Hành vi phát triển, năng suất, cuộn lá và nứt đất của lúa được cấy ghép trong phản ứng với việc áp dụng thoát nước bề mặt

V. K. Choudhary1,2
1National Institute of Biotic Stress Management, Raipur, India
2Indian Council of Agricultural Research, Research Complex for NEH Region, Basar, India

Tóm tắt

Sự khô hạn gián đoạn và kéo dài trong quá trình phát triển của lúa được cấy ghép là một vấn đề sinh thái quan trọng ở khu vực Đông Bắc Ấn Độ. Tuy nhiên, năng suất lúa trong khu vực này rất thấp và điều này chủ yếu liên quan đến sự giảm mật độ cây trồng, sự phát triển và các thuộc tính năng suất, với độ ẩm tương đối thấp và hiện tượng cuộn lá, kèm theo sự hình thành nứt đất do mưa không đều và không ổn định. Để khảo sát vấn đề này, một thí nghiệm trên cánh đồng được thực hiện trong hai năm liên tiếp 2011 và 2012 tại khu vực Đông Bắc Ấn Độ, nhằm đánh giá sự tác động của việc áp dụng thoát nước bề mặt (SD) ở các giai đoạn phát triển khác nhau (thoát nước liên tục, SD tại giai đoạn phân nhánh, SD tại giai đoạn hình thành bông, SD tại giai đoạn trổ, SD tại giai đoạn chín, SD tại giai đoạn milking và SD gián đoạn 15 ngày) và so sánh với tình trạng ngập nước liên tục về sự phát triển và các thuộc tính năng suất, năng suất, độ ẩm tương đối, cuộn lá và hình thành nứt đất. Kết quả cho thấy rằng ngập nước liên tục đã cải thiện đáng kể (p < 0.05) mật độ cây trồng, các thông số tăng trưởng và năng suất, năng suất hạt lúa (3.406,7 kg ha−1) và năng suất rơm (4.683,3 kg ha−1), độ ẩm tương đối duy trì >90%, không có hiện tượng cuộn lá và nứt đất. Tuy nhiên, áp dụng SD tại giai đoạn phân nhánh có số lượng đẻ nhánh thấp hơn nhưng năng suất đã được bù đắp bằng cách cải thiện các thuộc tính năng suất. Theo sự sẵn có của nước, nông dân trong khu vực có thể sử dụng nước để lập kế hoạch tưới tiêu và có thể tránh được các giai đoạn quan trọng nhất bằng cách giảm thiểu căng thẳng độ ẩm để đạt được năng suất cao hơn.

Từ khóa

#lúa cấy ghép #thoát nước bề mặt #năng suất lúa #cuộn lá #nứt đất #điều kiện khí hậu #chuẩn đoán độ ẩm

Tài liệu tham khảo

Anjum F, Yaseen M, Rasul E, Wahid A, Anjum S (2003) Water stress in barley (Hordeum vulgare): effects on morphological characters. Pak J Agric Sci 40:43–44

Baruah KK, Rajkhowa SC, Das K (2006) Physiological analysis of growth, yield development and grain quality of some deep water rice cultivars. J Agron Crop Sci 192:228–232

Bonnet M, Camares O, Veisseire P (2000) Effect of zinc and influence of Acremonium lolii on growth parameters, chlorophyll a fluorescence and antioxidant enzyme activities of ryegrass (Lolium perenne L. cv Apollo). J Exp Bot 51:945–953

Bouman BAM, Tuong TP (2001) Field water management to save water and increase its productivity in irrigated lowland rice. Agric Water Manag 49:11–30

Bouman BAM, Peng S, Castaneda AR, Visperas RM (2005) Yield and water use of irrigated tropical aerobic rice systems. Agric Water Manag 74:87–105

Bouman BAM, Humphreys E, Tuong TP, Barker R (2006) Rice and water. Adv Agron 92:187–237

Cabangon RJ, Toung TP, Abdullah NB (2002) Comparing water input and water productivity of transplanted and direct-seeded rice production system. Agric Water Manag 57:11–31

Cabulsay GS, Ito O, Alejar AA (2002) Physiological evaluation of response of rice (Oryza sativa L.) to water deficit. Plant Sci 163:815–827

Canfield DE, Glazer AN, Falkowski PG (2010) The evolution and future of earths nitrogen cycle. Science 330:192–196

Cattivelli L, Rizza F, Badeck FW, Mazzucotelli E, Mastrangelo AN, Francia E, Marè C, Tondelli A, Stanca AM (2008) Drought tolerance improvement in crop plants: an integrated view from breeding to genomics. Field Crops Res 105:1–14

Cha-um S, Yooyongwech S, Supaibulwatana K (2012) Water-deficit tolerant classification in mutant lines of indica rice. Sci Agric 69(2):135–141

Choudhary VK, Kumar PS, Kanwat M, Bhagawati R (2012) Improvement of jhum with crop model and carbon sequestration techniques to mitigate climate change in Eastern Himalayan Region India. J Agric Sci 4(4):181–189

Choudhary VK, Kumar PS, Bhagawati R (2013) Response of tillage and in situ moisture conservation on alteration of soil and morpho-physiological differences in maize under Eastern Himalayan region of India. Soil Tillage Res 134:41–48

Choudhury BU, Das A, Kumar M, Ramesh T, Mohapatra KP, Verma BC, Ngachan SV (2013) Impact of elevated carbon dioxide and temperature on rice productivity in the mid altitude Meghalaya, Northeast India- results from a simulation study. J Agromet 15:1–3

Dingkuhna M, Audebert AY, Jones MP, Etienne K, Sow A (1999) Control of stomatal conductance and leaf rolling in O. sativa and O. glaberrima upland rice. Field Crops Res 61:223–236

Emmam Y, Shekoofa A, Salehi F, Jalali AH (2010) Water stress effects on two common bean cultivars with contrasting growth habitats. Am Eur J Agric Environ Sci 9(5):495–499

Godfray HCJ, Beddington JR, Crute IR, Haddad L, Lawrence D, Muir JF, Pretty J, Robinson S, Thomas SM, Toulmin C (2010) Food security: the challenge of feeding 9 billion people. Science 327:812–818

Gonzalez A, Martın I, Ayerbe L (2008) Yield and osmotic adjustment capacity of barley under terminal water-stress conditions. J Agron Crop Sci 194:81–91

Haines WB (1923) The volume changes associated with variations of water content in soil. J Agric Sci 13:269–310

Khush GS (2005) What it will take to feed 5.0 billion rice consumers in 2030. Plant Mol Biol 59:1–6

Kijne JW (2006) Abiotic stress and water scarcity: identifying and resolving conflicts from plant level to global level. Field Crops Res 97:3–18

Kumar R, Sarawgi AK, Ramos C, Amarante ST, Ismail AM, Wade LJ (2006) Partitioning of dry matter during drought stress in rainfed lowland rice. Field Crops Res 98:1–11

Li X, Waddington SR, Dixon J, Joshi AK, de-Vicente MC (2011) The relative importance of drought and other water-related constraints for major food crops in South Asian farming systems. Food Secur 3:19–33

Liu JX, Liao DQ, Oane R, Estenor L, Yang XE, Li ZC, Bennet J (2006) Genetic variation in the sensitivity of anther dehiscence to drought stress in rice. Field Crops Res 97:87–100

Munda GC, Das A, Patel DP (2009) Evaluation of transplanted and ratoon crop for double cropping of rice (Oryza sativa L.) under organic input management in mid altitude sub-tropical Meghalaya. Curr Sci 96(12):1920–1927

NEH (2005) Vision 2020. ICAR Research Complex for NEH region, Umiam

Novak V (1999) Soil crack characteristics- estimation methods applied to heavy soils in the NOPEX area. Agric Forest Meteorol 98–99:501–507

Pantuwan G, Fukai S, Cooper M, Rajatasereekul S, O’Toole JC (2002) Yield response of rice (Oryza sativa L.) genotypes to drought under rainfed lowlands. 2. Selection of drought resistant genotypes. Field Crops Res 73:169–180

Passioura J (2007) The drought environment: physical, biological and agricultural perspectives. J Exp Bot 58:113–117

Peng S, Bouman B, Visperas RM, Casteneda A, Nie L, Park HK (2006) Comparison between aerobic and flooded rice in the tropics: agronomic performance in an eight season experiment. Field Crops Res 96:252–259

Pirdashti H, Tahmasebi SZ, Nematza DG (2004) Study of water stress effects in different growth stages on yield and yield components of different rice cultivars. 4th International Crop Science Congress, Brisbane, Australia

Rahman MT, Islam MT, Islam MO (2002) Effect of water stress at different growth stages on yield and yield contributing characters of transplanted Aman rice. Pak J Biol Sci 52:169–172

Reddy AR, Chaitanya KV, Vivekanandan M (2004) Drought-induced responses of photosynthesis and antioxidant metabolism in higher plants. J Plant Physio 161:1189–1202

SAS (2010) SAS version 9.2. SAS Institute, Inc, Cary

Sayed OH (2003) Chlorophyll fluorescence as a tool in cereal crop research. Photosynthetica 41:321–330

Yeo ME, Cuartero J, Flowers TJ, Yeo AR (1997) Gas Exchange, water loss and biomass production in rice and wild Oryza species in well- watered and water limiting growth conditions. Int J Ger Bot Soc 110:32–41

Yoshida S (1981) Fundamentals of rice crop science the International Rice Research Institute. Los Banos, Laguna 269 pp

Zubaer MA, Chowdhury AKMMB, Islam MZ, Ahmed T, Hasan MA (2007) Effects of water stress on growth and yield attributes of aman rice genotypes. Int J Sustain Crop Prod 2(6):25–30