Đánh giá khả năng kết hợp của một số dòng ngô có thời gian sinh trưởng ngắn trong các thời vụ khác nhau năm 2019

99 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 4(113)/2020 Study on growth, development and yield of hybrid waxy corn varieties in Hanoi Le Quy Tuong, Le Quang Hoa, Nguyen Thi Bich Ngan Abstract Six new hybrid waxy corn varieties were basically tested for growth, development; the experiments were arranged in completely randomized block (CRB) with 3 replications in Winter of 2018 and Spring of 2019 in Hanoi. Two promising hybrid waxy corn varieties were initially selected including Vinh Ngoc 9 variety with growth duration of 97 days in Spring and 101 days in Winter; the harvesting time of green matured ears for 79 days in Spring and 85 days in Winter; the yield reached 39.74 - 52.19 quintals/ha of dry grain and of fresh corn ears was 94.61 - 103.61 quintals/ha; fresh eating quality was good, similar to HN88; less infected by stem borers (point 1), mild infection with sheath disease blight (6.3 - 18.3%), large leaf spot disease (point 1); anti lodging, drought and cold. Keywords: Hybrid waxy corn varieties, short growing, high yield, quality Ngày nhận bài: 13/4/2020 Ngày phản biện: 25/4/2020 Người phản biện: TS. Vương Huy Minh Ngày duyệt đăng: 29/4/2020 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KẾT HỢP CỦA MỘT SỐ DÒNG NGÔ CÓ THỜI GIAN SINH TRƯỞNG NGẮN TRONG CÁC THỜI VỤ KHÁC NHAU NĂM 2019 Vũ Hoài Sơn1 TÓM TẮT Đánh giá khả năng kết hợp của 9 dòng ngô thuần có thời gian sinh trưởng ngắn qua hệ thống lai Diallen phương pháp 4 của B. Griffing ở 2 thời vụ Xuân và Thu Đông năm 2019. Kết quả cho thấy có 6 tổ hợp lai có năng suất cao và thời gian sinh trưởng ngắn hơn LVN99 (giống đối chứng); Tổ hợp lai số 4, 8, và 10 được đánh giá tốt trong thí nghiệm lai Diallen ở cả 2 thời vụ, thời gian sinh trưởng ngắn hơn 6 - 10 ngày. Dòng S1 và S4 có khả năng kết hợp chung và riêng cao, có thể sử dụng làm vật liệu tạo giống lai. Từ khóa: Khả năng kết hợp, lai luân phiên, dòng ngô ngắn ngày 1 Viện Nghiên cứu Ngô I. ĐẶT VẤN ĐỀ Ngô là cây trồng có vai trò quan trọng trong sản xuất lương thực thế giới. Trong chương trình nghiên cứu khoa học đối với cây ngô hiện nay ở nhiều quốc gia đang phát triển vẫn coi trọng chọn tạo những giống ngô lai với tiềm năng suất cao, phẩm chất tốt và những đặc tính nông học mong muốn khác. Một trong những đặc tính quý của ngô là tính chín sớm. Giống chín sớm trong sản suất nông nghiệp có ý nghĩa đặc biệt quan trọng nhằm giải quyết vấn đề tăng vụ, hoặc sắp xếp lại cơ cấu mùa vụ hợp lý. Mặt khác, giống chín sớm còn có thể né được những rủi ro do thiên tai, biến động thời tiết, khí hậu bất lợi gây ra (Phan Thị Vân, 2006). Giai đoạn 2015 - 2019 cây ngô phải đối mặt với nhiều thách thức và khó khăn do tình hình sản xuất ngô trong nước tiếp tục suy giảm cả về diện tích cũng như nhu cầu tiêu thụ giống ngô. Diện tích sản xuất ngô cả nước năm 2015 là 1.164,8 nghìn ha, đến năm 2019 còn 990,9 nghìn ha (theo số liệu của Tổng cục Thống kê 2017, 2018). Ngoài ra, do tác động của biến đổi khí hậu đã ảnh hưởng rất lớn đến sản xuất ngô trong nước, cây Ngô không còn được xác định là cây trồng chính. Mặt khác, Sản phẩm bộ giống tạo ra chưa đủ mạnh để cạnh tranh được với công ty nước ngoài; Chưa bắt kịp với thị trường và sự biến đổi của khí hậu. Sự hạn hẹp về vốn và sự thay đổi liên tục của cơ chế chính sách, văn bản pháp luật của Nhà nước đã ảnh hưởng không ít tới công tác nghiên cứu khoa học của Viện nghiên cứu Ngô trong thời gian qua. Nghiên cứu tính chín sớm và khả năng chịu hạn ở cây trồng nói chung, cây ngô nói riêng là một vấn đề phức tạp, phụ thuộc vào cơ chế sinh lý, sinh hóa, bản chất di truyền và điều kiện sinh thái môi trường. Đây là công việc khó khăn đòi hỏi các nhà chọn giống đầu tư nhân lực, trí lực và kinh phí vào nghiên cứu nhằm tìm ra cơ sở bản chất di truyền của tính chín sớm và khả năng chịu hạn nhằm phục 100 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 4(113)/2020 vụ cho công tác chọn tạo giống ngô lai ngắn ngày, chịu hạn đáp ứng cho sản xuất. Khả năng kết hợp của các dòng ngô thường được đánh giá bằng khả năng cho năng suất cao của con lai ở các thời vụ khác nhau. Đánh giá khả năng kết hợp bằng phương pháp lai luân phiên đã được B.Griffing phát triển và hoàn thiện năm 1956 (Ngô Hữu Tình, Nguyễn Đình Hiền, 1996). II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu Vật liệu nghiên cứu: Gồm 9 dòng (đời tự phối từ S8 đến S12) và 36 tổ hợp lai tham gia thí nghiệm và 01 giống đối chứng là LVN99 (giống ngô lai có thời gian sinh trưởng ngắn đang được trồng phổ biến hiện nay). 2.2. Phương pháp nghiên cứu - Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên với 4 lần nhắc Canh tác theo quy trình của Viện Nghiên cứu Ngô, theo dõi các chỉ tiêu theo hướng dẫn của QCVN 01-56:2011/BNNPTNT. - Thí nghiệm đánh giá các dòng và THL được bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD), 3 lần nhắc lại. Mỗi công thức được gieo 2 hàng, mỗi hàng dài 5 m, khoảng cách 70 ˟ 25 cm, 1 cây/hốc và theo dõi các chỉ tiêu theo hướng dẫn của QCVN 01-56:2011/BNNPTNT). - Số liệu được xử lý thống kê trên Microsoft Excel 2016 và phân tích ANOVA bằng phần mềm IRRISTAT version 5.0. 2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Thí nghiệm được tiến hành ở vụ Xuân và vụ Thu Đông năm 2019 tại Viện Nghiên cứu Ngô - Đan Phượng, Hà Nội. III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Đặc điểm hình thái và năng suất của các dòng và các tổ hợp lai tham gia thí nghiệm Qua số liệu (bảng 1 và bảng 2) cho thấy: Ở các thời vụ khác nhau do có sự tương tác giữa các genotype và môi trường mà hầu hết các tổ hợp lai có các tính trạng khác nhau. Nhìn chung tất cả các chỉ tiêu về hình thái cũng như về năng suất của vụ Xuân bao giờ cũng thể hiện tốt hơn vụ Thu Đông. 3.1.1. Chiều cao cây Tất cả các tổ hợp lai đều cho ưu thế lai chiều cao cây vượt trội so với trung bình của các bố mẹ như ở vụ Xuân là 28%, vụ Thu Đông là 26,1%. Về thời gian sinh trưởng, vụ Xuân dài hơn vụ Thu Đông từ 2 đến 5 ngày (Bảng 2) do tổng tích ôn và thời gian chiếu sang ở từng thời vụ là không như nhau. Vụ Xuân giai đoạn từ gieo đến trổ cờ là 72 - 78 ngày và vụ Thu Đông là từ 48 - 54 ngày. Ngược lại giai đoạn giai đoạn sau trỗ đến chin ở vụ Xuân ngắn còn ở vụ Thu Đông dài dẫn đến thời gian sinh trưởng của 2 vụ chênh lệch nhau không đáng kể nhưng năng suất của vụ Xuân thường cao hơn hẳn vụ Thu Đông. Điều này được giải thích do vụ Xuân giai đoạn sinh thực, nhiệt độ, ẩm độ cao, thời gian chiếu sang ngày dài hơn tạo điều kiện cho cây tích lũy chất khô tốt hơn. Bảng 1. Một số đặc điểm hình thái các nguồn dòng ở vụ Xuân và vụ Thu Đông 2019 Tên dòng Thời gian sinh trưởng (ngày) Chiều cao cây (cm) Năng suất (tạ/ha) Gieo - Tung phấn Gieo - chín Xuân 2019 Thu Đông 2019 Xuân 2019 Thu Đông 2019 Xuân 2019 Thu Đông 2019 Xuân 2019 Thu Đông 2019 S1 76 52 118 110 102,5 97,6 31,52 27,95 S2 74 50 112 105 118,5 121,0 20,72 17,60 S3 78 54 120 115 134 113,2 22,10 20,30 S4 80 61 120 117 132 114 28,6 23,6 S5 76 52 115 110 134,5 124,5 29,9 26,7 S6 78 55 115 112 115,5 97,4 20,3 17,8 S7 76 51 112 105 117,4 99,8 20,2 18,7 S8 74 50 112 104 118,1 99,1 19.4 18,8 S9 61 79 112 106 122,1 115,7 19,7 18,7 Nguồn: Bộ môn Tạo giống, Viện nghiên cứu Ngô (2019). 3.1.2. Năng suất Ưu thế lai về năng suất trong cả 2 vụ của các tổ hợp lai đều cao hơn so với trung bình của bố mẹ. Vụ Xuân năm 2019, năng suất của hầu hết các tổ hợp lai trong thí nghiệm đều vượt đối chứng LVN99 trừ tổ hợp lai số 14. Vụ Thu Đông 2019 có 8 tổ hợp 101 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 4(113)/2020 lai đạt năng suất cao vượt đối chứng trong đó ưu thế lai chuẩn về năng suất (Hs) của tổ hợp lai số 4 và 8 vượt đối chứng là 14,35% và 13,71%, thời gian sinh trưởng ngắn hơn 6 - 10 ngày, vì thế có thể kéo dài thời vụ trong vụ Đông trên chân đất 2 lúa. Bảng 2. Một số đặc điểm hình thái và năng suất các tổ hợp lai ở vụ Xuân và vụ Thu Đông 2019 TT Tổ hợplai Chiều cao cây (cm) Thời gian sinh trưởng (ngày) Năng suất (tạ/ha)Gieo - Tung phấn Gieo - Chín Xuân 2019 Thu Đông 2019 Xuân 2019 Thu Đông 2019 Xuân 2019 Thu Đông 2019 Xuân 2019 Thu Đông 2019 1 S1 ˟ S2 148,4 128,4 74 48 114 112 60,51* 52,12 2 S1 ˟ S3 153,0 136,7 77 54 118 114 62,65* 48,71 3 S1 ˟ S4 152,3 132,7 77 52 118 114 62,53* 48,90 4 S1 ˟ S5 158,1 145,6 74 52 114 112 69,50* 55,29* 5 S1 ˟ S6 158,4 138,3 76 54 114 112 53,73 43,38 6 S1 ˟ S7 149,5 134,1 74 50 112 110 58,01 45,50 7 S1 ˟ S8 142,1 136,4 74 50 112 110 56,07 54,89* 8 S1 ˟ S9 167,0 152,3 78 54 112 110 62,44* 53,85* 9 S2 ˟ S3 157,4 147,2 74 52 114 113 57,62 47,34 10 S2 ˟ S4 148,5 137,1 76 54 114 113 62,61* 54,25* 11 S2 ˟ S5 153,2 146,1 74 54 112 111 51,58 44,30 12 S2 ˟ S6 157,4 147,3 74 54 112 112 58,28 45,86 13 S2 ˟ S7 142,4 135,0 74 50 112 110 47,04 36,51 14 S2 ˟ S8 136,4 126,8 75 50 112 110 42,99 41,16 15 S2 ˟ S9 165,5 159,2 75 54 112 110 51,75 48,27 16 S3 ˟ S4 145,5 132,8 78 56 118 116 56,33 37,33 17 S3 ˟ S5 154,1 142,9 78 56 116 114 59,19 38,73 18 S3 ˟ S6 154,9 140,9 74 54 116 114 50,43 36,38 19 S3 ˟ S7 147,5 132,0 76 52 116 114 55,07 37,52 20 S3 ˟ S8 154,0 148,3 76 54 116 114 54,70 49,62 21 S3 ˟ S9 175,8 156,7 78 56 114 114 57,01 43,91 22 S4 ˟ S5 163,4 152,3 76 48 114 114 64,49* 47,54 23 S4 ˟ S6 153,1 148,7 74 50 116 114 58,47 41,29 24 S4 ˟ S7 160,6 148,3 74 54 116 112 68,20* 52,01 25 S4 ˟ S8 156,5 156,5 78 54 114 112 59,99 51,52 26 S4 ˟ S9 179,4 165,6 78 58 114 112 64,73* 50,18 27 S5 ˟ S6 164,3 148,2 76 52 114 112 52,94 40,16 28 S5 ˟ S7 159,6 137,5 74 52 112 110 53,43 39,74 29 S5 ˟ S8 163,9 144,8 74 50 110 110 53,28 44,77 30 S5 ˟ S9 186,6 164,8 78 52 110 110 61,14* 49,74 31 S6 x S7 158,5 136,6 74 50 112 110 47,47 37,42 32 S6 x S8 151,8 137,2 72 50 112 110 51,07 45,54 33 S6 ˟ S9 180,1 159,7 74 54 112 110 48,04 38,68 34 S7 ˟ S8 137,7 135,8 72 48 112 108 46,65 41,12 35 S7 ˟ S9 173,0 160,6 76 50 110 108 51,33 38,78 36 S8 ˟ S9 167,8 154,3 73 48 110 108 54,77 46,24 LVN99 (đ/c) 181,6 152,3 80 60 122 118 51,42 48,35 LSD0,05 6,986 5,013 Nguồn: Bộ môn Tạo giống, Viện nghiên cứu Ngô (2019). Ghi chú: * Năng suất vượt đ/c ở mức tin cậy 95%. 102 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 4(113)/2020 3.2. Giá trị khả năng kết hợp chung và riêng của thí nghiệm lai luân phiên ở vụ Xuân và Thu Đông năm 2019 Kết quả thí nghiệm (Bảng 3 và Bảng 4) cho thấy giá trị khả năng kết hợp riêng của các tổ hợp cao nhất là S1 ˟ S5, S4 ˟ S7, S1 ˟ S9. Giá trị khả năng kết hợp chung cao là S1, S4 và S9. Giá trị khả năng kết hợp chung và riêng cao nhất là dòng S4. Bảng 3. Giá trị khả năng kết hợp riêng của các dòng Bố Mẹ S1SS1S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S1 3,305 -2,560 -3,805 5,427 -0,240 -0,601 0,744 4,321 S2 -1,662 2,184 -0,838 -2,171 -0,877 -1,655 -2,546 S3 -2,205 -2,506 -1,494 -0,067 -2,977 -3,214 S4 2,729 -0,638 6,890 1,845 3,215 S5 -2,606 -3,666 -0,910 2,114 S6 -2,499 -3,956 -2,147 S7 -1,484 -3,211 S8 -1,244 S9 Nguồn: Bộ môn Tạo giống, Viện nghiên cứu Ngô (2019). Bảng 4. Giá trị KNKH chung và phương sai KHKH riêng của các dòng Dòng ĝ δ2ij S1 7,461 6,223 S2 -2,172 2,470 S3 -0,206 1,074 S4 6,961 4,398 S5 -3,706 1,412 S6 -4,706 0,636 S7 -1,867 1,055 S8 -2,922 2,740 S9 5,211 3,639 Nguồn: Bộ môn Tạo giống, Viện nghiên cứu Ngô (2019). IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1. Kết luận Qua 2 vụ Xuân và Thu Đông năm 2019 cho thấy các tổ hợp lai F1 đều cho ưu thế lai cao, trong đó có 3 tổ hợp lai cho năng suất cao ở cả 2 thời vụ như tổ hợp lai số 4 (S1 ˟ S5) năng suất đạt (69,50 tạ/ha và 55,29 tạ/ha,) tổ hợp lai số 8 (S1 ˟ S9) năng suất đạt (62,44 tạ/ha và 53,85 tạ/ha,), và tổ hợp lai số 10 (S2 ˟ S4) năng suất đạt (62,61tạ/ha và 54,25 tạ/ha,) được đánh giá tốt trong thí nghiệm lai luân phiên ở cả 2 vụ. Một số dòng có khả năng kết hợp chung và riêng cao, đặc biệt là dòng S1 và S4. 4.2. Đề nghị Đề nghị tiếp tục thử nghiệm các tổ hợp lai triển vọng ở các năm sau để có kết luận chính xác. TÀI LIỆU THAM KHẢO QCVN 01-56:2011/BNNPTNT. Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống ngô. Ngô Hữu Tình, Nguyễn Đình Hiền, 1996. Các phương pháp lai thử và phân tích khả năng kết hợp trong các thí nghiệm về ưu thế lai. Nhà xuất bản Nông nghiệp. Hà Nội. Tổng cục Thống kê, 2017, 2018. Niên giám thống kê 2017 và 2018. Phan Thị Vân, 2006. Nghiên cứu đặc tính chịu hạn của một số dòng ngô lai ngắn ngày cho các tỉnh trung du và miền núi phía Bắc. Luận án tiến sĩ Nông nghiệp. Viện Nghiên cứu Ngô, 2019. Báo cáo kết quả nghiên cứu Bộ môn Tạo giống. Results of evaluating the combining ability of short duration maize inbred lines in two different crop seasons Vu Hoai Son Abstract Combining ability of 9 short maize inbred lines was tested by the 4th diallel cross method of B.Griffing in spring and winter crop season of 2019. The results showed that 6 single cross hybrids had high yield and growth duration shorter 103 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 4(113)/2020 than LVN99 (checks) from 6 to 10 days. The single crosses 4, 8 and 10 were recorded to be good in the diallen cross experiment in spring and winter crop season. S1 and S4 lines had high general and specific combining ability and could be used for creating hybrids. Keywords: Combining ability, diallel cross, short duration maize inbred line Ngày nhận bài: 10/4/2020 Ngày phản biện: 22/4/2020 Người phản biện: TS. Đào Ngọc Ánh Ngày duyệt đăng: 29/4/2020 1 Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam; 2 Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT CỦA MỘT SỐ GIỐNG ĐẬU XANH MỚI CHỌN TẠO TẠI THANH HÓA Nguyễn Thanh Tuấn1, Nguyễn Văn Lộc1, Phạm Thị Xuân2 TÓM TẮT Nghiên cứu tiến hành đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của 8 giống đậu xanh mới chọn tạo và giống đối chứng (Tằm TH) trong vụ Xuân và vụ Hè năm 2019 nhằm tuyển chọn được giống đậu xanh mới phục vụ sản xuất tại Thanh Hóa. Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCB) với 3 lần nhắc lại. Kết quả nghiên cứu cho thấy, các giống đậu xanh có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt trong điều kiện thời tiết tại Thanh Hóa. Năng suất thực thu của các giống đậu xanh đạt 1,43 - 1,74 tấn/ha (vụ Xuân) và 1,53 - 2,12 tấn/ha (vụ Hè). Các giống đậu xanh mới có khả năng cho năng suất cao hơn so với đối chứng ở cả hai vụ thí nghiệm. Trong đó, 2 giống TX01 và TX05 có khả năng chống chịu tốt và năng suất cao nhất được lựa cho sản xuất tại Thanh hóa. Từ khóa: Giống đậu xanh mới, sinh trưởng, năng suất, Thanh Hóa I. ĐẶT VẤN ĐỀ Đậu xanh là cây thực phẩm có giá trị kinh tế cao, được trồng phổ biến ở nước ta và nhiều nước trên thế giới. Hạt đậu xanh có hàm lượng dinh dưỡng cao, là nguồn năng lượng cần thiết cho con người (Keatinge et al., 2011), đồng thời còn có hương thơm đặc trưng nên đã trở thành một nguyên liệu quan trọng trong sản xuất thực phẩm, bánh kẹo, súp, miến, nước giải khát, đồ hộp và đồ ăn chay... (Trần Văn Lài và ctv., 1993). Đặc biệt, đậu xanh còn được sử dụng như một dược liệu trong việc hỗ trợ điều trị các bệnh tiêu hóa, thần kinh, tim mạch và giải độc (Đỗ Tất Lợi, 2001). Đậu xanh đóng vai trò quan trọng trong nông nghiệp ở một số quốc gia thuộc miền Nam và Đông Nam châu Á như Thái Lan, Sri Lanca, Ấn Độ, Myanma, Bangladesh, Indonesia Cây trồng này cũng được trồng nhiều ở Australia, Trung Quốc, Iran, Kenya, Hàn Quốc, Malaxia, Peru, Hoa Kỳ, các nước vùng Trung Đông. Hiện nay, có 29 quốc gia trồng đậu xanh với diện tích khoảng 6 triệu ha và sản lượng 3 triệu tấn (Nair et al., 2014). Ở Việt Nam, đậu xanh là  cây trồng có ý nghĩa quan trọng trong hệ thống nông nghiệp, có thể được trồng xen canh, gối vụ và mang lại hiệu quả kinh tế cao cho các nông hộ, đặc biệt đối với người dân ở các tỉnh miền Trung, trong đó có Thanh Hóa. (Phạm Văn Thiều, 2009). Cây đậu xanh được xác định là cây trồng thay thế phù hợp cho các cây trồng khác trong vụ Hè vì sự thích ứng với thời tiết và tiềm năng kinh tế cao. Tuy nhiên, diện tích và sản lượng đậu xanh còn hạn chế, năng suất còn thấp, bộ giống đậu xanh chưa phong phú. Bên cạnh đó, cây đậu xanh không được xem là cây trồng chính, người dân chủ yếu chỉ trồng các giống địa phương để tăng gia và không chú trọng nhiều đến các biện pháp kỹ thuật canh tác. Nghiên cứu này đánh giá nhằm tìm ra giống đậu xanh sinh trưởng phát triển tốt, năng suất cao và thích ứng với điều kiện trồng tại Thanh Hóa, góp phần đa dạng bộ giống đậu xanh, đáp ứng nhu cầu sản xuất và nâng cao hiệu quả kinh tế cho người dân. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu Vật liệu nghiên cứu gồm 8 giống đậu xanh mới do Học viện Nông nghiệp Việt Nam chọn tạo bằng phương pháp lai hữu tính và chọn lọc phả hệ, được ký hiệu là TX01, TX02, TX03, TX04, TX05, TX06, TX07, TX08 và 1 giống đối chứng là Tằm TH (giống địa phương).