Báo cáo Khoa học Xác định mật độ thích hợp cho giống đỗ tương D140 trồng ở vùng đồng bằng sông Hồng

Bỏo cỏo khoa học: Xỏc định mật độ thớch hợp cho giống đỗ tương D140 trồng ở vựng đồng bằng sụng Hồng Tạp chí KHKT Nông nghiệp, Tập 1, số 2/2003 91 Xác định mật độ thích hợp cho giống đỗ t−ơng D140 trồng ở vùng đồng bằng sông Hồng Determination of optimal planting density for soybean cultivar D140 grown in the Red River Delta Ninh Thị Phíp1, Vũ Đình Chính1 Summary Three field experiments were carried out in three different locations in the Red River Delta during three cropping seasons in year 2000 to determine the planting density for soybean cv. D140. Population density exerted significant effect on leaf area index, dry matter accumulation, number of branches, number of seeds per pod, 1000 seeds weight and grain yield. The planting densities of 45 plants per square meter in spring and winter crops and 35 plants per sqaure meter in summer season seemed to be optimal for soybean cv. D140 under Red River Delta farming conditions. Keywords: Soybean, planting density. 1. Đặt vấn đề1 Cây đậu t−ơng (Glycine max L. Merrill) là cây công nghiệp ngắn ngày có giá trị trong sản xuất nông nghiệp cũng nh− trong đời sống. Nhu cầu sử dụng những sản phẩm từ cây đậu t−ơng ngày càng tăng. Tuy nhiên, diện tích, năng suất cũng nh− sản l−ợng đậu t−ơng trong những năm gần đây còn rất thấp. Việc chọn tạo ra những giống mới có năng suất cao là h−ớng đi rất cần thiết (Trần Đình Long, 1991). Từ năm 1985 bộ môn cây công nghiệp Tr−ờng Đại học Nông nghiệp I Hà Nội đU tạo ra giống D140 từ tổ hợp lai ĐH4 X DL02. D140 là giống có nhiều triển vọng cho năng suất cao, thích hợp trồng nhiều vụ trong năm và đ−ợc khu vực hoá từ năm 2000. Tuy nhiên, giống mới chỉ phát huy hết tiềm năng năng suất bằng các biện pháp kỹ thuật thích hợp. Thí nghiệm đ−ợc tiến hành nhằm xác định mật độ gieo trồng phù hợp cho giống D140 ở vùng đồng bằng sông Hồng. 1 Bộ môn Cây Công nghiệp, Khoa Nông học 2. vật liệu và ph−ơng pháp nghiên cứu Giống đỗ t−ơng thí nghiệm: giống D140. Thí nghiệm tiến hành 3 vụ trong năm 2000, tại 3 địa điểm: Tr−ờng Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội, xU Đình Dù huyện Mỹ Văn tỉnh H−ng Yên và Trung tâm thực nghiệm Viện Nghiên cứu Rau Quả, Gia Lâm, Hà Nội. Thí nghiệm đ−ợc bố trí trên chân đất phù sa cổ không đ−ợc bồi hàng năm có pH= 6, đ−ợc bố trí theo 5 mật độ 25cây/m2, 35cây/m2, 45cây/m2, 55cây/m2, 65cây/m2, ph−ơng pháp khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD) 3 lần nhắc lại. Diện tích 1 ô là 10m2. Các quy trình khác áp dụng nh− trong sản xuất. Các chỉ tiêu theo dõi về sinh tr−ởng, phát triển, năng suất và mức độ nhiễm sâu bệnh, chống đổ đ−ợc đánh giá theo TCN- 98 (Trung tâm Khảo nghiệm giống cây trồng Trung −ơng, 1998). Diện tích lá đ−ợc đo bằng ph−ơng pháp cân nhanh. Số liệu thu đ−ợc xử lý bằng ch−ơng trình IRRISTAT. xác định mật độ trồng thích hợp... 92 3. Kết quả nghiên cứu 3.1. ảnh h−ởng của mật độ đến thời gian sinh tr−ởng của giống D140 Kết quả trên bảng 1 cho thấy thời gian sinh tr−ởng từ khi gieo đến ra hoa có xu h−ớng tăng dần từ mật độ thấp đến mật độ cao (biến động từ 49-51 ngày trong vụ xuân), trong khi đó thời gian từ ra hoa đến chín trong các vụ có xu h−ớng giảm dần ở các công thức có mật độ dầy (56-52 ngày trong vụ xuân); do đó tổng thời gian sinh tr−ởng của giống có xu h−ớng giảm dần từ mật độ th−a đến mật độ dày (tổng thời gian sinh tr−ởng của D140 biến động từ 105-102 ngày trong vụ xuân; từ 90-88 ngày trong vụ hè và từ 94-92 ngày trong vụ đông). Sự chênh lệch này nằm trong dao động của nhóm giống chín sớm và trung bình (Nguyễn Thị Văn, 2001). 3.2. ảnh h−ởng của mật độ đến chiều cao cây của giống D140 Nghiên cứu ảnh h−ởng của mật độ đến chiều cao của cây chính là tìm ra mật độ thích hợp để có chế độ ánh sáng và dinh d−ỡng đầy đủ nhất cho cây phát triển cân đối, tránh mọc vống gây lốp đổ, sâu bệnh phá hoại làm ảnh h−ởng đến năng suất. ở vụ xuân, chiều cao cây biến động từ 48,7 - 66,6cm (thấp nhất ở mật độ 25cây/ m2 và cao nhất ở mật độ 65cây/ m2). ở vụ hè, chiều cao cây biến động từ 64,3cm- 79,1cm và ở vụ đông từ 45,2cm- 52,2 cm. Nh− vậy mật độ trồng có ảnh h−ởng lớn đến chiều cao cây của giống D140. Chiều cao cây tăng khi mật độ trồng tăng. 3.3. ảnh h−ởng của mật độ đến diện tích lá và chỉ số diện tích lá của giống D140 Khi tăng mật độ trồng từ 25cây/m2 lên 65cây/m2 diện tích lá có xu h−ớng giảm xuống nh−ng chỉ số diện tích lá lại tăng lên đáng kể. Đặc biệt trong thời kỳ quả mẩy sự khác biệt này thể hiện khá rõ do bộ lá đU phát triển ổn định. Trong vụ hè, chỉ số diện tích lá đạt cao nhất ở mật độ 55-65 cây/m2 là 8,13- 8,5 m2lá/m2đất. Trong vụ xuân và vụ đông chỉ số diện tích lá đạt cao nhất ở mật độ trồng 65 cây/m2. Bảng 1. ảnh h−ởng của mật độ đến thời gian sinh tr−ởng của giống đậu t−ơng D140 (ngày) Từ gieo đến ra hoa Từ ra hoa đến chín Tổng thời gian sinh tr−ởng Công thức Cây/m2 Xuân Hè Đông Xuân Hè Đông Xuân Hè Đông 25 49 37 40 56 53 53 105 90 94 35 49 37 40 56 53 53 105 90 94 45 50 37 41 54 52 52 104 89 93 55 51 38 42 52 50 50 103 88 92 65 51 38 42 52 50 50 102 88 92 Bảng 2. ảnh h−ởng của mật độ đến chiều cao cây của giống đậu t−ơng D140 (cm) Thời kỳ bắt đầu ra hoa Thời kỳ hoa rộ Thời kỳ quả chắc Công thức Cây/m2 Xuân Hè Đông Xuân Hè Đông Xuân Hè Đông 25 19,4 28,0 18,9 35,4 46,7 40,5 48,7 64,3 45,2 35 20,5 28,2 19,5 39,6 48,1 40,8 53,4 67,9 45,7 45 21,8 28,5 20,5 44,2 48,5 41,3 59,0 73,8 48,2 55 23,4 30,3 22,0 47,9 50,6 43,6 63,2 76,2 50,4 65 25,0 32,5 23,2 50,5 52,7 44,0 66,6 79,1 52,2 Ninh Thị Phíp, Vũ đình Chính 93 Tóm lại: mật độ có ảnh h−ởng rõ rệt đến chỉ số diện tích lá của giống. ở mật độ 65cây/m2 chỉ số diện tích lá đạt cao nhất. 3.4. ảnh h−ởng của mật độ đến tích luỹ chất khô của giống D140 L−ợng chất khô tích luỹ tăng dần từ thời kỳ bắt đầu ra hoa đến khi quả chín. Kết quả nghiên cứu cho thấy trong vụ xuân, ở mật độ trồng 25cây/m2, l−ợng chất khô cây tích luỹ đ−ợc là 20,5g/cây và cao gần gấp đôi l−ợng chất khô cây tích luỹ đ−ợc ở mật độ trồng 65 cây/m2 (11,4 g/cây). Trong vụ hè và vụ đông, giá trị này biến động t−ơng tự. 3.5. ảnh h−ởng của mật độ đến khả năng chống chịu sâu bệnh của giống D140 Nhìn chung ở mật độ càng cao mức độ nhiễm sâu bệnh càng lớn. Cao nhất là ở mật độ 65cây/m2 cụ thể nh− sau: - Bệnh rỉ sắt: Giống D140 có mức độ nhiễm bệnh cao nhất (cấp 3-4,3%) ở mật độ 65 cây/m2. - Sâu cuốn lá: ở mật độ 25 cây/m2 tỷ lệ hại rất thấp là 2,5%. Trong khi đó ở mật độ cao 65cây/ m2 tỷ lệ hại là 8,7%. Bảng 3. ảnh h−ởng của mật độ đến chỉ số diện tích lá của giốngđậu t−ơng D140 (m2lá/ m2đất) Thời kỳ bắt đầu ra hoa Thời kỳ hoa rộ Thời kỳ quả mẩy Công thức Cây/m2 Xuân Hè Đông Xuân Hè Đông Xuân Hè Đông 25 2,37 3,60 1,24 3,20 5,20 2,30 4,32 a 5,81 a 3,70a 35 2,87 3,70 1,32 3,71 5,40 2,51 5,42 b 6,00 b 3,93a 45 3,40 4,00 1,55 4,09 7,00 2,63 5,94 c 7,30 c 4,60b 55 3,63 4,40 2,67 4,34 7,50 3,30 5,83 bc 8,13 d 5,00bc 65 3,31 4,82 3,30 4,42 7,80 4,24 5,46 bc 8,50 d 5,13c *Ghi chú: Các số trung bình mang chữ cái a, b, c khác nhau theo cột dọc thì khác nhau có ý nghĩa thống kê (P≤0,05) Bảng 4. ảnh h−ởng của mật độ đến khả năng tích luỹ chất khô của giống đậu t−ơng D140 (g/cây) Thời kỳ bắt đầu ra hoa Thời kỳ hoa rộ Thời kỳ quả mẩy Công thức Cây/m2 Xuân Hè Đông Xuân Hè Đông Xuân Hè Đông 25 4,30 5,40 3,07 11,90 9,60 8,86 20,50e 19,70e 19,02e 35 3,60 5,30 2,78 10,50 8,80 6,95 18,20d 17,90d 18,50d 45 3,10 5,00 2,15 9,20 7,20 6,54 15,80c 14,50c 15,17c 55 2,70 4,80 2,01 7,80 6,90 6,00 13,70b 12,60b 12,13b 65 2,30 4,00 1,85 5,60 6,50 4,50 11,40a 11,07a 9,67a *Ghi chú: Các số trung bình mang chữ cái a, b, c khác nhau theo cột dọc thì khác nhau có ý nghĩa thống kê (P≤ 0,05) Bảng 5. ảnh h−ởng của mật độ đến khả năng chống chịu sâu bệnh của giống đậu t−ơng D140 Vụ xuân Vụ hè Vụ đông Công thức Cây/m2 Gỉ sắt (Cấp) Sâu cuốn lá (%) Sâu đục quả (%) Sâu đục quả (%) Bệnh xoăn lá (cấp) Dòi đục thân (%) 25 1 2,5 1,3 1,7 1 8,07 35 1 3,8 1,9 2,0 1 9,13 45 2 5,4 2,7 2,3 1 11,53 55 2 7,2 3,5 2,8 2 13,64 65 3 8,7 4,8 3,5 3 16,54 xác định mật độ trồng thích hợp... 94 - Sâu đục quả: mật độ trồng càng cao mức độ bị sâu đục quả càng tăng. Sâu đục quả hại nặng nhất là ở mật độ 65cây/m2 (4,8% trong vụ xuân). - Bệnh xoăn lá : Kết quả theo dõi cho thấy ở mật độ th−a tỷ lệ bệnh hại rất thấp (cấp 1) nh−ng ở mật độ cao 55- 65 cây/ m2 tỷ lệ cây bị bệnh tăng mạnh (cấp 2 - 3). - Dòi đục thân: tỷ lệ cây bị hại biến động từ 8,07% (25cây/ m2) - 16,54% (65cây/m2) Tóm lại, ở mật độ cao do không đủ ánh sáng và dinh d−ỡng mức độ cạnh tranh nhau mạnh mẽ, cây mọc yếu sinh tr−ởng không khoẻ, tán lá dầy sâu bệnh dễ ẩn náu nên mức độ nhiễm sâu bệnh nặng hơn ở mật độ thấp. 3.6. ảnh h−ởng của mật độ đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống D140 Tổng số quả trên cây, tỷ lệ quả chắc, khối l−ợng 1000 hạt của giống đậu t−ơng D140 trong cả 3 vụ có xu h−ớng giảm dần từ mật độ thấp đến mật độ cao cụ thể nh− sau: Vụ xuân có số quả trên cây biến động từ 42,41 quả (25cây/m2) đến 19,88 quả Bảng 6. ảnh h−ởng của mật độ đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống đậu t−ơng D140 Tổng số quả (quả/cây) Tỷ lệ quả chắc (%) Khối l−ợng 1000 hạt (g) Công thức Xuân Hè Đông Xuân Hè Đông Xuân Hè Đông 25 42,41 53,20 24,50 98,37 98,30 95,20 162 151 171 35 37,93 50,50 23,00 97,21 96,60 95,20 162 151 171 45 31,25 41,80 18,70 96,32 94,60 93,10 159 145 170 55 24,23 30,90 17,40 91,52 91,90 90,30 157 144 168 65 19,88 27,60 14,70 90,62 87,30 86,20 157 142 168 Bảng 7. ảnh h−ởng của mật độ đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống đậu t−ơng D140 (%) Vụ xuân Vụ hè Vụ đông Công thức Quả 1 hạt Quả 2 hạt Quả 3 hạt Quả 1hạt Quả 2 hạt Quả 3 hạt Quả 1 hạt Quả 2 hạt Quả 3 hạt 25 2,34 67,08 30,58 1,30 55,90 42,86 7,02 60,31 32,47 35 2,98 67,51 29,51 2,31 55,70 42,00 7,00 62,01 30,99 45 3,64 68,21 28,15 3,10 60,80 36,10 8,67 62,33 29,00 55 4,37 68,19 27,44 3,49 61,83 34,68 9,63 62,42 27,95 65 5,26 69,57 25,17 4,12 62,32 33,56 10,25 64,20 25,55 Bảng 8. ảnh h−ởng của mật độ đến năng suất của giống đậu t−ơng D140 Năng suất cá thể(g/ cây) Năng suất lý thuyết (tạ/ ha) Năng suất thực thu (tạ/ ha) Công Thức Xuân Hè Đông Xuân Hè Đông Xuân Hè Đông 25 11,68 9,68 7,52 29,20 24,20 18,70 18,40ab 20,03b 15,50a 35 9,60 8,32 7,32 33,60 29,12 25,62 21,20c 25,93d 18,60d 45 8,28 5,69 6,10 37,30 26,84 27,50 23,70d 22,26c 20,50e 55 5,67 4,43 5,07 31,20 24,66 27,95 19,80bc 20,54b 16,95c 65 4,27 3,45 4,43 27,80 22,43 26,79 17,80a 16,34a 16,30b *Ghi chú: Các số trung bình mang chữ cái a, b, c khác nhau theo cột dọc thì khác nhau có ý nghĩa thống kê (P≤0,05) Ninh Thị Phíp, Vũ đình Chính 95 (65cây/m2), tỷ lệ quả chắc là 98,37%- 90,62%. Vụ hè và vụ đông cũng có chiều biến động t−ơng tự. Khối l−ợng 1000 hạt của giống D140 có xu h−ớng giảm dần khi mật độ tăng và biến động trong khoảng từ 162-157g (vụ xuân), từ 151-142g (vụ hè), 171-168g (vụ đông) (Bảng 6) Tỷ lệ quả 1 hạt ở cả 3 thời vụ có xu h−ớng tăng lên khi mật độ tăng từ 25cây/ m2 lên 65cây/ m2, nh−ng tỷ lệ quả 3 hạt lại giảm và mức độ biến động trong một vụ không cao (bảng 7) Trong vụ xuân ở mật độ 25cây/m2 tỷ lệ quả 3 hạt là 30,58%, trong khi đó ở mật độ 55-65 cây/m2 là 27,44- 25,17%. Trong vụ hè và vụ đông chiều h−ớng biến động t−ơng tự nh− trong vụ xuân. 3.7. ảnh h−ởng của mật độ đến năng suất của giống D140 - Năng suất cá thể và năng suất lý thuyết Năng suất cá thể của giống D140 thấp nhất ở mật độ 65 cây/m2: 4,27g trong vụ xuân; 3,45g trong vụ hè và 4,43g trong vụ đông. Năng suất lý thuyết của giống D140 đạt cao nhất (37,30 tạ/ha) ở mật độ 45 cây/m2 trong vụ xuân, thấp nhất là 18,7 tạ/ha ở mật độ 25cây/m2 trong vụ đông. - Năng suất thực thu là chỉ tiêu quan trọng nhất biểu hiện khả năng thích ứng của các giống tốt hay xấu trong một vụ nhất định. Giống D140 có năng suất thực thu cao nhất ở mật độ 45 cây/m2 trong vụ xuân và vụ đông (đạt 23,70tạ/ha và 20,5tạ/ha) và ở mật độ 35cây/m2 trong vụ hè (đạt 21,20tạ/ha). Năng suất thực thu thấp nhất ở mật độ 65cây/m2 trong vụ xuân và vụ hè (17,80 tạ/ha và 16,34 tạ/ha) và ở mật độ 25 cây/m2 trong vụ đông (15,50tạ/ha). Nh− vậy, ở mật độ 25cây/m2 mặc dù đạt năng suất cá thể cao nhất, nh−ng số cây/ đơn vị diện tích ít nên năng suất lý thuyết và năng suất thực thu thu đ−ợc không cao. ở mật độ 65 cây/m2 mặc dù số cây/đơn vị diện tích nhiều, năng suất lý thuyết cao nh−ng năng suất cá thể và năng suất thực thu đạt đ−ợc thấp. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng: ở mật độ 45 cây/m2 và 35cây/m2, mặc dù năng suất cá thể không cao bằng mật độ 25cây/m2, song có số cây trên đơn vị diện tích ở mức hợp lý nên năng suất lý thuyết đạt cao hơn cả. 4. Kết luận - Mật độ trồng không ảnh h−ởng đến thời gian và tỷ lệ nảy mầm, nh−ng có ảnh h−ởng đến thời gian sinh tr−ởng và ảnh h−ởng rõ rệt đến các chỉ tiêu nh−: chiều cao cây, chỉ số diện tích lá, tích luỹ chất khô, khả năng chống chịu sâu bệnh, khả năng chống đổ, và các yếu tố cấu thành năng suất của giống D140. - Giống D140 cho năng suất cao nhất ở mật độ trồng 45 cây/ m2 trong vụ xuân và vụ đông, ở mật độ trồng 35 cây/ m2 trong vụ hè. Tài liệu tham khảo Trần Đình Long (1991), Những nghiên cứu về chọn tạo giống đậu đỗ, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. Nguyễn Thị Văn (2001), ảnh h−ởng của mật độ gieo trồng đối với một số mẫu giống đậu t−ơng nhập nội từ australia, Hội thảo đậu t−ơng quốc tế tại Việt Nam , tr. 19 –27. Trung tâm khảo nghiệm giống cây trồng Trung −ơng (1998), Qui phạm về khảo nghiệm giống (TCN).