Đánh giá một số chỉ tiêu chất l−ợng hạt giống trong phòng

4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận

4.3.2 Đánh giá một số chỉ tiêu chất l−ợng hạt giống trong phòng

4.3.2.1. Các chỉ tiêu trong phòng theo yêu cầu chất l−ợng hạt giống lúa TCVN (Tiêu chuẩn Việt Nam)

Độ ẩm của hạt khi đ−a vào bảo quản quyết định thời gian có thể bảo quản hạt tối đa và tuỳ ph−ơng pháp bảo quản khác nhau, cấp hạt giống khác nhau có yêu cầu độ ẩm hạt khác nhau. Độ ẩm hạt trong bảo quản thông thường từ 13,5- 14%, độ ẩm hạt giống lúa cấp nguyên chủng yêu cầu không v−ợt quá 13,5% khối l−ợng, hạt cỏ dại nguy hại không v−ợt quá 5 hạt/1000g hạt giống và độ sạch yêu cầu lớn hơn 99% [2].

Trong sản xuất hạt giống lúa, đánh giá độ ẩm, độ sạch, tỷ lệ hạt cỏ dại của lô hạt giống là yêu cầu cần thiết để có kết luận đầy đủ chất l−ợng hạt giống của bất kỳ quá trình sản xuất hạt giống nào. Qua thí nghiệm chúng tôi thu đ−ợc kết quả trong bảng 4.9.

Bảng 4.9. Một số chỉ tiêu chất l−ợng đánh giá trong phòng theo TCVN

PB M§ §é Èm

(% khối l−ợng)

Độ sạch (%khối l−ợng)

Hạt cỏ dại (hạt/1000g)

M1 13,5 99,4 0

M2 13,5 99,4 0

M3 13,5 99,3 0

P1

M4 13,5 99,3 0

M1 13,4 99,3 0

M2 13,4 99,3 0

M3 13,4 99,2 0

P2

M4 13,5 99,4 0

M1 13,5 99,4 0

M2 13,5 99,3 0

M3 13,4 99,3 0

P3

M4 13,5 99,3 0

M1 13,5 99,4 0

M2 13,4 99,5 0

M3 13,5 99,4 0

P4

M4 13,5 99,5 0

Độ ẩm hạt trong bảo quản càng cao hô hấp hạt càng mạnh, hạt giống sẽ mất sức sống càng nhanh. Qua kết quả thí nghiệm chúng tôi thấy: độ ẩm hạt giống trước bảo quản không phụ thuộc bởi các yếu tố thí nghiệm về mật độ và phân bón. Theo chúng tôi, độ ẩm hạt giống ở các công thức thí nghiệm khác nhau có thể có sự khác biệt sau một thời gian bảo quản nhất định do độ đông đặc

của hạt khác nhau nên khả năng hút ẩm không khí của hạt sẽ khác nhau. Tuy nhiên ở điều kiện thí nghiệm của chúng tôi ch−a cho phép đánh giá chỉ tiêu này.

Tương tự như chỉ tiêu về độ ẩm hạt, độ sạch của lô hạt giống và % hạt cỏ dại không chịu chi phối bởi điều kiện bón phân hay mật độ. Hạt giống trong thí nghiệm của chúng tôi hòan toàn đạt yêu cầu chỉ tiêu về độ sạch và độ lẫn hạt cỏ dại cho phép của cấp hạt nguyên chủng theo TCVN.

4.3.2.2. Đánh giá độ thuần di truyền hạt giống của bốn công thức mật độ và ph©n bãn theo IRRI

Một trong những yêu cầu của bất kỳ quá trình sản xuất hạt giống nào là lô hạt sản xuất ra phải có tỷ lệ hạt đúng giống cao và chất l−ợng tốt. Hạt có chất l−ợng cao là những hạt đúng giống, không dị dạng, méo mó, sáng màu,

đẫy hạt, hạt đều nhau…các chỉ tiêu này có thể phân biệt đ−ợc bằng quan sát lô

hạt và đo chiều dài chiều rộng hạt khi kiểm tra. Theo Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) độ thuần trong phòng đ−ợc đánh giá trên 2 chỉ tiêu: (a) là độ sạch căn cứ vào hạt cây trồng khác loài và tạp chất, (b) là dựa vào kích th−ớc hạt và dạng hạt [40]. Qua quá trình tiến hành thí nghiệm chúng tôi thấy độ sạch giống Khang Dân ở tất cả các công thức thí nghiệm đảm bảo yêu cầu của một giống nguyên chủng theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1776 - 2004: đạt trên hoặc bằng 99,2 đến 99,5% khối lượng và không chịu ảnh hưởng của các yếu tố thí nghiệm. Tuy nhiên, ở mức độ tác động nào đó thì các yếu tố ngoại cảnh nh− nhiệt độ, dinh d−ỡng khoáng, mật độ cấy, …lại có thể tác động đến quá trình hình thành, phát triển của hạt dẫn tới sự thay đổi kích thước hạt, độ

đồng đều của hạt, tỷ lệ hạt chất l−ợng cao của lô hạt sản xuất và vì vậy chúng có thể làm thay đổi độ thuần di truyền của hạt giống.

Đánh giá độ thuần di truyền của hạt giống lúa theo IRRI chúng tôi đã

thu đ−ợc kết quả và trình bày ở bảng 4.10.

Qua bảng 4.10 ta thấy: mật độ và phân bón ở thí nghiệm của chúng tôi ch−a

làm thay đổi kích thước hạt về chiều dài, chiều rộng và dạng hạt ở độ tin cậy 95%.

Bảng 4.10. Độ thuần di truyền của hạt giống nguyên chủng ở bốn công thức mật độ và phân bón

PB MĐ Chiều dài hạt (mm)

Chiều rộng hạt (mm)

Tỷ lệ D/R

Tỷ lệ hạt chất l−ợng tốt

(%)

M1 7,76 2,59 3,00 83,4

M2 7,74 2,52 3,07 82,5

M3 7,81 2,58 3,03 81,8

P1

M4 7,76 2,53 3,07 77,5

M1 7,74 2,57 3,02 69,5

M2 7,80 2,58 3,02 69,1

M3 7,70 2,56 3,05 61,4

P2

M4 7,60 2,50 3,01 56,5

M1 7,75 2,59 2,99 82,3

M2 7,76 2,59 3,00 82,0

M3 7,76 2,55 3,01 80,6

P3

M4 7,63 2,53 3,07 77,1

M1 7,78 2,51 3,10 69,5

M2 7,70 2,55 3,01 69,7

M3 7,79 2,62 3,12 67,6

P4

M4 7,76 2,49 2,98 63,9

CV% 0,7 1,1 1,1 4,9

LSD0.05 (M) 0,57 0,31 0,37 0,3

LSD 0.05 (P) 0,81 0,44 0,67 0,3

Khác với chỉ tiêu kích thước hạt, khi mật độ cấy và chế độ bón phân khác nhau, tỷ lệ hạt chất l−ợng khác biệt rất rõ: trên cùng một mật độ thì ở công thức P1 và P3 cho % số hạt chất l−ợng là cao nhất và khác xa với P2 và P4, các công thức bón thiếu hụt một yếu tố phân khoáng (P2 và P4) % hạt chất l−ợng là thấp nhất, trong đó P2 vẫn là công thức có % hạt chất l−ợng thấp hơn cả và phân biệt rõ ở các mật độ cấy cao (M3 và M4).

Trên cùng một mức phân bón thì ở mật độ M1 và M2 cho % hạt chất l−ợng cao hơn cả, thấp nhất là M3 và M4, đặc biệt giảm mạnh ở M4. Sở dĩ như vậy là do sự thiếu hụt dinh dưỡng ảnh hưởng đến quá trình tích luỹ dinh d−ỡng về hạt kém, hạt không đẫy hạt, hạt bị lửng nhiều, dễ bị tổn th−ơng cơ

giới, thậm chí có một tỷ lệ hạt méo mó, đen đầu hạt do sự tích luỹ dinh d−ỡng không tốt ở mức mật độ cao (M4) trong điều kiện bón thiếu dinh d−ỡng đạm và kali (P2 và P4).

4.3.2.3. Đánh giá tỷ lệ nảy mầm, sức nảy mầm và sức sống hạt giống của bốn công thức mật độ và phân bón theo IRRI và AOSA

Mục tiêu của sản xuất giống là có đủ hạt giống để gieo trồng, vì thế hạt giống phải có khả năng nảy mầm tốt và cho cây con khoẻ mạnh. Sức nảy mầm và tỷ lệ nảy mầm là hai chỉ tiêu nói lên khả năng nảy mầm của lô hạt giống.

Tỷ lệ nảy mầm là khả năng mọc mầm tối đa của lô hạt giống trong một khoảng thời gian cho phép đối với từng loại cây trồng. Tỷ lệ nảy mầm càng cao giá

trị gieo trồng của lô hạt càng cao, giá trị cao nhất của tỷ lệ nảy mầm là 100%.

Sức nảy mầm là khả năng mọc mầm đồng đều của hạt giống trong khoảng thời gian nhất định với từng loại cây trồng, sức nảy mầm càng cao thì lô hạt giống càng đều, sức sống càng tốt, khi gieo cấy trên đồng ruộng sẽ tạo ra quần thể đồng đều, sức sinh trưởng mạnh. Khi hạt giống có sức nảy mầm cao và sức nảy mầm xấp xỉ tỷ lệ nảy mầm thì hạt giống có giá trị gieo trồng là tốt nhất.

Để có kết luận chính xác hơn sự ảnh hưởng của mật độ cấy và phân bón

đến sức sống hạt giống chúng tôi đã kết hợp đánh giá tỷ lệ nảy mầm, sức nảy mầm và sức sống của hạt giống bằng các ph−ơng pháp khác nhau và thu đ−ợc kết quả ở bảng 4.11 và 4.12.

Bảng 4.11. ảnh hưởng của mật độ và phân bón đến sức sống hạt giống

PB M§

Sức nảy mÇm

(%)

Tỷ lệ nảy mầm

(%)

Tỷ lệ hạt nhuộm màu

TZ (%)

P khô của mầm (g/100 mÇm)

M1 32,9 98,7 100 1,69

M2 32,7 98,0 100 1,69

M3 31,2 93,7 96,7 1,63

P1

M4 31,0 93,0 93,3 1,50

M1 30,6 91,7 93,3 1,53

M2 30,8 92,3 93,3 1,52

M3 31,0 93,0 93,3 1,49

P2

M4 30,4 91,3 90,0 1,47

M1 32,3 97,0 96,7 1,68

M2 32,2 96,7 96,7 1,68

M3 31,3 94,0 96,7 1,62

P3

M4 30,6 91,7 93,3 1,50

M1 30,7 92,0 96,7 1,53

M2 30,4 91,3 93,3 1,52

M3 30,2 90,7 93,3 1,47

P4

M4 29,0 87,0 90,0 1,47

CV% 1,9 7,2 3,1

LSD0.05 (M) 1,5 0,6 0,04

LSD0.05 (P) 3,2 0,3 0,04

* Tỷ lệ nảy mầm và sức nảy mầm hạt giống đánh giá bằng gieo hạt trên giấy thấm/đĩa petry

Qua số liệu bảng 4.11 ta thấy: khi xét trên cùng một mật độ thì P1 và P3 có tỷ lệ nảy mầm không khác nhau ở mức tin cậy 95% và cao hơn P2 và P4.

Nhìn chung mật độ cấy dày hay thưa ảnh hưởng không rõ quy luật đến tỷ lệ nảy mầm. Biểu hiện ở diễn biến phức tạp trên các nền phân bón khác nhau khi thay đổi mật độ cấy, nhưng ảnh hưởng rõ đến sức nảy mầm của hạt giống: ở P1, P3 và P4, không có sự khác nhau về tỷ lệ nảy mầm ở 2 mật độ M1 và M2, bắt đầu giảm ở M3 và M4. Công thức P2 lại có tỷ lệ nảy mầm thấp nhất và không khác biệt giữa 4 mật độ cấy ở mức tin cậy 95% và có sự thay đổi phức tạp từ M1 đến M4.

Sức nảy mầm của hạt giống lại phân biệt rõ giữa 2 nhóm mật độ M1, M2 và M3, M4: các mật độ M1, M2 sức sống và sức nảy mầm cao hơn M3 và M4 ở độ tin cậy 95%.

* Đánh giá sức sống của hạt bằng thử Tetrazolium

Qua kết quả thử Tetrazolium chúng tôi thấy: Có sự khác biệt về sức sống hạt giữa công thức P1 và P3. Công thức P1 có sức sống cao nhất, tiếp theo là P3 và thấp nhất vẫn là P2. Bằng ph−ơng pháp này, tỷ lệ hạt có sức sống ở các mật độ trên cùng mức phân bón đều bị giảm ở mật độ M4. Sở dĩ nh− vậy là do ở cả 4 mức phân bón khi tăng mật độ lên quá cao tỷ lệ hạt lửng nhiều và khi nhuộm màu TZ những hạt này nhuộm màu không rõ.

* Khối l−ợng chất khô của mầm hạt

Hạt có sức sống cao, khả năng nảy mầm khoẻ, mầm mọc sớm và cùng thời gian nảy mầm hạt sẽ có hàm l−ợng chất khô cao hơn. Sau khi xác định tỷ

lệ nảy mầm chúng tôi đã tiến hành sấy 100 mầm của mỗi công thức với 3 lần nhắc lại và thu đ−ợc kết quả nh− sau: P1 có hàm l−ợng chất khô của mầm là cao nhất, tiếp đến P3, thấp nhất là P2. Phương pháp này cho ta phân biệt rõ hơn giữa các mật độ: hai công thức P1 và P3 có chung quy luật là có sự khác nhau giữa 2 nhóm mật độ: nhóm có khối l−ợng cao hơn là M1, M2 và nhóm thấp hơn là M3 và M4. ở 2 công thức thiếu dinh d−ỡng đạm và kali có chung quy luật là khối l−ợng khô của mầm thấp hơn và phân biệt rõ cả ở 4 mức mật

độ. Như vậy theo chúng tôi thiếu dinh dưỡng đạm và kali ảnh hưởng rất rõ đến sức sống hạt giống.

4.3.2.4. Đánh giá sức sống hạt giống theo ph−ơng pháp Hiltner,1991

Qua bảng 4.12 ta thấy P2 và P4 có tỷ lệ nảy mầm thấp nhất, cao nhất là P1.

Công thức P3 có tỷ lệ nảy mầm thấp hơn P1 nh−ng cao hơn P2 và P4. Nh− vậy thiếu đạm, lân và kali ảnh hưởng rõ đến tỷ lệ nảy mầm và sức sống hạt giống.

Trong cùng một mức phân bón ở P1, P3 và P4 thì 3 mật độ M1, M2, M3 không có sai khác về tỷ lệ nảy mầm, M4 có tỷ lệ nảy mầm thấp nhất và sai khác với 3 mật độ thấp. Riêng công thức P2 không có sự sai khác ở cả 4 mật độ cấy về tỷ lệ nảy mầm. Chứng tỏ rằng mật độ cấy rất ít ảnh hưởng đến tỷ lệ nảy mầm của giống lúa. Kết quả này hoàn toàn phù hợp với kết quả đánh giá tỷ lệ nảy mầm gieo trên đĩa petry.Tuy nhiên sức nảy mầm lại có biểu hiện bị ảnh hưởng rõ bởi mật độ cấy: ở những ngày đầu sau khi gieo thì sức bật mầm của M1 và M2 tỏ ra nhanh hơn M3 và kém nhất vẫn là M4 ở cả 4 mức bón phân.

Ba ngày sau khi gieo, P1 và P3 ở các mật độ cấy th−a (M1 và M2) tỷ lệ nảy mầm đạt cao hơn rất xa: 12% ở M1P1, 8% ở M2P1. Trong khi đó ở P4M1 chỉ đạt 1,5% và P2M1 là 0,8%. Thấp nhất là công thức M4 ở 2 mức thiếu đạm và kali (0,5-0,0%). Năm ngày sau gieo và các kỳ theo dõi tiếp theo, tỷ lệ nảy

mầm ở các công thức đều tăng và có sự thay đổi giữa các công thức: P1 là công thức có sức nảy mầm cao hơn, sau đó là P3, thấp nhất là P2 và P4.

Bảng 4.12. ảnh hưởng của mật độ và phân bón đến tỷ lệ nảy mầm và sức nảy mầm (đánh giá bằng phương pháp Hiltner)

ĐVT: % hạt nảy mầm

Công thức Số ngày sau gieo

PB M§ 3 5 7 9 11

M1 12,0 62,5 77,5 80,8 85,5 M2 8,0 55,3 76,3 84,5 86,0 M3 3,5 55,3 68,3 79,0 85,3 P1

M4 1,5 42,0 63,8 80,0 81,3 M1 0,8 40,3 56,5 75,8 79,0 M2 6,0 46,3 56,5 74,5 80,0 M3 1,8 41,0 52,3 74,5 79,0 P2

M4 0,0 28,5 49,5 75,5 79,0 M1 2,8 41,8 71,5 80,0 81,5 M2 2,3 40,0 69,3 79,0 81,8 M3 1,3 38,8 68,8 79,0 82,3 P3

M4 3,0 31,5 63,0 75,5 78,0 M1 1,5 41,0 54,5 75,3 78,3 M2 2,3 40,3 54,8 75,3 78,5 M3 3,0 39,3 48,3 70,5 79,5 P4

M4 0,5 17,5 41,8 70,0 75,3 CV% = 9,6

LSD0.05 M§ =4,2 LSD0.05 PB =3,2

Sự phù hợp giữa 2 phương pháp đánh giá sức nảy mầm của hạt giống (phương pháp gieo trên đĩa petri và phương pháp Hiltner) cho ta khẳng định chắc chắn hơn sự ảnh hưởng của phân bón và mật độ đến tỷ lệ nảy mầm và sức nảy mầm của hạt giống.

4.3.2.5. ảnh h−ởng của mật độ và phân bón đến sức khoẻ hạt giống

Sức khoẻ hạt giống đ−ợc biểu hiện thông qua mức độ sạch bệnh của hạt giống. Có nhiều tác nhân gây bệnh có thể tồn tại trên vỏ hạt, trong nội nhũ và cả trong phôi hạt, đây là một trong các nguyên nhân chính làm suy giảm sức sống của hạt giống trong quá trình bảo quản và có thể thông qua hạt giống để truyền và phát sinh thành dịch hại ở vụ sau.

Có rất nhiều tác nhân gây bệnh và làm mất sức sống hạt giống nh−ng phổ biến là nấm, vi khuẩn và virus. Hạt giống đ−ợc sinh ra từ những cây mẹ gieo trồng trong điều kiện trồng trọt tốt, dinh d−ỡng đầy đủ, quần thể thông thoáng có thể ít mầm mống bệnh hại hơn những hạt giống sinh ra trong điều kiện trồng trọt không phù hợp.

Để đánh giá ảnh hưởng của phân bón và mật độ đến sức khoẻ hạt giống chúng tôi đã tiến hành thí nghiệm gieo hạt giống của các công thức thí nghiệm trên môi tr−ờng agar và thu đ−ợc kết quả trình bày ở bảng 4.13.

Chúng tôi nhận thấy ở thí nghiệm không xử lý vỏ hạt tr−ớc khi nuôi cấy thì 100% hạt nhiễm nấm và vi khuẩn ở cả 4 mật độ và 4 mức phân bón, ở thí nghiệm có xử lý vỏ hạt thì tỷ lệ nhiễm bệnh giữa các công thức là khác nhau: Bị nhiễm cao nhất là M4P4 (96,7%). P1 và P3 có tỷ lệ nhiễm bệnh ít nhất và

không khác biệt nhau ở độ tin cậy 95%, sau đó đến P2 và nhiễm nhiều nhất ở công thức thiếu kali (P4).

Bảng 4.13. ảnh hưởng của mật độ và phân bón đến sức khoẻ hạt giống

ĐVT: % hạt nhiễm bệnh PB MĐ Không xử lý vỏ hạt Có xử lý vỏ hạt

M1 100 50,0

M2 100 46,7

M3 100 60,0

P1

M4 100 63,3

M1 100 80,0

M2 100 80,0

M3 100 86,7

P2

M4 100 90,0

M1 100 46,7

M2 100 50,0

M3 100 60,0

P3

M4 100 66,7

M1 100 86,7

M2 100 90,0

M3 100 90,0

P4

M4 100 96,7

CV% 7,9

Giữa các mật độ trên cùng mức bón phân cũng có sự khác nhau về mức nhiễm bệnh tương đối rõ theo quy luật: mức nhiễm bệnh của hạt giống tăng theo sự tăng của mật độ cấy. Sở dĩ nh− vậy là do mật độ cao, lá rậm rạp, vi khuẩn và nấm cư trú nhiều và hạt là một phương tiện tốt để chúng cư trú truyền bệnh cho vụ sau trên đồng ruộng.