3. Ý nghĩa của đề tài
3.2.2.4. Giai đoạn từ gieo đến chín hoàn toàn
Khi sự tích lũy chất khô trong hạt đạt mức tối đa và tất cả các hạt trên bông đều đạt được trọng lượng khô tối đa của nó thì hạt cao lương lúc này ở thời điểm chín sinh lý và kết thúc sự phát triển. Độ ẩm của hạt thời kỳ này tùy thuộc vào giống và điều kiện môi trường, trung bình khoảng từ 30 - 35%.
Thời gian từ gieo đến thu hoạch hạt là một trong những yếu tố quan trọng để phân loại các giống cao lương, bố trí mùa vụ. Thời gian sinh trưởng thường ít thay đổi tuy nhiên nó cũng phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, mùa vụ.
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
khác nhau có thời gian sinh trưởng khác nhau. Thời gian sinh trưởng của các giống có sự biến động theo thời vụ. Thời gian sinh trưởng của các giống ở vụ hè biến động từ 1 - 4 ngày so với vụ xuân. Có thể chia các giống trong thí nghiệm làm 2 nhóm. Nhóm ngắn ngày là các giống NL3, EN8, KCS105, FS902 và Sugar Grase, thời gian sinh trưởng 120 đến 126 ngày. Nhóm dài ngày nhất là giống số 6, thời gian từ gieo đến thu hoạch là 164 ngày đây là giống phản ứng với ánh sáng ngày ngắn, giống này khi gieo ở vụ xuân chỉ ngừng sinh trưởng sinh thực khi có điều kiện ánh sáng ngày ngắn.
3.3. Động thái tăng trƣởng của các giống cao lƣơng ngọt thí nghiệm
3.3.1. Động thái tăng trưởng chiều cao cây
Tuy chiều cao của cây không phải là yếu tố quan trọng trong việc sản xuất ethanol nhưng nó lại là một chỉ tiêu quan trọng phản ánh khá trung thực về quá trình sinh trưởng phát triển của cây. Chiều cao được quyết định bởi bản chất di truyền của giống. Ngoài ra, nó còn chi phối bởi điều kiện ngoại cảnh như nước, nhiệt độ, ánh sáng, ẩm độ...
Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống cao lương thí nghiệm được trình bày ở Bảng 3.4.
Bảng 3.4. Động thái tăng trƣởng chiều cao cây của các giống cao lƣơng ngọt thí nghiệm tại Tuyên Quang
Đơn vị: cm
Giống
Vụ hè Vụ xuân
Thời gian từ gieo đến... Thời gian từ gieo đến...
30 60 90 Chiều cao cuối 30 60 90 Chiều cao cuối NL3 88,3CD 325,1B 438,6B 438,6B 79,1BC 333,8B 451,6B 451,6BC EN6 96,9AB 339,4 AB 442,8B 521,0A 84,7B 350,7B 450,5B - EN8 90,1BCD 326,2B 423,6B 423,6B 81,2BC 333,3B 433,6B 433,6BC KCS105 93,5ABC 331,5B 439,7B 439,7B 85,3B 352,3B 458,3B 458,3B FS902 99,2A 367,6A 521,2 A 521,2A 96,7A 430,0A 520,0A 520,0A Sugar Grase 85,4D 319,7B 401,7B 401,7B 77,5C 319,9B 412,1B 412,1C P <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
CV (%) 4,6 3,8 6,6 4,5 4,7 5,4 6,1 4,6
LSD.05 7,8 23,0 53,2 37,3 7,2 35,0 50,8 39,7
Số liệu bảng 3.4 cho thấy: Các giống khác nhau có động thái tăng trưởng chiều cao là khác nhau.
Ở cả hai vụ xuân và vụ hè, các giống cao lương ngọt thí nghiệm đều tăng trưởng chiều cao mạnh trong thời gian đầu của quá trình sinh trưởng (từ 0-60 ngày tuổi), mạnh nhất là giai đoạn cây từ 30-60 ngày tuổi. Tốc độ tăng trưởng chiều cao giảm dần ở giai đoạn sau 60 ngày tuổi. Đối với các giống ra hoa sớm như giống NL3, EN8, KCS105, FS902 và Sugar Grase, chiều cao ngừng tăng ở giai đoạn từ sau 90 ngày tuổi (sau trỗ). Giống Sugar Grase có tiềm năng tăng trưởng chiều cao hơn vì chiều cao tiếp tục tăng cho đến khi cây đạt 100-120 ngày tuổi.
Trong vụ hè: giữa các giống khác nhau có tốc độ tăng trưởng chiều cao cây là khác nhau. Ở giai đoạn cây con (30 ngày sau gieo), giống FS902 có tốc độ tăng trưởng chiều cao cây cao nhất, tương đương với giống KCS105, EN6. Giống Sugar Grase có chiều cao thấp nhất chỉ đạt 85,4cm, thấp hơn FS902, KCS105 và EN6 ở mức độ tin cậy 95%. Giai đoạn 60, 90 ngày sau gieo, giống số FS902 vẫn chiếm ưu thế cao nhất và cao hơn các giống còn lại ở mức tin cậy 95%. Chiều cao cuối cùng của các giống biến động, giống FS902 và giống EN6 có chiều cao cây cao nhất, cao hơn so với các giống còn lại ở mức độ tin cậy 95%.
Vụ xuân: nhìn chung trong cả 3 giai đoạn: 30, 60, 90 ngày sau gieo và chiều cao cuối cùng, giống FS902 có tốc độ tăng trưởng chiều cao lớn nhất, lớn hơn so với các giống còn lại ở mức độ tin cậy 95%. Trong vụ này giống EN6 vẫn tiếp tục tăng trưởng sau 6 tháng gieo trồng và chưa đạt được chiều cao cuối cùng.
3.3.2. Động thái ra lá
Lá là bộ phận quan trọng giữ vai trò chủ đạo trong các hoạt động sống của cây trồng nói chung và cây cao lương nói riêng. Tại đây diễn ra các hoạt động sinh lý: quang hợp, hô hấp, trao đổi nước, vận chuyển các chất vô cơ thành các chất hữu cơ để nuôi dưỡng các bộ phận trong cây. Các kết quả nghiên cứu cho thấy trên 90%
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
vật chất khô của cây là sản phẩm của quá trình quang hợp. Từ đó cho thấy bộ lá của cây là vô cùng cần thiết tới năng suất của cây cao lương. Bộ lá càng phát triển thì năng suất càng cao.
Số lá trên thân chính nhiều hay ít phụ thuộc vào đặc điểm di truyền của từng giống. Qua theo dõi động thái ra lá của các giống cao lương thí nghiệm chúng tôi thu được kết quả ở bảng 3.5.
Bảng 3.5. Động thái ra lá và số lá cuối cùng của các giống cao lƣơng thí nghiệm tại Tuyên Quang
Đơn vị: lá/ngày
Giống
Vụ hè Vụ xuân
Thời gian từ gieo đến... Thời gian từ gieo đến...
30 60 90 Số lá cuối cùng 30 60 90 Số lá cuối cùng NL3 6,2AB 13,0B 21,5ABC 21,5ABC 5,6AB 13,4BC 21,4BC 21,4B EN6 6,7A 13,9A 22,9A 22,9A 5,8A 14,1AB 23,3A - EN8 5,8B 13,4AB 21,1BC 21,1BC 5,7AB 13,7ABC 21,3BC 21,3B KCS105 6,6A 13,9A 22,5AB 22,5AB 5,4BC 14,0AB 22,4AB 22,4AB FS902 6,8A 14,1A 23,0A 23,0A 5,8A 14,4A 23,1A 23,1A Sugar Grase 5,0C 13,1B 20,8C 20,8C 5,2C 12,9C 20,9C 20,9B P <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 CV (%) 6,1 3,2 4,0 4,0 3,2 3,5 3,4 3,7 LSD.05 0,7 0,8 1,6 1,6 0,3 0,9 1,4 1,5
Qua bảng ta thấy, tốc độ ra lá của các giống cao lương ngọt khác nhau trong thí nghiệm là khác nhau có ý nghĩa. Cũng giống như chiều cao cây, số lá của các giống cao lương tăng nhanh và đáng kể trong thời gian đầu thí nghiệm (từ 0-60 tuổi). Tuy nhiên, thời gian tốc độ ra lá mạnh nhất lại là giai đoạn 0-30 ngày tuổi không giống với sự tăng trưởng chiều cao là mạnh nhất vào giai đoạn 30-60 ngày tuổi. Như vậy, thời gian từ 0-30 ngày tuổi, các giống cao lương tăng trưởng chiều
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
cao chủ yếu bằng việc tăng số lượng đốt trên thân, tốc độ tăng trưởng chiều cao cây không tương ứng với tốc độ ra lá (tạo đốt mới).
Số liệu ở bảng 3.5 cho thấy: số lá của vụ xuân nhiều hơn so với vụ hè. Vụ hè giai đoạn 30 ngày đầu sinh trưởng, số lá trên thân của các giống cao lương biến động từ 5,0 - 6,8 lá. Trong thí nghiệm giống FS902 có số lá trên thân nhiều nhất (6,8 lá) tương đương với giống EN6, giống KCS105 và giống NL3. Giống Sugar Grase có số lá trên cây thấp nhất (5,67 lá) thấp hơn các giống còn lại ở mức độ tin cậy 95%. Vụ xuân, số lá giao động trong khoảng 5,2-5,8 lá. Giống EN6 và FS902 có số lá lớn nhất, tương đương với NL3 và EN8. Giống Sugar Grase có số lá trên cây thấp nhất (5,2 lá) thấp hơn các giống còn lại ở mức độ tin cậy 95%.
Khi cây cao lương sinh trưởng được 60 ngày, số lá trên cây biến động từ 13,0 - 14,1 lá ở vụ hè và 12,9 - 14,4 lá ở vụ xuân. Ở cả hai vụ, giống FS902 đều có số lá lớn nhất, tương đương với giống EN6, EN8 và KCS105 cao hơn giống NL3 và Sugar Grase ở mức độ tin cậy 95%.
Sau gieo 90 ngày phần lớn các giống trong thí nghiệm đã trỗ bông (trừ giống EN6). Vụ hè, số lá giao động trong khoảng 20,8 - 23,0 lá, giống FS901 có số lá lớn nhất, tương đương với EN6, KCS105 và NL3 cao hơn giống Sugar Grase và giống EN8 ở mức độ tin cậy 95%. Vụ xuân, giống FS902 vẫn chiếm ưu thế về số lá, tương đương với giống EN6, EN8, KCS15 và cao hơn giống Sugar Grase ở mức độ tin cậy 95%.
Số lá cuối cùng của các giống là khác nhau, vụ xuân có số lá nhiều hơn vụ hè. Trong vụ hè: giống FS902 có số lá lớn nhất, tương đương với giống EN6 KCS105 và NL3 lớn hơn các giống còn lại ở mức độ tin cậy 95%. Vụ xuân: số lá giao động trong khoảng 20,9 - 23,1 lá. FS902 có số lá lớn nhất, lớn hơn các giống
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
còn lại ở mức độ tin cậy 95%. Giống EN6 chưa kết thúc quá trình sinh trưởng đến thời điểm hiện tại nên ngừng đo đếm.
3.3.3. Động thái đẻ nhánh
Số nhánh trên cây cũng là một trong các chỉ tiêu để đánh giá sức sinh trưởng của giống. Các giống khác nhau có khả năng đẻ nhánh khác nhau. Nghiên cứu động thái đẻ nhánh của một số giống cao lương thí nghiệm chúng tôi thu được kết quả bảng 3.6.
Bảng 3.6. Động thái đẻ nhánh và số nhánh cuối cùng của các giống cao lƣơng thí nghiệm tại Tuyên Quang
(Đơn vị tính: nhánh)
Giống
Vụ hè Vụ xuân
Thời gian từ gieo đến... Thời gian từ gieo đến...
30 60 90 Thu hoạch 30 60 90 Thu hoạch NL3 0,4B 0,3A 0,0B 0,0B 0,5B 0,3AB 0,1A 0,1A EN6 0,5A 0,3A 0,0B 0,0B 0,7A 0,4A 0,0B 0,0B EN8 0,4B 0,1C 0,1A 0,1A 0,4BC 0,2BC 0,1A 0,1A KCS105 0,3C 0,2B 0,0B 0,0B 0,4BC 0,1C 0,0B 0,0B FS902 0,4B 0,1C 0,0B 0,0B 0,3CD 0,1C 0,0B 0,0B Sugar Grase 0,3C 0,1C 0,1A 0,1A 0,2D 0,1C 0,1A 0,1A P <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 CV (%) 14,3 22,3 84,9 84,9 17,0 34,8 41,4 41,2 LSD.05 0,1 0,07 0,04 0,04 0,12 0,1 0,04 0,04 Kết quả thí nghiệm cho thấy, các giống khác nhau ở hai vụ khác nhau có động thái đẻ nhánh khác nhau, vụ xuân các giống có số nhánh nhiều hơn vụ hè, các giống cao lương thí nghiệm đều đẻ nhánh chủ yếu ở giai đoạn 0-30 ngày tuổi, sau khoảng thời gian này, số lượng nhánh giảm dần. Ở vụ hè, giai đoạn 30 ngày sinh trưởng các giống cây cao lương đã có sự phân nhánh, số nhánh biến động từ 0,3 - 0,5 nhánh. Trong đó giống EN6 có số nhánh nhiều nhất (0,5 nhánh) nhiều hơn các giống còn lại
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
ở mức độ tin cậy 95%, tiếp sau là giống NL3, EN8 và FS902. KCS105 và Sugar Grase là hai giống có số nhánh thấp nhất, thấp hơn các giống còn lại ở mức 95%. Vụ xuân, số nhánh biến động từ 0,2 - 0,7 nhánh, EN6 là giống có số nhánh lớn nhất (0,7 nhánh). Sugar Grase và FS902 và 2 giống có số nhánh ít nhất, lần lượt là 0,2 và 0,3 nhánh, ít hơn so với các giống còn lại ở mức độ tin cậy 95%.
Giai đoạn 60 ngày, vụ xuân có động thái đẻ nhánh lớn hơn vụ hè, vụ hè biến động từ 0,1 - 0,3 nhánh, vụ xuân biến động từ 0,1 - 0,4 nhánh. Trong cả 2 vụ, giống NL3 và EN6 là hai giống có động thái ra nhánh lớn nhất, lớn hơn so với các giống còn lại ở mức độ tin cậy 95%.
Ở giai đoạn 90 ngày và khi thu hoạch, đa số các giống không ra nhánh, chỉ có ba giống: NL3, EN8 và Sugar Grase vẫn ra nhánh với số lượng rất ít 0,1 nhánh cả hai vụ hè và xuân.
3.4. Khả năng chống chịu điều kiện ngoại cảnh của các giống cao lƣơng ngọt tham gia thí nghiệm tại Tuyên Quang
Khả năng chống chịu là phản ứng của cây đối với sâu bệnh hại và điều kiện ngoại cảnh bất thuận như rét, khô hạn, mưa bão…do vậy đặc tính chống chịu của cây là một chỉ tiêu quan trọng đặt ra trong các chương trình chọn tạo giống cao lương mới cũng như trong công tác khảo nghiệm giống cây trồng trước khi đưa vào sản xuất.
3.4.1. Khả năng chống chịu sâu bệnh
Khả năng chống chịu là phản ứng của cây đối với sâu bệnh hại và điều kiện ngoại cảnh bất thuận như: rét, khô hạn, bão lũ...do vậy đặc tính chống chịu của cây là một chỉ tiêu quan trọng đặt ra trong các chương trình chọn tạo giống cao lương mới cũng như trong công tác khảo nghiệm giống cây trồng trước khi đưa vào sản xuất.
Sâu bệnh là một trong những nguyên nhân làm giảm năng suất cây trồng, gây thiệt hại lớn cho sản xuất nông nghiệp. Cây cao lương là cây trồng có khả năng sinh trưởng và phát triển nhanh nhưng trong suốt quá trình sống nó chịu sự phá hoại của rất nhiều loại sâu bệnh. Chúng phá hại từ khi gieo hạt đến khi thu hoạch, điển hình là giai đoạn cây con sau trồng bị sâu xám phá hoại nếu không chú ý tiêu diệt sẽ gây thiệt hại đến diện tích cây trồng. Nước ta là một nước nhiệt đới ẩm, mưa nhiều
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
làm cho vòng đời phát triển của sâu bệnh ngắn lại, các lứa sâu kế tiếp nhau nên mức độ phá hoại càng nghiêm trọng hơn. Mức độ ảnh hưởng của sâu bệnh đến năng suất phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, giống và kỹ thuật canh tác.
Trong những năm gần đây do tăng vụ trong quá trình sản xuất đã tạo ra nguồn thức ăn quanh năm vì vậy sâu bệnh có điều kiện phát triển hơn. Việc săn bắt động vật bừa bãi làm mất cân bằng sinh thái và việc sử dụng thuốc trừ sâu không đúng quy định làm cho sâu bệnh có khả năng kháng thuốc, nhờn thuốc cho nên việc bảo vệ cây trồng chống chịu được sâu bệnh là vấn đề cấp bách. Do vậy biện pháp diệt trừ sâu bệnh vừa có hiệu quả kinh tế vừa đảm bảo môi sinh và sức khỏe con người là phải tiến hành phòng trừ sâu bệnh bằng biện pháp tổng hợp. Ví dụ như:
- Cày ải, phơi đất trước khi trồng, dọn dẹp cỏ dại.
- Thường xuyên kiểm tra đồng ruộng để phát hiện sâu bệnh kịp thời, từ đó có các biện pháp phòng trừ tránh lây lan và tái phát.
- Chọn tạo được các giống có khả năng chống chịu tốt với sâu bệnh và cho năng suất cao.
Việc đánh giá tình hình sâu bệnh hại và khả năng chống chịu của các giống cao lương thí nghiệm là vô cùng quan trọng và cần thiết. Do vậy, ngoài việc tuyển chọn các giống theo hướng năng suất cao, chất lượng tốt cần chọn ra các giống có khả năng kháng sâu bệnh để hạn chế tác hại của việc sử dụng thuốc trừ sâu trên đồng ruộng, vừa không gây ngộ độc cho con người, vừa làm giảm chi phí đầu vào từ đó làm tăng hiệu quả kinh tế trong sản xuất ethanol.
Trong thí nghiệm này để đánh giá được khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống chúng tôi tiến hành theo dõi diễn biến sâu hại. Kết quả được trình bày ở bảng 3.7.
Bảng 3.7. Khả năng chống chịu sâu bệnh
của các giống cao lƣơng ngọt thí nghiệm tại Tuyên Quang
Vụ Giống Sâu đục thân (điểm) Rệp hại (% cây bị hại) Thối nõn (% cây bị bệnh) Thối thân (% cây bị bệnh) Vụ hè NL3 2 20,0 14,6 7,1 EN6 4 43,4 29,2 17,4 EN8 3 18,6 18,2 9,2
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ KCS105 2 15,8 13,3 6,9 FS902 5 49,5 31,4 16,5 Sugar Grase 3 27,5 26,3 17,8 P - <0,05 <0,05 <0,05 CV (%) - 14,2 9,0 8,3 LSD.05 - 7,5 3,6 1,9 Vụ xuân NL3 2 17,9 13,6 6,9 EN6 4 34,2 24,2 13,3 EN8 2 16,7 15,7 8,4 KCS105 2 12,8 11,4 6,6 FS902 4 39,6 28,5 11,7 Sugar Grase 3 22,6 22,9 14,5