Worku và cộng sự, 2001 [72] đã tiến hành nghiên cứu tính ổn định năng suất của 20 giống ngơ qua 9 địa điểm ở Ethiopia ở độ cao từ 1.100 đến 2.240 m so với mặt nước biển năm 1998. Kết quả cho thấy giống, mơi trường và tương tác giống với mơi trường đều cĩ ý nghĩa thống kê. Hầu hết các giống cĩ độ lệch trung bình bình phương (S2di) cĩ ý nghĩa chứng tỏ chúng khơng ổn định. Khơng cĩ một giống nào cĩ năng suất dẫn đầu mà thích nghi chung cho tất cả các địa điểm. Đã cĩ nhiều giống phản ứng tương đối tốt ở vùng cĩ độ cao khác nhau so với mặt biển. Đây là cơ sở để phát triển những kiểu gen đặc biệt thích hợp cho những vùng cĩ độ cao so với mặt biển phù hợp.
Plxley và Bjarnason, 2002 [62] đã nghiên cứu tính ổn định năng suất hạt, sự thay đổi nội nhũ và chất lượng protein cao của các giống ngơ lai và thụ phấn tư dọ Họ tiến hành đánh giá tính ổn định của 18 giống ngơ lai đơn, 18 giống ngơ lai ba và 8 giống ngơ thụ phấn tự do ở 13 điểm thuộc 4 châu lục. Kết quả cho thấy hàm lượng protein trong hạt của các giống ngơ lai cao hơn các giống ngơ thụ phấn tự do 2% và hàm lượng tryptophan trong protein giống nhau đối với tất
cả các loại giống ngơ. Tương tác gen với mơi trường và tổng bình phương độ lệnh từ hồi qui (S2di) đối với năng suất hạt và hàm lượng protein trong hạt lớn nhất (kém ổn định nhất) ở giống ngơ lai đơn, tiếp theo là lai ba, lai kép và giống thụ phấn tự dọ Phân tích AMMI cho thấy ảnh hưởng tương tác gen với mơi trường của năng suất hạt và mức độ thay đổi của nội nhũ của các giống ngơ lai khác nhau hơn giống ngơ thụ phấn tự do, họ đã đi đến kết luận cuối cùng là hàm lượng trytophan của protein ổn định nhất, kế đến hàm lượng protein của hạt, rồi đến mức độ thay đổi nội nhũ và cuối cùng là năng suất hạt.
Fan và CS, 2007 [46] đã nghiên cứu tính ổn định năng suất của 13 giống ngơ lai qua 10 điểm thí nghiệm trong năm (2000 và 2003) ở Yunnan (Trung Quốc), đối với mỗi năm, giống và tương tác giống với địa điểm thí nghiệm cĩ ý nghĩa thống kê.
Ngơ Hữu Tình và CS,1991,1997) [18],[21] đã phân tích ổn định của một số giống ngơ mới bằng mơ hình của Eberhart và Russell (1996) trong đĩ các chỉ số được quan tâm là chỉ số mơi trường (Ij), hệ số hồi qui (bi) và chỉ số ổn định (S2di). Tác giả cho rằng trong điều kiện thâm canh cao địi hỏi giống cĩ giá trị (bi) lớn và (S2di) thấp nhưng trong thực tế chỉ ra rằng khi tăng tính thích nghi của giống thì thường lại làm giảm tính ổn định của nĩ. Vì vậy, một số giống tốt ổn định thường cĩ năng suất trung bình cao khi hệ số hồi quy bằng 1(bi=1) và độ lệch đối với hồi quy bằng 0 (δij=0).
Nguyễn Văn Cương và Phạm Xuân Hào,1998 [1] cho rằng năng suất là chỉ tiêu quan trọng nhất được nhiều nhà chọn giống quan tâm. Năng suất là một trong những tính trạng quy định bởi nhiều gen, do vậy cĩ biến động lớn qua các vùng sinh thái và qua nhiều năm khác nhaụ Thành tích về năng suất của các giống phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố mơi trường như độ màu mỡ của đất, lượng mưa, nhiệt độ hàng năm. Khi những giống phản ứng khác nhau với mơi trường ta nĩi cĩ sự tương tác giữa kiểu gen với mơi trường, các giống khác nhau thì sự tương tác cũng khác nhaụ Để xác định các giống thích hợp cho từng vùng sinh thái khác nhau, từ đĩ xác định giống cho từng vùng cụ thể hoặc cho nhiều
vùng. Các tác giả cũng dùng mơ hình trên để nghiên cứu tính ổn định năng suất của một số giống ngơ lại mới và đi đến kết luận rằng giống ngơ lai kép và lai ba ổn định hơn giống ngơ lai đơn.
Theo Nguyễn Đức Tuyến và CS, 1996 [24], giống T6 đạt năng suất bình quân 7,16 tấn/ha, thời gian sinh trưởng từ 90 - 95 ngày thích hợp với cơ cấu mùa vụ ở miền Đơng Nam Bộ. Tuy nhiên, những năm gần đây giống này đã khơng được nơng dân trong khu vực ưa chuộng do khơng thích ứng được trong sản xuất. Phạm Thị Rịnh và CS, 2002 [12] tiến hành thí nghiệm so sánh các giống ngơ lai từ năm 1996 - 2001 đã kết luận, năng suất giống ngơ V98 - 1 cao hơn giống CP999, C919, CP888, LVN10 và G49 cĩ ý nghĩa thống kê. Tuy nhiên các tác giả trên đã khơng tiến hành đánh giá khả năng thích nghi, ổn định qua các điểm thí nghiệm với điều kiện khí hậu thời tiết khác nhau nên giống này hiện nay khơng cịn phổ biến sản xuất.
Cũng theo tác giả trên cho rằng các giống chín sớm CP999, C919 và G49 chiếm một diện tích khiêm tốn hơn. Giống CP999 kém ổn định, hay bị khơ vằn và cháy lá, hiện nay nơng dân đã từ bỏ. Hai giống C919 và G49 chín trung bình, năng suất cao, thích ứng rộng và đang nhanh chĩng gia tăng diện tích gieo trồng ở các tỉnh Nam Bộ. Tuy vậy, đây là hai giống nhập nội cĩ giá giống rất caọ Như vậy giống ngắn ngày, giá rẻ, tiềm năng cho năng suất cao là rất cần thiết cho sản suất hiện nay [12],[13],[14].
Chương 2. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu
- Các giống thí nghiệm là các giống ngơ lai của 5 cơng tỵ
- Giống đối chứng là giống CP 888 đang được trồng rộng rãi tại địa phương.
STT Tên giống Nguồn gốc
1 CP 3Q Cơng ty CP Seeds Việt Nam 2 CP3A Cơng ty CP Seeds Việt Nam 3 CP333 Cơng ty CP Seeds Việt Nam 4 30Y87 Cơng ty Pioneer Việt Nam 5 NK67 Cơng ty Syngenta Việt Nam 6 NK72 Cơng ty Syngenta Việt Nam 7 B06 Cơng ty Bioseeds Việt Nam 8 B08 Cơng ty Bioseeds Việt Nam 9 DK9901 Cơng ty Monsanto Việt Nam 10 DK414 Cơng ty Monsanto Việt Nam 11 CP888 (đ/c) Cơng ty CP Seeds Việt Nam
2.1.1 Địa điểm thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí tại 3 địa điểm: xã Xuân Phú - huyện Ea Kar, xã Hịa Phong - huyện Krơng Bơng, xã Ea Wel - huyện Buơn Đơn tỉnh Đắk Lắk. Đây là ba địa điểm nằm trong vùng sản xuất ngơ lai chính của các huyện cĩ diện tích trồng ngơ lai lớn nhất tồn tỉnh và thuộc các tiểu vùng sinh thái khác nhaụ
2.1.2 Thời gian thí nghiệm
Vụ Hè Thu, gieo tỉa vào tháng 5 thu hoạch tháng 8 năm 2009 và 2010.
2.2 Nội dung nghiên cứu
- Thu thập số liệu khí hậu ở ba địa điểm thí nghiệm.
- Đánh giá các giai đoạn sinh trưởng phát triển của các giống ngơ laị
- Đánh giá một số chỉ tiêu nơng học (chiều cao cây và tốc độ tăng trưởng chiều cao cây; số lá và tốc độ ra lá; đặc điểm bắp và hạt).
- Đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất.
- Bước đầu đánh giá tính ổn định về thời gian sinh trưởng và năng suất.
2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 Bố trí thí nghiệm 2.3.1 Bố trí thí nghiệm
- Bố trí theo phương pháp khối ngẫu nhiên đầy đủ ba lần nhắc lại (RCB )
- Diện tích ơ thí nghiệm: 15 m2 (Chiều dài: 5m, Chiều rộng: 3 m)
- Tổng diện tích thí nghiệm: (11ơ * 15 m2/ơ) * 3 lần nhắc lại = 495 m2
SƠ ĐỒ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 1,6 - 2m (dải bảo vệ ) Lần I B 06 CP 888 DK 9901 B 08 CP 3Q CP 3A NK 67 30 Y87 DK 414 CP 333 NK 72 Lối đi Lần II NK 72 CP 333 DK 9901 CP 3Q DK 414 B 06 CP 3A B 08 CP 888 30 Y87 NK 67 Lối đi Lần III NK 67 30 Y87 CP 3A B 08 NK 72 CP 888 CP 3Q DK 414 DK 9901 CP 333 B 06 1,6 - 2m (dải bảo vệ )
2.3.2 Điều kiện thí nghiệm Mật độ, khoảng cách: Mật độ, khoảng cách:
- Khoảng cách: (75 cm x 25 cm);
- Mật độ: 53.333 cây/ha
Lượng phân bĩn cho 1 ha:
- Phân chuồng: 10 tấn; Đạm (160 kg N); Lân (90 kg P2O5); Kali (90 kgK2O).
Phương pháp bĩn:
+ Bĩn lĩt: 10 tấn phân chuồng + 100% phân lân. + Bĩn thúc:
- Lần 1: khi cây ngơ cĩ 3 - 4 lá (sau gieo 15 -18 ngày): 30% đạm. Cày cách gốc 10 cm, bỏ phân và lấp đất.
- Lần 2: khi cây ngơ cĩ 7-9 lá (sau gieo 30-35 ngày): 40% đạm + 50% kalị Cày cách gốc 10-15 cm, bỏ phân và lấp đất.
- Lần 3: khi cây ngơ xốy nõn (sau gieo 40-45 ngày): 30% đạm + 50% kalị Cày cách gốc 15-20 cm, bỏ phân và lấp đất [25].
2.3.3 Các chỉ tiêu theo dõi
Cây theo dõi được xác định khi ngơ 6 -7 lá. Theo dõi 10 cây/1 giống ở mỗi lần nhắc lại, lấy 5 cây liên tiếp nhau từ cây thứ 5 đến cây thứ 9 tính từ đầu hàng thứ 2 và từ cây thứ 5 đến cây thứ 9 từ cuối hàng thứ 3 của ơ.
Tất cả các quan sát và đánh giá đều thực hiện ở 2 hàng giữa của ơ. Các chỉ tiêu về thời gian gieo đến chín, trạng thái cây, độ che kín bắp, số bắp/cây, dạng hạt, màu sắc hạt, năng suất, sâu bệnh hại và khả năng chống chịu điều kiện ngoại cảnh được đánh giá bằng quan sát tồn ơ thí nghiệm. Các chỉ tiêu chiều cao cây, chiều cao đĩng bắp, chiều dài bắp, đường kính bắp, số hạt/hàng, số hạt/bắp được đo đếm và tính trên 30 cây mẫu (3 lần nhắc lại)[25].
Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển - Gieo đến mọc
- Gieo đến 3 - 4 lá
- Gieo đến 7 - 9 lá
- Gieo đến trổ cờ (70% số cây trên ruộng tung phấn)
- Gieo đến phun râu (70% số cây trên ruộng phun râu)
- Gieo đến chín sinh lý (khi chân hạt cĩ điểm đen ở 70% số cây)
- Số ngày chênh lệch tung phấn phun râu = số ngày gieo đến phun râu - số ngày gieo đến tung phấn.
Đánh giá tăng trưởng chiều cao
- Động thái tăng trưởng chiều cao cây: 14 ngày đo 1 lần.
- Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây = (H2 - H1)/t (trong đĩ H1: chiều cao cây đo lần 1; H2: chiều cao cây đo lần 2; t: thời gian giữa hai lần đo)
Số lá và số lá xanh
- Động thái ra lá: 14 ngày đo 1 lần
- Tốc độ ra lá (lá/ngày) = (L2 – L1)/t (trong đĩ L1: số lá đếm được ở lần thứ nhất; L2: số lá đếm được ở lần thứ hai; t: thời gian giữa hai lần đếm)
- Số lá xanh sau trỗ được đếm vào sau trỗ 20 - 25 ngày tùy từng vụ. Theo CIMMYT được xác định theo thang 10 điểm (1 - 10) tương ứng với phần trăm (%) lá bị chết là 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100% [35].
Các chỉ tiêu hình thái cây
- Chiều cao cây (cm) cuối cùng được đo sau trỗ 15 ngày (giai đoạn chí sữa) trên cây mẫu ở mỗi ơ (trừ cây đầu hàng), tính từ mặt đất đến đỉnh bơng cờ.
- Chiều cao đĩng bắp (cm), Đo từ gốc sát mặt đất đến đốt mang bắp hữu hiệu phía dưới(bắp thứ nhất) của cây mẫu vào giai đoạn chín sữạ
Đánh giá đặc điểm bắp và hạt
- Trạng thái cây: Đánh giá sự sinh trưởng, mức độ đồng đều về chiều cao cây, chiều cao đĩng bắp, kích thước bắp, sâu bệnh, các cây trong ơ vào giai đoạn chín sáp theo thang điểm từ 1 đến 5 theo thang điểm: điểm 1 (tốt), 2 (khá), 3 (trung bình), 4 (kém) và 5 (rất kém).
- Độ che kín bắp: Quan sát các cây trong ơ ở giai đoạn chín sáp, đánh giá theo thang điểm từ 1 - 5 trong đĩ:
Điểm 1 (rất kín): Lá bi kín đầu bắp và vượt khỏi bắp Điểm 2 (kín): Lá bi bao kín đầu bắp
Điểm 3 (hơi hở): Lá bi bao khơng chặt đầu bắp Điểm 4 (hở): Lá bi khơng che kín bắp để hở đầu bắp Điểm 5 (rất hở): Bao bắp rất kém đầu bắp hở nhiều - Màu sắc hạt: Quan sát cây mẫu lúc thu hoạch.
- Dạng hạt: Quan sát cây mẫu lúc thu hoạch.
- Tỷ lệ hạt/bắp: Đếm số hàng hạt ở giữa bắp của cây mẫu lúc thu hoạch. Chỉ đếm bắp thứ nhất của cây mẫụ
- Tỷ lệ bắp/cây: Tổng số bắp/tổng số cây trên ơ. Đếm số bắp và số cây trong ơ lúc thu hoạch.
Các yếu tố cấu thành năng suất
- Số hàng/bắp: 1 hàng hạt được tính khi cĩ ≥ 50% số hạt so với hàng dài nhất.
- Số hạt/hàng: Đếm số hạt của hàng cĩ chiều dài trung bình của bắp của 30 cây mẫu lúc thu hoạch. Chỉ đếm bắp thứ nhất của cây mẫụ
- Chiều dài bắp: Đo từ đáy bắp đến mút bắp của 30 cây mẫu lúc thu hoạch. Chỉ đo bắp thứ nhất của cây mẫụ
- Đường kính bắp: Đo ở giữa bắp của cây mẫu lúc thu hoạch. Chỉ đo bắp thứ nhất của cây mẫụ
-Tỷ lệ bắp trên cây (EP) được tính theo cơng thức sau:
HP FE
EP =
Trong đĩ: EP là tỷ lệ bắp trên cây; FE là số bắp hữu hiệu trên ơ; HP là số cây thu hoạch trên ơ.
- Bắp hữu hiệu được tính khi cĩ ít nhất 5 hạt, số cây thu được gồm cả những cây khơng cĩ bắp.
- Khối lượng 1000 hạt: Cân 8 mẫu, mỗi mẫu 100 hạt ở độ ẩm 14%, lấy 1 chữ số sau dấu phẩỵ
- Tỷ lệ hạt/trái: Đếm số hàng hạt ở giữa bắp của cây mẫu lúc thu hoạch. Chỉ đếm bắp thứ nhất của cây mẫụ
- Ẩm độ: lấy mẫu từ 5 trái tẽ hạt rồi đo bằng máy EE - KU Thailand
- Năng suất lý thuyết (NSLT) ở ẩm độ 14% trên ơ (tạ/ha) tính theo cơng thức:
Trong đĩ: RE là số hàng/bắp; KR là số hạt/hàng; EP là tỷ lệ bắp/cây; D là mật độ cây/ha; P1000 hạt (gr) ở ẩm độ 14% = P1000 hạt ở ẩm độ thu hoạch x (100 - Ao)/86; Ao là ẩm độ hạt khi thu hoạch.
RE x KR x EP x P1000 x D
NSLT = (tạ/ha)
- Năng suất thực thu (NSTT) ở ẩm độ 14% tính theo cơng thức:
Trong đĩ: EWP là khối lượng bắp thu hoạch/ơ (kg); KE là tỷ lệ hạt/bắp; Ao là ẩm độ hạt khi thu hoạch, Sơ là diện tích ơ thí nghiệm (m2).
Khả năng chống chịu sâu bệnh hại
- Sâu đục thân: Kiểm tra, theo dõi đánh giá và cho điểm theo thang điểm từ 1 đến 5 tương ứng với các mức độ gây hại như sau: điểm 1: từ 0 - < 5% ; điểm 2: từ 5 - < 15%; điểm 3: từ 15 - < 25%; điểm 4: từ 25 - < 35%; điểm 5: từ 35 - < 50% số cây, số bắp bị sâụ
- Rệp cờ và bệnh khơ vằn được đánh giá theo thang điểm từ 1 đến 5 tương ứng với các mức độ gây hại: điểm 1: khơng nhiễm; điểm 2: nhiễm nhẹ (từ 5 – 15% ); điểm 3: nhiễm vừa (từ 16 – 30%); điểm 4: nhiễm nặng (từ 31 – 50%); điểm 5: nhiễm rất nặng (> 50% số lá bị rệp, bị bệnh) [25].
Khả năng chống chịu điều kiện ngoại cảnh
- Chống đổ: Đổ rễ: Cây ngơ bị nghiêng một gĩc bằng hoặc lớn hơn 30 độ so với chiều thẳng đứng. Đổ cây: Cây ngơ bị gãy ở đoạn thân phía dưới bắp trước khi thu hoạch. Khả năng chống đổ được chia làm 5 mức tương đương từ 1 đến 5 điểm: điểm1 (tốt) cĩ dưới 5% cây bị đổ, gẫy, điểm 2 (khá) từ 5-15%, điểm 3 (trung bình) từ 16-30%, điểm 4 (kém) từ 31 – 50% và điểm 5 (rất kém) lớn hơn 50% số cây bị đổ, gẫỵ
- Chịu hạn: Khả năng chịu hạn của cây ngơ được đánh giá sau các đợt hạn trong suốt thời gian sinh trưởng từ 1 đến 5 điểm theo thứ tự như sau: điểm 1 (tốt): Lá khơng héo, điểm 2 (khá): Mép lá mới cuộn, điểm 3 (trung bình): Mép lá hình chữ V, điểm 4 (kém): Mép lá cuộn vào trong và điểm 5 (Rất kém): Lá cuộn trịn. - Độ tàn lá: Theo phương pháp Pervez H. Zaidi, Maize Program, CIMMYT, Mexico, D.F, MEXICO, 2003. Theo dõi trong mỗi đợt hạn và phục hồi sau hạn, đánh giá theo mức độ tàn lá từ 10% đến 100% tương ứng từ 1 đến điểm 10.
EWP x KE x (100 - Ao) x 100
NSTT = (tạ/ha)
2.3.4 Phân tích tính ổn định
Phân tích tính ổn định cĩ thể giải thích sự thay đổi giữa giống, địa điểm thí nghiệm và sự tương tác giống [53]. Tuy nhiên, sự phân tích này khơng thể xác định những giống nào ổn định hơn, khi các giống được thử nghiệm qua nhiều điểm thì sự xếp hạng của giống này cĩ thể thay đổi từ địa điểm này đến địa điểm