- TƯƠNG QUAN GIỮA ĐỘ MẶN ĐẤT VÀ CÁC ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA CHỊU MẶN. - Mục đích của nghiên cứu là đánh giá ảnh hưởng của độ mặn đất khác nhau đến sự biểu hiện và mối quan hệ tương quan giữa một số đặc điểm nông sinh học của một số giống lúa chịu mặn. - Các đặc điểm nông sinh học như chiều cao, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất được nghiên cứu. - Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng sự biểu hiện về sinh trưởng, năng suất và yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa thí nghiệm khá kém, đặc biệt là ở độ mặn cao ECe = 9,90 dS/m. - Năng suất cá thể giảm 14,8% khi độ mặn tăng lên 3,55 đơn vị (6,35 dS/m lên 9,90 dS/m). - Để tăng năng suất ở độ mặn trung bình (ECe = 6,35 dS/m) thì biện pháp tốt nhất là tác động các giải pháp để tăng chiều cao cây, tổng số bông, trọng lượng bông và sinh khối khô của cây. - Tuy nhiên, để tăng năng suất cá thể ở độ mặn cao (ECe = 9,90 dS/m) cần tác động các giải pháp để tăng các đặc điểm như trọng lượng bông, tổng số hạt/bông, hạt chắc/bông và tổng sinh khối khô của cây.. - Tương quan giữa độ mặn đất và các đặc điểm nông sinh học của một số giống lúa chịu mặn. - Trong các loại cây trồng, lúa rất nhạy cảm với độ mặn đất (Grattan et al., 2002). - Theo Grattan (2002), sinh trưởng và phát triển của cây lúa bắt đầu bị ảnh hưởng khi độ mặn đất cao hơn 1,9 dS/m. - Giai đoạn nhạy cảm nhất của cây lúa với độ mặn đất là giai đoạn nảy mầm và giai đoạn mạ (cây con), các giai đoạn sau bị ảnh hưởng nhẹ hơn 2 giai đoạn này (Bresler et al., 1982). - Đối với hầu hết các loại giống lúa, năng suất sẽ bị giảm đi 50% nếu gieo trồng trên nền đất có độ mặn lớn hơn 6,65 dS/m (Zeng and Shannon, 2000). - Zeng and Shannon (2000) nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn lên sự phát triển và các thành phần năng suất của lúa và cho biết rằng chỉ số thu hoạch giảm đáng kể khi độ mặn từ 3,4 dS/m trở lên.. - đất đai, chế độ chăm sóc và sự biểu hiện của các đặc điểm nông sinh học và các yếu tố cấu thành năng suất của cây. - Sự khác nhau về phản ứng năng suất với độ mặn của đất liên quan chặt chẽ đến sự thay đổi của điều kiện khí hậu. - Mặc dù đã có nhiều nghiên cứu khác nhau về ảnh hưởng của độ mặn đất đến sự sinh trưởng, phát triển, năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất và mối quan hệ giữa chúng đã được thực hiện và công bố trên thế giới. - Hiện tại, ở miền Trung Việt Nam chỉ có một số nghiên cứu về đặc điểm đất bị nhiễm mặn và tuyển chọn một số giống lúa chịu mặn, còn thông tin kết quả về ảnh hưởng của các mức độ mặn khác nhau đến sinh trưởng, phát triển, năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất và mối quan hệ tương quan giữa các đặc điểm nông sinh học rất hạn chế.. - Đặc điểm lý, hóa tính của đất nhiễm mặn ở hai vị trí thí nghiệm được thể hiện ở Bảng 2.. - 2.3 Phương pháp đo độ mặn nước bề mặt trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển của lúa. - Để đo độ mặn nước bề mặt (ECw), năm porous cups/ruộng thí nghiệm (DIK-8390-11, Daiki, Japan) cắm theo đường chéo góc trải khắp bề mặt ruộng thí nghiệm ở độ sâu xấp xỉ 30 cm. - chu kỳ theo dõi độ mặn khoảng 10 ngày 1 lần.. - 2.4 Phương pháp đo đếm các đặc điểm nông sinh học. - 2.5 2Phương pháp phân tích các đặc điểm hóa lý đất. - Dung dịch chiết này dùng để phân tích độ mặn đất (ECe). - Độ mặn đất được đo bởi máy đo độ dẫn điện (conductivity meter).. - Để so sánh ảnh hưởng của hai mức ECe khác nhau đến các đặc điểm nông sinh học, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất, one-way ANOVA và Fisher's Least Significance được phân tích ở mức p <. - 3.1 Động thái độ mặn nước bề mặt trong suốt quá trình thí nghiệm. - Động thái độ mặn nước bề mặt (ECw) trong suốt quá trình thí nghiệm từ tháng 1 đến tháng 5 ở hai địa điểm thí nghiệm khá ổn định trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển của lúa (Hình 1). - có độ mặn cao thì ECw có sự thay đổi đáng kể từ tháng 1 đến tháng 5, tăng từ 9,1 dS/m đến 10,6 dS/m.. - Còn đối với đất có độ mặn trung bình thì ECw khá ổn định trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển của lúa, dao động từ 6,2 tới 6,5 dS/m.. - Hình 1: Động thái độ mặn nước bề mặt trong quá trình thí nghiệm 3.2 Đặc điểm lý hóa tính của 2 địa điểm bố. - có nghĩa là không phù hợp cho việc canh tác lúa, sự sinh trưởng phát triển và cho năng suất của lúa bị ảnh hưởng rất lớn bởi độ mặn và các yếu tố lý hóa học khác của đất. - Độ mặn đất trước lúc cấy đến lúc thu hoạch là trung bình (6,35 dS/m) thay đổi không đáng kể, tăng từ 6,20 đến 6,5 dS/m. - Tuy nhiên, đất có độ mặn cao (9,90 dS/m) thì ECe có sự tăng lên đáng kể, tăng từ 9,10 lên 10,70 dS/m. - Đất có độ mặn cao (ECe = 9,90 dS/m) thì cation trao đổi chủ yếu là Na + và Mg 2. - Bảng 2: Đặc điểm lý hóa tính của 2 địa điểm bố trí thí nghiệm. - Địa điểm thí nghiệm Độ mặn (dS/m) Thành phần cơ giới. - Độ mặn trung bình . - Độ mặn cao . - Bảng 2: Đặc điểm lý hóa tính của 2 địa điểm bố trí thí nghiệm (tt). - Độ mặn trung bình (6,35 dS/m . - Độ mặn cao (9,90 dS/m . - 3.3 Sự thể hiện của các đặc điểm nông sinh học của các giống lúa chịu mặn ở hai mức độ mặn khác nhau. - Biểu hiện của các đặc điểm nông sinh học của các giống lúa chịu mặn ở 2 mức độ mặn khác nhau được thể hiện ở Bảng 3 và 4.. - Độ mặn (dS/m). - Độ mặn trung bình (6,35 dS/m) Độ mặn cao (9,9 dS/m). - Bảng 3: Sự thể hiện của các chỉ tiêu nông sinh học của các giống lúa chịu mặn Độ mặn đất. - Tổng số bông/cây (bông). - Tổng số hạt/bông (hạt). - Bảng 3: Sự thể hiện của các chỉ tiêu nông sinh học của các giống lúa chịu mặn (tt) Độ mặn đất. - (dS/m) Giống Tổng số hạt. - Năng suất/cây (g). - Số liệu ở Bảng 3 cho thấy rằng sự thể hiện về sinh trưởng, phát triển, năng suất và yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa thí nghiệm rất kém, đặc biệt là ở vị trí có độ mặn cao ECe = 9,90 dS/m.. - Bảng 4: Ảnh hưởng độ mặn đất đến một số chỉ tiêu nông sinh học của các giống lúa chịu mặn Độ mặn đất. - (cm) Tổng số bông/cây. - Bảng 4: Ảnh hưởng độ mặn đất đến một số chỉ tiêu nông sinh học của các giống lúa chịu mặn (tt) Độ mặn đất (dS/m) Tổng số hạt. - Kết quả xử lý thống kê cho thấy sự biểu hiện của các đặc điểm nông sinh học ở đất có độ mặn cao (9,90 dS/m) kém hơn rất nhiều so với đất có độ mặn trung bình (6,35 dS/m), ngoại trừ chiều cao cây và tổng số bông/cây (khóm) (Bảng 4). - Mặc dù khi độ mặn tăng lên thì chiều cao cây và tổng số bông/cây có xu hướng tăng lên (+1,3% và +1,3. - nhưng sự chênh lệch 2 đặc điểm này ở 2 độ mặn khác nhau là không có ý nghĩa về mặt thống kê. - Mặc dù chiều dài bông có giảm -2,4% khi độ mặn tăng từ 6,35 đến 9,90 dS/m, nhưng cũng không có sự sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê giữa 2 độ mặn. - Như vậy, 3 đặc điểm (chiều cao cây, tổng số bông/cây và chiều dài bông) dường như không bị ảnh hưởng bởi sự tăng lên của độ mặn đất tại khu vực nghiên cứu;. - Ngoài 3 đặc điểm là chiều cao, tổng số bông/cây (khóm) và chiều dài bông không có sự sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê, thì các đặc điểm còn lại như trọng lượng bông, tổng số hạt/bông, tổng số hạt chắc/bông, tỷ lệ thụ phấn thụ tinh, P1000 hạt, tổng sinh khối và năng suất cá thể có sự sai khác có ý nghĩa về mặt thống kê giữa 2 độ mặn khác nhau. - Khi độ mặn đất tăng lên 3,55 đơn vị. - Như vậy, khi độ mặn tăng từ mức trung bình lên mức cao thì ảnh hưởng tiêu cực rất lớn đến sự thể hiện của các đặc điểm nông sinh học, đặc biệt là các đặc điểm như trọng lượng bông, tổng số hạt chắc/bông, tổng sinh khối và năng suất/cây (khóm). - Điều này có thể giải thích rằng các đặc điểm nông sinh học này bị ảnh hưởng rất lớn bởi điều kiện môi trường và tích chất hóa lý của đất trồng. - P1000 giảm không lớn lắm (-7,4%) khi tăng độ mặn lên 3,55 đơn vị, chứng tỏ đặc điểm này ít bị ảnh hưởng lớn bởi độ mặn.. - 3.4 Ảnh hưởng của độ mặn khác nhau đến mối quan hệ tương quan giữa các đặc điểm nông sinh học của các giống lúa chịu mặn. - Các chỉ số (r) thể hiện mối quan hệ tương quan giữa các đặc điểm nông sinh học của các giống lúa chịu mặn ở 2 mức độ nhiễm mặn khác nhau được trình bày ở Bảng 5.. - Bảng 5: Tương quan giữa các chỉ tiêu nông sinh học của các giống lúa chịu mặn Độ mặn. - Tổng số. - Tổng số hạt/bông . - Tổng số hạt. - Năng suất/cây . - Bảng 5: Tương quan giữa các chỉ tiêu nông sinh học của các giống lúa chịu mặn (tt) Độ mặn đất. - (dS/m) Chỉ tiêu Tổng số hạt. - Tổng số bông/cây. - Tổng số hạt/bông. - Tổng số hạt chắc/bông. - Nghiên cứu mối quan hệ tương quan giữa các đặc điểm nông sinh học, đặc biệt là giữa năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất giúp chúng ta nắm bắt được các nhân tố chi phối có ảnh hưởng lớn đến năng suất. - Kết quả phân tích tương quan ở Bảng 5 chỉ ra rằng, độ mặn khác nhau đã có ảnh hưởng rõ rệt đến chỉ số mối quan hệ tương quan (r) giữa các đặc điểm nông sinh học nghiên cứu. - Ở độ mặn trung bình ECe. - có ý nghĩa với các đặc điểm nghiên cứu là chiều cao cây (0,4. - tổng số bông/cây (khóm) (0,7. - Kết quả này cho thấy năng suất cá thể ở mức độ mặn trung bình (ECe = 6,35 dS/m) bị chi phối ảnh hưởng chủ yếu là từ 4 đặc điểm nông sinh học trên, đặc biệt là tổng số bông/cây (khóm) và tổng sinh khối khô của cây. - Tuy nhiên, ở mức độ mặn cao hơn, ECe = 9,90 dS/m, năng suất lại có mối quan hệ tương quan + có ý nghĩa đối với các đặc điểm là trọng lượng bông (0,5. - tổng số hạt/bông (0,4. - Hệ số tương quan (r) giữa năng suất với các đặc điểm nông sinh học ở 2 mức độ mặn khác nhau chỉ ra rằng, trọng lượng bông, tổng sinh khối khô không bị ảnh hưởng bởi sự khác nhau về độ mặn đất. - Tương tự, mối quan hệ tương quan giữa chiều cao, chiều dài bông, tổng số hạt/bông với các đặc điểm nông sinh khác dường như bị ảnh hưởng rất lớn bởi các điều kiện môi trường. - Khi ECe ở mức trung bình (6,35 dS/m), chiều cao cây có mối quan hệ tương quan + có ý nghĩa với nhiều đặc điểm như chiều dài bông (0.4. - Tổng số hạt/bông và hạt chắc/bông lại có mối quan hệ tương quan âm. - nghĩa là khi tổng số hạt/bông và hạt. - tổng số hạt/bông (0,8. - Độ mặn nước bề mặt (ECw) trong suốt quá trình thí nghiệm từ tháng 1 đến tháng 5 ở hai địa điểm thí nghiệm khá ổn định trong suốt quá trình sinh trưởng, phát triển của lúa. - Điều này dẫn đến sự biểu hiện của các đặc điểm nông sinh học của các giống lúa chịu mặn thí nghiệm thấp, đặc biệt là ở vị trí có độ mặn cao ECe = 9,90 dS/m.. - Sự biểu hiện về sinh trưởng, phát triển, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất ở đất có độ mặn cao (9,90 dS/m) kém hơn rất nhiều so với đất có độ mặn trung bình (6,35 dS/m), ngoại trừ chiều cao cây, tổng số bông/cây (khóm) và chiều dài bông. - Có nghĩa là 3 đặc điểm này dường như không bị ảnh hưởng bởi sự tăng lên của độ mặn đất. - Còn các đặc điểm khác như trọng lượng bông, tổng số hạt/bông, tổng số hạt chắc/bông, tỷ lệ thụ phấn thụ tinh, P1000 hạt, tổng sinh khối và năng suất cá thể chịu ảnh hưởng rất lớn bởi điều kiện môi trường và tích chất hóa lý của đất trồng. - Kết quả phân tích hệ số tương quan chỉ ra rằng, độ mặn khác nhau có ảnh hưởng rất lớn đến hệ số tương quan giữa các đặc điểm nông sinh học của lúa.. - Để tăng năng suất cá thể ở mức độ mặn trung bình (ECe = 6,35 dS/m) thì biện pháp tốt nhất là tác động các giải pháp để tăng chiều cao cây, tổng số bông, trọng lượng bông và tổng sinh khối khô của cây. - Tuy nhiên, ở mức độ mặn cao (ECe = 9,90 dS/m), để tăng năng suất cá thể cần tác động đến các đặc điểm như. - trọng lượng bông, tổng số hạt/bông, hạt chắc/bông và tổng sinh khối khô của cây.