VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu tập trung vào hai giống lúa, bao gồm BC15 và giống lúa địa phương (ĐP) của Huế Giống BC15 có đặc điểm là cảm ôn, thích ứng rộng, với khả năng đẻ nhánh và tái sinh mạnh mẽ Chiều cao cây đạt từ 110 đến 115 cm, bông lúa lớn, dài và chứa nhiều hạt, với khối lượng 1000 hạt từ 23,0 đến 24,0 gam Giống này có khả năng chống chịu tốt với bệnh bạc lá và rầy nâu, đồng thời nhiễm đạo ôn ở mức nhẹ đến trung bình Năng suất trung bình của BC15 dao động từ 70 đến 75 tạ/ha, và trong điều kiện thâm canh tốt, có thể đạt từ 90 đến 100 tạ/ha Giống lúa địa phương của Huế được thu thập từ vùng nước mặn.
Địa điểm và thời gian nghiên cứu
- Địa điểm: Khu thí nghiệm nhà lưới - Khoa Nông Học - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
Nội dung nghiên cứu
Đánh giá ảnh hưởng của mặn và độc tố sắt lên sự sinh trưởng, phát triển và khả năng phục hồi của giống lúa BC15 và địa phương trong giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng là rất quan trọng Nghiên cứu này được thực hiện trong điều kiện nhà lưới, nhằm xác định tác động của các yếu tố môi trường này đến giống lúa Kết quả sẽ cung cấp thông tin quý giá cho việc cải thiện năng suất và chất lượng lúa trong điều kiện khắc nghiệt.
Phương pháp nghiên cứu
Thí nghiệm được thực hiện trong nhà lưới với thiết kế lô chính – ô phụ, bao gồm 3 lần lặp lại và 5 cây mỗi lần lặp Hai yếu tố chính của thí nghiệm là độ mặn và độc tố sắt, với các thí nghiệm chịu mặn và độc tố sắt được bố trí riêng Cây được trồng trong khay nhựa chứa dung dịch thủy canh, với tấm xốp giữ cho cây nổi trên bề mặt dung dịch Kích thước khay nhựa là 55 cm x 33 cm x 12 cm, có khả năng chứa 20 L dung dịch thủy canh và mỗi khay trồng được 30 cây.
Dung dịch thủy canh Grow Master cung cấp đầy đủ và chính xác các nguyên tố vi lượng, trung lượng và đa lượng, giúp cây phát triển tối ưu trong từng giai đoạn.
Bảng 3.1 Thành phần và định lượng của dung dịch thủy canh
Bước 1: rót 10 ml dung dịch chai A vào cốc chia độ và đổ vào khay nước chứa 10L nước rồi khuấy đều
Rót 10 ml dung dịch từ chai B vào cốc chia độ, sau đó đổ vào khay nước đã chứa dung dịch từ chai A và khuấy đều Dung dịch này có thể được sử dụng cho thí nghiệm thủy canh.
3.4.2 X ử lý m ặ n Đối với thí nghiệm chịu măn, đối chứng và 03 nồng độ mặn được sử dụng là 50 mM, 100 mM và 150 mM
Hạt lúa sau khi ủ nảy mầm sẽ được đặt vào xốp và nổi trên dung dịch thủy canh, với việc thay dung dịch này thường xuyên 3 ngày một lần để cung cấp đủ dinh dưỡng cho cây Khi cây con phát triển đạt 4-5 lá, quá trình xử lý mặn sẽ được bắt đầu Để tránh sốc cho cây, độ mặn sẽ được nâng dần từ 50 mM lên 100 mM và 150 mM sau mỗi 3 ngày Trong suốt thời gian này, dung dịch thủy canh với nồng độ muối tương ứng cũng sẽ được thay 3 ngày một lần, và cây sẽ được theo dõi và đánh giá sau 6 ngày.
Sau 24 ngày xử lý mặn, cây được chuyển sang dung dịch thủy canh bình thường và khả năng phục hồi được đánh giá sau 5, 10 và 15 ngày Đánh giá sức chống chịu mặn của cây được thực hiện theo thang điểm SES từ 1 đến 9, trong đó: 1 - cây phát triển bình thường, không có triệu chứng trên lá; 3 - sinh trưởng gần như bình thường nhưng đẻ nhánh bị hạn chế; 5 - phát triển chậm lại, một số chồi bị chết; 7 - ngưng phát triển hoàn toàn, hầu hết các lá bị khô; 9 - cây chết hoặc khô hoàn toàn.
3.4.3.X ử lí s ắ t Đối với thí nghiệm độc tố sắt, đối chứng và các nồng độ sắt được sử dụng là 50 ppm, 100 ppm và 200 ppm
Hạt lúa sau khi ủ nảy mầm sẽ được đặt vào xốp và nổi trên dung dịch thủy canh để cây phát triển bình thường Dung dịch thủy canh cần được thay đổi thường xuyên, mỗi 3 ngày một lần, nhằm cung cấp đủ dinh dưỡng cho cây Khi cây đạt 7-8 lá, tiến hành xử lý độc tố sắt qua hai giai đoạn.
(1) Xử lý độc tố sắt ở nồng độ 50 ppm và 100 ppm và đánh giá sau 6 và 12 ngày
Với nồng độ 50 ppm thấp, sự phát triển của cây không khác biệt nhiều so với đối chứng, do đó, cây tiếp tục được xử lý với nồng độ độc tố sắt tăng lên 100 ppm và 200 ppm Cây sẽ được đánh giá sau 18 và 24 ngày từ khi gây ngộ độc sắt.
Trong quá trình xử lý độc tố sắt, dung dịch thủy canh có nồng độ sắt tương ứng cần được thay đổi mỗi 3 ngày Cây sẽ được đánh giá và theo dõi sau 6 và 12 ngày.
18 và 24 ngày Sau 24 ngày xử lý độc tố sắt, cây được thay dung dịch thủy canh bình thường và đánh giá khả năng phục hồi sau 5, 10 và 15 ngày
3.4.4 Các ch ỉ tiêu theo dõi
Các chỉ tiêu theo dõi bao gồm sự phát triển về chiều cao cây, thân, lá và rễ sau 6, 12, 18 và 24 ngày xử lý với điều kiện mặn hoặc ngộ độc sắt, cũng như sau quá trình phục hồi.
Chiều cao cây (cm): Chiều cao cây được đo từ gốc đất đến mút đầu lá cao nhất
Chiều dài lá (cm): Chiều dài lá được đo từ gối lá đến mút đầu lá, đo lá thứ 4 hoặc 5
Chiều rộng lá: đo cách gốc lá khoảng 5 cm bằng thước chia khoảng cách mm và đo lá thứ 4 hoặc 5 trên cây
Số lá trên thân chính: đếm số lá trên thân
Số nhánh: đếm số nhánh/cây
Chiều dài rễ (cm): đo từ gốc đến rễ dài nhất
Số rễ: đếm số rễ/cây
Thang điểm chịu mặn (SES) từ 1-9 theo Platten (2021) cho thấy mức độ sinh trưởng của cây Điểm 1 biểu thị sinh trưởng phát triển bình thường, trong khi điểm 3 cho thấy sinh trưởng gần như bình thường nhưng có sự hạn chế trong việc đẻ nhánh Điểm 5 cho thấy sự suy giảm trong sinh trưởng và phát triển, với hầu hết lá bị khô và chỉ một vài lá có thể dài ra Cuối cùng, điểm 7 chỉ ra rằng hầu hết cây đã chết.
Mức độ thay đổi hoặc chênh lệch (%) giữa các tính trạng đánh giá trong các công thức thí nghiệm (gây mặn hoặc độc tố sắt) và quá trình phục hồi so với đối chứng, cũng như so với thời điểm trước khi phục hồi, được sử dụng để phân tích.
Sự chênh lệch giữa công thức thí nghiệm so với ĐC (%) = (Công thức – ĐC)/ ĐC x 100
Sự chênh lệch giữa phục hồi so với ĐC (%) = (Phục hồi – ĐC)/ ĐC x
Sự chênh lệch giữa phục hồi so với trước khi phụ hồi (%) = (Phục hồi – Trước khi phục hồi)/Trước khi phuc hồi x 100
Phân tích ANOVA bằng phần mềm Irristat ver 5.0 được áp dụng để đánh giá sự khác biệt trong khả năng chịu mặn và độc tố sắt của hai giống lúa BC15 và ĐP Nghiên cứu xem xét các nồng độ khác nhau và các thời điểm 6, 12, 18 và 24 ngày, đồng thời đánh giá khả năng phục hồi của các giống lúa này.