Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019. ISBN: 978-604-82-2981-8

ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC MỨC ĐỘ THÂM HỤT
NƯỚC TƯỚI ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ HIỆU QUẢ
SỬ DỤNG NƯỚC CỦA CÂY NGƠ
Hồng Cẩm Châu
Trường Đại học Thủy lợi, email: hoangcamchau @tlu.edu.vn

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong những năm gần đây, hạn hán đang
trở thành một trong những nguyên nhân làm
ảnh hưởng lớn đến các hoạt động sinh hoạt
và sản xuất. Các nghiên cứu trước đây đều
cho thấy hạn hán xảy ra trong một hay nhiều
giai đoạn trong thời gian sinh trưởng đều làm
giảm năng suất kinh tế (Reddy và nnk 2003,
Schussler và Westgate 1995, Lafitte và nnk
2007). Vì vậy trong bối cảnh thiếu hụt về
nguồn nước tưới do biến đổi khí hậu cần
nghiên cứu những chế độ tưới tiết kiệm nước
mới để đảm bảo năng suất và hiệu quả sử
dụng nước trở thành mục tiêu hướng đến của
các hoạt động nông nghiệp.
Bài báo này thơng qua kết quả thí nghiệm
để đánh giá diễn biến sinh trưởng và nhu cầu
nước của cây ngơ với các mức độ thâm hụt
khác nhau, từ đó tạo tiền đề xây dựng chế độ
tưới phù hợp vừa mang lại hiệu quả năng suất
vừa mang lại hiệu quả sử dụng nước nhằm
thích ứng với biến đổi khí hậu.

2. NỘI DUNG VÀ
NGHIÊN CỨU

PHƯƠNG

PHÁP

IWRi = Dri + ETci – Pei - CRi
(1)
Trong đó: IWRi là lượng nước yêu cầu tưới
trong thời đoạn thứ i (mm). Dri là sự thay
đổi lượng nước chứa trong tầng đất trong thời
đoạn thứ i (mm); ETci là lượng bốc thoát hơi
nước cây trồng trong thời đoạn thứ i (mm);
Pei là lượng mưa hiệu quả trong thời đoạn thứ
i (mm); CRi là lượng nước mao dẫn từ mặt
nước ngầm trong thời đoạn thứ i (mm).
2.3. Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm bố trí 3 mức độ thiếu hụt trong
giai đoạn giữa (tương ứng là 3 công thức thí
nghiệm- CTTN)và 1 cơng thức đối chứng
(FI). Lượng nước tưới trong cácCTTN được
tính tốn dựa trên lượng nướctưới của cơng
thức đối chứng được xác định theo TCVN
8641-2011, theo đó mức tưới cho công thức
thiếu hụt nhẹ (LD) là giảm 20% so với đối
chứng, thiếu hụt vừagiảm 40% so với đối
chứng, thiếu hụt nặng (SD) là giảm 50% so
với đối chứng.
Các CTTN bố trí theo các ơ ruộng với diện

tích mỗi ô là 0.7mx0.9m, mỗi ô trồng 4 cây.

2.1. Địa điểm thí nghiệm

2.4. Chỉ tiêu quan trắc

Khu vực thí nghiệm thuộc xã Xuân Quan,
huyện Văn Giang, tỉnh Hưng Yên. Khu
thínghiệm là đất phù sa sông Hồng không
được bồi đắp hàng năm.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Lượng nước tưới được xác định dựa vào
phương trình cân bằng nước trong tầng đất:

Quan trắc về chế độ tưới: độ ẩm đất, lượng
nước tưới, bốc hơi mặt ruộng.
Quan trắc về diễn biến phát triển của cây
trồng: chiều cao cây, bề rộng lá. ...
Quan trắc yếu tố cấu thành năng suất:
trọng lượng bắp, đường kính bắp, số hàng, số
hạt/ hàng, trọng lượng 1000 hạt khô, ...

350


Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019. ISBN: 978-604-82-2981-8

3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Diễn biến tăng trưởng của cây ngô

trong điều kiện tưới thâm hụt

và thay đổi trong điều kiện bị hạn (Tezara W
2002). Diễn biến bốc hơi mặt ruộng của cây
ngơ trong thời gian thí nghiệm được thể hiện
trong hình 3.2.

Hạn hán là một trong các yếu tố môi
trường làm ảnh hưởng đến sự phát triển của
cây trồng do bị hạn chế các hoạt động sinh lý
nên làm thay đổi hình thái. Diễn biến về sự
phát triển của cây ngơ trong thời gian thí
nghiệm được mơ tả trong hình 3.1.

Hình 3.2. Diễn biến bốc hơi mặt ruộng
của cây ngơ trong các CTTN

Hình 3.1. Diễn biến sự phát triển
của cây ngô trong các CTTN
Trong điều kiện tưới thâm hụt nước, cây
ngơ trong các CTTN có tốc độ tăng chiều cao
giống nhau và thay đổi theo từng giai đoạn
sinh trưởng. Kết thúc giai đoạn đầu, chiều cao
cây của các CTTN luôn cao hơncông thức đối
chứng (1.17%-3.54%) vàtốc độ tăng chiều cao
luôn cao hơn so với đối chứng (0.81%4.45%).Qua hình 3.1 nhận thấy chênh lệch
chiều cao giữa các CTTN và đối chứng là
không đáng kể ở giai đoạn đầu, và chênh lệch
rõ ràng từ ngày 31 đến ngày 70. Kết thúc giai
đoạn thínghiệm, chênh lệch chiều cao cây của

các CTTN so với đối chứng lần lượt là 7.23%(LD),-17.17% (MD) và -22.64%(SD).
Kết quả thí nghiệm cho thấy sự thiếu hụt nước
trong giai đoạn đầu không làm ảnh hưởng đến
sự phát triển của cây (Chu Anh Tiệp 2012, Cai
Huanjie 2015), nhưng trong giai đoạn giữa
mức độ thâm hụt càng tăng càng ảnh hưởng rõ
rệt đến chiều cao và tốc độ tăng chiều cao của
cây (Shakeel Ahmad Anjum và nnk 2017).

Theo kết quả thí nghiệm cho thấy bốc hơi
mặt ruộng trong các CTTN đều thấp hơn
cơng thức đối chứng, và có sự khác biệtít
trong giai đoạn từ ngày thứ 14 đến ngàythứ
30 sau khi gieo, và có sự khác rõ ràng trong
giai đoạn từ ngày thứ 31 đến ngày thứ 70 sau
khi gieo, trong đó đạt lớn nhất từ ngày 40 đến
ngày 55 sau khi gieo. Kết quả thí nghiệm cho
thấy mức độ giảm của bốc hơi mặt ruộng có
quan hệ với mức độ thâm hụt nước tưới.
3.3. Cơ cấu bốc hơi mặt ruộng của cây
ngô trong các CTTN
Cơ cấu bốc hơi mặt ruộng là tỷ lệ của
lượng bốc hơi mặt ruộng của các giai đoạn
sinh trưởng với toàn bộ thời gian sinh trưởng
của cây trồng. Thơng qua phântích cơ cấu sử
dụng nước có thể sơ bộ đánh giá nhu cầu
nước trong từng giai đoạn và chỉ ra giai đoạn
mà cây trồng nhạy cảm với sự thiếu hụt nước.
Cơ cấu sử dụng nước trong các giai đoạn
sinhtrưởng của cây ngô trong các CTTN

được mơ tả như trong hình 3.3.

3.2. Diễn biến bốc hơi mặt ruộng của
cây ngô trong điều kiện tưới thâm hụt
Lượng bốc hơi mặt ruộng của cây trồng có
quan hệ mật thiết với đặc điểm hình thái của
cây, chế độ tưới, đặc điểm khí tượng khu vực
351

Hình 3.3. Phân phối lượng bốc hơi
mặt ruộng của cây ngô trong các CTTN


Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019. ISBN: 978-604-82-2981-8

Qua hình 3.3 cho thấy các CTTN và cơng
thức đối chứng có cơ cấu sử dụng nước tăng
dần và đạt cao nhất ở giai đoạn giữa, giảm
dần đến giai đoạn thu hoạch và thấp nhất
ởgiai đoạn đầu. Theo kết quả thí nghiệm, so
với đối chứng thì các CTTN trong đoạn giữa
có mức độ giảm bốc hơi mặt ruộng nhiều
nhất lần lượt là 13.24% (LD), 26.93% (MD)
và 34.21%(SD). Như vậy mức độ giảm về
bốc hơi mặt ruộng tăng dần theo mức độ
thâm hụt nước. Điều này được giải thích là có
quan hệ mật thiết với các hoạt động sinh lý
và hình thái của cây trồng.
3.4. Ảnh hưởng của thâm hụt nước đến
năng suất và hiệu quả sử dụng nước

Dưới điều kiện bị thâm hụt nước, cây ngơ
có những thay đổi nhất định về hình thái bên
ngồi và các q trình sinh lý bên trong.
Những thay đổi này làm ảnh hưởng đến năng
suất cuối cùng và hiệu quả sử dụng nước của
câytrồng (Reddy và nnk 2003; Vijay 2004;
Liu và nnk 2003).
Theo bảng 3.1, tỷ lệ giảm của năng suất
cây ngô và WUE trong các CTTN so với đối
chứng tăng theo mức độ thâm hụt. So với đối
chứng, CTTN thâm hụt vừa và thâm hụt nặng
có mức độ thâm hụt nước tưới nhiều hơn
nhưng WUE có tỷ lệ giảm ít hơn so với
CTTN thâm hụt nhẹ.
Bảng 3.1. Thống kê năng suất và hiệu quả
sử dụng nước trong các CTTN
Năng suất
thực thu
CTTN

P
(kg/ha)

Tổng
mức tưới

WUE

So với
So với WUE So với

M
ĐC
ĐC
ĐC
3
(mm)
(%)
(%) (kg/m ) (%)

FI

11333.33 100.00 191.2 100.00

4.95

100.00

LD

8288.20

73.13 155.2 81.17

4.04

81.84

MD

6640.43


58.57 119.5 62.50

3.61

73.07

SD

5566.25

49.11

3.27

66.19

93.6

48.95

4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Cây ngô trong điều kiện tưới thâm hụt nước
với các mức độ thâm hụt khác nhau đều có
những phản ứng hạn chế hơn so với tưới đầy
đủ về tốc độ phát triển, về nhu cầu nước, năng
suất và hiệu quả sử dụng nước. Mức độ thâm
hụt càng cao thì tỷ lệ giảm của các chỉ tiêu nói
trên càng cao. Thời gian phù hợp tưới thâm

hụt là trong giai đoạn cây non, ngồi ra có thể
tiến hành trong giai đoạn thu hoạch. Trong
giai đoạn giữa nếutưới thâm hụt sẽ làm giảm
năng suất và hiệu quả sử dụng nước của cây
ngô theo mức độ thâm hụt.
5. TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Chu Anh Tiệp, Li Fu Sheng (2012). Ảnh
hưởng của độ thiếu hụt nước ở các giai đoạn
sinh trưởng đến quang hợp, năng suất và
hiệu suất sử dụng nước của ngơ nếp, Tạp chí
KH và phát triển, ĐH Nông nghiệp Hà Nội.
[2] Cai
Huanjie,
Kang
Shaozhong,
ZhangZhenhua (2015). Nghiên cứu về thời
gian thích hợp và mức độ thâm hụt của chế
độtưới thâm hụt cho cây trồng, Tạp chí Kỹ
thuật nông nghiệp. (tài liệu tiếng Trung)
[3] Richard G. Allen, Luis S.Pereira, Dirk Raes,
Martin Smith, FAO (1998). “Crop
evapotranspiration:
Guidelines
for
computing crop water requirements” FAO
Irrigation and Drainage Paper No. 56, Rome.
[4] Shakeel Ahmad Anjum, Umair Ashraf, Ali
Zohaib, Mohsin Tanveer, Muhammad Naeem,
Iftikhar Ali, Tahira Tabassum, Usman Nazir
(2017). Growth and development responses of

crop plants under drought stress: A review.
Zemdirbyste-Agriculture.
[5] Tezara W, Mitchell VJ, Driscoll SD,
Lawlor DW (2002). Effects of water deficit
and its interaction with CO2supply on the
biochemistry
and
physiology
of
photosynthesis in sunflower. J Exp Bot
53:1781–1791

352