(Vụ thu - đơng 2006 và 2007)
Dải bảo vệ
Thí nghiệm tưới nước
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
8 5 7 9 1 10 4 3 2 6
3 9 10 2 6 8 5 1 7 4
Thí nghiệm không tưới
3 9 10 2 6 8 5 1 7 4
8 5 7 9 1 10 4 3 2 6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Dải bảo vệ
- Quy trình kỹ thuật được áp dụng theo quy trình kỹ thuật của Viện Nghiên Cứu Ngơ.
Các chỉ tiêu và phƣơng pháp theo dõi
Các chỉ tiêu theo dõi được đo đếm trên 2 hàng giữa. * Chỉ tiêu về giai đoạn sinh trưởng
- Ngày trỗ cờ: Được tính khi có > 50% số cây trổ cờ trên ơ.
- Ngày tung phấn: Được tính khi có > 50% số cây tung phấn trên ơ - Ngày phun râu: Được tính khi có > 50% số cây phun râu trên ơ.
- Chiều cao đóng bắp (cm): Đo từ mặt đất đến đốt mang bắp trên cùng - Số lá: tổng số lá cây
- Hệ số diện tích lá: đếm số lá xanh trên cây ở thời kỳ trỗ cờ
Phương pháp: tiến hành đo chiều rộng dài của lá ở 5 cây/ô vào giai đoạn trỗ cờ sau đó áp dụng cơng thức:
Diện tích = dài x rộng x 0,75
Chỉ số diện tích lá = diện tích lá 1 cây x số cây/m2
- Trạng thái cây: trước khi thu hoạch từ 1 – 2 tuần. Căn cứ vào độ đồng đều mức độ thiệt hại do sâu bệnh, số lá xanh, đánh giá theo thang điểm
Thang điểm từ 1 - 5 (1 tốt nhất ; 5 xấu nhất)
Đánh giá độ kín của lá bi: đánh giá lúc thu hoạch thang điểm từ 1 - 5 Điểm 1: Tuyệt vời Bẹ lá che kín đầu bắp và kéo dài khỏi bắp
Điểm 2: Tốt Bẹ lá che kín đầu bắp
Điểm 3: Trung bình Đầu bắp hở
Điểm 4: Kém Hở hạt
Điểm 5: Rất kém Đầu bắp hở nhiều
* Chỉ tiêu về tính chống chịu
- Sâu đục thân: tính % số cây bị nhiễm sâu trên tổng số cây/ơ - Bệnh khơ vằn: tính % số cây bị bệnh khô vằn trên tổng số cây/ô - Đốm lá: cho điểm từ 1 - 5
Điểm 1: không bị bệnh
Điểm 2: > 5- 15% diện tích lá bị hại Điểm 3: > 15- 30% diện tích lá bị hại Điểm 4: > 30 - 50% diện tích lá bị hại Điểm 5: > 50% diện tích lá bị hại
- Đi chuột (cm): tính phần khơng có hạt của đầu bắp - Đường kính bắp (cm): Được đo ở phần giữa bắp
- Số hạt/hàng: được đếm theo hàng hạt có chiều dài trung bình trên bắp - Số hàng/bắp: một hàng được tính khi có 50% số hạt so với hàng dài nhất
- Khối lượng 1000 hạt (gam): ở độ ẩm 14%, cân 2 mẫu hạt (mỗi mẫu 500 hạt tương đương P1 và P2 nếu chênh lệch mẫu nhỏ hơn 5% so với mẫu trung bình là chấp nhận được. P1000hat P1 P2 P P x100 5 P1: mẫu hạt 1 P2: mẫu hạt 2 NSLT (tạha) = 1 2 2 Số bắp/cây x số hàng/ bắp x hạt/hàng x P1000 hạt x mật độ cây/ m2 10000
NSTT (tạ/ ha) = Pô tươi x P hạt tươi/bắp tươi x(100-A)x 100(100 – 14) x Sơ
Trong đó:
Pơ: khối lượng 1000 hạt ở độ ẩm lúc thu hoạch (kg) A là độ ẩm hạt lúc thu hoạch
Sô là diện tích thí nghiệm (m2)
thực thu của các giống trong điều kiện tưới và không tưới S = ( 1 – Y/ Yp) / ( 1 – X/ Xp)
Trong đó:
S : chỉ số chịu hạn
Y : năng suất lý thuyết trong điều kiện không tưới Yp : năng suất lý thuyết trong điều kiện tưới
X : năng suất thực thu trong điều kiện không tưới Xp : năng suất thực thu trong điều kiện tưới
2.3.3.2. Xây dựng mơ hình trình diễn các giống ngơ lai triển vọng
a, Thời gian, địa điểm tiến hành
- Thời gian tiến hành: tiến hành vào vụ thu – đông 2007 - Địa điểm: Xã Chiềng Xôm - Thị Xã Sơn La
b, Cách tiến hành:
- Đất thí nghiệm: đất chân núi đá vơi
- Bố trí thí nghiệm: mỗi giống được gieo với 1 lần nhắc lại, khoảng cách gieo 70 x 20cm
- Mơ hình trình diễn có tổng diện tích là 1ha
- Quy trình kỹ thuật áp dụng theo quy trình của Viện Nghiên Cứu Ngơ
2.4. Phƣơng pháp xử lý số liệu
- Số liệu được xử lý trên máy vi tính bằng chương trình Excel theo Nguyễn Hải Tuất, Ngô Kim Khôi [16].
- Số liệu các thí nghịêm đánh giá giống ngơ lai ở ngồi đồng ruộng được xử lý thống kê trên máy vi tính theo chương trình IRISTAT, Microsoft Excel và chương trình Viện ngơ - Nguyễn Đình Hiền.
3.1. Kết quả điều tra và đánh giá về điều kiện khí hậu liên quan đến sản xuất ngô ở Sơn La
Sơn La là một tỉnh miền núi thuộc phía Tây Bắc Việt Nam, nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, được chia làm 2 mùa rõ rệt. Mùa hè trùng với mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 9 dương lịch, mưa nhiều độ ẩm cao, lượng mưa trung bình phổ biến từ 1400 - 1800 mm. Mùa đông trùng với mùa khô hanh, ít mưa từ tháng 10 đến tháng 3 dương lịch năm sau. Trong thời gian gần đây cơng trình thuỷ điện Sơn La đã và đang tác động trực tiếp đến khí hậu của tỉnh. Tuy nhiên khí hậu Sơn La có sự phân hố khá phức tạp tạo thành những vùng khí hậu có đặc điểm riêng do ảnh hưởng của độ cao, địa lý và địa hình. Mức độ khái quát, Sơn La phân thành 3 tiểu vùng khí hậu:
(1) Vùng có nhiệt độ cao gồm các huyện Phù Yên, Sông Mã, Quỳnh Nhai, Yên Châu và một số xã thuộc huyện Mường La
(2) Vùng có nhiệt độ trung bình giữa các vùng trong tỉnh gồm thị xã Sơn La, các huyện Thuận Châu, Mai Sơn
(3) Vùng có nhiệt độ thấp huyện Mộc Châu và một số xã vùng cao của huyện Thuận Châu.
Do đặc thù về điều kiện khí hậu và hạn chế về điều kiện tưới tiêu, tập quán canh tác cùng việc đưa giống chịu hạn vào sản xuất chưa được chú trọng nên sản xuất ngô chỉ tập trung chủ yếu vào vụ xuân – hè. Hầu hết diện tích đất trồng ngơ bỏ hoang cho đến vụ năm sau gây lãng phí đất đai rất lớn. Trong những năm gần đây sau khi gieo ngô xong gặp hạn, ngô chết hàng loạt làm giảm sản lượng nghiêm trọng, có khi phải gieo trồng lại gây thiệt hại rất lớn cho người sản xuất. Đây cũng là một trong những nguyên nhân lý giải vì sao
Về cơ bản điều kiện khí hậu thuỷ văn ở tỉnh Sơn La thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của nhiều loại cây trồng. Tuy nhiên, những thời điểm nóng, rét và hạn hán trong năm đã tác động xấu đến sự sinh trưởng, phát triển của các loại cây trồng cạn, trong đó có cây ngơ.
Như vậy có thể nhận định rằng trồng ngơ ở khu vực Tây Bắc nói chung và Sơn La nói riêng có thể phù hợp trong vụ xuân – hè. Điều kiện thời tiết chỉ cho phép trồng ngô trong một khung thời vụ nhất định nên chưa khai thác hết tiềm năng phát triên cây lương thực ở tỉnh. Giải pháp nghiên cứu để chọn ra một bộ giống ngơ có thời gian sinh trưởng phù hợp, chịu hạn và cho năng suất cao, góp phần khai thác tối ưu hơn quĩ đất hiện có của tỉnh.
Tháng Nhiệt độ ( C) Độ ẩm
(%) Lƣợngmƣa (mm)
Số giờ nắng (giờ) Tối cao Tối thấp Trung
bình 1 29,4 6,1 15,4 78 00 174 2 31,7 12,1 18,4 79 36,3 111,8 3 34,2 9,6 20,4 78 36,7 136 4 36,2 14,3 23,4 75 87,3 192,2 5 35,5 16 24,1 74 152,2 186,7 6 34,5 21,1 25,8 84 222,7 170,7 7 33,2 21 25,4 87 261,5 128,3 8 33,2 20,1 24,7 87 305,3 162,8 9 33,7 15,1 23,7 82 57,6 196,6 10 31,7 15,6 23,1 82 39 183,1 11 32,0 11,4 20,5 76 12,1 259,3 12 29,4 4 19,5 77 0,7 160,7 Năm 2007 1 27,9 4,2 14,8 75 4 141,4 2 32,4 6,7 19,6 67 17 220,1 3 36,6 11,8 21,9 72 9 196,2 4 36,5 13,2 22,1 76 166,1 151,9 5 32,7 15 24,1 78 266,9 197,5 6 34 21,3 25,8 84 176,4 180,6 7 32,3 20,1 25,1 87 290 124,3 8 33,4 20,2 24,9 87 173,6 169,5 9 32 14,7 23,6 84 168,5 170,4 10 31 13,9 21,5 82 69,3 171,7 11 27,7 5,5 16,7 80 11,2 200,8 12 30 5,6 17,4 83 1,3 158
giảm dần từ tháng 7 đến tháng 12 và thấp nhất là tháng 1 năm sau. Độ ẩm trung bình trong các tháng từ 72% đến 87%. Lượng mưa trong năm tăng dần từ tháng 2 (36,3mm) và cao điểm là tháng 6, 7, 8 (305,5mm) sau đó giảm đột ngột vào tháng 9, tháng 10 và đến tháng 11, 12 thời tiết bắt đầu khơ hạn khơng có mưa (0,7mm), đầu tháng 12 lượng mưa tăng dần đến tháng 1 năm sau. Nhìn chung khí hậu Sơn La mát mẻ: nhiệt độ trung bình năm phổ biến từ 20 - 250C; nhiệt độ tối cao từ 30 - 350C (có nơi đến 380C), nhiệt độ tối thấp từ 10 - 150C (có nơi nhiệt độ xuống dưới 50C).
3.2. Kết quả đánh giá về khả năng chịu hạn của các giống ngô lai ở thời kỳ cây con trong phịng thí nghiệm
Giai đoạn cây con là một trong hai thời kỳ mẫn cảm với điều kiện hạn của cây ngơ. Vì vậy, chúng tơi tiến hành thí nghiệm đánh giá khả năng chịu hạn của các giống vào thời kỳ cây con bằng 2 phương pháp: triệu chứng về hình thái (mức độ cây khơng héo, cây phục hồi và khối lượng vật chất khô) cùng việc thông qua việc phân tích xác định hàm lượng prolin.
3.2.1. Kết quả đánh giá khả năng chịu hạn của các giống ngơ thí nghiệm thời kỳ cây con trong điều kiện gây hạn nhân tạo
Khả năng chịu hạn của cây con được thể hiện qua kết quả đánh giá tỷ lệ cây không héo, cây phục hồi và xác định khối lượng vật chất khô cùng với chỉ số chịu hạn của các giống ngô. Đây là những chỉ tiêu đánh giá quan trọng đối với thời kỳ cây con trong điều kiện gây hạn nhân tạo. Kết quả được trình bày ở bảng 3.2.
Giống
Số cây không héo sau ...ngày xử lý
hạn (%)
Số cây phục hồi sau ... ngày tƣới
(%)
Vật chất khô của cây sau ... ngày hạn (%) Chỉ số chịu hạn tƣơng đối 3 5 7 3 5 7 0 3 5 7 LVN61 78,8 64,4 45,6 56,7 66,7 68,1 33,2 69,8 80,6 87,2 12907,46 VN8960 75,6 55,6 41,1 52,3 62,2 64,4 30,5 50,7 72,2 78,2 10387,75 LVN14 80 61,1 43,3 55,6 65,6 66,7 32,8 46,9 74,3 80,5 11278,77 LVN15 73,3 43,3 18,9 28,9 36,7 38,9 25,5 41,1 57,2 63,2 5899,575 LVN37 62,2 24,4 16,7 26,7 37,8 40,1 26,1 52,2 59,6 66,7 5562,09 LVN885 66,7 41,1 31,1 33,4 43,3 44,4 22,5 41,6 57,9 62,1 6152,508 LVN145 68,9 44,4 24,4 31,1 47,8 48,9 27,2 50,4 61,9 68,5 7051,764 CH1 61,1 22,2 13,3 24,4 32,2 34,5 22,4 44,9 58,9 64,8 4821,585 LVN99đc1 76,7 46,6 21,1 29,1 35,6 37,8 22,1 48,8 62,1 68,8 6614,073 LVN10đc2 57,8 21,1 8,9 32,2 48,9 50,1 20,7 42,3 63,3 69,1 5603,01
3.2.1.1. Kết quả đánh giá tỷ lệ cây không héo của các giống ngô sau gây hạn
Số liệu bảng 3.2 cho thấy, sau khi gây hạn hầu hết các giống đều bị héo với mức độ khác nhau. Sau 3 ngày gây hạn, các giống ngô bắt đầu bị ảnh hưởng nhưng mức độ thấp, lá non bắt đầu có hiện tượng quăn lại, cịn thân rễ khơng ảnh hưởng gì, giống LVN14 có tỷ lệ cây khơng héo cao nhất (80%), tiếp đến giống LVN61 (78,8%) và cao hơn so với đối chứng 1 LVN99 (76,7%), các giống khác trong thí nghiệm đều thấp hơn đối chứng 1 nhưng cao hơn so với đối chứng 2 giống LVN10 (57,8%).
Sau 5 ngày gây hạn, tất cả các giống có tỷ lệ cây khơng héo cao hơn đối chứng 2 (LVN10: 21,1%) biến động từ 22,2 – 64,4%. Trong thí nghiệm 3 giống là LVN61, LVN14 và VN8960 có tỷ lệ cây khơng héo cao (64,4%; 61,1% và 55,6%), cao hơn đối chứng 1 (LVN99: 46,6%).
giống LVN14, VN8960 (với tỷ lệ tương ứng 43,3%; 41,1%) và cao hơn so với các giống đối chứng 1 LVN99 (21,1%) và đối chứng 2 LVN10 (8,9%).
Hình 3.1. Các giống ngơ trước khi gây hạn ở giai đoạn cây con
Kết quả ở bảng 3.2 cho thấy, sau khi tưới trở lại hầu hết các giống đều phục hồi ở mức độ khác nhau
Sau 3 ngày tưới trở lại, giống LVN61 có số cây phục hồi cao nhất (56,7%), tiếp đến là giống LVN14 (55,6%) và giống VN8960 (52,3%), 3 giống này đều cao hơn so với 2 giống đối chứng là LVN99 (29,1%) và LVN10 (32,2%) cịn giống có tỷ lệ phục hồi thấp nhất là CH1 (24,2%).
Sau 5 và 7 ngày được tưới trở lại, 3 giống LVN61, LVN14, VN8960 là những giống có tỷ lệ phục hồi cao (tương ứng là 68,1%; 66,7%; 62,2%) so với 2 giống đối chứng LVN99 (37,8%) và LVN10 (50,1%) cùng các giống khác trong thí nghiệm. Giống có tỷ lệ phục hồi thấp là CH1 (34,5%).
Bằng phương pháp gây hạn nhân tạo có thể sơ bộ kết luận 3 giống LVN61, VN8960, LVN14 có khả năng chống chịu hạn tốt hơn ở thời kỳ cây con so với các giống khác trong thí nghiệm
3.2.1.3. Kết quả xác định khối lượng chất khô của các giống ở thời kỳ cây con.
Kết quả ở bảng 3.2 cho thấy, khối lượng chất khô của các giống trước khi gây hạn có sự biến động từ 33,2% (giống LVN61) đến 20,7% (giống LVN10). Sau khi gây hạn thì chỉ số này có sự biến động như sau:
Sau 3 ngày hạn, giống có khối lượng chất khơ cao nhất là LVN61 (69,8%), tiếp theo là giống LVN37 (52%) và giống VN8960 (50,7%), 3 giống này đều cao hơn so với giống đối chứng 1 (LVN99 48,8%) giống có khối lượng chất khơ thấp nhất là LVN15 với 41,1%.
Sau 5 ngày hạn, giống có khối lượng chất khô cao nhất là LVN61 (80,6%), tiếp đến là giống LVN14 (74,3%) và giống VN8960 (72,2%) 3
là LVN15 với 57,2%.
Sau 7 ngày hạn, giống có khối lượng chất khơ cao nhất là LVN61 (87,2%), tiếp đến là giống LVN14 (80,5%) và giống VN8960 (78,2%), đều cao hơn so với đối chứng LVN99 (68,8%) và LVN10 (69,1%), giống có khối lượng chất khơ thấp nhất là LVN885 với 62,1%.
Như vậy sau 5 và 7 ngày gây hạn, thì giống LVN61 vẫn đạt khối lượng chất khô cao nhất (5 ngày hạn là 80,6%, sau 7 ngày hạn là 87,2%), tiếp đến là các giống LVN14 (74,3%, 80,5%) và giống VN8960 (72,2%, 78,2%), các giống có khối lượng vật chất khơ cao LVN61, LVN14 và VN8960 tương ứng là những giống có khả năng chịu hạn cao hơn so với các giống khác trong thí nghiệm ở thời kỳ cây con. Kết quả này trùng hợp với các kết quả tính tỷ lệ cây khơng héo và cây phục hồi
3.2.1.4. Chỉ số chịu hạn tương đối của các giống ngô
Sử dụng chỉ số hạn trong điều kiện môi trường khống chế về nước là một trong những phương pháp để phát hiện nguồn gen chịu hạn (Prasatrisupab và các cộng sự, 1990) [41]. Phương pháp đánh giá khả năng chịu hạn dựa trên chỉ số Sn đã được nhiều nhà khoa học quan tâm và sử dụng để đánh giá khả năng chịu hạn của các loại giống cây trồng. Phan Thị Vân (2006) [18], đã sử dụng để đánh giá khả năng chịu hạn của cây ngô, Nguyễn Thị Tâm (2003) [15], đã sử dụng để đánh giá khả năng chịu nóng của lúa, Nguyễn Thị Thúy Hường (2006) [9], sử dụng để đánh giá khả năng chịu hạn của đậu tương.. Các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng Sn càng lớn thì khả năng chịu hạn của cây ở thời kỳ cây con càng cao.
Chỉ số tương đối về tác động của hạn ở cây (Sn) phụ thuộc vào khả năng tích luỹ vật chất khơ ở rễ, tỷ lệ cây không héo và khả năng phục hồi của cây khi
chỉ số chịu hạn cao tương ứng là 12907,46, 11278,57, 10387,75, 3 giống này có khả năng chịu hạn cao so với các giống khác trong thí nghiệm. Giống CH1 và LVN15 là hai giống có chỉ số chịu hạn thấp nhất: 4821,58; 5899,57 .
LVN 61 100 LVN 10 80 VN8960 60 LVN99 40 LVN 14 20 0 CH1 LVN15 LVN145 LVN37 LVN885
% số CKH sau 3 ngày hạn % số CKH sau 5 ngày hạn % số CKH sau 7 ngày hạn % số CPH sau 3 hạn % số CPH sau 5 hạn % số CPH sau 7 hạn
% VCK của cây trước hạn % VCK của cây sau 3 ngày hạn % VCK của cây sau 5 ngày hạn % VCK của cây sau 7 ngày hạn
Hình 3.3: Đồ thị biểu diễn khả năng chịu hạn tương đối của các giống ngơ
Hình 3.3 cho thấy, giống LVN61 có chỉ số chịu hạn cao nhất (12907,46) so với các giống khác trồng trong thí nghiệm và là giống có diện tích rada lớn nhất, tiếp đến là giống LVN14 và giống VN8960 (với chỉ số chịu hạn tương ứng là 11278,77 và 10387,75). Giống có chỉ số chịu hạn thấp nhất là CH1 (4821,585) với diện tích rada bé nhất.