Tóm tắt Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ tưới nước đến môi trường đất, bộ rễ, sinh trưởng và phát triển giống lúa khang dân 18 tại Thái Nguyên

chức năng sinh lý của rễ lúa 1.3.1.Ảnh hưởng của chế độ tưới nước tới đất trồng lúa. 1.3.2.Ảnh hưởng của các chế độ nước tới phát triển rễ 1.3.3. Ảnh hưởng của các chế độ nước tới sinh trưởng, năng suất lúa 1.3.4.Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của rễ 1.3.4.1. Yếu tố vật lý 1.3.4.2. Yếu tố hóa học 1.3.4.3. Kỹ thuật canh tác 1.4.Mối liên hệ của rễ lúa với sinh trưởng và phát triển của lúa 1.4.1.Giai đoạn mạ 1.4.2.Mối liên hệ của rễ với đẻ nhánh và phát triển của thân lá 1.4.3.Mối quan hệ của rễ với các yếu tố cấu thành năng suất 1.4.3.1. Số nhánh hữu hiệu (số bông/khóm, số bông/m2) 1.4.3.2. Số hạt và tỷ lệ hạt chắc 1.4.3.3. Khối lượng 1000 hạt 1.4.3.4. Năng suất 1.4.3.5. Hệ số kinh tế và tỷ lệ rễ/thân lá 1.4.4.Mối quan hệ của rễ với khả năng chịu chống chịu 1.4.4.1. Chịu lạnh 1.4.4.2. Chịu hạn 1.4.4.3. Chịu úng 1.4.4.4. Chống đổ 1.5.Kết luận rút ra từ phần tổng quan tài liệu CHƯƠNG II. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng, phạm vi, địa điểm, thời gian nghiên cứu 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu 2.1.2.1. Nội dung: 2.1.2.2. Địa điểm nghiên cứu: 2.1.2.3. Thời gian thực hiện thí nghiệm 2.2. Nội dung nghiên cứu 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.1. Khung phương pháp nghiên cứu 2.3.2. Bố trí thí nghiệm 2.3.3. Phương pháp theo dõi các chỉ tiêu và phân tích mẫu 2.3.4. Phương pháp phân tích số liệu CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN Sự ảnh hưởng của chế độ nước khác nhau đến môi trường đất lúa Các công thức ngập khô xen kẽ dung trọng giảm so với công thức ngập liên tục và thời gian ngập khô xen kẽ càng kéo dài sự chênh lệch về dung trọng càng tăng. Số lượng vi sinh vật của các công thức bị ảnh hưởng bởi chế độ nước. Các công thức có chế độ nước ngập khô xen kẽ có số lượng vi sinh vật háo khí và kỵ khí tăng giảm tùy thuộc vào giai đoạn được cung cấp nước hay tháo cạn. Chế độ nước có ảnh hưởng đến môi trường sống của cây lúa như giá trị pH, hàm lượng lân dễ tiêu những yếu tố này có ảnh hưởng đến sự sinh trưởng cũng như phát triển, năng suất của cây lúa sau này. Chế độ nước tác động đến lý, hóa tính đất, môi trường sống của lúa cũng như của sinh vật trong đất, biến đổi các chất dinh dưỡng từ dạng khó hấp thu sang dễ hấp thu. Các thay đổi về môi trường đất do chế độ nước có thể do các nguyên nhân sau: Sau quá trình canh tác kết cấu đất cụ thể là dung trọng đất của các công thức có sự thay đổi. Nguyên nhân có thể do chế độ nước ảnh hưởng đến số lượng vi sinh vật và sự phát triển của bộ rễ lúa gây nên. Chế độ nước ngập thường xuyên có số lượng vi sinh vật lớn, có thể là nguyên nhân làm dung trọng tăng lên. Số lượng vi sinh vật kỵ khí của công thức ngập liên tục lớn hơn các công thức ngập khô xen kẽ dài ngày, nhưng số lượng vi sinh vật háo khí của các công thức ngập khô xen kẽ thời gian ngắn cao hơn các công thức có thời gian ngập khô xen kẽ dài ngày. Dưới tác động của chế độ nước khác nhau đã ảnh hưởng đến lượng đạm dễ tiêu, lân dễ tiêu, và kali trao đổi. Các chỉ tiêu này đều cao hơn ở công thức nước cạn xen kẽ so với đối chứng. Bên cạnh đó, công thức nước cạn xen kẽ còn tạo điều kiện để lượng lân trong liên kết với nhôm sẽ giảm đi, lượng lân dạng ion sẽ tăng lên từ đó lượng lân dễ tiêu sẽ tăng. Chế độ nước ảnh hưởng đến sự phát triển của bộ rễ lúa và mối quan hệ giữa môi trường với sự phát triển của bộ rễ ở các chế độ nước khác nhau Tăng trưởng số lượng rễ của các công thức tuân theo quy luật chung là tăng đều từ đẻ nhánh đến làm đòng, đạt cực đại tại trỗ sau đó giảm đi ở chín sữa và chín. 3.2.2.1 Số rễ Hình 3.2 Số lượng rễ lúa qua các thời kỳ Các công thức có chế độ tưới nước ngập khô xen kẽ thời gian ngắn có số lượng rễ nhiều hơn so với các công thức tưới nước ngập khô xen kẽ dài (p<0,05) điều này phù hợp với các nghiên cứu trước đây nói rằng trong quá trình sinh trưởng nếu bị hạn số lượng rễ sẽ giảm, rễ to và dài (Nguyễn Đình Giao, 2007). Số lượng rễ của các công thức ở các giai đoạn đều có sự khác biệt rõ ràng, điều này chỉ ra rằng số lượng rễ bị ảnh hưởng bởi chế độ tưới nước (p<0,05). Chiều dài rễ Chiều dài rễ lúa là một trong các chỉ tiêu bị ảnh hưởng bởi chế độ tưới nước. Chiều dài bộ rễ có quy luật sinh trưởng phát triển tương tự như số rễ, tăng ngay từ khi cấy và tăng đều suốt quá trình từ khi cấy đến thời kỳ trỗ và giảm ở các giai đoạn chín sữa và chín hoàn toàn. Chiều dài bộ rễ lúa đạt cao nhất tại giai đoạn trỗ, ở thời kỳ này bộ rễ lúa ăn rộng và sâu giúp hút được nhiều nước, dinh dưỡng khoáng phục vụ cho quá trình trao đổi chất để chuyển hóa sang thời kỳ tích lũy hạt. Hình 3.3 Tổng chiều dài rễ lúa qua các thời kỳ Đường kính rễ Kết quả cho thấy nhìn chung đường kính rễ tăng, giảm theo quy luật chung đó là tăng từ khi gieo và đạt cực đại ở thời kỳ lúa trỗ, sau đó giảm dần ở các giai đoạn chín sữa và chín. Các công thức có chế độ tưới nước xen kẽ dài ngày hơn có đường kính rễ lúa lớn hơn so với các công thức được tưới nước thường xuyên (p<0,05). Hình 3.4 Trung bình đường kính rễ qua các thời kỳ Khối lượng rễ qua các thời kỳ Khối lượng của bộ rễ là chỉ tiêu tổng hợp của các yếu tố như số rễ, đường kính rễ và chiều dài rễ. Hình 3.5 Tổng khối lượng rễ lúa qua các thời kỳ Khối lượng rễ của các công thức giảm dần tỷ lệ nghịch với thời gian xen kẽ nước được cung cấp. Chế độ tưới nước ngập thường xuyên có khối lượng rễ lớn hơn so với các công thức có chế độ tưới xen kẽ dài ngày (p<0,05). Khối lượng rễ lúa của tất cả các công thức tăng đều từ khi cấy và đạt cực đại tại trỗ. Các công thức tưới ngập thường xuyên và thời gian ngập khô xen kẽ ngắn tăng mạnh từ đẻ nhánh đến làm đòng, còn các công thức tưới xen kẽ dài ngày tăng mạnh từ làm đòng đến trỗ (p<0,05). Phân bố rễ trong đất qua các thời kỳ Khối lượng rễ ở tầng 0-5cm Ở giai đoạn đẻ nhánh khối lượng rễ bị ảnh hưởng bởi chế độ tưới nước (p<0,05). Khối lượng rễ tầng đất từ 0-5cm dao động từ 0,12g/khóm (CT5) đến 0,22g/khóm (CT2), trong đó CT2 cao nhất thuộc nhóm a cao hơn các công thức CT3, CT4 và CT5 với mức tin cậy 95%. Hình 3.6 Khối lượng rễ lúa tại tầng đất từ 0-5cm qua các thời kỳ Giai đoạn làm đòng khối lượng rễ lúa của các công thức có chế độ tưới thường xuyên cao hơn so với các công thức ngập khô xen kẽ kéo dài. Số ngày xen kẽ càng dài thì khối lượng rễ càng nhỏ cho thấy chế độ tưới nước ảnh hưởng đến khối lượng rễ tầng đất từ 0-5cm. Ở giai đoạn làm đòng khối lượng rễ của CT2 cao nhất đạt 0,53g/khóm, CT5 thấp nhất chỉ đạt 0,30g/khóm (p<0,05). Qua phân tích cho thấy khối lượng rễ tại tầng đất 0-5cm chiếm một tỷ lệ khá lớn trong tổng khối lượng của bộ rễ, đây là tầng đất nông tập trung rễ nhiều và là gốc rễ nên cần quan tâm để giữ được rễ tại tầng đất này càng nhiều càng tốt và duy trì đến giai đoạn chín. Khối lượng rễ ở tầng 5-15cm Giai đoạn đẻ nhánh khối lượng rễ dao động từ 0,13 – 0,19g/khóm, CT2 đạt cao nhất (0,19g/khóm) và thấp nhất là CT5 (0,013g/khóm) tuy nhiên giai đoạn này khối lượng rễ khôngbị ảnh hưởng bởi chế độ nước. Hình 3.7: Khối lượng rễ lúa tại tầng đất từ 5-15cm qua các thời kỳ Ở giai đoạn làm đòng khối lượng rễ của CT2 đạt cao nhất (0,55g/khóm) và CT5 thấp nhất (0,33g/khóm) cho thấy khối lượng rễ của các công thức bị ảnh hưởng bởi chế độ nước (p<0,05). Kết quả trên cho thấy khối lượng rễ tập trung chủ yếu ở tầng đất này chiếm khoảng 46-55% ở giai đoạn trỗ so với tổng khối lượng rễ, điều này cho thấy đây là tầng đất có ý nghĩa quan trọng cho bộ rễ phát triển hay nói cách khác cần có biện pháp canh tác tốt để tạo điều kiện tốt nhất cho bộ rễ phát triển tại tầng đất từ 5-15cm. Khối lượng rễ ở tầng 15-25cm Tại tầng đất từ 15-25 cm so với mặt đất đây là tầng đất dưới cùng của tầng canh tác sát với tầng đế cày. Tầng đất này khối lượng rễ của các công thức giảm rõ rệt so với khối lượng rễ tại tầng đất từ 0-5 cm và 5-15cm. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của O. Sariam (2009) mật độ rễ ở tầng đất từ 0-10cm lớn, giảm dần ở tầng 10cm đất tiếp theo. Khối lượng rễ của tầng đất từ 15-25cm cũng tuân theo quy luật chung của tổng bộ rễ và các tầng đất phía trên là tăng đều từ giai đoạn đẻ nhánh đến làm đòng và đạt cực đại tại trỗ sau đó giảm dần ở các giai đoạn chín sữa và chín. Hình 3.8: Khối lượng rễ lúa tại tầng đất từ 15-25cm qua các thời kỳ Như vậy có thể kết luận rằng chế độ nước ảnh hưởng rõ rệt không chỉ đến số rễ, chiều dài rễ, đường kính rễ mà còn ảnh hưởng đến tổng khối lượng rễ, khối lượng rễ các tầng đất 0-5cm; 5-15cm; 15-25cm ở các thời kỳ. Đủ nước số lượng rễ nhiều, rễ ăn tập trung ở tầng đất từ 0-5cm và 5-15cm còn khi hạn kéo dài số lượng rễ ít, đường kính rễ lớn hơn và phân bố xuống tầng đất 15-25cm nhiều hơn. Kết quả nghiên cứu này phù hợp với nghiên cứu của Gowda và cộng sự( 2011), chiều dài rễ lớn, đường kính và số lượng rễ là sự kết hợp hoàn hảo để hút dinh dưỡng, nước, muối khoáng và là cơ sở làm tăng năng suất hạt trong điều kiện thiếu hụt nước, hoặc khô hạn.Số lượng rễ Chế độ nước cạn xen kẽ không gây yếm khí, do đó ô xy đuợc cung cấp đầy đủ cho rễ lúa phát triển, ngoài ra chất dinh dưỡng trong đất cũng được chuyển hóa chất dinh dưỡng sang dạng dễ tiêu nhanh hơn nhờ sự hoạt động mạnh mẽ của vi sinh vật. Điều này giúp hệ rễ phát triển mạnh với số lượng rễ nhiều hơn hẳn ở chế độ nước cạn xen kẽ so với chế độ nước thông thường. Chế độ xen kẽ ngập khô với điều kiện 4 ngày là phù hợp, thời gian xen kẽ càng kéo dài số lượng rễ càng giảm. Đường kính rễ Đường kính rễ lúa tăng lên từ đẻ nhánh và đạt cực đại khi lúa trỗ, sau đó giảm ở giai đoạn chín. Các công thức tưới nước nhiều số lượng rễ nhiều nhưng đường kính rễ lại nhỏ và ngược lại ở các công thức tưới ít nước. Điều quan trọng hơn nữa chính là chế độ nước cạn xen kẽ làm cho môi trường đất không bị yếm khí, các vi sinh vật háo khí hoạt động mạnh hơn, quá trình khoáng hóa mạnh mẽ, giải thoát nhiều dinh dưỡng dễ tiêu hơn làm cho cây lúa có bộ rễ phát triển với đường kính rễ lớn hơn. Thiyagarajan và Selvaraju (2001) cũng cho kết luận tương tự, các giống lúa có khả năng chịu hạn tốt thường có đường kính rễ lớn, chiều dài rễ lớn và ăn sâu hơn trong các tầng đất sâu. Chiều dài rễ Chế độ nước cạn xen kẽ không tạo điều kiện cho không khí đuợc cung cấp nhiều hơn, vi sinh vật phát triển tốt và dinh dưỡng dễ sử dụng nhiều hơn là điều kiện giúp cho rễ lúa phát triển. Điều này giúp hệ rễ phát triển mạnh với số lượng rễ nhiều hơn hẳn ở chế độ nước cạn xen kẽ so với chế độ nước thông thường. Theo Bhuiyan và cộng sự (1995), khi lượng nước cung cấp giảm đi cây lúa có xu hướng kéo dài chiều dài của rễ xuống các tầng đất sâu hơn để hút nước Khối lượng rễ Từ giai đoạn đẻ nhánh đến làm đòng các công thức có chế độ nước ngập khô xen kẽ ngắn có khối lượng rễ tăng mạnh hơn các công thức tưới xen kẽ dài. Nguyên nhân có thể từ đẻ nhánh đến làm đòng đây là thời kỳ cây lúa sinh trưởng mạnh về thân, lá, rễ nên nhu cầu nước cao. Các công thức xen kẽ ngập khô dài bị tháo cạn vào thời điểm này nên khối lượng rễ của các công thức này bị hạn chế. Từ làm đòng đến trỗ các công thức có chế độ ngập khô xen kẽ dài được cung cấp lại nước nên tại thời kỳ này chúng sinh trưởng tốt hơn. Điều này cho thấy nhu cầu nước cho cây lúa ở giai đoạn từ đẻ nhánh đến làm đòng rất quan trọng không những nó ảnh hưởng đến bộ rễ mà còn ảnh hưởng đến cả sinh trưởng của cây lúa cũng như năng suất sau này. Phân bố rễ ở các tầng đất Nhìn chung, khối lượng khô của rễ tập chung chủ yếu ở lớp đất mặt 0 – 5 cm và giảm dần xuống các lớp đất còn lại. Trọng lượng khô của cả bộ rễ tăng dần từ đẻ nhánh tối đa và đại cực đại tại trỗ sau đó giảm ở thời kỳ chín lúa. Các công thức có chế độ ngập khô xen kẽ có số rễ, chiều dài rễ, đuờng kính rễ và trọng luợng khô của rễ ở các tầng đất cao hơn rõ rệt so với công thức đối chứng. Sự khác biệt về số rễ, chiều dài rễ, đuờng kính rễ và trọng luợng khô của rễ giữa các công thức tưới nước và làm cỏ khác nhau được phát hiện. Phương pháp làm cỏ bằng cào cỏ cải tiến cũng góp phần tăng số rễ lúa trong cả ba thời kỳ. Phương pháp này giúp cho không khí được phân tán tốt hơn trong đất, đồng thời có tác dụng làm đứt các rễ già và kích thích ra nhiều rễ mới hơn nên bộ rễ được phát triển tốt hơn. Ảnh hưởng của chế độ nước đến sinh trưởng của cây lúa và mối quan hệ giữa các chỉ tiêu rễ với sinh trưởng của cây lúa ở các chế độ nước khác nhau Tổng tích lũy chất khô của lúa Tổng tích lũy chất khô của các công thức tăng lên từ giai đoạn cấy đến chín theo quy luật phát triển chung của cây lúa. Tốc độ tăng khối lượng chất khô giữa các giai đoạn có sự khác nhau trong đó tăng mạnh nhất là từ giai đoạn làm đòng đến chín sữa. Từ kết quả của bảng trên có thể kết luận rằng quy luật chung của khối lượng tích lũy chất khô của các công thức là tăng đều từ giai đoạn cấy đến giai đoạn chín, tổng khối lượng chất khô của các công thức có chế độ tưới ngập khô xen kẽ càng dài thì tổng khối lượng tích lũy chất khô càng giảm. Điều này cho thấy cần chú ý đến chế độ nước để đạt được năng suất cao nhất. Bảng 3.13: Tổng tích lũy chất khô qua các giai đoạn (Đơn vị tính: g/khóm) CT Đẻ nhánh Làm đòng Trỗ Chín sữa Chín CT1 3,07a 15,40ab 23,52b 68,71ab 76,45ab CT2 2,88a 16,09a 28,03a 72,46a 84,62a CT3 2,24b 11,95c 20,41bc 64,61bc 71,43b CT4 2,03bc 12,43bc 17,02c 58,57cd 58,92c CT5 1,59c 10,17c 17,68c 54,91d 54,77c p <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 LSD0,5 0,59 3,18 3,77 6,88 10,57 CV % 18,85 17,95 13,19 8,03 11,38 Chú thích:các trung bình cùng ký tự không khác biệt có nghĩa ở mức xác suất p< 0,05. Chế độ nước ảnh hưởng đến môi trường đất đã làm thay đổi lý, hóa và sinh tính của đất. Qua đó ảnh hưởng đến sự phát triển của bộ rễ và cuối cùng ảnh hưởng đến sinh trưởng của các bộ phận trên mặt đất như thân, lá, bông hạt. Kết quả phân tích cho thấy, chế độ nước cạn xen kẽ ngắn ngày đã tạo thuận lợi cho quá trình quang hợp và qua đó chất khô của thân, lá, rễ cao hơn công thức nước ngập liên tục. Phương pháp làm cỏ bằng cào cải tiến khả năng tích lũy chất khô của thân, lá, rễ cao hơn các cách làm cỏ khác. Như vậy có thể kết luận rằng chế độ nước, phương pháp làm cỏ đã ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, khả năng tích lũy chất khô của cây lúa. Ảnhhưởng của chế độ nước khác nhau đến yếu tố cấu thành năng suất, năng suất lúa và mối quan hệ giữa rễ với năng suất, sinh trưởng thân lá với năng suất Quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa trải qua các thời kỳ quan trọng và năng suất là thước đo đánh giá quá trình sinh trưởng phát triển đó như thế nào. Các yếu tố cấu thành năng suất lúa Bảng 3.19: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất CT Số bông Số hạt / bông Số hạt chắc Hạt chắc % P1000 (g) Năng suất (g/chậu) CT1 8,6ab 168,4 143,4 85,09ab 19,91 24,60ab CT2 9,0a 177,6 157,6 88,73a 20,32 28,91a CT3 7,8ab 174,8 148,4 84,85ab 19,84 22,92bc CT4 6,6b 166,6 137,0 82,26bc 19,51 17,85cd CT5 6,6b 168,2 134,4 79,66c 19,35 17,21d p <0,05 >0,05 >0,05 <0,05 >0,05 <0,05 LSD0,5 1,07 - - 4,42 - 5,40 CV % 10,11 12,02 13,44 3,92 3,64 18,07 Chú thích:cáctrung bình cùng ký tự không khác biệt có nghĩa ở mức xác suất p<0,05. Chỉ tiêu số bông của thí nghiệm cho thấy bị ảnh hưởng bởi chế độ nước một cách rõ nét (p<0,05). Số hạt/bông dao động từ 168,2 (CT5) đến 177,6 (CT2) và số hạt chắc đạt từ 134,4 (CT5) đến 157,6 (CT2). Kết quả phân tích thống kê của 2 chỉ tiêu này đều cho giá trị p>0,05 cho biết chúng chịu ảnh hưởng không rõ ràng của chế độ tưới nước. Tỷ lệ hạt chắc bị ảnh hưởng bởi chế độ nước một cách rõ rệt (p<0,05), công thức có chế độ tưới nước thường xuyên sẽ có tỷ lệ chắc cao hơn so với các công thức ngập khô xen kẽ kéo dài. Khối lượng 1000 hạt của các chế độ nước dao động từ 19,35g (CT5) đến 20,32g (CT2). Kết quả phân tích thống kê cho giá trị p>0,05 cho biết chỉ tiêu này chịu ảnh hưởng không rõ ràng của chế độ tưới nước. Năng suất lúa Chế độ nước với thời gian xen kẽ ngập khô ngắn cho năng suất cao hơn so với chế độ có thời gian ngập khô xen kẽ dài với xác suất có độ tin cậy 95%. Năng suất của các công thức từ 17,21g/chậu (CT5) đến 28,91g/ chậu (CT2). Kết quả trên cho thấy CT2 có năng suất cao nhất chắc chắn cao hơn CT3, CT4, CT5 với mức tin cậy 95%. Năng suất Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của lúa bị chi phối mạnh bởi sự sinh trưởng của bộ rễ và thân lá lúa. Năng suất của các công thức có ảnh hưởng bởi chế độ nước, các công thức có chế độ tưới xen kẽ ngắn cho năng suất cao hơn các công thức có thời gian xen dài và năng suất giảm dần tỷ lệ nghịch với thời gian khô tăng lên. Công thức có chế độ tưới xen kẽ ngập khô 4 ngày cho năng suất cao nhất điều này phù hợp với nghiên cứu của Uphoff (2004). Số lượng rễ có mối tương quan với các yếu tố cấu thành năng suất thể hiện qua hệ số tương quan ở các giai đoạn từ đẻ nhánh đến chín. Với mối tương quan thuận này để có năng suất cao thì cần có các biện pháp canh tác, chăm sóc để số lượng rễ phát triển tốt, duy trì số lượng rễ cao đến lúc thu hoạch. Hệ số tương quan giữa tổng khối lượng rễ với năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất từ làm đòng đến chín thể hiện rất chặt cho thấy chế độ nước có ảnh hưởng đến khối lượng rễ như vậy nếu áp dụng các biện pháp để bộ rễ phát triển tốt, duy trì khối lượng rễ lớn đến thu hoạch thì sẽ đạt năng suất cao. Tương quan giữa môi trường đất và bộ rễ, sinh trưởng và năng suất lúa Tương quan giữa sự phát triển của rễ và các yếu tố cấu thành năng suất lúa Ở giai đoạn đẻ nhánh các yếu tố cấu thành năng suất có mối tương quan rất chặt với các yếu tố như số rễ, dài rễ, tổng khối lượng rễ, khối lượng rễ tầng đất từ 0-5cm và 5-15cm. Tại giai đoạn đẻ nhánh kết quả thí nghiệm cho thấy số bông có mối liên quan đến số rễ, tổng khối lượng rễ, khối lượng rễ tại tầng đất từ 0-5cm, 5-15cm theo chiều thuận (p<0,05-0,01) và tương quan theo chiều nghịch với đường kính rễ với p<0,01. Ngay từ giai đoạn đẻ nhánh tỷ lệ hạt chắc có tương quan thuận với số lượng rễ, chiều dài rễ, tổng khối lượng rễ và khối lượng rễ từ 0-5cm, 5-15cm, 15-25cm (p<0,05-0,01), tương quan nghịch với đường kính rễ lúa (p<0,05). Khối lượng 1000 hạt tương quan thuận với số rễ (p<0,01), tổng khối lượng rễ (p<0,05), khối lượng rễ tầng đất từ 0-5cm, 5-15cm (p<0,05) và đường kính rễ (p<0,05) theo chiều nghịch. Các yếu tố trên tổng hợp thành năng suất và kết quả cũng cho thấy năng suất có mối quan hệ với các yếu tố rễ ngay từ giai đoạn đẻ nhánh như số lượng rễ (p<0,01), tổng khối lượng rễ (p<0,01), khối lượng rễ tầng đất từ 0-5cm, 5-15cm (p<0,05) theo chiều thuận và đường kính rễ lúa (p<0,05) theo chiều nghịch. Như vậy ngay từ giai đoạn đẻ nhánh muốn có số bông nhiều, tỷ lệ hạt chắc cao và năng suất cao cần phải quan tâm đến sự phát triển của bộ rễ cây lúa như yếu tố số rễ, đường kính rễ, khối lượng rễ. Giai đoạn làm đòng các yếu tố cấu thành năng suất có tương quan chặt với số rễ, chiều dài rễ, tổng khối lượng rễ, khối lượng rễ tầng đất từ 0-5cm, 5-15cm và 15-25cm. Tại giai đoạn làm đòng số lượng bông phụ thuộc vào các yếu tố như tổng khối lượng rễ và khối lượng rễ tại tầng đất từ 0-5cm, 5-15cm (p<0,01). Tỷ lệ hạt chắc tương quan với số rễ (p<0,01), chiều dài rễ (p<0,05), tổng khối lượng rễ (p<0,01), khối lượng rễ tầng đất từ 0-5cm, 5-15cm, 15-25cm (p<0,05-0,01). Năng suất có tương quan với số lượng rễ, chiều dài rễ, tổng khối lượng rễ, khối lượng rễ tầng đất từ 0-5cm, 5-15cm (p<0,05-0,01). Kết quả trên cho thấy ở giai đoạn làm đòng số lượng bông và số hạt trên bông, tỷ lệ hạt chắc và năng suất có mối tương quan chặt với các chỉ tiêu về rễ (các mối quan hệ trên đều có xác suất với độ tin cậy từ 95-99%). Để có nhiều bông/khóm và có số hạt trên bông nhiều, tỷ lệ số hạt chắc trên bông cao thì cần tạo điều kiện cho bộ rễ phát triển mạnh tại giai đoạn làm đòng với các yếu tố như số lượng rễ, chiều dài và khối lượng rễ đặc biệt chú ý các biện pháp canh tác can thiệp để rễ tại tầng đất từ 5-15cm phát triển. Đây là điều kiện để tăng năng suất cho cây lúa. Ở giai đoạn trỗ số bông phụ thuộc vào các yếu tố như số rễ, chiều dài rễ, tổng khối lượng rễ và khối lượng rễ tầng đất từ 5-15cm (p<0,01). Tỷ lệ hạt chắc có tương quan thuận với số rễ (p<0,01), chiều dài rễ, tổng khối lượng rễ và khối lượng rễ tầng đất từ 0-5cm, 5-15cm (p<0,05). Khối lượng 1000 hạt và năng suất đều có tương quan thuận với các chỉ tiêu như số rễ, chiều dài rễ, tổng khối lượng rễ (p<0,01), và khối lượng rễ tại tầng đất từ 5-15cm (p<0,05). Giai đoạn trỗ các chỉ tiêu về rễ có ảnh hưởng đến năng suất ở chỉ tiêu số bông, và tỷ lệ hạt chắc đây là các chỉ tiêu quan để cho năng suất cao, tỷ lệ hữu hiệu cao nên chú ý chăm sóc cho bộ rễ ở giai đoạn trỗ bằng các biện pháp kỹ thuật canh tác trong đó có sử dụng chế độ nước phù hợp để giúp cho tỷ lệ nhánh hữu hiệu lớn. Bên cạnh đó cũng sẽ làm cho tỷ lệ hạt chắc cao nhằm đạt cao nhất về năng suất. Giai đoạn chín sữa năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất có tương quan chặt với các yếu tố rễ trừ đường kính rễ và khối lượng rễ tầng đất từ 15-25cm. Giai đoạn chín sữa số bông có tương quan với các yếu tố như số lượng rễ (p<0,01), tổng khối lượng rễ (p<0,05) và khối lượng rễ tầng đất từ 0-5cm (p<0,05) cho thấy để duy trì số bông cao làm tăng tỷ lệ nhánh hữu hiệu vẫn cần chăm sóc cho bộ rễ tại giai đoạn chín sữa. Tỷ lệ hạt chắc có tương quan thuận với số lượng rễ, chiều dài rễ, tổng khối lượng rễ (p<0,05), khối lượng rễ tầng đất từ 0-5cm (p<0,01), và 5-15cm (p<0,05). Tại giai đoạn này khối lượng 1000 hạt có tương quan thuận với số rễ, chiều dài rễ (p<0,05), tổng khối lượng rễ, khối lượng rễ tầng đất từ 0-5cm (p<0,01) và khối lượng rễ từ 5-15cm (p<0,05). Điều này cho thấy nếu muốn hạt to, nặng thì cần chú ý duy trì số lượng rễ, chiều dài và khối lượng rễ tại giai đoạn chín sữa. Năng suất có tương quan với số rễ, chiều dài rễ, tổng khối lượng rễ và khối lượng rễ tầng đất từ 0-5cm, 5-15cm (p<0,05). Giai đoạn này là giai đoạn sinh trưởng sinh thực, tích lũy chất khô vào hạt do vậy cần chú ý giữ được số lượng bông trên khóm và tỷ lệ hạt chắc trên bông càng nhiều thì năng suất càng được nâng lên, hiệu quả cao. Trong canh tác cầ chú ý áp dụng các biện pháp kỹ thuật trong canh tác làm sao để số lượng rễ duy trì tốt nhất đảm bảo khối lượng rễ ở các tầng đất và tổng khối lượng rễ sẽ giúp giữ cho chiều dài rễ như vậy sẽ tăng năng suất. Từ kết quả bảng trên cho thấy các chỉ tiêu tỷ lệ hạt chắc, khối lượng 1000 hạt và năng suất điều có liên quan mật thiết với các chỉ tiêu về rễ với mức độ tin cậy rất cao. Đây là giai đoạn thu hoạch để đạt được hiệu quả tốt nhất cần có năng suất cao và muốn đạt được điều này thì điều cần chú ý là quan tâm đến sự sinh trưởng của các chỉ tiêu về rễ hay nói cách khác là phải chăm sóc bộ rễ cho chúng duy trì tốt nhất. Từ giai đoạn đẻ nhánh đến giai đoạn chín cho thấy các yếu tố về năng suất đều có các mối tương quan chặt với các chỉ tiêu về rễ với các mức độ tin cậy khá cao trong đó cần chú ý đến các chỉ tiêu về rễ như số lượng rễ, chiều dài rễ, tổng khối lượng rễ và khối lượng rễ các tầng đất từ 0-5, 5-15 và 15-25cm. Tuy nhiên tại mỗi giai đoạn khác nhau thì các chỉ tiêu này có ảnh hưởng đến các chỉ tiêu năng suất ở mức độ khác nhau. Sự tương tác giữa chế độ nước và phương pháp làm cỏ ảnh hưởng đến bộ rễ và sinh trưởng năng suất lúa (thí nghiệm 5). Bảng 3.39: Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất dưới tác động của chế độ nước và phương pháp làm cỏ CT Số bông /khóm Số hạt / bông Tỷ lệ hạt chắc (%) Số hạt chắc / bông P1000 (g) NSLT (tấn/ha) NSTT (tấn/ha) N1C1 11,91e 190,69f 0,89d 169,71d 20,27e 6,58d 5,73f N1C2 13,25bc 202,63e 0,91c 184,39c 20,27e 7,98c 6,21e N1C3 12,75d 215,43c 0,92b 198,19b 20,30d 8,26c 6,40d N2C1 13,16c 208,78d 0,91c 189,98c 20,33b 8,22c 6,63c N2C2 13,58b 223,46b 0,92ab 205,58ab 20,34a 9,17b 6,85b N2C3 14,16a 238,51a 0,93a 221,81a 20,32c 10,24a 7,68a pN <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 pC <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 >0,05 <0,05 <0,05 p N*C <0,05 >0,05 <0,05 >0,05 <0,05 <0,05 >0,05 LSD05N 0,21 3,03 0,006 3,41 0,006 0,21 0,47 LSD05C 0,26 3,72 0,007 4,17 - 0,26 0,58 LSD05N*C 0,37 - 0,01 - 0,01 0,36 - CV% 3,5 3,0 1,4 3,7 0,1 5,4 8,5 Chú thích:cáctrung bình cùng ký tự không khác biệt có nghĩa ở mức xác suất p<0,05. Chế độ làm cỏ cũng ảnh hưởng đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất như số bông, số hạt/bông, tỷ lệ hạt chắc, năng suất lý thuyết và năng suất thực thu (p<0,05). Tuy nhiên chỉ có khối lượng 1000 hạt là ảnh hưởng không rõ ràng bởi phương pháp làm cỏ. Khi kết hợp so sánh tương tác ảnh hưởng cả 2 nhân tố trên cho thấy ngoài số hạt trên bông ảnh hưởng không có ý nghĩa thì tất cả các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất đều cho thấy bị ảnh hưởng bởi cả 2 yếu tố trên (p<0,05). So sánh giữa 2 chế độ nước cho thấy năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất như số bông, số hạt trên bông, tỷ lệ hạt chắc, năng suất của các công thức ng