (điểm 3) 25-<35% số cõy, bắp bị sõu (điểm 4) 35-<50% số cõy, bắp bị sõu (điểm 5)
- Bệnh khụ vằn (Rhizoctonia solani sp, Sasakii): Đếm số cõy bị hại/ụ, theo dừi vào thời kỳ trỗ cờ cho điểm.
< 5% số cõy, số bắp bị sõu (điểm 1) 5-<15% số cõy, bắp bị sõu (điểm 2) 15-<25% số cõy, bắp bị sõu (điểm 3) 25-<35% số cõy, bắp bị sõu (điểm 4) 35-<50% số cõy, bắp bị sõu (điểm 5) * Chỉ tiờu về cỏc yếu tố cấu thành năng suất :
- Đếm tổng số cõy, đếm tổng số bắp, cõn khối lượng bắp của 2 hàng thu hoạch (kg)
- Số bắp/cõy =
Tổng số bắp của 2 hàng giữa Tổng số cõy của 2 hàng giữa
- Cõn khối lượng bắp : cõn khối lượng hạt của 10 bắp mẫu (kg) - Chiều dài bắp (cm): được đo ở phần bắp cú hàng hạt dài nhất - Đường kớnh bắp (cm): được đo ở phần giữa bắp
(Cỏc chỉ tiờu chiều dài bắp, đường kớnh bắp, số hàng/bắp, số hạt/hàng được xỏc định trờn 10 bắp mẫu)
- Khối lượng 1000 hạt (gam) ở độ ẩm thu hoạch : đếm 2 mẫu, mỗi mẫu 500 hạt, cõn khối lượng của 2 mẫu được M1, M2 nếu hiệu số giữa 2 lần cõn (mẫu nặng trừ mẫu nhẹ) khụng chờnh lệch quỏ 5% so với khối lượng trung bỡnh của 2 mẫu thỡ P1000 hạt = M1 + M2.
- Khối lượng 1000 hạt ở độ ẩm bảo quản (14%) Mhạt tươi x (100 - A0) M1000 (14%) =
100 – 14
- Độ ẩm hạt khi thu hoạch (A0) được đo bằng mỏy đo độ ẩm Kett 400 của Nhật Bản. - Năng suất lý thuyết
Số cõy/m2 x số bắp/cõy x số hàng/bắp x số hạt/hàng x M1000 NSLT(tạ/ha) =
10,000 M1000 : Khối lượng 1000 hạt (g)
- Năng suất thực thu:
Tỉ lệ hạt/bắp x Mụ tươi x (100 - A0)x 100 NSTT(tạ/ha) = Tr ong đú: Sụ x (100 - 14) Tỉ lệ hạt/bắp(%) = Mhạt 10 bắp M10 bắp x 100
A0 : Ẩm độ khi thu hoạch 14%: là ẩm độ khi bảo quản.
M1000: khối lượng 1000 hạt ở ẩm độ 14% Mụ tươi: khối lượng bắp của ụ thớ nghiệm M10 bắp:: khối lượng 10 bắp thớ nghiệm
Sụ: diện tớch ụ thớ nghiệm (14m2 )
2.3.4. Thu thập số liệu
Thu thập số liệu bao gồm nhiệt độ, ẩm độ, lượng mưa… trong thời gian tiến hành thớ nghiệm.
- Cỏc số liệu chiều cao cõy, chiều cao đúng bắp, số lỏ/cõy, chỉ tiờu sõu bệnh… được xử lý trờn bảng tớnh Excel
- Số liệu về năng suất của cỏc giống được xử lý thống kờ trờn mỏy tớnh theo phần mềm Vienngo version 2.0 và Excel đang được Viện nghiờn cứu ngụ sử dụng.
CHƢếNG 3
KẾT QUẢ THẢO LUẬN
3.1. Diễn biến thời tiết - khớ hậu trong thời gian thớ nghiệm
Cỏc yếu tố mụi trường như: nhiệt độ, ỏnh sỏng, ẩm độ, lượng mưa... cú vai trũ rất quan trọng đối với đời sống cõy trồng, nú ảnh hưởng trực tiếp đến cỏc hoạt động sinh lý, sinh hoỏ, tới quỏ trỡnh sinh trưởng, phỏt triển của cõy. Sự biểu hiện về kiểu hỡnh bờn ngoài chớnh là kết quả tương tỏc giữa kiểu gen
ứng của cỏc giống với điều kiện mụi trường và điều kiện ngoại cảnh. Mỗi giống cú khả năng thớch ứng với điều kiện sinh thỏi khỏc nhau. Vỡ vậy trước khi đưa một giống cõy trồng mới vào sản xuất tại một vựng nào đú thỡ cần nghiờn cứu xem điều kiện thời tiết khớ hậu cú phự hợp với giống đú hay khụng.
Ngụ là cõy trồng ưa khớ hậu ấm ỏp và lượng mưa điều hoà. Mặc dự cú khả năng thớch ứng với nhiều vựng sinh thỏi nhưng cõy ngụ cũng rất nhạy cảm với sự thay đổi của thời tiết như nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa,…
Theo dừi diễn biến của thời tiết khớ hậu trong thời gian tiến hành thớ nghiệm cho ta biết được sự tỏc động của cỏc yếu tố này lờn đời sống của cõy ngụ, từ đú tỡm ra cỏc biện phỏp hạn chế những ảnh hưởng xấu, tạo điều kiện thuận lợi cho cõy ngụ sinh trưởng, phỏt triển tốt và cho năng suất cao nhất. Diễn biến thời tiết, khớ hậu của tỉnh Phỳ Thọ trong thời gian thớ nghiệm được thể hiện trong bảng 3.1 và biểu đồ 3.1.
Bảng 3.1 : Diễn biến thời tiết năm 2010 tại Phỳ Thọ Chỉ tiờu Vụ Xuõn Vụ Đụng T2 T3 T4 T5 T6 T8 T9 T10 T11 T12 Nhiệt độ (0C) 18,5 21,5 24 27 28,8 28 27,5 24,2 21 17 Ẩm độ (%) 86 79 79 81 82,5 85 84 84,5 82,5 86
Nhiệ t độ , đ ộ ẩ m , Tổng số giờ nắng (giờ) 45 55 55 175 155 150 177,5 139 165 110 Tổng lượng bốc hơi (mm) 50 45 45 105 97,5 70 82,5 75 75 65
(Nguồn: Đài khớ tượng thủy văn khu vực Việt Bắc năm 2010)
Nhiệt độ (0C) Ẩm độ (%) Lượng mưa (mm) 300 250 200 150 100 50 0 T2 T3 T4 T5 T6 T8 T9 T10 T11 T12 Tháng Biểu đồ 3.1: Tỡnh hỡnh thời tiết khớ hậu tại Phỳ Thọ, năm 2010 3.1.1. Nhiệt độ
Đõy là một yếu tố ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng, phỏt triển của cõy ngụ. Theo Velecan (1956) để hoàn thành chu kỳ sống từ gieo đến chớn, cõy ngụ cần tổng nhiệt độ từ 1.700 -> 3.7000C (vỡ ngụ là cõy C4), tuy nhiờn nhu cầu nhiệt độ của cõy ngụ thay đổi tuỳ thuộc vào giống và từng giai đoạn sinh trưởng phỏt triển. Kết quả nghiờn cứu của Lưu Trọng Nguyờn (1965) ở Trung
sớm là 2.000 – 2.2000C, cỏc giống chớn trung bỡnh là 2.300 – 2.6000C, cỏc giống chớn muộn là 2.500 – 2.8000C. Nhu cầu về nhiệt độ của cõy ngụ cũn thể hiện ở cỏc giới hạn nhiệt độ tối cao, tối thấp và tối ưu. Kulesov N.N (1955) và Lakuskin V.L (1953) cho rằng nhiệt độ tối thấp cho giai đoạn nảy mầm của hạt ngụ từ 8 – 100C, để hạt ngụ mọc bỡnh thường, nhiệt độ cần tối thiểu là 12 – 140
C, nhiệt độ ở 150C bắt đầu ảnh hưởng đến quỏ trỡnh tung phấn, phun rõu và thụ tinh
Theo cỏc nhà nghiờn cứu của Trung tõm cải lương giống ngụ và lỳa mỳ quốc tế (CIMMYT): ngụ phỏt triển tốt trong khoảng nhiệt độ 24 – 300C, nếu nhiệt độ trờn 380C sẽ ảnh hưởng xấu tới quỏ trỡnh sinh trưởng, phỏt triển, trường hợp nhiệt độ tăng lờn đạt 450C, hạt phấn và rõu ngụ cú thể bị chết. Nhiệt độ thấp ảnh hưởng tới quỏ trỡnh sinh trưởng, phỏt triển của cõy ngụ, đặc biệt là thời kỳ nảy mầm và ra hoa. Để ngụ sinh trưởng phỏt triển tốt yờu cầu nhiệt độ ở giai đoạn mọc mầ m là 25 - 330C, giai đoạn thụ phấn là 18 - 200C, giai đoạn chớn tớch luỹ vật chất vào hạt yờu cầu nhiệt độ là 22 - 240C.
Qua bảng 3.1 chỳng ta thấy nhiệt độ trong vụ Xuõn 2010 dao động từ 18,5 – 28,80C, trong đú thỏng 2 và 3 cú nhiệt độ là 18,50C và 21,50C do đú cú ảnh hưởng cho giai đoạn mọc và cõy con, làm kộo dài thời gian sinh trưởng của cõy ngụ. Từ thỏng 4 trở đi nhiệt độ tăng nhanh, trờn 240C phự hợp cho sự sinh trưởng, phỏt triển của cõy. Đến giai đoạn trỗ cờ nhiệt độ 28,80C khụng ảnh hưởng lớn đến quỏ trỡnh trỗ cờ, tung phấn - phun rõu.
Ở vụ Đụng nhiệt độ giảm dần, dao động từ 280
C xuống 170C, trong đú thỏng 8, 9, 10 nhiệt độ 280C, 27,50C, 24,20C rất thớch hợp cho giai đoạn mọc và phự hợp với sự sinh trưởng, phỏt triển của cõy ngụ, thỏng 11, 12 nhiệt độ giảm xuống (21 -> 170C) đõy là giai đoạn chớn, ngụ đang tớch luỹ vật chất vào hạt do vậy thời gian chớn sinh lý của cỏc giống đều bị kộo dài.
Nhỡn chung: vụ Xuõn giai đoạn mọc và cõy con nhiệt độ thấp là m kộo dài thời gian sinh trưởng của cõy ngụ.
Vụ Đụng nhiệt độ tương đối thuận lợi cho cõy ngụ sinh trưởng, giai đoạn chớn nhiệt độ thấp ảnh hưởng sự tớch luỹ vật chất vào hạt do vậy thời gian chớn sinh lý của cỏc giống đều bị kộo dài.
3.1.2. Độ ẩm khụng khớ
Ẩm độ khụng khớ và ẩm độ đất cũng là yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phỏt triển của cõy ngụ. Nguyễn Văn Viết và Ngụ Sỹ Giai (2001) đó xỏc định ở độ ẩm khụng khớ 70 – 85% và ẩm độ đất 70 – 80% thuận lợi cho sự sinh trưởng phỏt triển của cõy ngụ. Tuỳ thuộc từng giai đoạn sinh trưởng của cõy ngụ yờu cầu lượng ẩm độ khỏc nhau: giai đoạn trỗ cờ, tung phấn - phun rõu yờu cầu ẩm độ lớn khoảng 75 -> 80%, cỏc giai đoạn khỏc ẩm độ yờu cầu thấp hơn. Trong thời gian thớ nghiệm đối với cả vụ Xuõn và vụ Đụng ẩm độ khụng khớ dao động từ 79% đến 86% khỏ thớch hợp cho cỏc giống ngụ sinh trưởng, phỏt triển. Tuy nhiờn ẩm độ khụng khớ cao trong điều kiện nhiệt độ thuận lợi cũng tạo điều kiện cho sõu bệnh phỏt sinh phỏt triển gõy hại làm ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phỏt triển của ngụ.
3.1.3. Lượng mưa
Nước là yếu tố quan trọng trong đời sống của cõy trồng. Cõy ngụ cú nhu cầu về nước rất lớn, Kieselbach (theo Wallace và Bresman) đó chỉ ra rằng ở bang Nebrasca, một cõy ngụ phỏt triển, bốc hơi và thoỏt hơi nước trong một ngày núng từ 2 – 4 lớt nước. Trong quỏ trỡnh sinh trưởng và phỏt triển cõy ngụ đó hỳt và thoỏt hàng ngày 18 tấn nước/ha hay khoảng 1.800 tấn nước/ha trong cả giai đoạn sinh trưởng phỏt triển, tương đương lượng mưa khoảng 175mm. Cũng theo tỏc giả này lượng nước tiờu tốn cũn phụ thuộc vào sản lượng nú