Nghiên cứ u sự thay đổi đặc điểm hình thái và năng suất của một số giống ngô lai trong điều kiện tưới và không tưới

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 77 NGHIÊN CỨU SỰ THAY ĐỔI ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ NĂNG SUẤT CỦA MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI TRONG ĐIỀU KIỆN TƯỚI VÀ KHÔNG TƯỚI Đinh Công Phương, Phan Thị Vân* Trường ĐH Nông Lâm - ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Nghiên cứu đƣợc thực hiện trên 10 giống ngô lai mới và 2 giống đối chứng là LVN99 và C919. Thí nghiệm tiến hành trong điều kiện canh tác hoàn toàn nhờ nƣớc trời và có tƣới bổ sung khi gặp hạn để chọn giống có khả năng chịu hạn. Kết quả cho thấy: Giống KK09-7 và KK09-2 có ASI không thay đổi trong điều kiện tƣới và không tƣới. Trong điều kiện không tƣới, các đặc điểm hình thái của các giống thí nghiệm đều giảm so với có tƣới bổ sung, giống KK09-7, KK09-2 và KK08- 4 chiều cao cây trong điều kiện không tƣới giảm ít nhất so với các giống thí nghiệm, tỷ lệ giảm là 0,2-0,8% so với có tƣới bổ sung. Năng suất của các giống thí nghiệm đạt 54,5-75,6 tạ/ha (không tƣới) và 62,8-81,5 tạ/ha (có tƣới). Giống KK09-7 và KK09-2 có năng suất trong điều kiện không tƣới giảm ít nhất so với các giống thí nghiệm, năng suất trong điều kiện không tƣới giảm 3,1-3,3% so với có tƣới bổ sung, vì vậy có khả năng chịu hạn tốt nhất. Từ khóa: Hình thái, năng suất, chịu hạn, ngô lai, Thái Nguyên. ĐẶT VẤN ĐỀ* Ở Việt Nam, 70% diện tích trồng ngô phụ thuộc vào nƣớc trời , do đó hạn là yếu tố hạn chế rất lớn đến năng suất và sản lƣợng ngô , đặc biệt là các tỉnh miền núi phía Bắc . Hiện nay, việc tạo ra các giống ngô có khả năng duy trì năng suất trong điều kiện khô hạn là hƣớng ƣu tiên hàng đầu của các nhà nghiên cứu ngô. Các nhà khoa học cho rằng trong trƣờng hợp lƣợng nƣớc có giới hạn giống nào vẫn duy trì sự phát triển và cho năng suất ổn định thì có khả năng chịu hạn (Lê Trần Bình, Lê Thị Muội (1998)[1]. Chính vì vậy, nghiên cứu sự thay đổi các đặc điểm hình thái và năng suất của các giống ngô trong điều kiện canh tác hoàn toàn phụ thuộc vào nƣớc trời và có tƣới bổ sung khi gặp hạn là cơ sở chọn lọc các giống có khả năng chịu hạn tốt. Mục tiêu: Xác đƣợc giống có năng suất cao, khả năng chịu hạn tốt phục vụ sản xuất. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Vật liệu nghiên cứu gồm 10 giống ngô mới do Viện nghiên cứu ngô lai tạo (KK09-3; KK09-7; KK09-15; KK09-14; KK09-6; KK09-2; KK09-9; KK09-1; KK08-4; KK09- 13) và 2 giống đối chứng (LVN99, C919). LVN99 là giống có khả năng chịu hạn tốt , do Viện nghiên cƣ́u ngô tạo ra , đƣợc công nhận giống quốc gia năm 2004. Giống C919 do công ty Monsanto của Thái Lan sản xuất [3]. * Tel: 0912735126; Email: phanvan65@gmail.com - Nghiên cứu đƣợc tiến hành vụ Đông năm 2009 tại Thái Nguyên. - Thí nghiệm đƣợc bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh , mỗi thí nghiệm gồm 12 công 3 lần nhắc lại . Thí nghiệm 1: Lƣợng nƣớc cung cấp cho cây ngô hoàn toàn phụ thuộc vào tự nhiên (không tƣới). Thí nghiệm 2: Tƣới bổ sung khi gặp hạn (có tƣới). Các biện pháp kỹ thuật và phƣơng pháp nghiên cứu trên hai thí nghiệm hoàn toàn giống nhau. Diện tích ô thí nghiệm là 14m2, khoảng cách trồng 70cm x 25cm, mật độ 5,7 vạn cây/ha. Phƣơng pháp nghiên cứu đƣợc tiến hành theo Quy phạm khảo nghiệm giống ngô 10TCN 341- 2006 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn [2]. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Các giai đoạn sinh trưởng của các giống thí nghiệm trong điều kiện tưới và không tưới Kết quả bảng 1 cho thấy: Trong thí nghiệm không tƣới thời gian từ gieo đến tung phấn (G-TF) của các giống ngô dao động từ 51-56 ngày và thời gian từ gieo đến phun râu (G- FR) là 52-59 ngày, thí nghiệm có tƣới là 51- 55 và 51-56 ngày. Khoảng cách tung phấn, phun râu (ASI) của các giống ngô lai trong điều kiện tƣới là 0-1 ngày, còn trong điều kiện không tƣới là 1-5 ngày. Giống KK09-7 và KK09-2 có ASI không thay đổi trong điều kiện tƣới và không tƣới. Giống KK09-15, KK09-9, KK09-1 và KK09- 13 có khoảng cách ASI thay đổi lớn nhất trong điều kiện không tƣới (4-5 ngày). ASI là một chỉ tiêu quan trọng trong chọn tạo giống Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 78 chịu hạn, giống có ASI ngắn trong điều kiện hạn sẽ có khả năng chịu hạn tốt. Các giống ngô thí nghiệm có thời gian sinh trƣởng (TGST) trong điều kiện không tƣới dài hơn từ 1-5 ngày so với điều kiện tƣới. Đặc điểm hình thái của các giống thí nghiệm trong điều kiện tưới và không tưới Trong điều kiện không tƣới chiều cao cây và chiều cao đóng bắp của các giống ngô thí nghiệm đều thấp hơn so với có tƣới. Chiều cao cây của các giống thí nghiệm trong điều kiện có tƣới đạt 181,5-219,9 cm, còn điều kiện không tƣới đạt 161,9-214,9 cm. Giống KK09-14 chiều cao cây 214,9 cm (không tƣới) và 219,9 cm (có tƣới), cao hơn hai giống đối chứng chắc chắn ở mức tin cậy 95%. Giống KK09-3 chiều cao cây đạt 161,9 cm (không tƣới) thấp hơn 2 giống đối chứng và 187,4 cm (có tƣới) tƣơng đƣơng với giống đối chứng 1, thấp hơn giống đối chứng 2. Trong thí nghiệm canh tác hoàn toàn nhờ nƣớc trời, chiều cao cây của các giống thí nghiệm giảm 0,2-13,6%. Giống KK09-7, KK09-2 và KK09-4 chiều cao cây giảm ít nhất, trong điều kiện không tƣới giảm 0,2-0,8% so với có tƣới bổ sung. Số lá trên cây của các giống thí nghiệm trong điều kiện không tƣới thay đổi ít so với có tƣới. Trong điều kiện không tƣới, giống KK09-6 và KK09-13 có số lá trên cây giảm lớn nhất (2,4-5%) so với có tƣới bổ sung. Số lá trên cây là đặc điểm khá ổn định, phụ thuộc chủ yếu vào giống, số lá ở cây ngô chỉ giảm khi xảy ra hiện tƣợng chập đốt (Ngô Hữu Tình, 2003) [4]. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống thí nghiệm trong điều kiện tưới và không tưới Số liệu bảng 3 và 4 cho thấy trong điều kiện không tƣới các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của hầu hết các giống tham gia thí nghiệm đều giảm so với có tƣới bổ sung. Trong điều kiện không tƣới số bắp/cây của các giống thí nghiệm đạt 0,9-1,0 bắp, giảm 0,0-5,6% so với có tƣới. Giống KK09-7, KK09-2, KK09-1 và KK09-4 số bắp/cây không thay đổi giữa hai thí nghiệm. Số hàng/bắp của các giống thí nghiệm đạt 12,3-18,2 hàng. Giống KK09-7 và KK09-6 số hàng/bắp đạt 18,2 và 16,3 (không tƣới), 18,2 và 16,5 (có tƣới), cao hơn hai giống đối chứng, giống KK08-4, số hàng/bắp đạt 12,3 hàng ít hơn hai giống đối chứng chắc chắn (P<0,05), ở cả hai điều kiện nghiên cứu. Trong điều kiện không tƣới số hàng/bắp của giống KK09-15 và KK09-13 giảm nhiều nhất (6,8 -10,9%). Bảng 1. Các giai đoạn sinh trƣởng, phát triển của các giống thí nghiệm trong điều kiện tƣới và không tƣới Đơn vị tính: ngày Giống Thí nghiệm không tưới Thí nghiệm tưới G-TC G-TP G-FR ASI TGST G-TC G-TP G-FR ASI TGST KK09 – 3 54 55 58 3 104 51 55 56 1 99 KK09 - 7 50 53 54 1 99 49 52 53 1 97 KK09 - 15 53 54 59 5 105 53 54 55 1 102 KK09 - 14 55 55 57 2 98 53 53 53 0 95 KK09 – 6 55 56 59 3 112 54 55 55 0 109 KK09 – 2 50 51 52 1 102 50 51 52 1 100 KK09 – 9 51 52 56 4 98 51 52 53 1 96 KK09 – 1 52 52 56 4 102 52 52 52 0 101 KK08 – 4 53 53 56 3 104 50 51 51 0 102 KK09 - 13 53 54 58 4 109 52 54 55 1 107 LVN 99(đ/c 1) 51 53 55 2 102 51 53 53 0 100 C919 (đ/c2) 52 53 57 4 110 51 52 52 0 108 Bảng 2. Đặc điểm hình thái của các giống thí nghiệm trong điều kiện tƣới và không tƣới Đinh Công Phương và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 85(09)/1: 77 - 81 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 79 Giống Thí nghiệm không tưới Thí nghiệm tưới Chênh lệch giữa tưới và không tưới (%) CCC (cm) CCĐB (cm) Số lá (lá) CC (cm) CCĐB (cm) Số lá (lá) CC cây CC ĐB Số lá KK09 – 3 161,9 83,5 19,7 187,4 99,6 19,7 -13,6 -16,2 0,0 KK09 - 7 185,7 99,5 20,3 186,7 103,9 20,3 -0,6 -4,2 0,0 KK09 - 15 200,3 112,9 21,2 205,2 116,2 21,2 -2,4 -2,8 0,0 KK09 - 14 214,9 127,4 20,3 219,9 131,1 205 -2,3 -2,8 -1,0 KK09 – 6 197,1 109,2 21,1 202,5 111,1 22,2 -2,7 -1,7 -5,0 KK09 – 2 180,1 99,9 20,3 181,5 106,9 20,3 -0,8 -6,5 0,0 KK09 – 9 168,9 100,1 19,6 181,9 108,4 19,7 -7,2 -7,7 -0,5 KK09 – 1 183,8 109,5 21,2 194,0 120,9 212 -5,2 -9,4 0,0 KK08 – 4 197,1 115,1 20,3 197,6 1180 20,6 -0,2 -2,2 -1,5 KK09 - 13 198,2 111,4 20,6 204,2 116,1 21,1 -2,9 -4,0 -2,4 LVN 99(đ/c 1) 184,5 109,5 20,4 193,3 114,8 20,4 -4,6 -4,6 0,0 C919(đ/c2) 194,6 109,2 20,8 206,1 115,2 21,1 -5,6 -5,2 -1,4 P <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 CV% 5,2 5,5 1,1 3,5 5,1 1,1 LSD05 16,5 10,0 0,4 11,8 9,9 0,4 Trong các yếu tố cấu thành năng suất, số hạt/bắp giảm lớn nhất ở điều kiện không tƣới, khi thiếu nƣớc làm khoảng cách tung phấn phun râu tăng, giảm tỷ lệ kết hạt ở cây ngô. Số hạt/hàng của các giống thí nghiệm trong điều kiện có tƣới là 29,8-34,6 hạt, trong điều kiện không tƣới là 24,4-31,5 hạt, giảm 3,5- 22,3%. Giống KK09-7, KK09-2, KK09-1 có số hạt/hàng đạt 30,8-31,5 trong thí nghiệm không tƣới, nhiều hơn đối chứng 2 và tƣơng đƣơng với giống đối chứng 1, đây là ba giống có số hạt/hàng trong điều kiện không tƣới giảm ít nhất (3,5-4,2%). Giống KK09-15, KK09-14 và KK09-6 số hạt/hàng giảm nhiều nhất, tỷ lệ giảm là 20,1-22,3%. Kết quả nghiên cứu ở bảng 3.4 cho trong điều kiện không tƣới năng suất của các giống thí nghiệm đạt 54,5-75,6 tạ/ha. Giống KK09-7, KK09-6, KK09-2 và KK09-13 có năng suất thực thu đạt 64,7-75,6 tạ/ha cao hơn chắc chắn so với hai giống đối chứng (P<0,05). Giống KK09-1 đạt năng suất 62,3 tạ/ha, cao hơn giống đối chứng 1, tƣơng đƣơng với giống đối chứng 2, các giống còn lại năng suất thực thu tƣơng đƣơng với hai giống đối chứng. Bảng 3. Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống thí nghiệm Giống Thí nghiệm không tưới Thí nghiệm tưới Chênh lệch giữa tưới và không tưới (%) B/c (bắp) H/B (hàng) Hạt/H (hạt) B/c (bắp) H/B (hàng) Hạt/H (hạt) B/c H/B Hạt/H KK09 – 3 0,97 13,4 28,8 1,02 13,6 32,8 -5,2 -1,5 -13,9 KK09 - 7 0,97 18,2 30,8 0,97 18,2 31,9 0,0 0,0 -3,6 KK09 - 15 0,96 14,6 25,4 0,97 15,6 30,5 -1,0 -6,8 -20,1 KK09 - 14 0,99 15,1 26,0 1,00 15,6 31,8 -1,0 -3,3 -22,3 KK09 – 6 0,90 16,3 24,4 0,95 16,5 29,8 -5,6 -1,2 -22,1 KK09 – 2 1,00 14,3 31,3 1,00 14,3 32,6 0,0 0,0 -4,2 KK09 – 9 1,00 13,6 26,9 1,02 13,9 32,0 -2,0 -2,2 -19,0 KK09 – 1 0,99 15,8 31,5 0,99 16,0 32,6 0,0 -1,3 -3,5 KK08 – 4 0,99 12,3 30,3 0,99 12,3 34,6 0,0 0,0 -14,2 KK09 - 13 1,00 12,8 28,7 1,10 14,2 32,7 -2,0 -10,9 -13,9 LVN 99(đ/c 1) 0,90 14,9 30,4 0,94 14,9 32,6 -4,4 0,0 -7,2 C919(đ/c2) 0,98 14,2 26,7 1,02 14,7 32,5 -4,1 -3,5 -21,7 P 0,05 0,05 CV% 2,4 2,8 5,6 4,5 4,3 6,2 LSD05 0,04 0,7 2,7 0,08 1,1 3,4 Đinh Công Phương và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 85(09)/1: 77 - 81 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 80 Bảng 4. Năng suất của các giống thí nghiệm trong điều kiện tƣới và không tƣới (tạ/ha) Giống Không tưới Có tưới Chênh lệch giữa tưới và không tưới (%) KK09 – 3 58,0 70,1 -20,9 KK09 - 7 74,7 77,2 -3,3 KK09 - 15 59,3 80,2 -35,3 KK09 - 14 59,4 67,9 -14,3 KK09 – 6 69,6 80,7 -16,0 KK09 – 2 75,6 77,9 -3,1 KK09 – 9 57,7 76,3 -32,2 KK09 – 1 62,3 81,2 -30,3 KK08 – 4 58,7 72,4 -23,4 KK09 - 13 64,7 81,5 -26,0 LVN 99(đ/c 1) 54,5 62,8 -15,3 C919 56,3 74,3 -32,0 P <0,05 <0,05 CV% 6,8 6,8 LSD05 7,2 8,6 Trong điều kiện có tƣới bổ sung năng suất của các giống thí nghiệm đạt 62,8-81,5 tạ/ha. Giống KK09-3 và KK09-14 đạt năng suất 70,1 và 67,9 tạ/ha, tƣơng đƣơng với hai giống đối chứng. Các giống còn lại đạt năng suất 72,4-81,5 tạ/ha, tƣơng đƣơng với giống đối chứng 2 và cao hơn giống đối chứng 1 chắc chắn ở mức tin cậy 95%. Kết quả nghiên cứu năng suất của các giống thí nghiệm cho thấy giống KK09-7 và KK09- 2 có năng suất khá ổn định trong điều kiện thiếu nƣớc, năng suất chỉ giảm 3,1-3,3%, đây là những giống có ƣu thế khi gặp hạn. Giống KK09-15 là giống sinh trƣởng, phát triển tốt trong điều kiện thuận lợi nhƣng trong điều kiện khó khăn năng suất giảm mạnh nhất, tỷ lệ giảm là 35,3%. KẾT LUẬN Đặc điểm hình thái và năng suất của các giống thí nghiệm trong điều kiện không tƣới đều giảm so với tƣới bổ sung khi gặp hạn. Giống KK09-7 và KK09-2 có khả năng chịu hạn tốt nhất vì có ASI không thay đổi trong điều kiện tƣới và không tƣới, chiều cao cây trong điều kiện không tƣới giảm là 0,2-0,8%, năng suất trong điều kiện không tƣới giảm 3,1-3,3% so với có tƣới bổ sung. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Lê Trần Bình, Lê Thị Muội (1998), Phân lập gen và chọn giống chịu ngoại cảnh bất lợi ở cây lúa, Nxb Đại học Quốc gia, Hà Nội, tr.188. [2]. Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, (2006), “Giống ngô - Quy phạm khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng”, tiêu chuẩn ngành 10TCN 341- 2006. [3]. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2008), 575 giống cây trồng nông nghiệp mới, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, Tr,147-148, 156. [4]. Ngô Hữu Tình (2003), Cây ngô, Nhà xuất bản Nghệ An. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 81 SUMMARY STUDYING THE CHANGES IN FORMATIVE CHARACTERS AND YIELD OF DIFFERENT HYBRID CORN VARIETIES IN IRRIGATED AND UNIRRIGATED CONDITIONS Dinh Cong Phuong, Phan Thi Van * College of Agriculture and Forestry - TNU The trial was conducted with 10 new hybrid corn varieties with two controls, LVN99 and C919 varieties. The trial was implemented in the completely rainfed condition and complimentarily irrigated condition when drought occurred in order to select drought tolerant varieties The results showed that the KK09-7 and KK09-2 varieties had unchanged ASI in both irrigated and unirrigated conditions. Under unirrigated condition, the formative characters of all tested varieties were underdeveloped as compared to those in complementarily irrigated conditions. The KK09-7, KK09-2 and KK08-4 varieties had the plant height reduced the least as compared to the other varieties in the trial. The reduction ration was 0.2 – 0.8% as compared to that in the irrigated conditions. The yield of the tested varieties was 54.5-75.6 quintals/ha (unirrigated condition) and 62.8 - 81.5 quintals/ha (under irrigated condition). The KK09-7 and KK09-2 varieties obtained the yield reduction under unirrigated condition the lowest, with the yield reduction in unirrigated condition was 3.1 – 3.3 % compared to that in the irrigated condition, therefore, they have shown the best drought tolerance. Key words: Formative character, yield, hybrid corn, Thai Nguyen. * Tel: 0912735126; Email: phanvan65@gmail.com