* Thời gian, địa điểm tiến hành
- Thời gian: tiến hành vào vụ Đụng 2010.
- Địa điểm: Xó Tõn Phỳ, huyện Phổ Yờn, tỉnh Thỏi Nguyờn.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn 52
- Để đảm bảo đồng nhất cỏc yếu tố trước khi tiến hành thớ nghiệm, chỳng tụi tiến hành: Chọn hộ nụng dõn, chọn đất, tập huấn quy trỡnh sản xuất, kiểm tra giỏm sỏt chặt chẽ cỏc hộ nụng dõn tiến hành mụ hỡnh.
- Bố trớ thớ nghiệm: mỗi giống được gieo với 1 lần nhắc lại, khoảng cỏch gieo hạt 70 x 25 cm.
- Mụ hỡnh tiến hành trờn 3 hộ gia đỡnh, mỗi hộ diện tớch 1000m2, tổng diện tớch là 3000m2.
- Quy trỡnh kỹ thuật ỏp dụng theo quy trỡnh trồng trọt của Viện nghiờn cứu ngụ.
3.4. PHƢƠNG PHÁP XỬ Lí SỐ LIỆU
- Cỏc kết quả nghiờn cứu được xử lý thống kờ bằng phần mềm IRRISTAT 4.0. - Tớnh toỏn cỏc chỉ tiờu sử dụng hàm Round, Average, Sum trong Microsoft Excel 2003.
PHẦN 4
KẾT QUẢ NGHIấN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1. DIấ̃N BIấ́N THỜI TIấ́T KHÍ HẬU THÁI NGUYấN NĂM 2009-2010
Đất và khớ hậu là những yếu tố cơ bản và quan trọng nhất của nụng nghiệp, là những điều kiện trước tiờn và khụng thể thiếu để cú thu hoạch năng suất cao và ổn định. Như vậy vai trũ của yếu tố mụi trường rất quan trọng đối với đời sống cõy trồng. Cỏc yếu tố thời tiết khớ hậu như: nhiệt độ, ẩm độ, lượng mưa... ảnh hưởng trực tiếp tới quỏ trỡnh sinh trưởng - phỏt triển và năng suất của cõy trồng. Mỗi loại cõy trồng thớch nghi với điều kiện khớ hậu khỏc nhau, cõy ngụ trờn đụ̀ng ruụ̣ng cũng chịu ảnh hưởng trực tiếp từ cỏc yếu tố khớ hậu thời tiết núi trờn . Chớnh vỡ vậy cần phải theo dừi diễn biến thời tiết khớ hậu để làm cơ sở bố trớ cơ cấu mựa vụ cho hợp lý để hạn chế những ảnh hưởng xấu, tạo điều kiện thuận lợi cho cõy ngụ sinh trưởng, phỏt triển tốt và cho năng suất cao nhất.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn 53 Cõy ngụ cú thể trồng ở nhiều vựng khớ hậu khỏc nhau, tuy nhiờn nú cũng rất nhạy cảm với một số yếu tố sinh thỏi như khớ hậu, đất đai, cỏc chất dinh dưỡng khoỏng . Việt Nam là nước cú khớ hậu nhiệt đới rất thớch hợp cho cõy ngụ sinh trưởng , phỏt triển . Vỡ vậy , cõy ngụ trồng ở Việt Nam cho năng suất, sản lượng cao và là cõy chủ lực thứ 2 sau cõy lỳa.
Thỏi Nguyờn là một tỉnh thuộc trung du miền nỳi phớa Bắc, khớ hậu nhiệt đới núng ẩm mưa nhiều nờn cú thể trồng ngụ ở nhiều vụ khỏc nhau. Thỏi Nguyờn cú 3 thời vụ trồng ngụ chớnh là vụ xuõn, vụ hố thu và vụ đụng trong đú vụ xuõn cú tiềm năng cho năng suất cao hơn cả. Lý do chủ yếu là ở vụ xuõn, trong điều kiện gieo trồng từ thỏng 2 đến thỏng 6 khớ hậu rất thuận lợi cho ngụ phỏt triển. Cỏc điều kiện về nhiệt độ, ẩm độ, lượng mưa đều ở mức thớch hợp hơn so với cỏc vụ khỏc. Chớnh vỡ vậy cõy ngụ càng cú điều kiện bộc lộ những tớnh trạng tốt ra kiểu hỡnh.
Cõy ngụ là cõy ưa núng, nhu cầu nhiệt độ để hoàn thành chu kỳ sống từ gieo đến chớn cao hơn nhiều so với cỏc cõy trồng khỏc. Theo Velican (1956) cõy ngụ cần tổng nhiệt độ từ 1700 - 37000C tuỳ thuộc vào từng giống. Ở mỗi giai đoạn sinh trưởng nhu cầu nhiệt độ của cõy ngụ khỏc nhau: nhiệt độ để cõy nảy mầm giới hạn trong khoảng 9 - 460C, tối thớch là 30 - 350
C.
Bảng 4.1. Diễn biến thời tiết khớ hậu năm 2009 - 2010 tại Thỏi Nguyờn Yếu tố khớ tƣợng Thỏng Năm 2009 Năm 2010 Nhiệt độ (0C) Độ ẩm (A0) Lƣợng mƣa (mm) Nhiệt độ (0C) Độ ẩm (A0) Lƣợng mƣa (mm) 1 15,1 73,0 10,8 17,7 79,0 83,4 2 21,9 86,0 14,1 20,5 79,0 5,8 3 20,5 83,0 33,0 21,5 80,0 49,7 4 24,1 84,0 137,8 23,0 86,0 119,6 5 26,5 83,0 567,8 27,8 84,0 206,5
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn 54 6 29,2 79,0 318,7 29,5 80,0 211,4 7 28,9 84,0 248,2 29,7 81,0 367,1 8 29,4 81,0 187,8 27,8 85,0 328,2 9 28,3 80,0 221,0 27,9 83,0 166,6 10 26,2 79,0 66,1 25,1 77,0 8,7 11 21,0 71,0 0,5 20,9 74,0 3,1 12 19,4 74,0 2,9 18,5 79,0 41,8
Nguồn: Trung tõm khớ tượng thuỷ văn Thỏi Nguyờn năm 2011 [ 24 ] Nhiệt độ vụ Đụng 2009 dao động từ 19,4 - 29,40
C, trong đú thỏng 9, thỏng 10 cú nhiệt độ lần lượt là 28,30
C và 26,20C thuận lợi cho quỏ trỡnh sinh trưởng của cõy. Tuy nhiờn nhiệt độ thỏng 12 giảm xuống 19,40C làm kộo dài thời gian chớn sinh lý của cỏc giống ngụ thớ nghiệm.
Độ ẩm ảnh hưởng trực tiếp đến quỏ trỡnh thụ phấn thụ tinh. Nếu độ ẩm quỏ cao kết hợp với nhiệt độ cao sẽ làm mất sức nảy mầm của hạt phấn. Độ ẩm thớch hợp cho thời kỳ trỗ cờ khoảng 80%.
Qua bảng 4.1 cho thấy, độ ẩm vụ Đụng 2009 dao động trong khoảng 71- 81%, trong đú thỏng 10 độ ẩm là 79% rất thuận lợi cho quỏ trỡnh thụ phấn thụ tinh.
Nước là yếu tố quan trọng đối với mọi sinh vật, nước là nguyờn liệu cho quá trình quang hợp , là mụi trường cho cỏc phản ứng sinh hoỏ giỳp cho quỏ trỡnh vận chuyển cỏc nguyờn tố dinh dưỡng nuụi cõy. Cõy ngụ sinh trưởng nhanh và tạo ra một khối lượng sinh khối lớn nờn ngụ cần một lượng nước lớn. Một cõy ngụ trong một chu kỳ sống cần trung bỡnh khoảng 100 lớt nước, 1 ha ngụ cần khoảng 3000 - 4000 m3 nước (Ngụ Hữu Tỡnh, 2003) [13]. Nhu cầu nước và khả năng chịu hạn của cõy ngụ thay đổi qua từng thời kỳ sinh trưởng.
+ Giai đoạn 7 - 8 lỏ nhu cầu nước ớt chỉ cần lượng nước tương đương với lượng mưa 60 - 80 mm.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn 55 + Giai đoạn 7 - 8 lỏ đến sau trỗ 15 ngày nhu cầu nước lớn nhất cần lượng nước tương đương với lượng mưa 100 – 130 mm.
+ Giai đoạn sau trỗ 15 ngày đến chớn nhu cầu nước giảm xuống cần lượng nước tương đương với lượng mưa 20 – 60 mm (Ngụ Hữu Tỡnh, 2003) [13].
Do vậy nếu ngụ bị hạn trong giai đoạn từ 7 - 8 lỏ đến sau trỗ 15 ngày sẽ ảnh hưởng lớn đến năng suất. Cũn ở thời kỳ mọc nếu quỏ nhiều nước sẽ gõy chết cõy con vì thụ́i đỉnh sinh trưởng .
Vụ Đụng 2009, lượng mưa biến động thất thường làm ảnh hưởng khụng nhỏ đến sinh trưởng, phỏt triển của ngụ. Lượng mưa dao động từ 0,5 – 221 mm. Trong đú thỏng 8 - thỏng 9 lượng mưa cao nhất 187,8 – 221 mm làm cho quỏ trỡnh mọc mầm, sinh trưởng và phỏt triển của cõy con gặp khú khăn. Thỏng 10 - 11 lượng mưa giảm xuống cũn 0,5 – 66,1mm, nhưng đõy lại là giai đoạn cõy ngụ (7 - 8 lỏ đến sau trỗ 15 ngày) cần nhiều nước nhất nờn dẫn đến năng suất bị suy giảm đỏng kể.
Vụ Xuõn 2010 thời tiết diễn biến tương đối thuận lợi cho cõy ngụ sinh trưởng và phỏt triển. Trong giai đoạn cõy ngụ từ mọc mầm đến 7, 8 lỏ lượng mưa biến động từ 5,8 – 49,7 mm, cỏc cơn mưa nhỏ xuất hiện ngay từ khi gieo trồng tạo điều kiện tốt cho hạt nảy mầm . Tuy nhiờn vào giữa thỏng 5, thỏng 6 thời tiết cú thất thường hơn, xuất hiện cỏc cơn mưa lớn, lượng mưa lờn đến 206,5 - 211,4 mm làm một diện tớch nhỏ ngụ thớ nghiệm bị đổ, ảnh hưởng tới quỏ trỡnh chớn sinh lý và chất lượng hạt.
Ở vụ Xuõn 2010, ẩm độ tương đối cao dao động từ 79 - 86% nờn sõu bệnh phỏt sinh, phỏt triển mạnh làm ảnh hưởng tới năng suất cỏc giống ngụ thớ nghiệm. Nhiệt độ trong vụ Xuõn 2010 tăng dần từ 20,5 – 29,50C rất thớch hợp cho sinh trưởng, phỏt triển của ngụ thớ nghiệm.
Vụ Đụng 2010, nhiệt độ dao động từ 18,5 - 29,70C, ẩm độ từ 74,0 - 85,0% khỏ thuận lợi cho quá trình sinh trưởn g, phỏt triển của cỏc giống ngụ triển vọng.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn 56 Lượng mưa vụ Đụng 2010 biến động từ 3,1 – 328,2 mm, trong đú thấp nhất là thỏng 11 (3,1 mm) và cao nhất là thỏng 8 (328,2 mm). Như vậy đầu vụ lượng mưa tương đối lớn đó làm ảnh hưởng đến sự nảy mầm của hạt và sinh trưởng, phỏt triển của cõy con. Nhưng đến cuối vụ, khi nhu cầu nước của cõy ngày càng nhiều thỡ lượng mưa giảm , nhưng do được tưới bụ̉ sung nờn ảnh hưởng khụng nhiều đến năng suất của cỏc giống ngụ thớ nghiệm.
So với vụ Đụng 2009, thời tiờ́t vụ Đụng 2010 thuọ̃n lợi hơn cho quá trỡnh sinh trưởng , phỏt triển của cỏc giống ngụ lai trong thớ nghiệm .
4.2. KẾT QUẢ NGHIấN CỨU KHẢ NĂNG CHỊU HẠN CỦA CÁC GIỐNG NGễ TRONG THÍ NGHIỆM
4.2.1. Đỏnh giỏ khả năng chịu hạn của cỏc giống ngụ thớ nghiệm ở thời kỳ cõy con cõy con
Nước là yếu tố sinh thỏi tối cần thiết cho sự sinh trưởng, phỏt triển của cõy trồng núi chung và cõy ngụ núi riờng. Nước khụng chỉ tham gia vào cấu tạo nờn chất nguyờn sinh của tế bào mà cũn tham gia vào cỏc hoạt động sinh lý, sinh hoỏ, điều hoà thõn nhiệt và tăng cường khả năng chống chịu cho cơ thể thực vật (Trần Kim Đồng và cs, 1991) [3]. Thiếu nước ở trong bất kỳ giai đoạn sinh trưởng nào của cõy trồng dẫn đến suy giảm khả năng cho năng suất ở cõy trồng. Giai đoạn cõy con là một trong hai thời kỳ mẫn cảm với điều kiện hạn của cõy ngụ. Do đú chỳng tụi tiến hành thớ nghiệm đỏnh giỏ khả năng chịu hạn của cỏc giống vào thời kỳ cõy con. Trong điều kiện đồng ruộng thỡ việc đỏnh giỏ khả năng chịu hạn của cõy trồng cũn nhiều những hạn chế, khú khăn do khụng kiểm soỏt được mức độ hạn theo yờu cầu của thử nghiệm, vỡ vậy chỳng tụi đó ỏp dụng phương phỏp đỏnh giỏ nhanh khả năng chịu hạn của cỏc dũng và tổ hợp ngụ lai bằng cỏch gõy hạn nhõn tạo trong nhà lưới (Lờ Trần Bỡnh và Lờ Thị Muội, 1998) [1].
Bảng 4.2. Kết quả đỏnh giỏ khả năng chịu hạn của cỏc giống ngụ thớ nghiệm
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn 57
xử lý hạn.... (ngày) tƣới... (ngày)
1 3 5 7 1 3 5 7 KK09 - 3 90,0 73,3 46,7 6,7 0,0 3,3 15,0 21,7 KK09 - 7 88,3 68,3 38,3 6,7 0,0 1,7 6,7 10,0 KK09 - 15 86,7 65,0 36,7 16,7 20,0 21,7 21,7 23,3 KK09 - 14 88,3 70,0 35,0 5,0 3,3 6,7 10,0 16,7 KK09 - 6 90,0 66,7 35,0 3,3 0,0 5,0 6,7 6,7 KK09 - 2 88,3 71,7 43,3 3,3 0,0 3,3 10,0 10,0 KK09 - 9 86,7 73,3 38,3 10,0 28,3 41,7 45,0 45,0 KK09 - 1 88,3 70,0 51,7 15,0 20,0 25,0 30,0 30,0 KK08 - 4 83,3 73,3 33,3 11,7 11,7 20,0 21,7 21,7 KK09 - 13 88,3 73,3 40,0 15,0 11,7 20,0 20,0 20,0 LVN99 (đ/c 1) 85,0 73,3 41,7 8,3 0,0 1,7 8,3 11,7 C919 (đ/c 2) 86,7 78,3 56,7 18,3 5,0 10,0 10,0 13,3 Qua bảng 4.2 cho chỳng ta thấy, sau khi gõy hạn tất cả cỏc giống đều bị hộo ở những mức độ khỏc nhau, sau 1 ngày gõy hạn cỏc giống bắt đầu bị ảnh hưởng nhưng ở mức rất thấp, những biểu hiện cũng chưa rừ nột như lỏ chỉ bị quăn lại. Sau 1 ngày gõy hạn thỡ số cõy khụng bị hộo biến động từ 85-90%, trong đú giống KK09-3 và KK09-6 ớt bị ảnh hưởng nhất chỉ cú 10% bị hộo (90% số cõy khụng hộo).
Sau 3 ngày gõy hạn tỷ lệ cõy khụng hộo giảm xuống, tỉ lệ số cõy khụng hộo biến động từ 65-78,3%, trong đú cỏc giống đều cú tỷ lệ cõy khụng hộo tương đương hoặc nhỏ hơn so với 2 giống đối chứng LVN99 (73,3%); C919(78,3%). Giống KK09-15 cú tỷ lệ cõy bị hộo nhiều nhất 35%.
Sau 5 ngày gõy hạn, tỷ lệ cõy khụng hộo giảm mạnh và giảm xuống rất thấp vào ngày gõy hạn thứ 7. Ngày gõy hạn thứ 5, cỏc giống cú tỷ lệ cõy khụng hộo cao lần lượt là C919 (56,7%), KK09-1 (51,7%), KK09-3(46,7%), và KK09-2 (43,3%).
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn 58 Sau ngày gõy hạn thứ 7, cỏc giống C919, KK09-13, KK09-15, KK09-9, và KK08-4 cú tỷ lệ cõy khụng bị hộo từ 10-18,3%. Sau khi xử lý hạn 7 ngày, thớ nghiệm tiếp tục đựơc tưới nước để xỏc định khả năng phục hồi. Trong 7 ngày tưới liờn tục tỷ lệ phục hồi của cỏc giống biến động từ 6,7-45%, những giống cú khả năng phục hồi sau tưới cao thỡ khả năng chịu hạn tốt, giống KK09-9 cú khả năng phục hồi cao nhất là 45%, cũn giống KK09-1 cú tỷ lệ cõy phục hồi sau tưới là 30% (tỷ lệ cõy khụng hộo sau 7 ngày xử lý hạn 15%) được đỏnh giỏ là cú khả năng chịu hạn khỏ ở giai đoạn cõy con. Cỏc giống KK09-15, KK09-3, KK08-4 và KK09-13 cú tỷ lệ cõy phục hồi lớn hơn 20% lần lượt tương ứng là 23,3%, 21,7%, 21,7%, 20%.
Qua những kết quả gõy hạn, chỳng ta thấy rằng thời gian xử lý hạn càng dài khả năng giữ nước càng kộm, được biểu thị qua tỷ lệ cõy khụng hộo của cỏc giống giảm khi thời gian gõy hạn tăng lờn.
4.2.2. Khả năng giữ nƣớc của cỏc giống thớ nghiệm
Để xỏc định khả năng giữ nước của cỏc giống thớ nghiệm, chỳng tụi tiến hành cắt 5 lỏ/ụ thớ nghiệm cho vào tỳi nilon buộc kớn đem về cõn ngay để xỏc định lượng nước ban đầu, sau đú mẫu lỏ được đặt trong phũng điều hoà với nhiệt độ 200
C, sau 12h, 24h, 36h cõn lại mẫu và cõn lần cuối khi mẫu được sấy khụ đến khối lượng khụng đổi ở nhiệt độ 650C. Kết quả được trỡnh bày ở bảng 4.3.
Bảng 4.3. Khả năng giữ nƣớc của cỏc giống ngụ trong thớ nghiệm
Đơn vị: %
Giống Khả năng giữ nƣớc sau...
12h 24h 36h KK09-3 52,72 34,50 20,16 KK09-7 35,47 21,24 4,58 KK09-15 44,22 21,43 9,84 KK09-14 41,24 28,23 10,52 KK09-6 54,12 33,62 20,36 KK09-2 57,82 35,39 20,86
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn 59 KK09-9 50,56 28,47 13,64 KK09-1 66,34 40,38 28,39 KK08-4 54,16 36,52 20,31 KK09-13 52,61 32,10 22,70 LVN99 (đ/c 1) 44,52 24,42 12,48 C919 (đ/c 2) 50,76 30,31 15,15 CV% = LSD05 = 1,9 1,62 1,5 0,77 3,2 0,9
Kết quả nghiờn cứu khả năng giữ nước của cỏc giống thớ nghiệm cho thấy khả năng giữ nước của cỏc giống thớ nghiệm đều giảm dần theo thời gian nghiờn cứu. Sau cắt lỏ 12h, khả năng giữ nước của cỏc giống thớ nghiệm đạt 35,47-66,34%, nhưng sau 36h chỉ cũn 4,58-28,39%.
Sau 12h khả năng giữ nước của cỏc giống thớ nghiệm đạt 35,47- 66,34%. Giống KK09-3, KK09-6, KK09-2, KK09-1 và KK08-4 cú khả năng giữ nước đạt 52,72 - 66,34%, cao hơn so với 2 giống đối chứng (P<0,00). Giống KK09-14 và KK09-7 cú khả năng giữ nước đạt 41,24 và 35,47%, thấp hơn hai giống đối chứng.
Sau 24h khả năng giữ nước của cỏc giống giảm chỉ cũn 21,24 - 40,38%. Cỏc giống KK09-3, KK09-6, KK09-2, KK09-1 và KK08-4 vẫn cú khả năng giữ nước tốt hơn hai giống đối chứng đạt 33,62 - 40,38%.
Sau 36h, khả năng giữ nước của cỏc giống thớ nghiệm giảm tối đa, đạt 4,58-28,39%. Giống KK09-3, KK09-6, KK09-2, KK09-1, KK08-4 và KK09- 13 cú khả năng giữ nước tốt đạt 20,16 - 28,39%, cao hơn hai giống đối chứng chắc chắn ở mức tin cậy 95%.Nhỡn chung khi thời gian cắt lỏ càng lõu thỡ khả năng giữ nước của cỏc giống thớ nghiệm đều giảm. Sự mất nước qua lỏ khi khớ khổng đúng quyết định quỏ trỡnh trao đổi nước khi khủng hoảng nước xảy ra, vỡ vậy khả năng giữ nước là một trong những chỉ tiờu mong đợi cho mụi trường hạn. Giống biểu hiện khả năng giữ nước tốt là KK09-1 và KK09-13.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn 60