4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
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 sẽ nhiều và năng suất sẽ cao nhưng trong thực tiễn nếu đẻ nhánh nhiều, đẻ lai rai kéo dài làm tiêu hao một lượng dinh dưỡng khá lớn, mặt khác đẻ nhánh nhiều làm cho quần thể trở nên rậm rạp là điều kiện thuận lợi cho sâu bệnh phát triển. Vì vậy xu hướng hiện nay là chọn những giống có khả năng đẻ nhánh trung bình, đẻ sớm, đẻ tập trung, chất lượng đẻ nhánh cao bông to và nặng, điều đó liên quan đến nhánh đẻ hữu hiệu.
Những nhánh đẻ sớm, ở vị trí mắt đẻ thấp, có số lá nhiều, điều kiện dinh dưỡng thuận lợi mới có điều kiện phát triển đầy đủ để trở thành thành bông. Còn những nhánh đẻ muộn, thời gian sinh trưởng ngắn, số lá ít thường trở thành vô hiệu. Mật độ cấy, tuổi mạ, kỹ thuật chăm sóc…có tác động rất lớn đến tỷ lệ nhánh hữu hiệu. Việc xác định mật độ cấy để quần thể ruộng lúa đẻ tập trung, có số nhánh hữu hiệu hợp lý là rất cần thiết.
Bảng 3.3. Ảnh hƣởng của mật độ đến động thái đẻ nhánh của giống lúa J02, vụ xuân 2013 tại huyện Hoàng Su Phì
ĐVT: Nhánh/khóm
Công thức
Thời gian sau cấy.... ngày
0 10 20 30 40 50
1 3,0 3,2 4,4 6,9 10,1 10,0
2 3,0 3,4 4,7 6,6 9,2 9,1
3 (đ/c) 3,0 3,4 4,6 6,0 8,7 8,6
4 3,0 3,6 4,9 5,8 8,2 8,0
Kết quả theo dõi động thái đẻ nhánh được trình bày qua bảng 3.3. và
hình 3.1. cho thấy, lúa ở các công thức thí nghiệm cùng được cấy 3
giữa các công thức. Sau cấy 20 ngày lúa đẻ được từ 1,4 – 1,9 nhánh/khóm, biến động giữa các công thức không theo quy luật rõ ràng. Điều này có thể số nhánh/quần thể không nhiều nên chưa có sự cạnh tranh về ánh sáng giữa các công thức.
Giai đoạn sau cấy 30 ngày: Số nhánh lúa tăng lên khá cao, đạt từ 5,8 – 6,9 nhánh/khóm. Công thức 1 có số nhánh cao nhất là 6,9 nhánh/khóm, cao hơn công thức đối chứng 0,9 nhánh/khóm. Công thức 5 có số nhánh thấp nhất là 5,8 nhánh/khóm, thấp hơn công thức đối chứng 0,2 nhánh/khóm.
Hình 3.1. Ảnh hƣởng của mật độ đến động thái đẻ nhánh của giống lúa J02, vụ xuân 2013 tại huyện Hoàng Su Phì
Giai đoạn sau cấy 40 ngày: Giai đoạn này có số nhánh lúa cao nhất là 8,2 – 10,1 nhánh/khóm. Công thức 1 vẫn có số nhánh cao nhất là 10,1 nhánh/khóm, cao hơn công thức đối chứng 1,4 nhánh/khóm. Công thức 5 có số nhánh thấp nhất là 8,2 nhánh/khóm, thấp hơn công thức đối chứng 0,5 nhánh/khóm.
Giai đoạn sau cấy 50 ngày: Số nhánh của các công thức có xu hướng giảm nhẹ vì có 1 số dảnh sau khi đẻ đã bị chết. Biến động giữa các công thức tương tự như giai đoạn sau cấy 40 ngày.
Như vậy, từ sau khi cấy 30 ngày số nhánh lúa tăng tỷ lệ nghịch với mật độ trồng, công thức 1 được cấy thưa nên luôn có số nhánh/khóm cao nhất, công thức 5 do cấy dầy có thể do bị cạnh tranh ánh sáng giữa các công thức nên luôn có số nhánh/khóm thấp nhất.
Để đánh giá được khả năng đẻ nhánh của lúa chúng tôi theo dõi số nhánh tối đa và số nhánh hữu hiệu. Kết quả thể hiện qua bảng 3.4.
Bảng 3.4. Ảnh hƣởng của mật độ cấy đến khả năng đẻ nhánh của giống J02, vụ xuân 2013 tại huyện Hoàng Su Phì
Công thức Số nhánh tối đa/khóm (dảnh) Số nhánh hữu hiệu/khóm (dảnh) Sức đẻ nhánh chung (lần) Sức đẻ nhánh hữu hiệu (lần) Tỷ lệ đẻ hữu hiệu (%) 1 10,11a 7,67a 3,37 2,56 75,8 2 9,22ab 6,44b 3,07 2,15 69,9 3 (đ/c) 8,67bc 5,89bc 2,89 1,96 67,9 4 8,22c 5,44c 2,74 1,81 66,2 P <0,05 <0,05 - - >0,05 CV (%) 5,23 7,35 - - 7,68 LSD.05 0.95 0,93 - - -
Số liệu bảng 3.4. cho thấy, số nhánh tối đa giảm theo mật độ. Công thức 1 có số nhánh tối đa cao nhất là 10,11 nhánh, cao hơn chắc chắn công thức đối chứng ở mức tin cậy 95%. Các công thức còn lại có số nhánh tối đa
sai khác không có ý nghĩa thống kê so với công thức đối chứng. Tuy công thức 5 có số nhánh tối đa tương đương với công thức đối chứng nhưng thấp hơn chắc chắn công thức 1 và công thức 2 ở độ tin cậy 95%.
Số nhánh hữu hiệu/khóm của giống lúa J02 khá cao, đạt từ 5,44 – 7,67 nhánh/khóm. Công thức 1 có số nhánh hữu hiệu cao nhất là 7,67 nhánh/khóm, cao hơn chắc chắn công thức đối chứng 1,78 nhánh/khóm, các công thức khác có số nhánh hữu hiệu tương đương với công thức đối chứng. Tuy nhiên công thức 5 có số nhánh hữu hiệu đạt 5,44 nhánh/khóm, thấp hơn chắc chắn công thức 1 và công thức 2 tương ứng là 2,22 và 1 nhánh/khóm.
Sức đẻ nhánh chung và sức đẻ nhánh hữu hiệu giảm theo mật độ trồng. Công thức 1 có sức đẻ nhánh chung và sức đẻ nhánh hữu hiệu cao nhất là 3,37 và 2,65 lần. Công thức 5 có sức đẻ nhánh chung và sức đẻ nhánh hữu hiệu thấp nhất là 2,74 và 1,81 lần.
Tỷ lệ đẻ hữu hiệu của giống lúa J02 khá cao, đạt từ 66,2 – 75,8%. Kết quả xử lý thống kê cho thấy P>0,05 chứng tỏ tỷ lệ đẻ hữu hiệu giữa các công thức là tương đương nhau và cùng sai khác không có ý nghĩa so với công thức đối chứng. Tuy nhiên thực tế đo đếm thí nghiệm chúng tôi thấy tỷ lệ đẻ hữu hiệu cũng có xu hướng giảm theo mật độ cấy.
3.2.3. Ảnh hưởng của mật độ đến chiều cao cây và khả năng chống đổ của giống lúa J02, vụ xuân 2013 giống lúa J02, vụ xuân 2013
3.2.3.1. Động thái tăng trưởng chiều cao cây
Chiều cao cây có vai trò quan trọng trong trong việc đánh giá sức sinh trưởng và phát triển cũng như khả năng chống đổ của lúa. Chiều cao cây và khả năng chống đổ là hai chỉ tiêu có mối quan hệ mật thiết với nhau và ảnh hưởng lớn đến năng suất. Chiều cao cây thấp, thân rạ cứng, dày và có bộ lá
gọn quyết định tính kháng đổ ngã, có tiềm năng cho năng suất cao. Chiều cao cây lớn dễ đổ ngã, sớm làm rối bộ lá, tăng hiện tượng che bóng lẫn nhau, làm giảm khả năng quang hợp, làm giảm sự vận chuyển các chất dinh dưỡng và các sản phẩm quang hợp vào các cơ quan sinh sản và như vậy sẽ làm cho hạt bị lép, do đó năng suất giảm.
Cây lúa thường bị đổ vào giai đoạn sau trỗ, ở giai đoạn này thân cây không những phải nâng đỡ bộ lá mà còn phải nâng đỡ cả bông lúa. Thân cây cứng hay mềm phụ thuộc vào chiều dày của thân và hàm lượng các chất trong thân như: Hêmixenlulo, k+, tinh bột. Nếu thân dày và hàm lượng các chất trên cao thì sẽ tăng khả năng chống đổ. Vì vậy ngoài giống, kỹ thuật chăm sóc là một trong những yếu tố quyết định rất lớn đến tính chống