Lúa là loại cây lương thực chính cho hơn một nữa dân số trên thế giới được canh tác chủ yếu ở khu vực Nam (44,3%) và Đông Nam Á (31,7%) (faostat.fao.org). Nhằm đảm bảo an ninh lương thực do sự tăng nhanh về dân số và thu hẹp diện tích đất canh tác, chọn tạo giống lúa với năng suất cao luôn là một trong những mục tiêu chính của các nhà nghiên cứu trong chọn tạo giống lúa mới cùng với ứng dụng chỉ thị phân tử, việc lai chuyển các gene góp phần làm tăng năng suất như tăng số lượng bông/khóm thông qua tăng số nhánh và tỉ lệ nhánh hữu hiệu (LAX1, LAX2, MOC1, FON1, IPA1…); tăng số hạt/bông (GN1a, GNP, OsPL9, OsPUP7…) tăng kích thước hạt (GS5, GW5, GS3, DEP1..) (Ashikari & cs., 2005; Li & cs., 2021; Hu & cs., 2021). Tuy vậy, các yếu tố' cấu thành năng suất thường có mối tương quan nghịch với nhau và không phải khi nào cũng làm tăng năng suất. Ví dụ, việc tạo ra số' bông/khóm nhiều thì bông thường không có nhiều hạt; số' hạt/bông nhiều thì có thể có tỉ lệ hạt lép cao hoặc bị gãy bông„ Do vậy, việc nghiên cứu nhằm cải thiện một yếu tố' cấu thành và duy trì mối cân bằng các yếu tố' khác nhằm làm tăng năng suất hạt luôn được quan tâm.
Nghiên cứu của Tăng Thị Hạnh & cs. (2015), cho thấy ở một số' dòng lúa mang gen GN1a cho số' hạt/bông tăng, góp phần tăng năng suất lúa nhưng lại có tỉ lệ hạt lép cao. Điều này có thể do sự mất cân bằng trong mối quan hệ nguồn và sức chứa, nhất là ở giai đoạn sau trỗ bông (Chang & cs., 2020). Do vậy, cải tiến biện pháp kĩ thuật nhằm cải thiện tỉ lệ hạt lép, khai thác tối đa tiềm năng năng suất của cây lúa là cần thiết. Trong các biện pháp kĩ thuật, bón phân đạm được quan tâm hàng đầu do có vai trò quan trọng trong hoạt động của bộ máy quang hợp. Theo Yoshida (1981), năng suất lúa được quyết định phần lớn bởi quang hợp của quần thể ở giai đoạn sau trỗ. Do vậy, nhằm khai thác tối đa tiềm năng năng suất cao của dòng lúa mới, nghiên cứu này của chúng tôi nhằm đánh giá ảnh hưởng của lượng N bón đến hoạt động quang hợp giai đoạn sau trỗ và năng suất của dòng lúa cải tiến mang gen GN1a tăng số' bông/khóm.
Các dòng lúa có số hạt trên bông cao thường có nhiều hạt lép nên năng suất chưa cải thiện, có thể do mất cân bằng nguồn và sức chứa. Do vậy, nghiên cứu biện pháp kĩ thuật như bón đạm nhằm cải thiện bộ máy quang hợp, cải thiện nguồn phù hợp với sức chứa cao là cần thiết. Thí nghiệm trồng chậu được tiến hành trong vụ xuân và vụ mùa năm 2023 nhằm đánh giá ảnh hưởng của ba mức đạm bón (0, 1 và 2g N/chậu) đến đặc điểm quang hợp giai đoạn trỗ - chín và năng suất hạt của dòng lúa cải tiến DCG31 và giống Khang dân 18 (KD18). Kết quả cho thấy lượng N bón cao giúp duy trì tốt cường độ quang hợp, hàm lượng diệp lục tổng số, diện tích lá, khối lượng chất khô tích lũy trong suốt giai đoạn trỗ - chín. Việc duy trì bộ lá xanh với cường độ quang hợp cao đã giúp tăng năng suất lúa ở cả 2 dòng/giống. Trong đó, bón tăng đạm (2g N/chậu) làm tăng năng suất DCG31 vượt trội trong vụ xuân (57,5 g/khóm), với mức tăng 26,4% so với mức bón trung bình (1g N/chậu), cao hơn giống KD18 (43 g/khóm), tăng 6,7%. Tăng lượng N bón cho DCG31 cũng giúp cải thiện được số bông/khóm và số hạt chắc/bông, không làm giảm hiệu suất bón đạm, nhất là ở trong vụ xuân.
|