Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3

ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ THIẾU HỤT NƯỚC ĐẾN SINH TRƯỞNG
VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY NGƠ
Hồng Cẩm Châu
Khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước - Trường Đại học Thuỷ lợi
Email:

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Chế độ tưới được coi là một trong những
yếu tố quan trọng quyết định lớn đến sự sinh
trưởng, phát triển và năng suất của cây trồng.
Xây dựng chế độ tưới cho cây trồng theo
quan điểm truyền thống được căn cứ dựa trên
nhu cầu nước của cây trồng với từng thời kỳ
sinh trưởng mà qua đó đáp ứng đầy đủ nhu
cầu đó. Tuy nhiên, trong điều kiện biến đổi
khí hậu làm suy giảm nguồn nước thì việc
xây dựng chế độ tưới phù hợp để duy trì sản
lượng của cây trồng để đảm bảo an ninh
lương thực là vấn đề cấp thiết hiện nay.
Tưới thâm hụt nước (Deficit Irrigation
hoặc Regular deficit irrigation) là phương
pháp tưới lần đầu tiên được giới thiệu vào
những năm 1970 và đến nay đã được kiểm
chứng nhiều bằng thực nghiệm vì đạt hiệu
quả tiết kiệm nước và năng suất đảm bảo cho
cây trồng. Cơ sở lý luận của tưới thâm hụt
nước cho cây trồng là dựa vào khả năng cấp
của nguồn nước, dựa vào quy luật nhu cầu

nước của cây trồng trong các giai đoạn sinh
trưởng khác nhau và mức độ thích ứng với
điều kiện bị hạn, cải thiện sự sinh trưởng của
cây trồng với yêu cầu nước trong đất để đạt
được mục tiêu tiết kiệm nước, sản lượng cao,
tối ưu và hiệu quả[1,2,3] .
Bài báo này nghiên cứu ảnh hưởng của
các mức độ thiếu hụt nước đến sự sinh trưởng
và phát triển cũng như năng suất cuối cùng
của cây ngơ, qua đó phân tích khả năng phân
phối nguồn nước tưới trong các giai đoạn
sinh trưởng của cây ngô trong điều kiện hạn
chế nguồn cấp để đạt được năng suất tối ưu.

2. ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU

Địa điểm thí nghiệm thuộc huyện Văn
Giang, tỉnh Hưng Yên, nằm trong vùng đồng
bằng sông Hồng với điều kiện tự nhiên rất
phù hợp cho canh tác nơng nghiệp.
Thí nghiệm bố trí 3 mức độ thiếu hụt là
thiếu hụt nhẹ (LD), thiếu hụt vừa (MD) và
thiếu hụt nặng (SD). Thời kỳ thí nghiệm
thiếu hụt là giai đoạn cây non và giai đoạn
giữa. Cơng thức thí nghiệm (CTTN) nếu
thiếu hụt giai đoạn đầu thì giai đoạn sau tưới
đủ và nếu thiếu hụt giai đoạn sau thì giai
đoạn đầu tưới đủ. Tổng cộng có 6 cơng thức
tưới và 1 cơng thức đối chứng (FI) với 9 lần

lặp lại. Lượng nước tưới thiếu hụt trong các
cơng thức tưới được tính cắt giảm dựa trên
mức tưới m (mm) mỗi lần của công thức đối
chứng, cụ thể như sau: LD = 80%*m,
MD = 60%*m, SD = 40%*m. Mức tưới mỗi
lần của công thức đối chứng dựa vào công
thức tưới tăng sản cho cây ngô với từng giai
đoạn sinh trưởng theo TCVN 8641- 2011.
Thí nghiệm quan trắc diễn biến độ ẩm đất,
lượng mưa, và các chỉ tiêu sinh trưởng của
cây ngơ về chiều cao, đường kính gốc, bề
rộng lá lớn nhất,... các chỉ tiêu về năng suất
3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1. Ảnh hưởng của các mức độ thiếu
hụt nước đến sự sinh trưởng và phát triển
của cây ngô trong giai đoạn đầu
Trong suốt thời gian khống chế tưới thì
chiều cao cây của các cơng thức khống chế
luôn cao hơn công thức đối chứng. Kết thúc

366


Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3

giai đoạn cây non, so với đối chứng thì cơng
thức MD có chiều cao cây tăng nhiều nhất
5,06%, cơng thức SD tăng 2,92% và cơng
thức LD tăng ít nhất 1,17%. Theo kết quả thí

nghiệm, chiều cao cây trung bình và tốc độ
sinh trưởng trong các CTTN trong thời gian
khống chế được thể hiện trong hình 3.1.

với cơng thức đối chứng, thậm chí có những
chỉ tiêu cao hơn so với đối chứng. So với đối
chứng, cơng thức SD có đường kính gốc cao
hơn 2,68%, cơng thức MD có chiều cao cây
cao hơn 4,70% và cơng thức LD có bề rộng lá
lớn nhất cao hơn 5,88%. Như vậy, kết quả này
cũng tương đồng với các nghiên cứu trước đây
khi thấy rằng trong giai đoạn đầu khi cây ngô
chịu thiếu hụt nước tưới thì khơng những
khơng làm giảm mà cịn kích thích tốc độ tăng
trưởng của cây cao hơn so với được tưới đầy
đủ ở cùng giai đoạn đó [5,6].

Vì vậy nếu chủ động cắt giảm lượng nước
tưới ở giai đoạn đầu khơng chỉ tiết kiệm nước
mà cịn kích thích sự phát triển hình thái của
cây ngơ hơn so với tưới truyền thống.

Hình 3.1. Tốc độ tăng chiều cao cây
trung bình theo các mức độ thiếu hụt

3.2. Ảnh hưởng của các mức độ thiếu
Kết thúc giai đoạn đầu, công thức đối hụt nước đến sự sinh trưởng và phát triển
của cây ngô trong giai đoạn giữa
chứng tăng chiều cao là 133,64% so với lúc bắt
đầu khống chế, và thấp hơn công thức LD là

Giai đoạn giữa là giai đoạn phát triển
3,81%, thấp hơn công thức MD là 4,25% và mạnh mẽ nhất của cây trồng để có thể tạo ra
cơng thức SD là 4,65%. Như vậy, trong giai sinh khối lớn nhất vì vậy nhu cầu nước cũng
đoạn đầu nếu chịu thiếu hụt nước thì sự sinh tăng cao. Vì thế nếu giảm lượng nước tưới
trưởng của cây ngô không bị ảnh hưởng nhiều, của cây trồng ở giai đoạn này sẽ ảnh hưởng
thậm chí đem lại hiệu quả phát triển tốt hơn về nhiều đến sinh trưởng, phát triển của cây
hình thái của cây ngô so với tưới đầy đủ.
trồng. Các nghiên cứu trước đây chỉ ra những
Diễn biến của sự sinh trưởng và phát triển phản ứng sinh lý của cây trồng khi bị hạn để
của cây ngô trong các CTTN trong giai đoạn giảm sự bốc thoát hơi nước vì thế làm thay
đầu ảnh hưởng đến giai đoạn sau được thống đổi hình thái của cây trồng so với điều kiện
kê trong bảng sau.
cấp đủ nước [4] . Sự thiếu hụt nước với các
mức độ khác nhau trong giai đoạn giữa ảnh
Bảng 3.1. Các yếu tố hình thái cây ngô
hưởng đến tốc độ phát triển của cây ngô được
ở các CTTN trong giai đoạn đầu
thể hiện trong hình 3.2
CTTN
Đường kính
gốc (cm)
So với ĐC (%)
Chiều cao cây
(cm)
So với ĐC (%)
Bề rộng lá
(cm)
So với ĐC (%)

FI


LD

MD

SD

2.24

2.22

2.26

2.30

100.0

99.1

100.9

102.7

206.3 207.7 216.0

205.3

100.0 100.7 104.7

99.5


10.2

10.8

10.0

10.3

100.0 105.9

98.1

100.9

Hình 3.2. Tốc độ tăng chiều cao cây
các CTTN

Dựa vào bảng 3.1 cho thấy, các chỉ tiêu về
hình thái của cây ngơ mà có giai đoạn đầu bị
thiếu hụt nước có sự sai khác khơng đáng kể so

Theo kết quả thí nghiệm, tại thời điểm bắt
đầu khống chế nước tưới thì chênh lệch chiều
cao của các công thức so với đối chứng là 5,29% (LD)- 0,51% (SD), và kết thúc giai đoạn
khống chế thì chênh lệch chiều cao là -10,70%
(LD)- -25,04% (SD). Tốc độ tăng trưởng chiều

367



Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3

cao cây ở giai đoạn này giữa các công thức
tưới có sự khác biệt rõ rệt. Hình 3.2 thể hiện rõ
ràng rằng sự thiếu hụt nước tưới càng lớn thì
chênh lệch với tưới đầy đủ càng lớn.
Sự sinh trưởng và phát triển của cây ngô
trong các CTTN trong giai đoạn giữa ảnh
hưởng đến hình thái của cây ở giai đoạn thu
hoạch được thống kê trong bảng sau.
Bảng 3.2. Các yếu tố hình thái cây ngơ
ở các CTTN trong giai đoạn giữa
CTTN
ĐK gốc (cm)
So với ĐC (%)
Chiều cao cây
(cm)
So với ĐC (%)
Bề rộng lá (cm)
So với ĐC (%)

FI
2.24
100.0

LD
2.11
94.2


MD
1.69
75.4

SD
1.70
75.9

206.3 187.8 162.3 156.1
100.0
10.2
100.0

91.1
9.6
94.1

78.7
8.6
84.3

Dựa vào bảng 3.3 nhận thấy ảnh hưởng của
sự thiếu hụt nước trong giai đoạn đầu và giai
đoạn giữa đến năng suất và hiệu suất sử dụng
nước là khác nhau. Cây ngơ bị hạn trong giai
đoạn đầu sẽ kích thích sự phát triển các bộ
phận thân trên nên khả năng tạo sinh khối tốt
hơn, vì vậy năng suất của các CTTN cao hơn
đối chứng 4,35%(LD)- 6,52%(SD). Đồng thời
khả năng giảm lượng nước tưới so với đối

chứng là 2,65% (LD)- 6.94%(SD). Cây ngô khi
bị hạn trong giai đoạn giữa làm các bộ phận
thân trên chậm phát triển làm cho năng suất bị
giảm so với đối chứng -17,36%(LD)- 59,26%(SD). Kết quả thí nghiệm cho thấy khi
mức độ thiếu hụt càng tăng thì mức độ giảm
năng suất càng lớn [5,6].
4. KẾT LUẬN

75.7
8.4
82.3

Cây ngô trong điều kiện bị hạn ở giai đoạn
đầu mang lại hiệu quả tốt về phát triển của cây
Theo kết quả thí nghiệm thì các yếu tố hình ngơ và năng suất, nhưng ở giai đoạn giữa thì
thái của cây ngơ ở các CTTN đều thấp hơn so với càng thâm hụt nặng thì năng suất càng giảm.
Kết quả nghiên cứu đề xuất phân phối lượng
cơng thức đối chứng. Trong đó, cơng thức LD có
các thơng số thấp hơn 5,88%- 8,97%, công thức nước tưới phù hợp trong điều kiện thiếu nước
MD sấp xỉ công thức SD và đều thấp hơn có thể tiến hành tưới thâm hụt cho cây ngơ
trong giai đoạn đầu ở mức độ thiếu hụt nặng
15,69%- 24,55%. Từ kết quả này cho thấy việc
hoặc giai đoạn giữa ở mức độ thiếu hụt nhẹ.
thực hiện cắt giảm lượng nước tưới ở giai đoạn
này ảnh hưởng lớn đến hình thái của cây ngô.
5. TÀI LIỆU THAM KHẢO
3. ẢNH HƯỞNG CỦA MỨC ĐỘ
THIẾU HỤT ĐẾN NĂNG S UẤT, LƯỢNG
NƯỚC TƯỚI
Các sự thay đổi về hình thái của cây trồng

trong các giai đoạn sinh trưởng khi chịu hạn
đều ảnh hưởng đến hiệu suất của q trình
quang hợp và tích luỹ chất khơ, qua đó mà ảnh
hưởng trực tiếp đến năng suất cuối cùng của
cây trồng. Kết quả thí nghiệm được tổng hợp
trong bảng sau.
Bảng 3.3. Năng suất và lượng nước tưới
của các CTTN
Giai đoạn đầu
Giai đoạn giữa
CTTN Năng suất
M Năng suất
M
(kg/ha)
(mm)
(kg/ha)
(mm)
FI
17523
161.3
17523
161.3
LD
18285
157.2
14447
125.5
MD
18412
153.8

8662
96.8
SD
18666
150.1
7313
68.1

[1] Crop water requirements. FAO irrigation
and drainage paper 24- 1992.
[2] C. Kirda. Deficit irrigation scheduling
based on plant growth stages showing water
stress tolerance. Deficit irrigation practicesFAO 2002.
[3] Gernot Bodner, Alireza Nakhforoosh, HansPeter Kaul. Management of crop water
under drought: a review. Springer
[4] M.FarooQ, A. Wahid, N. Kobayashi, 2009,
Plant drought stress: effects, mechanisms
and management.Agronomy for sustainable
development journal.
[5] 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 Khoa học và phát triển, trường đại học
Nông nghiệp Hà nội.
[6] 蔡焕杰，康绍忠，张振华，2015， 作物调
亏灌溉的适宜时间与调亏程度的研究，
农业工程学报。

368