MỞ ðẦU
ðặt vấn ủề
Cây cao lương (Sorghum bicolor L Moench), còn được biết đến với tên gọi lúa miến hoặc bo bo, thuộc chi Cao lương (Sorghum) và họ Hòa thảo (Poaceae) Đây là một trong năm loại cây ngũ cốc quan trọng nhất trên thế giới, chỉ sau lúa gạo, ngô, lúa mì và lúa mạch.
Theo Evelyn (1951), cao lương cú nguồn gốc từ miền Trung Phi cỏch ủõy
Cao lương, một loại cây trồng có nguồn gốc từ Ấn Độ và Trung Quốc, đã được du nhập vào Mỹ vào năm 1850 để làm thức ăn gia súc Hiện nay, cao lương được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, bao gồm lương thực, thức ăn gia súc, nguyên liệu cho sản xuất ethanol và nhiên liệu sinh học.
Cao lương cú là loại cây có khả năng thích nghi với hình thái và sinh lý đặc biệt, cho phép nó sinh trưởng và phát triển trong những điều kiện tự nhiên khắc nghiệt như ngập, hạn hán và mặn, mà nhiều loại cây trồng khác khó có thể tồn tại.
Cao lương hiện nay là cây lương thực chủ yếu tại các vùng bán khô hạn trên thế giới, thường được trồng luân canh với lúa mỡ và ngũ cốc Mặc dù diện tích trồng cao lương để làm lương thực còn hạn chế, nhưng nó chủ yếu phục vụ cho nhu cầu thực phẩm trong những khu vực này.
Cao lương là nguồn thức ăn gia súc tiềm năng tại Việt Nam nhờ vào khả năng tái sinh cao và năng suất chất xanh lớn (Bùi Quang Tuấn và cs, 2008; Phạm Văn Cường và cs, 2010) Tuy nhiên, cần lưu ý rằng thân lá cao lương có hàm lượng HCN cao, có thể gây ngộ độc cho gia súc.
- Cao lương ngọt và hạt cao lương là nguồn nguyờn liệu ủể chế biến nhiờn liệu sinh học
Nhu cầu về thức ăn xanh cho gia súc tại Việt Nam đang gia tăng, đồng thời nhu cầu nguyên liệu để chế biến nhiên liệu sinh học cũng rất lớn Do đó, việc đánh giá tập đoàn giống là cần thiết để lựa chọn những giống cao lương phù hợp, phục vụ cho công tác chọn giống và phát triển bền vững trong tương lai.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội đang tiến hành nghiên cứu luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp với đề tài "Đánh giá đặc điểm nông sinh học của tập đoàn giống cao lương phục vụ công tác chọn giống cao lương ở Việt Nam" Mục tiêu của nghiên cứu là cung cấp thông tin quan trọng cho việc cải thiện và phát triển giống cao lương tại Việt Nam.
Mục ủớch và yờu cầu của ủề tài
Tuyển chọn một số giống cao lương nhằm mục đích sử dụng khác nhau, bao gồm thu hoạch thân lá làm thức ăn cho gia súc và lấy hạt để sản xuất nhiên liệu sinh học.
1.2.2 Yêu cầu đánh giá một số ựặc ựiểm sinh trưởng phát triển của các giống cao lương nghiên cứu
Nghiên cứu về các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất hạt của các giống cao lương nhằm đánh giá năng suất chất xanh và khả năng tái sinh của chúng.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 3
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
Tình hình nghiên cứu, sản xuất cao lương trên thế giới và Việt Nam
2.1.1 Tình hình nghiên cứu, sản xuất cao lương trên thế giới
Cây cao lương là loại ngũ cốc quan trọng thứ ba tại Hoa Kỳ và đứng thứ năm toàn cầu Hoa Kỳ là quốc gia sản xuất cao lương lớn nhất thế giới, theo sau là Nigeria và Ấn Độ Về xuất khẩu, Hoa Kỳ cũng dẫn đầu, tiếp theo là Australia và Argentina.
Bảng 2.1 Các nước sản xuất cao lương chính trên thế giới
Nước Diện tích trồng (1000ha) Năng suất (kg hạt/ha)
Bảng 2.2 Các nước xuất khẩu cao lương chính trên thế giới
Nước Xuất khẩu (1000 tấn) Giá (USD/Tấn)
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 4
Bảng 2.3 Các nước nhập khẩu cao lương chính trên thế giới
Nước Nhập khẩu (1000 tấn) Giá (USD/Tấn)
Theo Dr William Dar, Tổng giám đốc ICRISAT, việc giải mã trình tự bộ gen cao lương đã mở ra triển vọng lớn cho giống cây trồng chịu hạn Ông cho biết, "Trình tự bộ gen cao lương cung cấp cho chúng ta kiến thức về các gen chống chịu hạn tốt hơn khi so sánh với các loài cốc." ICRISAT sẽ kết hợp kiến thức mới này với ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn giống, nhằm phát triển giống cao lương cải tiến và giống lai F1 với các tính trạng mong muốn, bao gồm khả năng chống chịu hạn và kháng bệnh.
Cao lương là loại cây có khả năng chịu hạn, thường được sử dụng làm thức ăn gia súc, nguyên liệu công nghiệp và thực phẩm, đồng thời chứa nhiều vitamin và khoáng chất Ngoài ra, cao lương ngọt còn được dùng để sản xuất nhiên liệu sinh học, với nguyên liệu từ thân tươi hoặc hạt Xu hướng sử dụng cao lương trong sản xuất ethanol ngày càng phát triển, với năng suất đạt 32 tấn thân tươi và 3 tấn hạt trên 1ha, có thể tạo ra 3000-4000 lít ethanol Đường trong thân cây chiếm 15% và cung cấp tới 80% lượng cồn Tại Louisiana, năng suất cồn đạt từ 1070-1635 gallon/ha (4050-6190 lít/ha), tương đương 25-40 thùng ethanol/ha Ở Trung Quốc, chỉ cần 4,5kg hạt giống cho 1ha, nông dân có thể thu hoạch 45-60 tấn thân tươi để sản xuất tới 7000 lít ethanol.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội đã nghiên cứu quy trình sản xuất ethanol từ cao lương ngọt, thu được 2 tấn hạt và 35 tấn thân lỏng tươi, cho ra 3160 lít ethanol với chi phí 476 USD, giá bán từ 0,39-0,6 USD/lít (tương đương 1232-1896 USD/ha) Tại Ấn Độ, Nam Mỹ và Philippines, cao lương ngọt được thu hoạch, sau đó nước được ép ra bằng trục xay, phần còn lại được sử dụng làm thức ăn gia súc Nước ép này sẽ được lên men để chuyển hóa thành ethanol, sau đó chưng cất và hydrat hóa giống như quy trình sản xuất ethanol từ hạt Tại Mỹ, bã ép thường được sử dụng làm chất đốt cho nhà máy nhiệt điện, hoặc có thể dùng làm phân bón.
2.1.1 Tình hìnhnghiên cứu, sản xuất cao lương ở Việt Nam Ở nước ta, tựy theo vựng mà cõy cao lương ủược gọi theo một số tờn khỏc nhau như lỳa miến, cự làng, mỡ… Cao lương ủược trồng ở cỏc khu vực nỳi cao như Hà Giang, Cao Bằng, Lào Cai, Sơn La, ðiện Biên…hoặc khu vực Tây Nguyờn Cao lương ủó ủược ủồng bào cỏc dõn tộc vựng nỳi dựng làm thức ăn chăn nuụi từ lõu ủời.[28]
Kết quả so sánh khả năng tái sinh và năng suất của 9 giống/dòng cao lương trồng trong chậu từ ICRISAT và 1 giống thu hoạch ở Phú Tân - An Giang cho thấy giống Kep 389 có năng suất cao và phù hợp với việc ủ chua làm thức ăn cho gia súc, trong khi giống Purdue 81220 thích hợp cho chăn thả hoặc làm thức ăn xanh.
Gần đây, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã tiến hành thu thập và đánh giá một số giống cao lương từ các địa phương trong nước như Bản Phố (Bắc Hà - Lào Cai), Vũ Nông (Hà Quảng - Cao Bằng), Lũng Nặm (Hà Quảng - Cao Bằng) và Kộo Yờn (Hà Quảng - Cao Bằng) Ngoài ra, một số giống cao lương cũng được nhập nội từ Nhật Bản, bao gồm Idian Sorghum, Hayakawa, Kazetachi, Gold sorgo và Suzuko Phạm Văn Cường (2006) đã mô tả các đặc tính thực vật học của các giống cao lương và đồng thời đánh giá đặc tính nông - sinh học qua các vụ trồng khác nhau tại Đại học Nông nghiệp Hà Nội.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội đã tiến hành nghiên cứu về luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp, tập trung vào việc đánh giá năng suất và các đặc tính sinh lý liên quan đến khả năng chịu hạn của cây cao lương Nghiên cứu của Bửu Quang Tuấn và cộng sự (2007) cũng đã phân tích giá trị dinh dưỡng của một số giống cao lương trồng trong mùa vụ tại Gia Lâm - Hà Nội, cho thấy nhiều triển vọng phát triển.
PGS.TS Phạm Văn Cường tại trường ĐHNN Hà Nội đang thu thập và nhập nội một số giống cao lương ngọt Ông phối hợp với các nhà khoa học chăn nuôi và chế biến trong và ngoài nước để sử dụng cây cao lương làm thức ăn gia súc và chế biến cồn sinh học Cao lương trồng trong 120 ngày tại Hà Nội có tốc độ sinh trưởng trung bình đạt 1 kg/m²/ngày, cho năng suất 25,2 tấn/ha thân tươi và 2-3 tấn hạt, có khả năng chế biến được 3000-3500 lít ethanol.
Biến đổi khí hậu toàn cầu đang ảnh hưởng nghiêm trọng đến nông nghiệp Việt Nam, với một số khu vực giảm lượng mưa và khả năng tưới tiêu không đáp ứng nhu cầu của cây trồng truyền thống, dẫn đến tình trạng đất bỏ hoang Đồng thời, băng tan và nước biển dâng cao cũng làm cho diện tích đất trồng trọt dọc theo 3.260 km bờ biển bị nhiễm mặn Vì vậy, việc tìm kiếm các loại cây trồng mới phù hợp với điều kiện thực tế là vô cùng quan trọng để phát triển nông nghiệp bền vững tại Việt Nam.
Thành phần dinh dưỡng và giá trị sử dụng của cây cao lương
Hiện nay, hàng triệu người ở Ấn Độ, châu Phi và châu Mỹ La Tinh sử dụng cao lương như một loại lương thực chính trong bữa ăn hàng ngày Tuy nhiên, trên thế giới, cao lương chủ yếu được sử dụng làm thức ăn cho gia súc, dưới dạng lương thực hoặc chế biến thành xi rô lúa miến, còn gọi là "mật cao lương", được sản xuất từ các giống có hàm lượng đường cao Ngoài ra, cao lương còn được dùng để sản xuất một số loại đồ uống có cồn.
Cao lương là một trong năm loại ngũ cốc chính, có thể được sử dụng làm thức ăn cho gia súc dưới dạng hạt hoặc dạng thức ăn thụ xanh (thõn lỏ).
Hạt cao lương có giá trị dinh dưỡng tương đương với ngô, nhưng chứa hàm lượng protein cao hơn Tuy nhiên, các thành phần dinh dưỡng khác của hạt cao lương lại thấp hơn so với ngô, đặc biệt là vitamin A (Carter và CS, 1989).
Hạt cao lương có hàm lượng tanin và HCN thấp hơn so với thân và lá, với thành phần dinh dưỡng bao gồm protein thô 11-12%, dầu 3,0-3,1%, xơ 3,1-3,2% và dẫn xuất khụng ủạm 70-80% Năng lượng trao đổi đạt 3000 Kcal/kg chất thô So với ngô, hạt cao lương cho thấy sự khác biệt về thành phần dinh dưỡng, như được trình bày trong bảng 2.2 (NRI, 1988).
ME cho gia súc nhai lại (MJ/kg)
ME cho gia cầm (MJ/ kg)
Cao lương và ngô là hai loại hạt quan trọng trong dinh dưỡng gia súc Phân tích cho thấy hạt cao lương có cám nghèo protein và khoáng nhưng giàu chất xơ, trong khi phôi cao lương lại giàu khoáng, protein, vitamin B-Complex và dầu Nội nhũ của hạt cao lương chứa nhiều protein (80%) và tinh bột (94%), nhưng ít dầu và khoáng Để tăng tính ngon miệng và hiệu quả sử dụng thức ăn cho gia súc, NRI (1988) khuyến cáo giới hạn sử dụng hạt cao lương và ngô trong khẩu phần ăn, với tỷ lệ 30% cao lương và 70% ngô cho gia cầm.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 8
Hạt cao lương có hàm lượng protein cao hơn ngô, nhưng lại chứa ít chất béo và vitamin A hơn Nó không có carotene như ngô, và khi sử dụng cần chú ý đến hàm lượng tannin, vì điều này có thể gây hại cho vật nuôi nếu được sử dụng làm thức ăn chăn nuôi Dưới đây là bảng so sánh thành phần dinh dưỡng của cao lương với các nguyên liệu thường dùng để chế biến thức ăn chăn nuôi (100g, độ ẩm 12%).
Bảng 2.5 So sánh hàm lượng các chất dinh dưỡng giữa cao lương và một số loại cốc
Hạt cao lương cung cấp 342 calo năng lượng trong mỗi 100g, cùng với các thành phần dinh dưỡng quan trọng như 12,0g nước, 10,0g protein, 3,7g chất béo, 72,2g carbohydrate, 2,2g chất xơ, và 1,5g tro Ngoài ra, hạt còn chứa các khoáng chất như 2,2mg canxi, 3,8mg sắt, 44mg kali, 242mg photpho, cùng với các vitamin như 0,18mg riboflavin, 8mg natri, và 0,33mg thiamin, 3,9mg niacin.
Ngoài ra cũn cú cỏc axit amin, ủặc biệt là rất giàu Vitamin B
DM (chất khô tích lũy) từ 71,0-96,3%, TB 89,0%
CP (Protein hòa tan) từ 8,7-16,8%
ðặc ủiểm sinh học của cõy cao lương
Cao lương là loại cỏ có sức sống mạnh mẽ, chiều cao dao động từ 0,5 đến 5,0 mét, và có thể đạt đến 6 mét tùy thuộc vào giống và điều kiện trồng.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội nghiên cứu về các giống cây hàng năm và lâu năm, cho thấy thời gian sinh trưởng của chúng rất khác nhau, phụ thuộc vào từng giống và điều kiện sinh trưởng cụ thể Cây có khả năng phát triển từ các chồi trên thân và các chồi sát mặt đất, với mỗi chồi có thể mọc ra một hoặc nhiều nhánh Nếu thân chính bị chết vì lý do nào đó, các nhánh con sẽ phát triển và thay thế thân chính, đảm bảo sự sống còn của cây.
Bộ rễ của cao lương có thể ăn sâu tới 1,5m dưới mặt đất, nhưng thường tập trung ở độ sâu khoảng 0,9m Hệ thống rễ này bao gồm rễ bất định (rễ chõn kiềng), có tác dụng chống đổ, với loại rễ mọc ra từ những đốt thân phía dưới, ngay phần thân phía trên mặt đất.
Thân cây cứng, thường thuộc dạng thân ủng, có thể chứa nhiều nước và có thể rỗng hoặc không Số lá trên thân chính thay đổi từ 7 đến 24 lá tùy thuộc vào từng giống Cây cao lương có phần bẹ ôm sát vào thân, giúp tăng độ cứng cho cây, với bẹ lá thường có chiều dài khoảng nhất định.
Phiến lá của cây dài từ 30-135cm, rộng từ 1,5-13cm, có hình dạng thẳng hoặc gợn sóng, thường được phủ một lớp phấn muội Gốc giữa của lá có màu trắng hoặc vàng trong điều kiện canh tác khô hạn, và màu xanh khi canh tác ngập nước Bẹ lá ôm sát thân cây, lá mọc đối xứng thành hai hàng trên thân, tạo nên sự thẳng đứng và vững chắc cho cây.
Hoa của cây cao lương thường có dạng chùm thẳng, nhưng cũng có thể cong xuống như cổ ngỗng Chùm hoa gồm một cuống trung tâm với các nhánh cấp 1, cấp 2 và cả những nhánh nhỏ cấp 3, từ đó phát sinh các chùm hoa nhỏ Chiều dài và khoảng cách của các nhánh hoa ảnh hưởng đến hình dạng của chùm hoa, có thể là hình nón hoặc hình ống Hạt cao lương được bao phủ bởi một lớp màng, có hình tròn và đầu nhọn, kích thước từ 4-8mm Hình dạng, kích thước và màu sắc của hạt thay đổi tùy thuộc vào từng giống Hạt được bao bọc bởi hai lớp màng, lớp màng này có thể bị mất hoặc vẫn còn tồn tại khi thu hoạch.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội nghiên cứu về luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp liên quan đến hoạch hạt Hạt có nhiều màu sắc đa dạng như trắng, vàng, đỏ và nâu Mỗi bụng có thể chứa tới 6000 hoa con, với số lượng hạt trong 1kg dao động từ 25,000 đến 61,740 hạt Đối với cao lương cỏ, số lượng hạt có thể lên đến 120,000 – 159,000 hạt/kg.
Cao lương là loại cỏ thảo rỗng, thuộc họ Hòa Thảo, với hạt nhỏ có đường kính khoảng 3 - 4mm, màu sắc thay đổi từ vàng nhạt đến nâu sậm tùy thuộc vào giống Chùm hoa của cao lương nhỏ và không đều, dễ nở trên nhiều nhánh với hình dạng xoắn ốc Các loài cao lương hoang dã có đặc trưng với lóng dài tại các mấu, và chùm hoa mang hai loại: một loại không có cuống và một loại có cuống, thường là hoa thực.
Cao lương, một loại cây thuộc nhóm C4, có khả năng quang hợp vượt trội dưới điều kiện ánh sáng mạnh và nhiệt độ cao, cho phép nó tích lũy hơn 90% chất khô từ quá trình quang hợp Với khả năng sản xuất sinh khối lớn, cây có khả năng thích nghi và phát triển tốt trong các vùng khô hạn theo chu kỳ (Trần Văn Hoà, 2003).
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 11
Một số hình ảnh về hình dạng chùm hoa của cây cao lương
1, Spindle 2, Heart 3, Cylinder 4, Stick 5, Cup
Cao lương là cây trồng chịu được nhiều điều kiện khắc nghiệt như độ pH từ chua đến kiềm, ngập nước, hạn hán, nồng độ muối cao, cũng như các loại nấm bệnh và cỏ dại Với bộ rễ sâu và lan rộng, lớp phấn muội dày trên thân, cùng khả năng tự ngừng sinh trưởng trong điều kiện hạn, cao lương có thể phục hồi khi gặp điều kiện thuận lợi Cây này phát triển tốt ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới với lượng mưa hàng năm từ 400 - 600 mm, và cũng có khả năng sinh trưởng trong điều kiện thường xuyên ngập nước Cao lương có thể mọc ở độ cao từ 0 đến 2300m so với mực nước biển.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội đã nghiên cứu về cao lương, cho thấy cây này có thể sinh trưởng tốt trong khoảng pH từ 5,0 đến 8,5, và có khả năng phát triển ở pH thấp đến 4,3 hoặc cao đến 8,7 (Duke, 1983) Nhiệt độ thích hợp cho cao lương dao động từ 2,0 đến 41°C, với nhiệt độ trung bình hàng năm từ 7,8 đến 27,8°C, thường ở mức khoảng 20,1°C (Duke, 1983) Điều này chứng tỏ cao lương có khả năng thích ứng tốt trong các điều kiện khí hậu nóng và lạnh của khu vực nhiệt đới và á nhiệt đới.
Cao lương (1994) được biết đến với khả năng chịu mặn tốt, có thể chịu được độ mặn lên đến 4,04 dS/m theo Sunseri (2006) Điều này cho thấy cao lương có khả năng chịu hạn, úng, nóng, lạnh và mặn vượt trội hơn so với nhiều loại cây trồng khác Đây là một ưu điểm lớn cho việc canh tác cao lương ở những vùng đất khó khăn, đặc biệt trong điều kiện khô hạn.
Yêu cầu ngoại cảnh và khả năng chống chịu của cây cao lương
2.4.1 Yêu cầu ngoại cảnh của cây cao lương,
Cao lương có khả năng thích ứng với nhiều điều kiện nhiệt độ, từ 2 đến 41 độ C, nhưng thường phát triển tốt nhất ở khoảng 7,8 đến 27,8 độ C và pH từ 4,3 đến 8,7 Trong môi trường nhiệt đới và cận nhiệt đới, cây có thể sinh trưởng tốt với lượng mưa hàng năm từ 250 đến 1250mm; tuy nhiên, độ ẩm vẫn là yếu tố ảnh hưởng lớn nhất đến sự phát triển của cây.
Một số giống ngắn ngày có khả năng thích ứng với nhiều loại đất, từ đất cát nhẹ đến đất sét nặng Chúng phát triển tốt nhất trong điều kiện đất nhẹ, dễ canh tác, thâm canh cao và cần lượng nước tưới vừa phải.
Cao lương cũng cú khả năng chịu mặn, thớch ủất hơi chua, pH giảm tới 5,7 thỡ vẫn khụng ảnh hưởng ủến sản lượng của cõy
Cao lương là loại cây có khả năng thích nghi tốt, có thể phát triển trên nhiều loại đất khác nhau, bao gồm cả những loại đất nghèo dinh dưỡng và tầng canh tác mỏng với hàm lượng muối cao từ 10% đến 30%, điều mà cây Ngũ cốc không thể làm được.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 13
Cỏ cao lương yêu cầu nhiệt độ ấm áp để sinh trưởng và phát triển, với mức nhiệt độ lý tưởng từ 21 – 30 độ C Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp đều có thể làm giảm năng suất và ảnh hưởng đến sự phát triển của hoa Đối với quá trình nảy mầm, nhiệt độ tốt nhất là từ 20 - 30 độ C; nếu nhiệt độ vượt quá hoặc thấp hơn mức này, hạt sẽ nảy mầm kém hiệu quả hơn.
Trồng cao lương khi nhiệt ủộ trờn 15 0 C
Cây cao lương khi còn nhỏ có khả năng chống chịu tốt hơn so với cây trưởng thành Trong điều kiện nhiệt độ lạnh, cây nhỏ vẫn có thể phục hồi, trong khi cây lớn có nguy cơ bị chết.
Cõy cao lương yờu cầu nhiệt ủộ ngày ngắn trước giai ủoạn sinh trưởng sinh thực: thời gian chiếu sáng tốt nhất 10 – 11 giờ
Thường thì lượng phân bón cho 1ha: 30 – 60 kg P, 60 – 120 kg K và lượng N có thể lên tới 200kg
Cây cao lương có nhu cầu dinh dưỡng tương tự như cây ngô, nhưng cần một lượng lớn đạm, cùng với phốt pho và kali ở mức vừa phải Trong điều kiện khô hạn, cần bón 80 – 100 kg N/ha trước khi trồng Nếu có tưới nước, cần bón 100 kg N/ha trước khi trồng và thêm 50 kg N/ha sau mỗi lần cắt (Carter và CS, 1989).
Theo nghiên cứu của Mortvedt và cộng sự (1996), điều kiện trồng cao lương lý tưởng bao gồm đất thoát nước tốt và pH từ 6 đến 7 Lượng phân bón cần thiết phụ thuộc vào kết quả kiểm tra mẫu đất cụ thể và loại cây trồng tiếp theo Nếu không tiến hành kiểm tra mẫu, khuyến nghị chung là sử dụng 33,6 kg phân lân và 89,6 kg kali trên mỗi hectare Tuy nhiên, tác động của phân lân và kali sẽ không đáng kể nếu lượng lân và kali còn lại trong đất từ vụ trước ở mức trung bình hoặc cao.
Lượng ủạm yờu cầu phụ thuộc vào năng suất mong muốn và giống, Lượng ủạm khoảng 224,2 kg N/ha với ủiều kiện cú tưới và 16,8 kg N/ha trong
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội nghiên cứu về luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp, nhấn mạnh rằng điều kiện hạn chế có thể ảnh hưởng đến năng suất và mật độ cây trồng Lượng phân bón cần thiết phụ thuộc vào loại cây trồng trước đó, chẳng hạn như cây họ đậu, và cần tính toán kỹ lưỡng để áp dụng mức phân phù hợp Nếu lượng phân bón lớn, nên chia ra thành nhiều lần bón để đảm bảo hiệu quả Đặc biệt, cây cao lương sử dụng một lượng lớn dinh dưỡng từ đất, do đó, nông dân cần kiểm tra hàm lượng dinh dưỡng trong đất thường xuyên để đáp ứng yêu cầu sinh trưởng của cây.
Yêu cầu ủam của cao lương khác nhau giữa cắt 1 lần và cắt nhiều lần do tỷ lệ thâm lợn khác nhau Nghiên cứu của Rahman và cộng sự (1992) chỉ ra rằng, với lượng ủam 120kg N/ha, năng suất chất xanh tăng đáng kể trong điều kiện cắt 1 lần, nhưng không tăng thêm khi tăng lượng ủam Tổng lượng ủam tồn dư trong sản phẩm thu hoạch của cả ba loại cây tăng rõ rệt khi tăng lượng ủam, với mức cao nhất ở công thức 240 kg N/ha Năng suất chất xanh giảm khi cắt nhiều lần, nhưng không thấy ảnh hưởng này ở công thức 240 kg N/ha hoặc chia ra với tỷ lệ 120 + 60 + 60 kg N/ha Tổng lượng ủam tồn dư trong sản phẩm thu hoạch ở công thức cắt nhiều lần cao hơn so với cắt 1 lần, đặc biệt ở các công thức có nhiều ủam hơn.
2.4.2 Khả năng chống chịu của cây cao lương
Cao lương là loại cây có khả năng thích nghi cao với các điều kiện môi trường, đặc biệt là khả năng chống chịu hạn Cây sở hữu nhiều đặc tính hình thái và sinh lý giúp thích ứng với điều kiện khô hạn, bao gồm hệ thống rễ phát triển rộng để tìm kiếm nguồn nước, lớp sáp trên lá giúp giảm thoát hơi nước, khả năng ngừng sinh trưởng trong điều kiện hạn hán và tái sinh khi gặp điều kiện thuận lợi Ngoài ra, cao lương cũng có thể chịu ngập và phát triển tốt ở những vùng có lượng mưa lớn Tuy nhiên, cây này chủ yếu thích hợp với khí hậu nhiệt đới ẩm và lượng mưa khoảng 400 mm.
600 là quỏ núng ủối với ngụ thỡ cao lương vẫn cú thể sinh trưởng phỏt triển ủược
Cao lương cú thể sinh trưởng phỏt triển ở nhiều loại ủất khỏc nhau Nú cú
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội đã nghiên cứu về khả năng phát triển của cây trồng trong điều kiện đất ngập nước và đất cát nhẹ Cây có thể chịu được pH từ 5,0 đến 8,5 và có khả năng chịu mặn tốt hơn nhiều loại cây khác Dù trong những vùng đất nghèo dinh dưỡng, năng suất hạt vẫn có thể bị giảm, nhưng cây cao lương vẫn cho thấy khả năng phát triển mạnh mẽ.
Những nghiên cứu về kỹ thuật trồng cao lương
Mật độ trồng cao lương phụ thuộc vào giống, kích thước và trọng lượng hạt giống, với khoảng 16,000 hạt/0,454 kg Hạt cao lương lai có tỷ lệ nảy mầm trung bình là 75% Để đạt hiệu quả tốt, khoảng cách gieo hàng nên từ 0,76 - 1,02m, khoảng cách hạt trung bình là 1,5cm, và gieo hạt ở độ sâu từ 50 đến 70mm, tạo ra khoảng 247,097 – 296,516 cây/ha Nếu đất màu mỡ và cứng, tỷ lệ hạt giống gieo sẽ thấp hơn.
Kích thước hàng trong gieo hạt phụ thuộc vào thiết bị chuyên dụng và phương pháp trồng cây Việc trồng theo luống hẹp giúp tăng năng suất và tận dụng hiệu quả độ ẩm, dinh dưỡng và ánh sáng Nghiên cứu tại Minnesota cho thấy luống rộng 0,25m có năng suất cao hơn 10-15% so với luống rộng 1,02m Tuy nhiên, phương pháp này cũng gặp khó khăn trong việc chăm sóc và kiểm soát cỏ dại, chủ yếu dựa vào thuốc diệt cỏ Đối với cao lương lấy hạt, cần gieo từ 8-12kg/ha trong điều kiện phân bón và tưới nước hợp lý.
CS, 1989).[10] Theo Mortvedt và cộng sự (1996) ở phắa đông Mehico năng suất cao lương cao khi trồng với mật ủộ 7,8kg/ha, khoảng cỏch hàng hẹp (15,2 – 50,8cm).[19]
Trong điều kiện đất khô, nên trồng hàng cách hàng từ 75 – 100 cm với lượng hạt giống từ 3 – 9 kg/ha Nếu đất ẩm, cần tăng lượng hạt giống Khi có tưới nước hoặc mưa nhiều, lượng hạt gieo nên tăng lên từ 20 – 35 kg/ha Tuy nhiên, khi gieo hạt nhiều, thân cây sẽ
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 16 nhỏ hơn nhưng tổng lượng chất xanh sẽ nhiều hơn
Trong ủiều kiện nhiệt ủới, cao lương cú thể ủược trồng bất cứ khi nào nếu ủất ủược làm, chuẩn bị tốt và ủược tưới ẩm ủất trồng
Hạt giống nên được trồng ở độ sâu từ 1,5 đến 5cm, tùy thuộc vào thành phần cơ giới và độ ẩm của đất Nếu độ ẩm giảm xuống mức mà nhiệt độ đất ở độ sâu 10cm chỉ còn 12-13%, cây con có thể bị tổn thương Ở vùng khí hậu cận nhiệt đới, việc trồng cây trong mùa mưa muộn hoặc khi có mưa sớm vào đầu mùa là điều cần lưu ý.
Khoảng cỏch cõy/hàng cũng tựy theo từng loại giống, giống khụng ủẻ nhỏnh thỡ khoảng cỏch cõy 10 – 14 cm, giống ủẻ nhỏnh nhiều thỡ khoảng cỏch cây trồng 30 – 45 cm
Làm cỏ ngay từ giai ủoạn sớm bằng thuốc húa học hoặc cơ giới
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 17
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Nội dung 1 Thắ nghiệm 1 đánh giá ựặc ựiểm nông sinh học của cỏc giống cao lương trong vụ thu ủụng 2010 17 3.2 Nội dung 2 Thắ nghiệm 2 đánh giá khả năng tái sinh của các
- Thời gian nghiờn cứu : Từ thỏng 7 ủến thỏng 12 năm 2010
Ngày gieo hạt: 31/07/2010 Ngày trồng: 07/08/2010 Ngày thu hoạch: 14/12/2010
- ðịa ủiểm nghiờn cứu : Khoa nụng học – Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội
- Vật liệu nghiờn cứu : Gồm 55 mẫu giống cao lương thu thập ủược
(Danh sách kèm theo ở phần phụ lục)
Mỗi giống cao lương ủược coi là 1 cụng thức thớ nghiệm
Thí nghiệm bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên với 2 lần nhắc lại
Sơ ủồ bố trớ thớ nghiệm
Các biện pháp kĩ thuật ðất trồng ủược làm kĩ, san phẳng, lờn luống kớch thước 4m x 1m, luống cao 25cm, ô cách ô 30cm, Mỗi ô thí nghiệm 4m 2
Gieo 1-2 hạt/bầu, khi hạt mọc thành cõy cú 2 – 3 lỏ thật thỡ ủem trồng ngoài ruộng thớ nghiệm với mật ủộ 8 cõy/m 2 , khoảng cỏch 50x25cm
Lượng phân bón sử dụng cho 1ha: 120kgN + 90kg P2O5 + 90kg K2O
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 18
Loại phõn sử dụng gồm: ủạm urờ (46%N), supe lõn (18%P2O5) và kaliclorua (60%K2O)
Bón lót: 100% phân supe lân
Bón thúc lần 1 (sau gieo 20 ngày): 40% N + 30% K2O
Bón thúc lần 2 (sau gieo 35 ngày): 40% N + 40% K2O
Bón thúc lần 3 (trước trỗ 15 ngày): 20% N + 30% K2O
Các chỉ tiêu theo dõi
Thời gian sinh trưởng: Cỏc giai ủoạn theo dừi
- Từ trồng tới trỗ bông
- Từ trỗ bông tới chín
- Tổng thời gian sinh trưởng
Chỉ tiờu nụng sinh học: ðo 5 cõy/ụ, 2 tuần 1 lần ủo kể từ khi trồng
- Chiều cao cõy: ðo từ gốc ủến mỳt lỏ cao nhất
- Chiều cao cõy cuối cựng: ðo từ gốc ủến mỳt lỏ hoặc ủầu mỳt bụng cao nhất khi thu hoạch
- Số lỏ trờn thõn chớnh: ðếm số lỏ thật cú trờn thõn chớnh, số lỏ ủược ủỏnh dấu qua cỏc lần ủếm
- Số lá cuối cùng: ðếm số lá trên thân chính trước khi thu hoạch
- Số nhánh: ðếm số nhánh trên khóm, số nhánh trước khi thu hoạch
- Số nhánh hữu hiệu: ðếm tất cả số nhánh mang bông trên cây tại thời ủiểm trỗ,
Tại thời ủiểm trỗ, ủo mỗi cụng thức 5 cõy cỏc chỉ tiờu:
- Chỉ số diện tích lá (LAI): Tính LAI theo phương pháp cân nhanh
- Năng suất lý thuyết chất xanh (NSLTCX): Lấy mẫu và cân toàn bộ khối lượng chất xanh toàn cõy ngay tại thời ủiểm lấy mẫu
Gọi a là khối lượng chất xanh 1 cõy (ủơn vị: g)
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 19
- Khối lượng chất khô tích lũy toàn cây (g/cây): Cân khối lượng chất khô cả cõy sau khi sấy ở nhiệt ủộ 80 0 C ủến khối lượng khụng ủổi
Chỉ số SPAD đo hàm lượng chlorophyll bằng máy SPAD502, thực hiện trên 3 lô trồng cây thành thục với 5 cây/lô, 3 lô/cây, và 3 điểm/lô Việc đo được thực hiện tại thời điểm cây trổ hoàn toàn và sau khi trổ hoàn toàn 7 ngày Các chỉ tiêu năng suất hạt cũng được ghi nhận trong quá trình này.
- Năng suất lý thuyết (NSLT)
Trong ủú: a, b, c, d là cỏc chỉ tiờu như trờn
- Năng suất thực thu (ở ủộ ẩm 14%): Thu toàn bộ cõy trong ụ thớ nghiệm ủể tớnh năng suất thực thu,
P(14%) = PA*(100 – A)/(100 – 14) Trong ủú: PA: Khối lượng hạt khi thu hoạch
A: ðộ ẩm hạt khi thu hoạch
3.2 Nội dung 2 Thắ nghiệm 2 đánh giá khả năng tái sinh của các giống cao lương
- Thời gian nghiờn cứu : từ thỏng 1 ủến thỏng 4 năm 2011
- ðịa ủiểm nghiờn cứu : Khoa nụng học – Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội
Nghiên cứu được thực hiện với 55 giống cao lương được gieo trồng trong thí nghiệm từ vụ thu năm 2010 Sau khi thu hoạch, các chỉ tiêu sinh trưởng của cây tỏi đã được theo dõi và đánh giá.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 20
Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc cắt toàn bộ thân lá cây cao lương sau khi thu hạt, với chiều cao cắt cách mặt đất từ 15 đến 20 cm Sau khi cắt, cần tiến hành bón phân bổ sung và chăm sóc cây bằng cách xới xáo và vun gốc để cây sinh trưởng và phát triển tái sinh Lượng phân bón cần thiết cho mỗi hecta là 40kg N và 40kg K2O.
Chiều cao cõy: ðo từ gốc ủến mỳt lỏ cao nhất
Số nhánh: ðếm số nhánh trên cây
Diện tớch lỏ và chỉ số diện tớch lỏ (LAI): Tại thời ủiểm trỗ, lấy mẫu và tính diện tích lá theo phương pháp cân nhanh
Khối lượng chất xanh và khối lượng chất khô tích lũy toàn cây được xác định bằng cách lấy mẫu từ 5 cây trong mỗi cụm thức vào thời điểm trỗ Sau khi cắt cây, khối lượng toàn bộ cây được cân ngay lập tức, và khối lượng chất khô của cây được đo sau khi sấy ở nhiệt độ 80 độ C cho đến khi khối lượng không đổi.
Phân tích và xử lý số liệu
Số liệu ủược xử lý theo phương phỏp phõn tớch phương sai (ANOVA) bằng chương trình IRRSTAT 5.0 và EXCEL
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 21
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Thắ nghiệm 1 đánh giá ựặc ựiểm nông sinh học của các giống
4.1.1 Thời gian các thời kì sinh trưởng và phát triển của các giống cao lương thí nghiệm
Các giống cây trồng khác nhau có thời gian sinh trưởng không giống nhau, và điều này còn bị ảnh hưởng bởi các yếu tố ngoại cảnh như độ ẩm, khí hậu và kỹ thuật canh tác.
Khi đánh giá giống cây trồng cho từng thời vụ, cần xem xét không chỉ bản chất di truyền của giống mà còn khả năng chống chịu của giống trong các điều kiện sinh thái cụ thể của từng vùng.
Trong quá trình thí nghiệm với điều kiện đồng nhất, các giống cao lương thể hiện sự khác biệt rõ rệt về đặc điểm sinh trưởng và thời gian phát triển Việc theo dõi sự phát triển của các giống này trong điều kiện vụ thu đông năm cho thấy sự đa dạng trong khả năng sinh trưởng của từng giống.
2010 chỳng tụi thu ủược kết quả ủược thể hiện qua bảng 4.1
Thời gian từ khi gieo hạt đến khi trồng cây thường được tính từ lúc hạt được gieo xuống đất cho đến khi mầm nhú lên khỏi mặt đất và cây có 2 - 3 lá thật Thời gian này có sự tương đồng giữa các giống cao lương, tuy nhiên có sự chênh lệch do một số giống bị chuột ăn mất hạt, dẫn đến việc phải gieo lại Ngoài ra, một số giống cũng có thể được trồng muộn hơn do không kịp thời gian trồng trong ngày.
Sau khi cấy giống, cây bắt đầu hấp thụ dinh dưỡng và sinh trưởng Thời gian sinh trưởng sinh dưỡng của các giống cây khác nhau có sự khác biệt rõ rệt Giống S8 có thời gian sinh trưởng ngắn nhất là 47 ngày, trong khi giống S13 có thời gian dài nhất là 112 ngày Các giống còn lại có thời gian sinh trưởng từ 55 đến 101 ngày, với mức trung bình là 79,7 ngày.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 22
Bảng 4.1 Thời gian sinh trưởng qua cỏc giai ủoạn phỏt triển của cỏc giống cao lương thí nghiệm
CTTN Gieo –Trồng Trồng - Trỗ Trỗ Chín Tổng TGST
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 23
Bảng 4.1 Thời gian sinh trưởng qua cỏc giai ủoạn phỏt triển của cỏc giống cao lương thí nghiệm (Tiếp)
CTTN Gieo –Trồng Trồng - Trỗ Trỗ Chín Tổng TGST
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 24
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 25
Sau giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng, cây bước vào giai đoạn sinh trưởng sinh thực, thời kỳ rất nhạy cảm với thời tiết và ảnh hưởng đến năng suất hạt thu hoạch Một số giống cây có thời gian sinh trưởng sinh dưỡng dài, dễ gặp điều kiện bất lợi như mưa lớn kéo dài, khiến hạt không tích lũy đủ dinh dưỡng và cây bị héo, dẫn đến việc phải thu hoạch khi hạt chưa chín Những giống trỗ trước có thời gian chín tương tự, vì vậy thời gian chín của các giống phải thu hoạch non cũng tương tự, từ đó giúp tính tổng thời gian sinh trưởng của từng giống.
Thời gian trỗ của các giống cây khác nhau rõ rệt, với những giống có thời gian trỗ tập trung như S23 chỉ mất 3 ngày, S38 4 ngày, và S9, S15, S19, S43, S49 mất 5 ngày Ngược lại, một số giống như S8, S11 và S51 có thời gian trỗ dài, lần lượt là 27, 29 và 30 ngày Các giống còn lại có thời gian trỗ dao động từ 6 đến 25 ngày, với thời gian trỗ trung bình của các giống cao lương thí nghiệm là 11,7 ngày.
Trong việc chọn giống cây trồng, đặc biệt là giống cao lương, những giống có khả năng trỗ tập trung đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu bố trí thời vụ trồng Điều này giúp đảm bảo cây phát triển với năng suất tốt nhất Mỗi giống có thời gian sinh trưởng khác nhau, do đó cần có sự bố trí thời vụ phù hợp để đảm bảo thời gian trỗ gặp điều kiện thuận lợi cho quá trình thụ phấn và hình thành hạt.
Theo bảng theo dõi thời gian sinh trưởng của các giống cao lương, giống S8 có thời gian sinh trưởng ngắn nhất là 119 ngày, trong khi giống S13 có thời gian sinh trưởng dài nhất là 170 ngày Các giống còn lại có thời gian sinh trưởng dao động từ 124 đến 163 ngày.
Vụ ủõy mới là một nghiên cứu về giống cây trồng, tuy nhiên gặp phải điều kiện thời tiết bất lợi kéo dài, ảnh hưởng đến thời gian sinh trưởng của các giống chưa được chuẩn hóa Chúng ta có thể tiếp tục nghiên cứu trong các vụ tiếp theo để xác định chính xác hơn thời gian sinh trưởng của các giống, phục vụ cho công tác canh tác hiệu quả hơn.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 26 nghiên cứu sau này tốt hơn
4.1.2 ðặc ủiểm sinh trưởng và phỏt triển của cỏc giống cao lương thớ nghiệm 4.1.2.1 ðộng thái ra lá và số lá cuối cùng của các giống cao lương thí nghiệm
Số lỗ trên thân chính có sự khác biệt đáng kể tùy thuộc vào đặc điểm của từng giống Qua việc theo dõi sự phát triển lỗ của các giống cao lương trong thí nghiệm, chúng tôi đã thu được kết quả thể hiện rõ trong bảng 4.2.
Hai tuần sau khi trồng, cây bắt đầu phát triển rễ và hấp thụ dinh dưỡng để sinh trưởng Thời điểm này, cây gặp điều kiện nhiệt độ phù hợp, dẫn đến số lượng giống cao lương dao động từ 5,0 – 7,0 lít, với trung bình khoảng 5,9 lít Giống có năng suất cao nhất là S41 (5 lít), tiếp theo là S19, S28, S31, S4 (5,2 lít), trong khi giống cho năng suất cao nhất trong giai đoạn này là S29 (7,0 lít).
Sau 4 tuần sinh trưởng, số lá trên thân chính của các giống cao lương từ 7,1 – 9,7 lỏ, trung bỡnh ủạt 8,1 lỏ Trong giai ủoạn này, rễ ủó hỳt ủược dinh dưỡng và lỏ ủó quang hợp tạo ủược vật chất giỳp cõy sinh trưởng nhanh chúng Tốc ủộ ra lỏ cũng nhanh hơn 2 tuần ủầu sinh trưởng Giống cú số lỏ ra ủược nhiều nhất giai ủoạn này vẫn là S29 (9,7 lỏ)
Sau 6 tuần sinh trưởng, số lỏ trung bỡnh của cỏc giống cao lương ủạt 10,8 lỏ Giống ra ủược số lỏ nhiều nhất giai ủoạn này là giống S16 và S29, số lỏ ủạt ủược là 12,6 lỏ Giống ra ủược ớt lỏ nhất là S28, chỉ ra ủược 9,2 lỏ
Thắ nghiệm 2 đánh giá khả năng tái sinh của các giống cao lương
4.2.1 Khả năng tái sinh của các giống cao lương thí nghiệm
Sau khi cắt cây, chúng tôi chăm sóc cho cây tỏi để tiếp tục phát triển khả năng sinh trưởng của các giống Tuy nhiên, điều kiện thời tiết bất thuận như gió mùa ẩm ướt kéo dài cùng với nhiệt độ thấp đã khiến cây rất khó sinh trưởng Chỉ một số giống tỏi có khả năng sống sót và phát triển trong điều kiện lạnh như vậy, khi nhiệt độ trung bình tháng xuống dưới mức bình thường.
Kết quả theo dõi các giống cao lương trong thí nghiệm cho thấy tỷ lệ cây sống được thể hiện rõ trong bảng 4.11 Dữ liệu từ bảng này chỉ ra rằng tỷ lệ cây sống của các giống cao lương có sự khác biệt đáng kể.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội cho thấy tỉ lệ sống trung bình của các giống cây chỉ đạt 11,68%, với 1/3 số giống không có cây nào sống sót Giống S48 có tỉ lệ cây sống cao nhất là 57,81%, tiếp theo là giống S8 (39,06%), S7 và S45 (35,94%), S28 và S1 (32,81%) Các giống còn lại có tỉ lệ sống dao động từ 1,56% đến 25%, cho thấy tỉ lệ cây chết của các giống này rất cao, từ 75% đến 98,44%.
Dựa vào kết quả theo dõi tỏi sinh trưởng, chúng ta có thể xác định một số giống có khả năng chịu rét như S48, S45, S8, S7, S28 và S1 Đây là nguồn giống gốc để chọn tạo các giống cao lương có khả năng chịu lạnh tốt.
Bảng 4.11 Tỉ lệ cây sống của các giống cao lương thí nghiệm
CTTN Tỉ lệ cây sống
(%) CTTN Tỉ lệ cây sống
(%) CTTN Tỉ lệ cây sống
4.2.2 Tốc ủộ tăng trưởng chiều cao cõy của những giống cao lương tỏi sinh
Những giống tỏi sinh trưởng trong điều kiện lạnh kéo dài thường phát triển chậm trong giai đoạn đầu Thời gian này, cây tỏi gần như không có sự tăng trưởng rõ rệt.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội đã tiến hành nghiên cứu về sự phát triển của cây trồng sau khi mọc lại, cho thấy rằng 4 tuần sau khi tái sinh, cây bắt đầu có sự tăng trưởng về chiều cao và phát triển thân lá Tuy nhiên, tốc độ tăng trưởng vẫn chậm hơn so với vụ chính lúc trồng Nghiên cứu chỉ theo dõi những giống cây có tỷ lệ sống trên 15%, và kết quả được thể hiện rõ trong bảng 4.12.
Bảng 4.12 ðộng thái tăng trưởng chiều cao của các giống cao lương tái sinh
CTTN 4TSC 6STC 8TSC 10TSC 12TSC
Theo bảng số liệu, chiều cao của các giống cao lương vụ tỏi thấp hơn so với vụ chính Sau 4 tuần, chúng tôi tiến hành đo chiều cao cây, một số giống không có số liệu do giai đoạn này cây mới phát triển và chưa đủ số cây để theo dõi Sau 6 tuần, giống có sự sinh trưởng mạnh nhất là S8 với chiều cao 48,3cm, trong khi giống sinh trưởng chậm nhất là S51 chỉ đạt 23,6cm Khi nhiệt độ ấm dần, cây tiếp tục sinh trưởng, nhưng tốc độ sinh trưởng không mạnh mẽ Sau 10 tuần, chiều cao cây trung bình chỉ đạt 71,8±15,9cm.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội đã tiến hành nghiên cứu về chiều cao của các giống tỏi, với kết quả cho thấy chiều cao trung bình đạt 138,0 cm Trong đó, giống tỏi S7 có chiều cao lớn nhất là 156,7 cm, trong khi giống S26 có chiều cao thấp nhất là 117,8 cm.
Như vậy, qua theo dõi lứa tái sinh cho thấy những giống có khả năng chống chịu và tỏi sinh ủược trong ủiều kiện lạnh là S48, S8, S7, S45
4.2.3 ðộng thái ra nhánh của các giống cao lương tái sinh
Kết quả nghiên cứu các giống cao lương từ vụ thu năm 2010 cho thấy một số giống có khả năng ủẻ nhỏnh rất tốt, trong khi một số khác lại không có khả năng này Tuy nhiên, nếu cắt lứa đầu và ủể chỳng tỏi sinh, khả năng ủẻ nhỏnh sẽ được cải thiện đáng kể Mỗi giống có khả năng ủẻ nhỏnh khác nhau.
Trong thí nghiệm này, nhóm nghiên cứu đã thu hoạch hạt trước khi cắt cây tỏi sinh Tuy nhiên, do điều kiện thời tiết bất lợi và hạn hán kéo dài, cây bị chết và hạt không thể tích lũy dinh dưỡng để chín Sau khi cắt cây 30 ngày, hầu hết cây không thể sinh trưởng do nhiệt độ trung bình tháng dưới 13°C Chỉ một số giống có khả năng chịu hạn mới có thể sống sót và bắt đầu nảy mầm nhỏ Tuy nhiên, cây gần như không thể phát triển Khi thời tiết cải thiện và nhiệt độ tăng lên, cây mới bắt đầu sinh trưởng Kết quả theo dõi sự phát triển của những giống có khả năng sống sót được thể hiện trong bảng 4.13.
Bảng 4.13 ðộng thái ra nhánh của các giống cao lương tái sinh
CTTN 4 TSC 6TSC 8TSC 10TSC 12 TSC
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 58
Bảng số liệu cho thấy, số nhánh tái sinh của các giống cao lương cao hơn so với lứa chính vụ sau 4 tuần cắt Giống S8 có khả năng ra nhánh nhiều nhất với 5,5 nhánh, tiếp theo là S41 với 4,6 nhánh, và S44, S52 với 3,8 nhánh Ngược lại, giống S9 có số nhánh tái sinh ít nhất, chỉ đạt 1,8 nhánh, với trung bình chung là 3,3 nhánh.
Trong 8 tuần sinh trưởng, số nhánh trung bình chỉ đạt 3,9 nhánh, và sau 10 tuần, số nhánh trung bình tăng lên 4,1 nhánh Sự tăng trưởng này không đồng đều giữa các giống cao lương tái sinh, do một số giống có khả năng sinh thêm nhánh mới, trong khi một số khác lại giảm số nhánh do điều kiện bất thuận Nếu gặp điều kiện thuận lợi, cây có thể sinh thêm nhiều nhánh hơn, dẫn đến việc số nhánh trung bình của các giống sẽ tăng Những giống có khả năng phát triển nhánh trong điều kiện thời tiết bất thuận thường là những giống có tiềm năng chống chịu rét tốt.
Trên ủõy là những giống cây có khả năng chịu đựng lạnh, cho phép chúng sinh trưởng và phát triển trong điều kiện nhiệt độ thấp, trung bình dưới mức bình thường.
Trong suốt 30 ngày, nhiệt độ duy trì ở mức 15 độ C sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc nghiên cứu các giống cây Việc này sẽ giúp chúng ta lựa chọn những giống có khả năng chống chịu lạnh, phục vụ cho công tác nghiên cứu và lai tạo giống cao lương tại Việt Nam trong các vụ tiếp theo.
4.2.4 Diện tích lá và chỉ số diện tích lá của các giống cao lương tái sinh
Chỉ tiêu diện tích lá và chỉ số diện tích lá (LAI) là những chỉ số quan trọng phản ánh tình trạng sinh trưởng và phát triển của cây Cây phát triển tốt thường có bộ lá lớn và khỏe mạnh, dẫn đến diện tích lá và chỉ số diện tích lá cao Ngược lại, cây sinh trưởng kém sẽ có diện tích lá và chỉ số diện tích lá thấp.
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 59