3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1.1. Tình hình sinh trưởng của mạ
Giai đoạn mạ có ý nghĩa rất quan trọng trong sự sinh trưởng, phát triển của cây lúa, là yếu tố quyết định cho sự sinh trưởng và phát triển cũng như quyết định đến năng suất cuối cùng của cây. Cây mạ tốt cần đạt những tiêu chuẩn sau: Cứng cây, đanh dảnh, phát triển cân đối, ruộng mạ đồng đều, không sâu bệnh và có chiều cao thích hợp. Ngoài những đặc tính của giống, sinh trưởng của cây mạ còn phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện ngoại cảnh như khí hậu, thời tiết, và các biện pháp kỹ thuật chăm sóc khác. Việc đánh giá các chỉ tiêu nghiên cứu về mạ trước khi nhổ cấy giúp ta bước đầu nhận định được khả năng sinh trưởng của các giống.
Trong vụ xuân 2014 này do thời gian gieo mạ gặp ngay điều kiện thời tiết, khí hậu bất lợi như rét đậm, rét hại xẫy ra liên tục làm ảnh hưởng rất lớn đến sức sinh trưởng của cây mạ.
Bảng 3.1. Tình hình sinh trưởng giai đoạn mạ của các giống lúa tham gia thí nghiệm. Chỉ tiêu Giống Chiều rộng gan mạ(mm) Số lá mạ khi cấy (lá) Chiều cao cây mạ khi cấy (cm) Sức sinh trưởng của mạ (điểm) KD 18 (ĐC) 3,22 4,80 18,40 5 GL 105 4,05 4,60 18,50 5 LTH31 3,98 4,70 20,30 5 MT10 3,80 4,80 20,60 5 NT4 4,10 4,50 18,80 5 HT1 3,76 4,70 16,90 5
Qua các số liệu thu được ở Bảng 3.1 cho thấy:
* Chiều rộng gan mạ:
Chiều rộng gan mạ là cơ sở để xác định yếu tố di truyền của giống và khả năng sinh trưởng và phát triển của cây mạ. Những giống có chiều rộng gan mạ lớn thì khả năng sinh trưởng và chống chịu điều kiện ngoại cảnh sẽ tốt hơn. Chiều rộng gan mạ còn phụ thuộc vào các yếu tố: Mật độ, điều kiện thời tiết và
chế độ chăm sóc. Giống có chiều rộng gan mạ cao nhất là giống NT4 (4,10 mm), cao hơn ĐC là 0,88 mm. Các giống còn lại đều có chiều rộng gan mạ cao hơn đối
chứng 0,54÷0,83 mm.
* Chiều cao mạ trước khi nhổ cấy
Chiều cao mạ là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá sức sinh trưởng của mạ khi cấy, Các giống tham gia thí nghiệm có chiều cao cây mạ khi nhổ cấy chênh lệch nhau tương đối lớn. Giống có chiều cao cao nhất là MT10 (20,60 cm), cao hơn ĐC là 2,60 cm và giống có chiều cao cây mạ thấp nhất là giống HT1 (16,90 cm) thấp hơn đối chứng là 1,50 cm. Các giống còn lại đều có
chiêu cao cây mạ cao hơn ĐC 0,10÷1,90 cm
* Số lá mạ khi nhổ cấy
Qua số liệu Bảng 3.1 cho thấy số lá mạ của các giống trước khi nhổ cấy có độ biến động không đáng kể, dao động trong khoảng 4,60÷4,90 lá, giống có số lá cao nhất là NT4 (4,90 lá) cao hơn giống đối chứng và giống MT10 là 0,10 lá. các giống còn lại có số lá thấp hơn ĐC 0,10÷0,20 lá.
* Sức sinh trưởng của mạ
Các giống tham gia thí nghiệm đều gieo mạ vào thời điểm rét đậm rét hại kéo dài nên đã bị kìm hãm sự phát triển của chúng khá mạnh, hầu hết các giống đều có sức sinh trưởng ở mức trung bình và ở điểm 5.
3.1.2. Động thái tăng trưởng chiều cao của các giống tham gia thí nghiệm
Chiều cao cây là đặc trưng hình thái có tính chất di truyền và có liên quan đến khả năng chống đổ, chịu phân của từng giống. Sự tăng trưởng của chiều cao phụ thuộc nhiều vào điều kiện ngoại cảnh, mùa vụ, phân bón, đất đai và biện pháp canh tác. Trong quá trình chọn tạo các giống lúa mới thì chiều cao cây cũng là một chỉ tiêu quan trọng. Thông thường các giống lúa năng suất cao là các giống lúa thấp cây, lá đứng, thân cứng, chịu phân.Chiều cao cây còn liên quan mật thiết đến số lá, số đốt thân và tổng thời gian sinh trưởng của giống.
của các giống lúa tham gia thí nghiệm
Đơn vị tính:cm
TT
Thời kỳ sinh trưởng:... Thời kỳ nhổ cấy Bắt đầu đẻ nhánh Đẻ nhánh tối đa Bắt đầu trổ chiều cao cuối cùng KD 18 (ĐC) 19,40 29,10 59,67 72,67 93,27 GL 105 17,50 26,40 57,40 73,83 96,30 LTH31 20,30 29,63 61,36 75,50 99,20 MT10 20,60 29,13 59,06 75,77 97,07 NT4 18,80 27,90 61,20 78,63 103,30 HT1 16,90 25,90 55,10 70,67 93,20 CV% 1,6 1,6 1,3 1,0 1,8 LSD0,05 0,53 0,77 1,32 1,49 3,10
Qua các số liệu thu được ở Bảng 3.2 cho thấy:
* Chiều cao cây mạ ở thời kỳ nhổ cấy
Trong vụ xuân 2014 do thời tiết rét đậm, rét hại kéo dài nên đã tác động rất lớn đến sức sinh trưởng của cây mạ, do vậy mà khi tuổi mạ đã đạt 25 ngày nhưng chiều cao vẫn cò thấp và biến động16,90÷20,60 cm.
Hình 3.1. Động thái tăng trưởng chiều cao của các giống lúa thí nghiệm Giống có chiều cao cây mạ cao nhất là MT10 (20,60 cm), cao hơn ĐC 1,20 cm và giống có chiều cao cây mạ thấp nhất là giống HT1 (16,90 cm), thấp hơn ĐC
là 3,50 cm. Các giống còn lại có chiều cao cây mạ dao động 18,80÷20,30 cm, trong đó chỉ có giống LTH31 có chiều cao cây mạ cao hơn ĐC, các giống còn lại đều có chiều cao cây mạ thấp hơn ĐC.
*Chiều cao cây lúa ở thời kỳ bắt đầu đẻ nhánh
Đây là thời kỳ sau khi bén rễ hồi xanh, nếu gặp điều kiện thời tiết thuận lợi thì cây lúa sẻ bắt đầu đẻ nhánh và phát tiển chiều cao một cách đồng đều, tuy nhiên do điều kiện cấy vào vụ xuân 2014, nền nhiệt thấp nên đã kìm hãm sự phát triển của cây lúa. Chiều cao cây ở giai đoạn đầu đẻ nhánh biến động 25,90÷29,63 cm. Giống có chiều cao cây giai đoạn đầu đẻ nhánh cao nhất là giống LTH31 (29,63 cm), cao hơn ĐC là 0,53 cm và giống thấp nhất là HT1 (25,90 cm), thấp hơn ĐC là 3,20 cm. Các giống còn lại có chiều cao cây ở giai đoạn đầu đẻ nhánh biến động 27,90÷29,13 cm.
* Chiều cao cây lúa ở thời kỳ đẻ nhánh tối đa
Đây là giai đoạn cuối của quá trình sinh trưởng dinh dưỡng và chuyển sang quá trình sinh trưởng sinh thực. Các giống đã có sự phát triển chiều cao khác biệt tương đối rõ rệt và biến động 55,10÷61,36 cm. Giống có chiều cao cao nhất trong giai đoạn này là LTH31 (61,36 cm), cao hơn ĐC 1,69 cm và giống thấp nhất là HT1(55,10 cm), thấp hơn ĐC là 4,57 cm. Các giống còn lại có chiều cao cây lúa ở thời kỳ đẻ nhánh tối đa dao động 59,06÷61,20 cm.
* Chiều cao cây lúa ở thời kỳ bắt đầu trổ
Đây là thời kỳ sinh trưởng sinh thực, các giống đã biểu hiện rất rõ về bản
chất di truyền của giống, chiều cao cây ở giai đoạn này biến động 70,67÷78,63
cm và giống có chiều cao cao nhất của giai đoạn này là giống NT4 (78,63cm), cao hơn ĐC 5,96 cm. Giống có chiều cao cây thấp nhất giai đoạn này là giống HT1 (70,67 cm), thấp hơn ĐC 2,00 cm.
* Chiều cao cây cuối cùng
Chiều cao cây cuối cùng của các giống thể hiện cơ bản là bản chất di truyền của giống đồng thời còn có ảnh hưởng một phần của việc bố trí mật độ cây trên đơn vị diện tích, cấy theo hướng và điều kiện chăm sóc. Thường thì
giống có khả năng đẻ nhánh nhiều nhánh/ khóm thì nên cấy mật độ thưa hơn giống đẻ ít, để tạo điều kiện cho các giống quang hợp tốt thì nên cấy theo hướng đông tây và nếu những vùng nước ngập thì cần điều chỉnh mực nước trong toàn bộ quá trình sinh trưởng phát triển của cây lúa để cây lúa phát triển bình thường.
Trong thí nghiệm các giống có chiều cao cây cuối cùng biến động 93,20÷
103,30 cm. Giống có chiều cao cây cao nhất là NT4 (103,30cm), cao hơn ĐC 10,03 cm. Giống thấp nhất là HT1 (93,20 cm), thấp hơn giống ĐC 0,70 cm.
3.1.3. Động thái ra lá của các giống lúa thí nghiệm
Số lá của mỗi giống là do đặc tính di truyền của giống quy định, số lá nhiều hay ít nó thể hiện tổng thời gian sinh trưởng phát triển của giống đó dài hay ngắn. Số lá của mỗi giống hầu như không biến động trong bất kỳ mọi điều kiện. Để đánh giá và nghiên cứu về tốc độ tăng trưởng số lá của các giống giúp chúng ta biết được giống đó đang ở giai đoạn nào, sinh trưởng phát triển như thế nào.
Bảng 3.3. Số lá trên thân chính của các giống lúa tham gia thí nghiệm qua các đợt theo dõi
Đơn vị tính: Lá
Chỉ tiêu
Giống
số lá /cây qua các đợt theo dõi... Bắt đầu cấy 11/3 18/3 25/3 1/4 8/4 15/4 tổng số lá/cây KD 18 (ĐC) 4,80 5,56 6,50 7,70 9,40 11,30 12,63 12,63 GL 105 4,60 5,30 6,50 7,67 9,30 10,76 12,67 12,67 LTH31 4,70 5,43 6,53 7,63 9,27 11,00 12,80 12,80 MT10 4,80 5,10 6,20 7,33 8,76 10,23 12,93 12,93 NT4 4,50 5,23 6,34 7,63 9,26 11,16 13,03 13,03 HT1 4,70 5,20 6,13 7,40 9,00 10,33 12,50 12,70
Giai đoạn sau cấy đến bén rễ hồi xanh (sau cấy 7÷8 ngày) tốc độ ra lá của các giống gần như không có gì thay đổi do nhiệt độ thời điểm này quá thấp.
Ở các giai đoạn tiếp theo do thời tiết tương đối thuận lợi, chế độ chăm sóc đảm bảo đầy đủ dinh dưỡng nên tốc độ ra lá cũng khá cao và giảm dần
cho đến lúa lúa trổ (sau cấy 63÷70 ngày). Khi lúa trổ thì số lá đi vào ổn định không tăng nữa.
Kết quả ở Bảng 3.3 cho thấy tổng số lá của các giống tham gia thí nghiệm
dao động 12,50÷13,03 lá, sự chênh lệch về số lá không đáng kể. Trong đó giống
có số lá cao nhất là giống NT4 (13,03 lá) và so với giống ĐC thì cao hơn 0,50 lá. Các giống còn lại đều có số lá cao hơn giống ĐC 0,03÷0,04 lá.
Hình 3.2. Động thái tăng trưởng số lá của các giống lúa thí nghiệm
3.2. Các chỉ tiêu về sinh lý của các giống thí nghiệm3.2.1. Diện tích lá (LA) 3.2.1. Diện tích lá (LA)
Kết quả Bảng 3.4 cho thấy, diện tích lá của các giống cao nhất ở thời kỳ trước trổ và thấp nhất ở thời kỳ chín sáp, trong đó hầu hết diện tích lá của các giống đều cao hơn ĐC. Ở thời kỳ trổ, giống có diện tích lá cao nhất là
giống NT4, đạt 10,29 dm2 lá/cây, cao hơn ĐC 1,39 dm2 lá/cây, giống có diện
tích lá thấp nhất là giống LTH31 đạt 8,66 dm2 lá/cây, thấp hơn ĐC 0,24 dm2
lá/cây, các giống còn lại có diện tích lá dao động 9,06 dm2 lá/cây÷10,01 dm2
lá/cây.
ĐVT: dm2lá/cây Chỉ tiêu Giống Thời kỳ trước trổ Thời kỳ sau trổ Thời kỳ chín sáp KD 18 (ĐC) 8,90 8.77 7,78 GL 105 10,01 10,68 8,04 LTH31 8,66 8,96 8,17 MT10 9,06 8,98 8,28 NT4 10,29 10,69 8,72 HT1 9,84 10,43 8,58 CV% 2,9 3,2 2,7 LSD0,05 1,14 1,58 0,82
Ở thời kỳ sau trổ, giống có diện tích lá cao nhất là giống NT4, đạt 10,69 dm2 lá/ cây, cao hơn đối chứng 1,92 dm2 lá/cây, giống có diện tích lá thấp nhất là giống LTH31, đạt 8,96 dm2 lá/ cây, cao hơn ĐC 0,19 dm2 lá/cây, các giống còn lại có diện tích lá dao động 8,98 dm2 lá/cây÷10,68 dm2 lá/cây. Ở thời kỳ chín sáp,
giống có diện tích lá cao nhất là giống NT4, đạt 8,72 dm2 lá/cây, cao hơn ĐC
0,94 dm2lá/cây, giống có diện tích lá thấp nhất là giống GL105, đạt 8,04 dm2
lá/cây, thấp hơn ĐC 0,26 dm2 lá/cây, các giống còn lại có diện tích lá dao động 8,17 dm2 lá/cây÷8,58 dm2 lá/cây.
3.2.2. Chỉ số diện tích lá (LAI)
Chỉ số diện tích lá là tỷ lệ giữa tổng diện tích lá còn xanh (tính bằng m2) trên diện tích đất trồng (m2). Chỉ số diện tích lá thay đổi theo loài và giống cây trồng, mùa vụ trồng và trình độ thâm canh. Chỉ số này tăng dần trong quá trình sinh trưởng của cây, đạt đến đỉnh cao rồi giảm dần khi sắp thu hoạch. Đối với lúa, chỉ số diện tích lá thường cao nhất khi lúa sắp trổ. Chỉ số diện tích lá nói lên mức độ lợi dụng đất canh tác nhằm tạo ra sản phẩm sinh học.
Bảng 3.5. Chỉ số diện tích lá của các giống lúa tham gia thí nghiệm
Chỉ tiêu Giống Thời kỳ trước trổ Thời kỳ lúa trổ Thời kỳ chín sáp KD 18 (đ/c) 4,45 4,38 3,89 GL 105 5,34 5,01 4,02 LTH31 4,48 4,33 4,09 MT10 4,53 4,49 4,14 NT4 5,35 5,14 4,36 HT1 5,22 4,96 4,29 CV% 3,1 2,8 3,0 LSD0,05 1,03 0,84 0,67
Kết quả Bảng 3.5 cho thấy, chỉ số diện tích lá của các giống đạt cao nhất ở giai đoạn trước trổ và thấp nhất ở giai đoạn lúa chín sáp, trong đó hầu hết các giống đều có chỉ số diện tích lá cao hơn ĐC.
Ở thời kỳ trổ, giống có chỉ số diện tích lá cao nhất là giống NT4, đạt 5,35 m2 lá/m2 đất, cao hơn ĐC 0,9 m2 lá/m2 đất , giống có chỉ số diện tích lá thấp nhất là giống LTH31, đạt 4,48 m2 lá/m2 đất, cao hơn ĐC 0,03 m2 lá/m2 đất, các giống còn lại có chỉ số diện tích lá dao động 4,53÷5,34 m2 lá/m2 đất. Ở thời kỳ sau trổ, giống có chỉ số diện tích lá cao nhất là giống NT4, đạt 5,14 m2 lá/m2 đất, cao hơn ĐC 0,76 m2 lá/m2 đất, giống có chỉ số diện tích lá thấp nhất là giống LTH31, đạt 4,33 m2 lá/m2 đất, thấp hơn ĐC 0,05 m2 lá/m2 đất, các giống còn lại có chỉ số diện tích lá dao động 4,49÷5,01 m2 lá/m2 đất.
Ở thời kỳ chín sáp, giống có chỉ số diện tích lá cao nhất là giống NT4, đạt 4,36 m2 lá/m2 đất, cao hơn ĐC 0,47 m2 lá/m2 đất , giống có chỉ số diện tích lá thấp nhất là giống GL105, đạt 4,02 m2 lá/m2 đất, cao hơn ĐC 0,13 m2 lá/m2
đất, các giống còn lại có chỉ số diện tích lá dao động 4,09÷4,29 m2 lá/m2 đất.
3.2.3. Khả năng tích lũy chất khô
Bảng 3.6. Khả năng tích lũy chất khô của các giống lúa tham gia thí nghiệm
ĐVT: g/cây Chỉ tiêu Giống Thời kỳ trước trổ Thời kỳ lúa trổ Thời kỳ chín sáp KD 18 (đ/c) 17,74 24,26 32,72 GL 105 20,04 27,37 37,89
LTH31 19,90 25,85 35,16 MT10 18,50 25,99 42,07 NT4 20,12 32,39 43,28 HT1 19,81 27,06 33,41 CV% 2,1 2,3 2,48 LSD0,05 1,78 1,83 2,75
Tích lũy chất khô là quá trình cây trồng tổng hợp các chất vô cơ và hữu cơ tạo ra các bộ phận của cây, là giai đoạn các chất dinh dưỡng dồn về cơ quan dự trữ. Sự tích lũy chất khô xảy ra liên tục trong đời sống cây trồng, từ lúc gieo đến khi thu hoạch, nhưng tốc độ thay đổi tùy theo thời kỳ và thường mạnh nhất khi bước vào quá trình làm củ, quả, hạt. suất hạt. Katsura (2007) cho rằng, năng suất lúa phụ thuộc chủ yếu vào năng suất chất khô được tạo ra ở giai đoạn trước trổ.Trong đó thân lúa đóng vai trò quan trọng cho việc dự trữ các sản phẩm hữu cơ, các chất hữu cơ này sẽ được vận chuyển đến hạt trong giai đoạn hạt vào chắc (Katsura và cộng sự, 2007; Chen và cộng sự, 2008).Tuy nhiên sự đóng góp của các chất hữu cơ dự trữ trong thân đối với năng suất lúa không giống nhau giữa các giống mà dao động 0÷90% (Wang, 1986). Horic và cộng sự (2003) đã chỉ ra tốc độ tích lũy chất khô thời kỳ cuối giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng có tương quan thuận và ý nghĩa đối với năng suất. Khả năng tích lũy chất khô trước trổ cao có ý nghĩa trong việc tạo ra nhiều hidratcacbon bán cấu trúc trong thân lá, hidrat cacbon bán cấu trúc này có tương quan thuận với tốc độ vận chuyển hydrat cacbon bán câu trúc về bông ở giai đoạn đầu trong quá trình vào chắc của hạt (Takai, 2006). Đây là nguyên nhân rút ngắn thời gian sinh trưởng của lúa.
Kết quả Bảng 3.6 cho thấy khối lượng chất khô được tích lũy của tất cả các giống đều tăng từ thời kỳ trước trổ đến thời kỳ chín sáp .
Ở thời kỳ trước trổ, giống có khối lượng chất khô cao nhất là giống NT4, đạt 20,12 g/cây, cao hơn ĐC 2,38 g/cây, giống có khối lượng chất khô thấp nhất là giống MT10, đạt 18,50 g/cây, cao hơn ĐC 0,76 g/cây. Các giống còn lại có khối lượng chất khô cao hơn ĐC dao động 2,07÷2,3 g/cây.
Ở thời trổ, giống có khối lượng chất khô cao nhất là giống NT4, đạt 32,39