Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi mía làm hom và loại hom đến sự sinh trưởng, phát triển, năng suất mía tại Nghệ An

HOẠT ĐỘNG KH-CN Tạp chí KH-CN Nghệ AnSỐ 8/2015 [6] I. ĐẶT VẤN ĐỀ Mía là một trong những cây trồng chủ lực ở Nghệ An giúp người dân vùng miền núi xóa đói giảm nghèo, phát triển kinh tế. Tổng diện tích mía của Nghệ An hiện tại có khoảng 27.800ha, tập trung ở các huyện miền núi như: Tân Kỳ, Nghĩa Đàn, Quỳ Hợp, năng suất đạt từ 55-57 tấn/ha (Niên giám thống kê Nghệ An 2014), thấp hơn so với năng suất mía bình quân của cả nước (60,5 tấn/ha). Hàng năm, sản lượng mía đạt 1,5-1,6 triệu tấn, chỉ đủ cung cấp khoảng 65-70% nhu cầu nguyên liệu chế biến cho các nhà máy đường ở Nghệ An như: Nghệ An Tate & Lyle, Nhà máy đường Sông Con, Nhà máy đường Sông Lam Nhằm khắc phục những tồn tại về năng suất, về nguyên liệu phục vụ cho sản xuất chế biến đường trong thời gian tới, UBND tỉnh Nghệ An đã ban hành Quyết định số 416/QĐ-UBND ngày 30/1/2013 quy hoạch vùng nguyên liệu toàn tỉnh đến năm 2015 và kế hoạch đến năm 2020, trong đó chủ trương ứng dụng công nghệ cao trong sản xuất thâm canh mía. Mục tiêu n Phạm Văn Chương, Đoàn Xuân Cảnh, Bùi Văn Hùng Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Bắc Trung Bộ là đến năm 2020, Nghệ An đưa diện tích mía lên khoảng 35.000ha, năng suất mía bình quân lên 60-70 tấn/ha. Để nâng cao năng suất trong thâm canh mía, ngoài các biện pháp bón phân, thời vụ và mật độ hợp lý, thì vấn đề chất lượng hom giống để trồng là yếu tố hết sức quan trọng. Trong thực tế, phần lớn nông dân đều sử dụng phần ngọn lúc thu hoạch để làm giống là chủ yếu, thiếu quan tâm đến tuổi hom và số mắt của hom khi gieo trồng. Để khắc phục tình trạng này, Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Bắc Trung Bộ đã triển khai nghiên cứu hiệu quả sử dụng tuổi mía làm hom và loại hom khác nhau để xác định ảnh hưởng của chúng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất mía, làm cơ sở áp dụng trong sản xuất. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TUỔI MÍA LÀM HOM VÀ LOẠI HOM ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN, NĂNG SUẤT MÍA TẠI NGHỆ AN Vùng mía nguyên liệu ở Quỳ Hợp Tạp chí KH-CN Nghệ AnSỐ 8/2015 [7] HOẠT ĐỘNG KH-CN 1. Đối tượng nghiên cứu Giống mía được chọn để nghiên cứu: VĐ00-236 là giống mía do Viện Nghiên cứu Mía đường Quảng Châu lai tạo từ năm 2000 và được nhập nội vào Việt Nam năm 2007-2008. VD00-236 là giống mía cho năng suất cao (từ 85-120 tấn/ha), có khả năng chịu hạn, chống chịu với các loại sâu bệnh hại mía, đặc biệt có trữ lượng đường cao (CCS≥12%), đang được gieo trồng phổ biến tại Bắc Trung Bộ. 2. Phương pháp nghiên cứu - Thí nghiệm được bố trí theo A.GOMEZ, IRRI1984. - Thí nghiệm gồm 9 công thức, 3 lần nhắc lại, được bố trí theo kiểu ô lớn, ô nhỏ (Splip-plot design), trong đó ô chính là tuổi hom và ô phụ là loại hom có số mắt khác nhau, diện tích ô thí nghiệm 50m2 (10x5m). - Tuổi mía dùng làm hom gồm 3 loại: mía 6 tháng tuổi (ký hiệu: T1); mía 9 tháng tuổi (ký hiệu: T2); mía 12 tháng tuổi (ký hiệu: T3). - Loại hom gồm 3 loại: hom 1 mắt (ký hiệu: H1), hom 2 mắt (ký hiệu: H2), hom 3 mắt (ký hiệu: H3). - Quy trình kỹ thuật áp dụng cho thí nghiệm: Theo Quyết định số 646/TT-CCN ngày 31/12/2010 của Cục Trồng trọt áp dụng cho cây mía. Thí nghiệm được bố trí tại Trung tâm nghiên cứu cây ăn quả và cây công nghiệp Phủ Quỳ. Mật độ trồng: 50.000 hom/ha, 45.000 hom/ha và 40.000 hom/ha lần lượt đối với nhóm hom: 1 mắt, 2 mắt và 3 mắt. Các hom được xử lý ngâm trong dung dịch VibenC (3-5%) trong thời gian 5 phút, sau đó để nơi khô ráo 12 giờ, đem ra ruộng trồng trực tiếp. Thời vụ gieo: 10/2/2013. Lượng phân bón cho 1ha: 10 tấn phân chuồng, 180kg N, 80kg P2O5, 120kg K2O và 1000kg vôi bột. Bón lót toàn bộ vôi bột, phân chuồng và super lân, 1/3 lượng ure, 1/2 K2O; Thúc lần 1: 1/3 Ure; Thúc lần 2: bón lượng phân vô cơ còn lại bao gồm 1/2 K2O và 1/3 lượng Ure. - Các chỉ tiêu nghiên cứu: + Tỷ lệ nảy mầm, sức đẻ nhánh của giống mía thí nghiệm. + Mật độ cây hữu hiệu thu hoạch (cây/m2): số cây đủ tiêu chuẩn làm nguyên liệu sản xuất đường. + Khối lượng cây (khối lượng thân ép) kg/cây. + Năng suất lý thuyết (tấn/ha): số cây/m2 x khối lượng cây (kg/cây) x 104. + Năng suất thực thu (tấn/ha): trọng lượng mía nguyên liệu thu hoạch trong ô thí nghiệm. + Số liệu thu thập được xử lý thống kê bằng phần mềm của chương trình IRISTAT 5.0. III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 1. Sự nảy mầm và đẻ nhánh của mía ở các công thức thí nghiệm Bảng 1. Sức nảy mầm và hệ số đẻ nhánh của mía ở các công thức thí nghiệm Công thức Số mầm mọc (mầm/m2) Sức đẻ nhánh (nhánh/cây mẹ) T1H1 7,00 2,10 T1H2 6,10 2,00 T1H3 4,80 1,40 TB 6,00 1,80 T2H1 7,50 2,70 T2H2 6,30 1,90 T2H3 5,30 1,60 TB 6,40 2,10 T3H1 6,70 1,90 T3H2 (Đ/c) 5,50 1,70 T3H3 4,60 1,30 TB 5,60 1,60 Cv% 12,10 10,30 LSD0,05(T) 1,36 0,27 LSD0,05(T-H) 2,09 0,68 HOẠT ĐỘNG KH-CN Tạp chí KH-CN Nghệ AnSỐ 8/2015 [8] Số liệu thu được ở bảng 1 cho thấy, tuổi hom và số mắt hom ảnh hưởng đến sức nảy mầm và hệ số đẻ nhánh của mía. Sức nảy mầm cao nhất thuộc về nhóm hom 9 tháng tuổi (6,4 mầm/m2) và thấp nhất là nhóm hom 12 tháng tuổi (5,6 mầm/m2). Tùy theo tuổi hom giống và số mắt/hom, hệ số đẻ nhánh mía cũng khác nhau, cao nhất là ở các công thức T2H1 (hom 1 mắt và 9 tháng tuổi), T1H1 (hom 1 mắt và 6 tháng tuổi) và T1H2 (hom 2 mắt và 6 tháng tuổi), tương ứng với số nhánh/cây mẹ là 2,7, 2,1 và 2,0. Hệ số đẻ nhánh cao nhất ở nhóm hom giống 9 tháng tuổi (2,1 nhánh/cây mẹ), thấp nhất ở nhóm hom giống 12 tháng tuổi (1,6 nhánh/cây mẹ). Trên cơ sở đánh giá phân tích này, chúng ta có những giải pháp chăm sóc mía để có được số cây hữu hiệu trên diện tích canh tác cao nhất, đó là một trong những yếu tố quyết định năng suất mía. 2. Ảnh hưởng của các loại hom mía khác nhau đến mật độ quần thể ở các giai đoạn sinh trưởng của mía Bảng 2. Mật độ cây của mía ở các công thức thí nghiệm qua các giai đoạn sinh trưởng ĐVT: 1.000 cây/ha Công thức Thời kỳ sinh trưởng Công thức Thời kỳ thu hoạch6 tháng 9 tháng Thu hoạch T1H1 86,00 83,10 81,30a H1T1 81,30 T1H2 94,40 92,10 90,70a H1T2 75,80 T1H3 77,60 76,40 74,30b H1T3 66,50 T2H1 79,00 77,00 75,8b H2T1 90,70 T2H2 81,40 79,00 78,10a H2T2 78,10 T2H3 73,60 71,20 69,20b H2T3 69,00 T3H1 69,20 67,70 66,50b H3T1 74,30 T3H2 (Đ/c) 73,80 70,30 69,00b H3T2 69,20 T3H3 68,70 66,40 64,80b H3T3 64,80 Cv% - - 15,10 15,10 LSD0,05(T) - - 11,01 LSD0,05(H) - - 11,52 LSD0,05(TxH) - - 13,95 Thí nghiệm giống mía VĐ00-236 Tạp chí KH-CN Nghệ AnSỐ 8/2015 [9] HOẠT ĐỘNG KH-CN có chiều cao cây cao nhất vào lúc thu hoạch là T1H2 (hom 2 mắt và 6 tháng tuổi) đạt 315,2cm và cao hơn hẳn đối chứng T3H2 (hom 2 mắt và 12 tháng tuổi) khoảng 45cm. Sự khác nhau về chiều cao cây giữa các công thức thí nghiệm có ý nghĩa về thống kê. Kết quả trên cho thấy tuổi hom giống đã thể hiện rõ ưu thế về sinh trưởng chiều cao của cây mía, hom giống càng già thì chiều cao cây có xu hướng giảm. 4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất ở các công thức thí nghiệm theo là công thức T1H1 (hom 2 mắt và 6 tháng tuổi), T2H2 (hom 2 mắt và 9 tháng tuổi) cho số hom/ha lúc thu hoạch lần lượt là 81,3 và 78,1 nghìn cây/ha. Thấp nhất là công thức T3H3 (hom 3 mắt và 12 tháng tuổi) chỉ đạt 64,8 nghìn cây/ha lúc thu hoạch. 3. Sự tăng trưởng chiều cao cây mía qua các giai đoạn sinh trưởng của các công thức thí nghiệm Chiều cao cây càng cao thể hiện cây mía có sức vươn lóng càng mạnh, là cơ sở cho việc hình thành trọng lượng cây khi thu hoạch, là yếu tố quan trọng trong cấu thành năng suất mía. Do đó, chiều cao cây là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá khả năng sinh trưởng của mía. Số liệu tổng hợp ở bảng 3 cho thấy, chiều cao cây tăng nhanh trên tất cả các công thức thí nghiệm. Ở giai đoạn mía từ 6-9 tháng, chiều cao cây mía của các công thức thí nghiệm biến động từ 31,6-38,6% và sau đó tăng chậm khi cây mía từ 9 tháng đến thu hoạch, chỉ đạt từ 12,5-19,2%. Trong đó, công thức Số liệu thu được ở bảng 2 cho thấy, mật độ cây/ha biến động qua các giai đoạn sinh trưởng của các công thức giảm từ tháng thứ 6 đến thu hoạch, đồng thời cũng giảm khi tuổi hom tăng từ 6 tháng tuổi đến 12 tháng tuổi. Trong đó, mật độ cây/ha đạt cao nhất là công thức T1H2 (hom 2 mắt và 6 tháng tuổi) đạt 94,4 nghìn cây/ha lúc cây mía 6 tháng và đạt 90,7 nghìn cây/ha lúc thu hoạch, cao hơn các công thức khác một cách rõ rệt và có ý nghĩa về thống kê. Tiếp Bảng 3. Động thái tăng trưởng chiều cao của mía ở các công thức thí nghiệm qua các giai đoạn sinh trưởng ĐVT: cm Công thức Thời kỳ sinh trưởng Công thức 12 tháng 6 tháng 9 tháng 12 tháng Chiều cao Tăng (%)Chiều cao Chiều cao Tăng (%) Chiều cao Tăng (%) T1H1 183,5 241,4 31,6 287,8 19,2 H1T1 287,8 19,2 T1H2 191,6 265,5 38,6 315,2 18,7 H1T2 281,6 19,2 T1H3 173,9 231,0 32,8 274,2 18,7 H1T3 267,1 12,5 T2H1 175,5 236,2 34,6 281,6 19,2 H2T1 315,2 18,7 T2H2 177,7 244,6 37,6 290,5 18,8 H2T2 290,5 18,8 T2H3 173,3 232,4 34,1 271,5 16,8 H2T3 270,6 16,5 T3H1 178,7 237,5 32,9 267,1 12,5 H3T1 274,2 18,7 T3H2 (Đ/c) 172,6 232,3 34,6 270,6 16,5 H3T2 271,5 16,8 T3H3 165,7 220,8 33,3 250,3 13,4 H3T3 250,3 13,4 Cv% - - - 13,10 - 13,10 LSD0,05(T) - - - 24,25 - - LSD0,05(H) - - - 50,13 - 50,13 LSD0,05(TxH) - - - 38,80 - HOẠT ĐỘNG KH-CN Tạp chí KH-CN Nghệ AnSỐ 8/2015 [10] Số liệu thu được ở bảng 4 cho thấy, năng suất lý thuyết của các công thức thí nghiệm biến động từ 83,2-182,7 tấn/ha, trong đó cao nhất là T1H2 (hom 2 mắt và 6 tháng tuổi) và thấp nhất là T3H3 (hom 3 mắt và 12 tháng tuổi). Sự khác biệt về năng suất giữa các công thức bao gồm sự tương tác giữa số mắt trên hom và tuổi hom có ý nghĩa rõ về thống kê. Tương tự như vậy, năng suất thực thu cao nhất vẫn là công thức T1H2 (hom 2 mắt và 6 tháng tuổi), T1H1 (hom 1 mắt và 6 tháng tuổi) tương ứng đạt 112,4 và 98,3 tấn/ha, thấp nhất vẫn là công thức T3H3 (hom 3 mắt và 12 tháng tuổi) đạt 61,5 tấn/ha. Năng suất công thức đối chứng T3H2 (hom 2 mắt và 12 tháng tuổi) đạt 77,4 tấn/ha. Năng suất quan hệ khá chặt chẽ đến các yếu tố cấu thành năng suất của nó là chiều cao cây, khối lượng cây (trọng lượng) và mật độ cây hữu hiệu/m2. Tổng hợp số liệu ở bảng 4 cũng cho thấy sự tương tác giữa độ tuổi hom và số mắt trên hom đến năng suất mía là rất rõ: hom cùng một độ tuổi là 6 tháng, 9 tháng hay 12 tháng thì hom có 2 mắt sẽ cho năng suất cao nhất. Vì vậy, sự tương tác nêu trên đã dẫn đến kết quả là năng suất lý thuyết và năng suất thực thu mía cao nhất ở công thức T1H2 (hom 2 mắt và 6 tháng tuổi) lần lượt là 182,7 tấn/ha và 112,4 tấn/ha; thấp nhất ở công thức T3H3 (hom 3 mắt và 12 tháng tuổi) lần lượt là 83,2 tấn/ha và 61,5 tấn/ha; đối chứng T3H2 (hom 2 mắt và 12 tháng tuổi) cũng chỉ đạt lần lượt là 100 tấn/ha và 77,4 tấn/ha. IV. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận Trong sản xuất thâm canh giống mía VĐ00-236 sử dụng hom giống 2 mắt, 6 tháng tuổi (T1H2), cây mía có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt nhất và tốt hơn hẳn so với công thức đối chứng hom giống 12 tháng tuổi, 2 mắt (T3H2) và các công thức hom giống còn lại. Hom giống 2 mắt và 6 tháng tuổi đối với giống mía VĐ00-236 có mật độ cây cây đạt 9,00 cây/m2, chiều cao cây đạt 277,8cm, trọng lượng cây đạt 2,03kg, năng suất 112,4 tấn/ha, cao hơn hẳn so với tất cả các công thức còn lại và cao hơn đối chứng T3H2 khoảng 35 tấn/ha. 2. Kiến nghị Cần có giải pháp và tuyên truyền để bà con nông dân áp dụng hom mía 2 mắt và tuổi mía làm hom giống khoảng 6 tháng tuổi nhằm góp phần tăng năng suất, hiệu quả sản xuất mía./. Tài liệu tham khảo 1. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2009), Khoa học - công nghệ phục vụ phát triển mía đường giai đoạn 2006-2008, Tài liệu hội thảo ngày 7/5/2009. 2. Trần Văn Sởi, Kỹ thuật trồng mía vùng đồi núi, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội,1995. 3. Nguyễn Hữu Ước, Kỹ thuật trồng mía, Nxb Tp Hồ Chí Minh, 1994. 4. Niên giám thống kê Nghệ An 2014. 5. Viện nghiên cứu Mía đường, Báo cáo kết quả nghiên cứu khoa học 1995-2000. 6. A. Gomez, Methodology for Agricultural experiment, IRRI, 1984. 7. Yang, P,C; Ho, F, W; Chen, J,B, Studies on growth, maturity and yield of Short-term sugarcane in Taiwan. Report of agonomy, Taiwan Research Institute 1986, No114. Bảng 4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của mía ở các công thức thí nghiệm Công thức Chiều cao câynguyên liệu (cm) Đường kính thân (cm) Khối lượng cây (kg/cây) Mật độ cây hữu hiệu (cây/m2) Năng suất lý thuyết (tấn/ha) Năng suất thực thu (tấn/ha) T1H1 252,50 2,30a 1,83a 8,03a 146,95b 98,30a T1H2 277,80 2,40a 2,03a 9,00a 182,70a 112,40a T1H3 241,70 2,10a 1,54c 7,33b 112,88c 84,30b T2H1 248,00 2,20a 1,60b 7,50b 120,00c 85,10b T2H2 254,80 2,40a 1,70b 7,73b 131,41c 87,40b T2H3 233,70 2,10a 1,41d 6,87c 96,87d 76,70b T3H1 232,20 2,20a 1,32d 6,53c 86,20d 67,60c T3H2 (Đ/c) 237,50 2,10a 1,46d 6,87c 100,30c 77,40b T3H3 218,20 2,00a 1,30d 6,40c 83,20d 61,50c Cv% - 13,20 10,0 9,20 14,00 15,50 LSD0,05(T) - 0,81 0,27 0,99 20,78 12,32 LSD0,05(H) - 0,65 0,16 0,69 17,10 13,28 LSD0,05(TxH) - 1,13 0,28 1,21 29,62 23,00