4. Cơ sở khoa học của đề tài
2.4.3 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất
+ Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng, giống đậu tƣơng thí nghiệm đƣợc đo đếm ở 10 cây mẫu/ô, 30 cây/1 công thức lấy kết quả trung bình qua 3 lần nhắc lại (tiến hành đo đếm lúc thu hoạch).
- Số quả/cây: Đếm số quả trên 10 cây rồi tính trung bình.
- Số quả chắc/cây: Đếm số quả trắc trên cây rồi tính trung bình. - Số hạt chắc trên quả: Đếm số hạt chắc trên quả rồi tính trung bình. - Số quả 1 hạt, 2 hạt, 3 hạt, 4 hạt, đếm số quả 1 hạt, 2 hạt, 3 hạt, 4 hạt rồi tính trung bình.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
+ Số cây thu hoạch/ô: Đếm số cây thu hoạch thực tế trên ô (tiến hành trƣớc khi thu hoạch)
+ Khối lượng 1000 hạt (g)
- Cách xác định: Làm sạch hạt, phơi khô hạt ở độ ẩm khoảng 12%, lấy 3 mẫu mỗi mẫu 1000 hạt ở 3 lần nhắc lại, tính trung bình cho công thức, kết quả lấy 1 chữ số sau dấu phẩy.
+ Năng suất lý thuyết
NSLT =
Số quả chắc/cây x số hạt chắc/quả x P1000 x số cây/m2
tạ/ha 10000
+ Năng suất thực thu (NSTT) (tạ/ha):
Thu riêng hạt khô sạch của từng ô, tính năng suất toàn ô ở độ ẩm 12% và quy ra năng suất/1ha, lấy 2 chữ sô sau dấy phẩy (có tính bù cây lấy mẫu).
2.5. Phân tích và xử lý số liệu
Số liệu của thí nghiệm đƣợc thu thập, sử lý và phân tích trên cơ sở sử dụng phầm mềm IRRISTAT 5.0. Tóm tắt sử lý thống kê số liệu thu đƣợc từ thí nghiệm đƣợc trình bày trong phụ lục 4.
2.6. Xây dựng mô hình với những giống có triển vọng
- Địa điểm tại hộ gia đình bà Nguyễn Thị Long và Nguyễn Thị Luận thôn 6 xã Minh Tiến huyện Trấn Yên tỉnh Yên Bái.
- Giống lựa chọn: Giống ĐVN5, dòng 99084-A28 và giống DT84 sử dụng làm giống đối chứng. Đây là các dòng, giống có triển vọng, có tiềm năng cho năng suất cao đã đƣợc lựa chọn từ thí nghiệm trong vụ xuân và vụ hè năm 2009.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Diện tích (2200 m2/giống)
- Quy trình kỹ thuật áp dụng: Áp dụng theo quy trình kỹ thuật đang đƣợc sử dụng phổ biến tại huyện Trấn Yên.
CHƢƠNG 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Đặc điểm thời tiết khí hậu huyện Trấn Yên năm 2009
Trong sản xuất nông nghiệp điều kiện thời tiết là yếu tố rất quan trọng có ảnh hƣởng trực tiếp đến khả năng sinh trƣởng phát triển và cho năng suất của cây trồng. Cây trồng nói chung muốn đạt đƣợc năng suất cao cần đƣợc gieo trồng trong điều kiện thời tiết khí hậu thuận lợi nhất. Điều kiện thời tiết khí hậu chính là cơ sở để bố trí cơ cấu cây trồng, mùa vụ cho hợp lý.
Thời tiết khí hậu ở huyện Trấn Yên có sự phân chia theo mùa rất rõ rệt, mùa mƣa từ tháng 4 đến tháng 10, lƣợng mƣa phân bố không đều tập trung trong mùa mƣa vào các tháng 6,7,8,9, mùa khô kéo dài từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, ẩm độ thấp 81 – 83 %, lƣợng mƣa trung bình các tháng giảm mạnh biến động 7,3 – 17,9 mm (Phục lục 01)..
Vụ xuân năm 2009 là vụ xuân ấm và hạn so với các năm trƣớc. Trong tháng 2 nhiệt độ trung bình lên đến 21,50
C đây là mức nhiệt độ cao nhất trong vòng 5 năm trở lại đây, đậu tƣơng sau gieo hạt gặp nhiệt độ cao do đó thời gian mọc mầm của các dòng, giống đƣợc rút ngắn, tuy nhiên giai đoạn cây con hạn hán kéo dài làm cho cây sinh trƣởng chậm. Sang tháng 4 lƣợng mƣa bắt đầu tăng dần tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình hình thành quả và hạt. Tuy nhiên sang tháng 5 lƣợng mƣa quá lớn ảnh hƣởng đến quá trình thu hoạch đậu tƣơng thí nghiệm.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Đậu tƣơng là cây trồng cạn nhƣng rất cần nƣớc nhất là trong giai đoạn ra hoa và hình thành quả. Trong suốt quá trình sinh trƣởng từ khi gieo đến lúc thu hoạch cần ít nhất là 300 mm nƣớc, nhiệt độ thích hợp cho sinh trƣởng là 22 – 27 0C, thời kỳ ra hoa kết quả cần nhiệt độ 28 – 370
C (Phạm Văn Thiều, 2006) [32]. Điều này giải thích tại sao năng suất đậu vụ xuân ở huyện Trấn Yên còn thấp.
Trong vụ hè nhiệt độ, ẩm độ và lƣợng mƣa đều tăng cao, nhiệt độ trung bình 27–280C, ẩm độ 86 – 87 %, lƣợng mƣa trung bình các tháng 201, 2 – 377,1 mm (Phục lục 01), phân bố đều trong các tháng, đây là điều kiện thuận lợi cho cây đậu tƣơng sinh trƣởng và phát triển. Vì thế vụ hè là vụ sản xuất đậu tƣơng chính ở huyện Trấn Yên. Tuy nhiên lƣợng mƣa quá lớn ảnh hƣởng đến quá trình gieo trồng đậu tƣơng vụ hè nhất là giai đoạn gieo hạt và mọc mầm, cây con.
3.2. Các giai đoạn sinh trƣởng của các dòng giống đậu tƣơng thí nghiệm năm 2009
Ở cây đậu tƣơng quá trình sinh trƣởng sinh dƣỡng và sinh trƣởng sinh thực đƣợc xen kẽ nhau, đặc biệt là thời kỳ ra hoa và thời kỳ hạt vào chắc xanh (Fehr W.R anh Caviness C.E,1997) [54 ].
Sinh trƣởng là sự tạo mới các yếu tố cấu trúc một cách không thuận nghịch của tế bào, thể tích, sinh khối của chúng.
Phát triển là quá trình biến đổi về chất bên trong của mô, tế bào và toàn cây, dẫn tới sự thay đổi về hình thái, cấu chúc, chức năng của chúng (Hoàng Minh Tấn và cs, 1994) [35].
Quá trình sinh trƣởng và phát triển của đậu tƣơng đƣợc chia ra làm nhiều giai đoạn. Việc xác định các giai đoạn sinh trƣởng và phát triển của đậu tƣơng có ý nghĩa quan trọng cho việc chăm sóc và tác động các biện pháp kỹ thuật
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
vào từng giai đoạn, nhằm nâng cao năng suất và phẩm chất hạt (Luân Thị Đẹp và CS) [18]. Thời gian sinh trƣởng của đậu tƣơng phụ thuộc vào nhiều yếu tố: giống, điều kiện sinh thái, chăm sóc, bón phân, tƣới nƣớc, thời vụ …trong đó giống là yếu tố quan trọng nhất quyết định đến thời gian sinh trƣởng. Kết quả theo dõi các giai đoạn sinh trƣởng phát triển đƣợc trình bày trong bảng 3.1
Bảng 3.1. Các giai đoạn sinh trƣởng của các dòng, giống đậu tƣơng thí nghiệm năm 2009 tại huyện Trấn Yên, tỉnh Yên Bái
ĐV: Ngày
TT Dòng, giống Thời gian từ gieo đến …
Ra hoa Chắc xanh TGST Vụ xuân 2009 1 ĐVN 5 48 76 94 2 ĐVN 6 47 76 94 3 ĐVN 9 43 72 89 4 ĐVN 10 52 85 107 5 ĐVN 11 47 76 94 6 99084-A28 48 78 97 7 DT84 (đ/c) 46 75 95 Vụ hè 2009 1 ĐVN 5 37 65 86 2 ĐVN 6 36 65 86 3 ĐVN 9 33 62 82 4 ĐVN 10 47 72 100 5 ĐVN 11 39 68 90
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
6 99084-A28 40 69 90
7 DT84 (đ/c) 38 67 88
Giai đoạn từ gieo đến ra hoa
Giai đoạn này đƣợc bắt đầu kể từ khi hoa đầu tiên xuất hiện cho đến khi ra hoa cuối cùng nở. Khác với các loại cây trồng khác, cây đậu tƣơng khi ra hoa thì các bộ phận khác nhƣ rễ, thân, lá vẫn tiếp tục phát triển. Giai đoạn này dài hay ngắn phụ thuộc vào đặc tính của giống là chín sớm hay chín muộn. Thời kỳ này cây đậu tƣơng rất mẫn cảm với điều kiện thời tiết khí hậu bất thuận nhƣ: mƣa to, khô, nóng, lạnh ... lúc đó mặc dù số hoa của mỗi cây rất nhiều nhƣng số hoa đƣợc thụ phấn sẽ rất ít, tỷ lệ hoa rụng lên đến 75 % 370C (Phạm Văn Thiều, 2006) [32]. Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp đều ảnh hƣởng đến quá trình ra hoa, đậu quả của đậu tƣơng, một số giống đậu tƣơng ở nhiệt độ dƣới 150C không hình thành quả ( Ngô Thế Dân và cs, 1999)[13]. Nhiệt độ thích hợp cho quá trình ra hoa từ 28 – 370
C.
Kết quả theo dõi thí nghiệm cho thấy thời gian từ gieo đến ra hoa của các dòng, giống đậu tƣơng thí nghiệm vụ hè ngắn hơn vụ xuân (vụ xuân: 43 – 52 ngày, vụ hè: 33 – 40 ngày). Trong thí nghiệm giống ĐVN9 ra hoa sớm nhất (vụ xuân: 43 ngày sau gieo và vụ hè; 33 ngày sau gieo) và giống ĐVN10 ra hoa muộn nhất (vụ xuân: 52 ngày sau gieo và vụ hè: 47 ngày sau gieo).
Giai đoạn từ gieo đến chắc xanh
Sau khi ra hoa 7 – 8 ngày đậu tƣơng hình thành quả, lúc các chùm quả non xuất hiện thì các chất dinh dƣỡng trong thân, lá đƣợc vận chuyển về để nuôi hạt làm cho hạt mẩy dần. Trong điều kiện bình thƣờng sau khoảng 3 tuần quả đã phát triển đầy đủ. Các yếu tố về nhiệt độ, ẩm độ, lƣợng nƣớc trong giai
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
đoạn này sẽ có tác động rất lớn đến tốc độ phát triển của quả và hạt. Thiếu nƣớc ở giai đoạn này làm biến động lớn về năng suất hạt, thiếu nƣớc dẫn tới rụng hoa, quả và giảm kích thƣớc hạt ( Ngô Thế Dân và cs, 1999) [13]. Giai đoạn này nhiệt độ thích hợp để hình thành quả và hạt là 21 – 28 0
C. Số liệu bảng 3.1 cho thấy thời gian từ gieo đến chắc xanh của các dòng giống đậu tƣơng thí nghiệm vụ hè có xu hƣớng ngắn hơn so với vụ xuân (vụ xuân: 72 – 85 ngày, vụ hè 62 – 72 ngày). Trong các dòng, giống đậu tƣơng tham gia thí nghiệm ĐVN9 có thời từ gieo đến chắc xanh ngắn nhất (vụ xuân 72 ngày, vụ hè 62 ngày), giống ĐVN10 có thời gian từ gieo đến chắc xanh muộn nhất (vụ xuân 85 ngày, vụ hè 72 ngày), các giống còn lại tƣơng đƣơng giống đối chứng (vụ xuân: 75 ngày, vụ hè: 67 ngày).
Thời gian sinh trưởng (TGST)
Thời gian sinh trƣởng của giống đƣợc tính từ khi gieo hạt đến khi có 95% số quả trên cây chín, đây là thời kỳ ngắn nhất so với các thời kỳ khác. Khi hạt đến độ chín sinh lý vỏ hạt và vỏ quả có màu đặc trƣng của giống. Giai đoạn này cây đã ngừng sinh trƣởng, bộ lá chuyển sang úa dần và rụng, lúc này trong hạt có sự chuyển biến mạnh mẽ. Lúc này hàm lƣợng dầu đã sớm ổn định nhƣng hàm lƣợng protein thì vẫn chịu ảnh hƣởng của điều kiện dinh dƣỡng của cây cho đến cuối thời kỳ của quá trình chín. Do đó mà các yếu tố nhƣ nhiệt độ, ẩm độ, dinh dƣỡng đều có ảnh hƣởng trực tiếp đến hàm lƣợng protein. Thời gian sinh trƣởng là yếu tố quan trọng trong chọn tạo giống đặc biệt với một số vùng (Ngô Thế Dân và Cs) [13].
Kết quả theo dõi thí nghiệm cho thấy thời gian sinh trƣởng của các dòng, giống đậu tƣơng thí nghiệm vụ hè có xu hƣớng ngắn hơn vụ xuân, trong vụ xuân thời gian sinh trƣởng của các dòng giống biến động 89 – 107 ngày, vụ hè từ 82 – 100 ngày. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Phạm Văn
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Thiều, 2006 [32] là các giống thuộc nhóm chín sớm thƣờng mẫn cảm với nhiệt độ, do vậy khi sử dụng giống chín sớm trong vụ xuân ở Miền Bắc trồng vào vụ hè thì cây sẽ rút ngắn thời gian sinh trƣởng. Tuy nhiên khi xem xét giai đoạn từ ra hoa đến chắc xanh và từ chắc xanh đến chín của các giống tƣơng đối ổn định (cả hai vụ đều biến động từ 46 – 55 ngày). Nhƣ vậy TGST dài hay ngắn của các giống là phụ thuộc vào giai đoạn từ gieo đến ra hoa, nếu giống nào ra hoa sớm thì TGST ngắn và ngƣợc lại. Trong đó giống ĐVN10 có TGST dài nhất (107) ngày trong vụ xuân thuộc nhóm có TGST dài, các dòng, giống còn lại thuộc nhóm có TGST trung bình (tƣơng đƣơng đối chứng), vụ hè từ 82 – 100 ngày. Kết quả nghiên cứu về thời gian sinh trƣởng của các giống đậu tƣơng trong vụ xuân tại huyện Trấn Yến phù hợp với của Nguyễn Thị Hoàng Anh, 2009 [2] cho biết trong vụ xuân tại Thái Nguyên giống đậu tƣơng ĐVN 5 và ĐVN 9 có thời gian sinh trƣởng 95 ngày, giống ĐVN 6 và ĐVN 11 có thời gian sinh trƣởng là 98 ngày, giống ĐVN 10 có thời gian sinh trƣởng là 109 ngày, giống DT84 có thời gian sinh trƣởng có thời gian sinh trƣởng 97 ngày. Kết quả nghiên cứu này cho thấy giống ĐVN 9 trồng tại Thái Nguyên trong vụ xuân có TGST dài hơn tại Yên Bái 6 ngày. Nghiên cứu của Trần Văn , 2010 [19] tại tỉnh Bắc Kạn cho biết giống đậu tƣơng ĐVN5 vụ xuân có TGST 98 ngày. Tuy nhiên nghiên cứu của Đào Quang Vinh và các cs, 2004 [44] cho biết nếu gieo trồng các giống đậu tƣơng trong vụ xuân ở đồng bằng thì TGST của các giống rút ngắn nhiều cụ thể giống ĐVN 5 thời gian sinh trƣởng chỉ có 84 ngày, giống DT84 TGST là 80 ngày. Dƣơng Văn Dũng và cs [14] cho biết tại Viện nghiên cứu ngô giống ĐVN9 có TGST vụ xuân 80 ngày, vụ hè là 79 ngày, giống DT84 có TGST vụ xuân 86 ngày, vụ hè là 86 ngày. Từ các kết quả nghiên cứu trên cho thấy thời gian sinh trƣởng của đậu tƣơng thay đổi tuỳ theo điều kiện sinh thái của từng vùng cụ thể, từng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
mùa vụ. Vì vậy để có giống phù hợp với từng vùng và khuyến cáo đƣa vào sản xuất phải có những nghiên cứu riêng cho từng tiểu vùng sinh thái.
3.3. Đặc điểm thực vật học của các dòng, giống đậu tƣơng thí nghiệm năm 2009 tại huyện Trấn Yên năm 2009 tại huyện Trấn Yên
Mỗi giống có đặc điểm hình thái riêng biệt, đây cũng là một trong những chỉ tiêu quan trọng, theo dõi chỉ tiêu này để phân biệt giữa các giống và đánh giá độ thuần của giống. Kết quả theo dõi đặc điểm hình thái của các giống đậu tƣơng tham gia thí nghiệm đƣợc trình trong bảng 3.2.
Bảng 3.2 Đặc điểm thực vật học của các dòng, giống đậu tương thí nghiệm năm 2009 TT giống Dòng Dạng thân Màu sắc hoa Màu sắc vỏ hạt Màu sắc rốn hạt Kiểu Sinh trƣởng
1 ĐVN5 Nửa đứng Tím Vàng Nâu Hữu hạn
2 ĐVN6 Nửa đứng Tím Vàng Nâu nhạt Hữu hạn 3 ĐVN9 Đứng Tím Vàng Nâu nhạt Hữu hạn 4 ĐVN10 Nửa đứng Trắng Vàng Nâu Hữu hạn
5 ĐVN11 Đứng Tím Vàng Nâu Hữu hạn
6 99084-A28 Nửa đứng Tím Vàng Nâu Hữu hạn 7 DT84 (Đ/c) Nửa đứng Tím Vàng Nâu Hữu hạn
- Màu sắc thân và hoa
Đây là 2 chỉ tiêu có quan hệ chặt chẽ với nhau, quan sát màu sắc thân của các dòng, giống ở giai đoạn cây con thấy rằng, giai đoạn cây con màu sắc thân của các dòng, giống đậu tƣơng có màu xanh và màu tím. Màu sắc thân ở giai đoạn này có liên quan quan chặt chẽ đến màu sắc của hoa. Các dòng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
giống (ĐVN5, ĐVN6, ĐVN9, ĐVN11, 99084-A28 và DT84) có thân và hoa màu tím, ĐVN10 có thân màu xanh và hoa màu trắng.
- Dạng thân và kiểu sinh trưởng
Dạng thân: Đậu tƣơng có 3 dạng thân thân đứng, thân nửa đứng và thân nằm. Dạng thân có liên quan đến số đốt trên thân chính, giống có thân nửa đứng và thân nằm có số đốt/thân chính cao hơn thân đứng (Trần Thị Trường và Cs) [36]. Kết quả nghiên cứu cho thấy các giống giống đậu tƣơng thí nghiệm thuộc 2 dạng thân. Các giống ĐVN 9, ĐVN 11 có dạng thân đứng, các giống còn lại có dạng thân nửa đứng.
Kiểu sinh trƣởng: Cây đậu tƣơng có các kiểu sinh trƣởng là sinh trƣởng hữu hạn, sinh trƣởng bán hữu hạn và sinh trƣởng vô hạn. Giống sinh trƣởng hữu hạn chiều cao cây thƣờng ngắn từ 20 – 80 cm, thân mập từ gốc đến ngọn và ít phân cành, khi ra hoa thì ra từ trên ngọn xuống và từ ngoài vào, khi ra hoa cây không cao thêm nữa. Giống sinh trƣởng bán hữu hạn và vô hạn thì chiều cao cây từ 35 – 100 cm, thân ở phần gốc to hơn phần ngọn, phân cành nhiều hơn và khi ra hoa từ phía gốc lên và từ trong thân ra ngoài, khi ra hoa thân vẫn tiếp tục phát triển chiều cao