4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
2.2.2.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm 1:Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ cấy đến sinh trưởng và năng suất của giống lúa J02
Thí nghiệm có 4 công thức được bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh với 3 lần nhắc lại. Diện tích ô thí nghiệm 10 m2, trên đất ruộng hai vụ lúa, chủ động nước tưới tiêu.
* Sơ đồ thí nghiệm
NL1 1 3 4 2
NL2 4 1 2 3
NL3 3 2 1 4
CT2: 35 khóm/m2 CT4: 55 khóm/m2
Thí nghiệm 2:Nghiên cứu ảnh hưởng của một số tổ hợp phân bón đến sinh trưởng và năng suất của giống lúa J02
Thí nghiệm có 6 công thức được bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh với 3 lần nhắc lại. Diện tích ô thí nghiệm 10 m2, trên đất ruộng hai vụ lúa, chủ động nước tưới tiêu.
* Sơ đồ thí nghiệm 1 3 2 5 4 6 4 1 5 6 3 2 3 2 6 4 1 5 * Công thức thí nghiệm CT1: 60 N + 60 P + 50 K CT2: 70 N+ 70 P+ 60 K CT3: 80 N+ 80 P + 70 K CT4: 90 N + 90 P + 80 K CT5: 100 N + 100 P + 90 K CT6: 110 N + 110P + 100 K 2.2.2.2. Quy trình kỹ thuật
* Thời vụ: Gieo mạ ngày 22/1, cấy ngày 5/3 * Tuổi mạ: 4 lá
* Làm đất: Đất phải được cày, bừa kỹ, san phẳng, làm nhuyễn, dọn sạch cỏ dại. Cần có rãnh thoát nước theo độ nghiêng của ruộng.
* Mật độ cấy: 45 khóm/m2 (thí nghiệm 1 cấy theo công thức) * Phân bón
- Lượng phân bón: 10 tấn phân chuồng + 90 kg N + 90 kg P2O5 + 90 K2O kg/ha (thí nghiệm 2 bón theo công thức).
+ Bón lót : 100% phân chuồng + 100% P2O5 + 50% N + 30% K2O + Bón thúc lần 1 (sau cấy 15 ngày): 40% N + 40% K2O kết hợp làm cỏ sục bùn.
+ Bón thúc lần 2 (trước trỗ 25 ngày): Lượng phân còn lại. * Làm cỏ
- Lần 1: Sau khi cấy lúa được 10 - 15 ngày. - Lần 2: Sau lần 1 khoảng 20- 25 ngày * Chế độ nước
- Khi lúa mới cấy mực nước 5 - 10 cm, để lúa nhanh bén hồi rễ xanh. Lúc lúa đẻ hữu hiệu: 3 - 5 cm để lúa đẻ nhanh. Lúa đẻ nhánh vô hiệu: rút nước phơi hạn để hạn chế đẻ vô hiệu.
- Giai đoạn làm đòng vào chắc: Lúa cần nhiều nước để tạo năng suất nên cho mực nước ngập 5 - 10 cm.
* Phòng trừ sâu bệnh: thường xuyên theo dõi và tiên hành phun thuốc theo hướng dẫn của ngành bảo vệ thực vật
* Thu hoạch khi có khoả 90% số hạt trên bông đã chín. Trước khi thu hoạch mỗi giống lấy mẫu 10 khóm để đánh giá các chỉ tiêu trong phòng.
2.2.2.3. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi
Theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống lúa (QCVN 01 - 55: 2011/BNNPTNT).
* Nhóm chỉ tiêu về sinh trưởng - Thời gian sinh trưởng
+ Thời gian từ gieo đến đẻ nhánh: tính từ khi gieo mạ đến khi có 50% số khóm xuất hiện nhánh mới.
+ Thời gian từ gieo đến làm đòng: Tính từ khi gieo mạ đến khi có 10% số dảnh cái thắt eo đầu lá (trước trỗ 28 – 30 ngày).
+ Thời gian trỗ: Tính từ khi gieo mạ đến khi ruộng lúa 50% số dảnh có bông thoát khỏi bẹ lá đòng từ 5 cm trở lên.
- Chiều cao cây: Dùng thước đo từ mặt đất tới lá dài nhất đối với giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng (từ mạ đến làm đòng). Đo từ mặt đất đến chóp bông đối với giai đoạn sinh trưởng sinh thực (từ làm đòng đến chín). 7 ngày 1 đo lần.
- Khả năng đẻ nhánh: Theo dõi bằng phương pháp đếm trực tiếp số dảnh lúa ở các khóm đã theo dõi chiều cao cây, 7 ngày theo dõi 1 lần.
* Tình hình sâu bệnh hại và khả năng chống đổ - Sâu cuốn lá
Phương pháp điều tra: Mỗi ô thí nghiệm lấy ngẫu nhiên 1 m2 (dùng khung tre có diện tích m2) đếm tất dảnh lúa bị sâu ăn phần xanh của lá hoặc lá bị cuốn thành ống và các dảnh của 10 khóm. Sau đó đánh giá theo thang điểm của IRRI. + Điểm 1: 1-10% số dảnh bị hại + Điểm 3: 11-20% số dảnh bị hại + Điểm 5: 21-35% số dảnh bị hại + Điểm 7: 36-50% số dảnh bị hại + Điểm 9: 51-100% số dảnh bị hại
- Sâu đục thân: Theo dõi tỷ lệ dảnh bị chết ở giai đoạn đẻ nhánh, làm đòng trỗ bông, chín.
Phương pháp điều tra: Lấy ngẫu nhiên 10 khóm, sau đó đếm tất cả số dảnh của 10 khóm, số dảnh có nõn héo (giai đoạn trước trỗ) và bông bạc (giai đoạn sau trỗ). Đánh giá theo thang điểm của IRRI.
+ Điểm 1: 1-10% số dảnh hoặc bông bị hại + Điểm 3: 11-20 % số dảnh hoặc bông bị hại + Điểm 5: 21-35 % số dảnh hoặc bông bị hại
+ Điểm 7: 36-50 % số dảnh hoặc bông bị hại + Điểm 9: 51-100 % số dảnh hoặc bông bị hại
- Bệnh đạo ôn: Lấy mẫu như theo dõi sâu đục thân, đánh giá theo thang điểm:
+ Điểm 1: Vết bệnh mầu nâu hình kim, chưa xuất hiện vùng sản sinh bào tử.
+ Điểm 2: Vết bệnh nhỏ tròn hoặc hơi dài, đường kính từ 1-2 mm, có vết màu nâu rõ, hầu hết các lá phía dưới đều bị bệnh.
+ Điểm 3: Dạng vết bệnh như điểm 2 nhưng vết bệnh phát triển ở các lá trên.
+ Điểm 4: Vết bệnh điển hình, dài 3 mm hoặc hơn, diện tích vết bệnh <4% diện tích lá.
+ Điểm 5: Vết bệnh điển hình chiếm 4-10% diện tích lá. + Điểm 6: Vết bệnh điển hình chiếm 11-25% diện tích lá. + Điểm 7: Vết bệnh điển hình chiếm 26-50% diện tích lá + Điểm 8: Vết bệnh điển hình chiếm 51-75% diện tích lá + Điểm 9: Vết bệnh điển hình chiếm 76-100% diện tích lá
- Khả năng chống đổ: Theo dõi bằng phương pháp quan sát trực quan ở giai đoạn lúa chín sinh lý, đánh giá theo thang điểm của IRRI
+ Điểm 1: Khả năng chống đổ tốt (cây không bị nghiêng)
+ Điểm 3: Khả năng chống đổ khá (hầu hết các cây hơi nghiêng) + Điểm 5: Khả năng chống đổ trung bình (các cây nghiêng vừa) + Điểm 7: Khả năng chống đổ kém (hầu hết các cây nằm rạp) + Điểm 9: Khả năng chống đổ rất kém (tất cả các cây đều đổ rạp) * Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất
- Yếu tố cấu thành năng suất
+ Số hạt chắc trên bông: Tuốt toàn bộ số hạt ở các khóm mẫu, phân loại hạt chắc, lép, đếm toàn bộ số hạt chắc, hạt lép.
+ Khối lượng 1000 hạt: Hạt thóc đã tách ra khỏi bông, phơi khô đến độ ẩm 13 – 14 % sau đó cân 8 mẫu 100 hạt ở độ ẩm 14%, đơn vị tính gam, lấy một chữ số sau dấu phẩy.
- Năng suất lý thuyết
Số bông/ m2 x số hạt chắc / bông x P1000 hạt
NSLT = (tạ/ha) 10.000
- Năng suất thống kê: Gặt toàn bộ ô thí nghiệm, tuốt lấy hạt, phơi khô đến độ ẩm 13 – 14 % quạt sạch rồi cân và qui ra tạ/ha.
2.3.3. Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu trung bình được tính trên phần mềm Excel.
Phân tích ANOVA theo chương trình SAS 8.0 (Đỗ Thị Ngọc Oanh và cs., 2004)[22].
Chƣơng 3
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Điều kiện thời tiết khí hậu
Cây lúa cũng như các loại cây trồng khác, quá trình sinh trưởng và phát triển của chúng chịu ảnh hưởng lớn của điều kiện ngoại cảnh. Xuất xứ từ vùng nhiệt đới, nên khí hậu nóng ẩm ở nước ta rất thuận lợi cho sự sinh trưởng phát triển của lúa. Các yếu tố khí hậu như: nhiệt độ, ẩm độ, ánh sáng, lượng mưa… có ảnh hưởng lớn tới năng suất, khi chúng tác động theo chiều hướng có lợi thì năng suất lúa tăng và ngược lại. Dựa trên cơ sở đó chúng ta có thể lợi dụng sự ảnh hưởng của các yếu tố này bằng cách xác định chế độ trồng trọt, bố trí cơ cấu cây trồng và mùa vụ hợp lý, áp dụng các biện pháp kỹ thuật phù hợp nhằm thâm canh tăng năng suất và sản lượng lúa.
Huyện Hoàng Su Phì là một huyện vùng cao phía tây của Tỉnh Hà Giang, địa hình phức tạp và không đồng nhất, nhiều đồi núi. Khí hậu huyện c
hai mùa rõ rệt, một mùa nóng ẩm mưa nhiều từ tháng 5 đến tháng 10 và mùa đông kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, thời tiết khô rất ít mưa và chịu tác động nhiều của gió mùa Đông Bắc. Nhìn chung, điều kiện khí hậu của huyện Hoàng Su Phì tương đối thuận lợi cho cây trồng nói chung và cây lúa nói riêng sinh trưởng và phát triển tốt. Diễn biến thời tiết khí hậu từ tháng 1 đến tháng 6 năm 2013 ở huyện được thể hiện qua bảng 3.1.
* Về nhiệt độ: Nhiệt độ là yếu tố ảnh hưởng mạnh đến sinh trưởng và phát triển của lúa, nhiệt độ không những quyết định năng suất, mà còn quyết định mùa vụ và thời gian gieo trồng. Cây lúa sinh trưởng phát triển bình thường ở nhiệt độ 25 - 280
C, nhiệt độ thấp hơn 170C làm cây lúa sinh trưởng chậm lại, nhiệt độ cao trong khoảng 28 - 350C làm cây lúa nảy mầm, sinh trưởng nhanh nhưng chất lượng kém. Khi nhiệt độ cao hơn 350
C, ảnh hưởng không tốt đến quá trình phân bào giảm nhiễm làm cho tỷ lệ hạt lép cao.
Bảng 3.1. Diễn biến thời tiết khí hậu từ tháng 1 đến tháng 6 năm 2013 ở huyện Hoàng Su Phì Tháng Nhiệt độ TB (0c) Lƣợng mƣa (mm) Ẩm độ không khí TB (%) Số giờ nắng (giờ) 1 15,2 85 84,0 68 2 18,5 175 83,0 124 3 20,7 323 80,6 145 4 23,4 349 82,2 178 5 24,0 457 80,6 212 6 27,3 441 84,5 227
(Nguồn: Dự báo khí tượng thuỷ văn Huyện Hoàng Su Phì năm 2013)
Số liệu bảng 3.1 cho thấy, nhiệt độ 6 tháng đầu năm của huyện Hoàng Su Phì dao động từ 15,2 – 27,30
C. Từ tháng 1 đến tháng 3 có nhiệt độ thấp, đặc biệt tháng 1 và tháng 2 nhiệt độ trung bình chỉ đạt từ 15,2 – 18,50C hạn chế sự nảy mầm và sinh trưởng của lúa nên giai đoạn mạ thường kéo dài từ 35 – 40 ngày, lúa phải cấy muộn vào đầu tháng 3. Từ tháng 4 đến tháng 6 nhiệt độ rất thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa. Từ thực tế trên để mở rộng diện tích lúa vụ xuân cần lựa chọn được các giống lúa chịu rét, đặc biệt là giai đoạn mạ.
* Về ẩm độ: Ẩm độ không khí trung bình khá cao, biến động từ 80,6 - 84,5%. Nhìn chung ẩm độ cao thuận lợi quá trình sinh trưởng và phát triển của cây lúa, tuy nhiên ẩm độ quá cáo thuận lợi cho sâu bệnh hại phát triển.
* Về lượng mưa: Cây lúa yêu cầu lượng mưa lớn hơn các loại cây trồng khác, để tạo ra một đơn vị chất khô, lúa cần 400 - 450 đơn vị nước. Ngoài việc cung cấp nước cho cây sinh trưởng, nước mưa còn làm thay đổi điều kiện khí hậu trong ruộng lúa, những cơn mưa nhiệt đới còn mang theo nguồn đạm từ khí trời. Theo các tài liệu quan trắc trước đây ở nước ta hàng năm lượng nước mưa cung cấp thêm khoảng 20 kg đạm vô cơ cho 1 ha.
Cây lúa luôn cần nước trong các giai đoạn sinh trưởng phát triển, thiếu nước ở bất cứ giai đoạn nào cũng đều ảnh hưởng xấu đến năng suất, do đó trong quá trình sản xuất tuỳ điều kiện thời tiết mà ta có biện pháp tưới tiêu
hợp lý. Thực tế từ tháng 2 đến tháng 6 có lượng mưa phân bố tương đối đồng đều, tuy nhiên tháng 2 và tháng 3 diễn ra nhiều đợt mưa nhỏ, kéo dài, cùng với ẩm độ không khí cao là điều kiện thuận lợi cho sâu bệnh phát sinh phá hại. Tháng 5 và tháng 6 có lượng mưa khá cao (457 và 441 mm), tập trung vào một số ngày đã ảnh hưởng không nhỏ đến quá trình phơi màu, thụ phấn thu tinh của lúa làm cho tỷ lệ lép khá cao.
* Số giờ nắng dao động từ 68 – 227 giờ. Từ tháng 1 đến tháng 4 có số giờ nắng thấp, nhiều ngày có sương mù. Lúa là cây ưa sáng vì vậy số ngày nắng và thời gian chiếu sáng trong ngày ngắn, ảnh hưởng đến quá trình quang hợp của lúa.
3.2. Ảnh hƣởng của mật độ cấy đến sinh trƣởng và năng suất của giống lúa J02, vụ xuân năm 2013 tại huyện Hoàng Su Phì
3.2.1. Ảnh hưởng của mật độ cấy đến thời gian sinh trưởng của giống lúa J02, vụ xuân 2013 J02, vụ xuân 2013
Thời gian sinh trưởng của cây lúa là tổng số ngày tính từ khi gieo cấy cho đến khi thu hoạch. Thời gian này dài hay ngắn phụ thuộc vào giống lúa, thời vụ gieo trồng, điều kiện thời tiết, khí hậu và do tác động của con người thông qua các biện pháp kỹ thuật trong quá trình chăm sóc. Lúa cấy cùng một địa điểm, điều kiện như nhau nhưng có giống gieo 80 ngày đã chín, có giống 200 ngày. Sự khác nhau giữa các giống có thời gian sinh trưởng phát dục khác nhau có ý nghĩa rất quan trọng về nông nghiệp. Nó là căn cứ quan trọng để lựa chọn giống để cấy trong điều kiện thời vụ khác nhau, từ đó có chế độ luân canh phù hợp.
Giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng được tính từ khi gieo đến khi làm đòng. Đây là giai đoạn hình thành và phát triển các cơ quan dinh dưỡng nên ảnh hưởng trực tiếp đến số bông. Giai đoạn này chia ra thành thời kỳ mạ và thời kỳ đẻ nhánh. Sự khác nhau về thời gian sinh trưởng giữa các giống chủ yếu là thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng, giống chín sớm thì thời kỳ này ngắn và giống chín muộn thì ngược lại. Còn từ khi hình thành đòng đến chín các giống đều có số ngày nhất định là ± 60 ngày.
Giai đoạn sinh trưởng sinh thực là giai đoạn phân hoá hình thành các cơ quan sinh sản, được tính từ khi làm đòng đến chín. Thời kỳ này được chia làm 2 giai đoạn trước và sau trỗ. Tiềm năng năng suất của các giống được quyết định ở giai đoạn trước trỗ. Trong giai đoạn này các biến đổi trong cây tương đối ổn định. Việc nghiên cứu thời gian sinh trưởng và phát triển của các giống lúa là vấn đề rất cần thiết và quan trọng trong việc bố trí mùa vụ và cơ cấu cây trồng hợp lý nhằm làm tăng hiệu quả sử dụng đất đồng thời có các biện pháp kỹ thuật, chăm sóc phù hợp cho từng giai đoạn sinh trưởng phát triển của cây lúa.
Số liệu bảng 3.2 cho thấy: Mật độ cấy của thí nghiệm khác nhau, nhưng thời gian sinh trưởng và phát triển không có sự biến động giữa các công thức. Do nhiệt độ thấp, cây mạ sinh trưởng kém nên thời gian từ gieo đến đẻ nhánh kéo dài đều là 55 ngày, từ gieo đến làm đòng là 83 ngày, từ gieo đến trỗ là 111 ngày và thời gian sinh trưởng là 141 ngày.
Bảng 3.2. Ảnh hƣởng của mật độ cấy đến thời gian sinh trƣởng, phát triển của giống lúa J02, vụ xuân 2013 tại huyện Hoàng Su Phì
Công thức Thời gian từ gieo đến…(ngày)
Đẻ nhánh Làm đòng Trỗ Chín
1 55 83 111 141
2 55 83 111 141
3 55 83 111 141
4 55 83 111 141
3.2.2. Ảnh hưởng của mật độ cấy đến khả năng đẻ nhánh của giống lúa J02, vụ xuân 2013 J02, vụ xuân 2013
Những nhánh lúa được hình thành từ các mắt trên thân cây mẹ tại đốt của thân. Khi cây lúa ra được 4 lá thật, đều có khả năng đẻ nhánh và cứ ra được một lá thì đẻ thêm một nhánh. Thời kỳ đầu nhánh sống phụ thuộc vào cây mẹ, khi có hơn 10 rễ và 4 lá xanh thì có thể tự hút dinh dưỡng, quang hợp được và có thể tách ra sống độc lập.
Đẻ nhánh là đặc tính sinh học của cây lúa, nó liên quan chặt chẽ đến quá trình hình thành số bông và năng suất sau này. Số nhánh đẻ có ý nghĩa rất lớn đến năng suất. Trước đây người ta cho rằng số nhánh đẻ cao thì số bông