Ảnh hưởng các nguyên tố vi lượng Mo, Mn và Cu đến một số chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa cây đậu tương trồng trên vùng đất savan ven biển huyện Phú Lộc, tỉnh Thừa Thiên Huế

TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, Số 27, 2005<br /> <br /> <br /> <br /> ẢNH HƯỞNG CÁC NGUYÊN TỐ VI LƯỢNG MO, MN VÀ CU<br /> ĐẾN MỘT SỐ CHỈ TIÊU SINH LÝ, SINH HÓA CÂY ĐẬU TƯƠNG <br /> TRỒNG TRÊN VÙNG ĐẤT SAVAN VEN BIỂN HUYỆN PHÚ LỘC, <br /> TỈNH THỪA THIÊN HUẾ<br />                                                                       Tr ương Văn Lung, Bùi Trung<br /> Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế  <br /> Lê Thị Trĩ<br /> Trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế  <br /> Vùng savan thuộc xã Lộc Tiến, Lộc Vĩnh và Lộc Thủy, huyện Phú Lộc, tỉnh  <br /> Thừa Thiên Huế có điều kiện ngoại cảnh rất khắc nghiệt (chua, mặn, phèn, khô hạn  <br /> và ngập úng). Việc canh tác trên vùng đất cát pha này gặp nhiều khó khăn, năng suất <br /> thấp và đất ngày càng thoái hóa. Do đó, việc nghiên cứu cải tạo vùng đất này là cấp <br /> thiết không những nhằm nâng cao thu hoạch sản phẩm mà còn có tác dụng lớn trong  <br /> cải tạo và bảo vệ môi trường.<br /> Trong cải tạo đất, biện pháp sinh học rất quan trọng bằng cách dùng thực vật  <br /> mà các cây bộ Đậu có ý nghĩa lớn. <br /> Hạt Đậu tương có giá trị dinh dưỡng cao, cần thiết cho người và gia súc, chiếm <br /> địa vị  lớn trong nền nông nghiệp thế  giới, Đậu tương Việt Nam đã trở  thành một <br /> nguồn hàng xuất khẩu khá quan trọng. Để tăng sản lượng, ngoài việc mở mang diện <br /> tích trồng tỉa, việc xử  lí phân vi lượng có ý nghĩa lớn trong tăng cường tính chống  <br /> chịu của thực vật với môi trường.<br /> I. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU<br /> 1. Nguồn gốc giống Đậu tương ĐH4 :<br /> Giống Đậu tương ĐH4 chọn từ giống Ngọc Lâm đại hoàn của Trung Quốc, đã <br /> được viện Cây công nghiệp tuyển chọn và mang tên ĐH4. Đậu tương này  nổi bật <br /> trong các thí nghiệm khảo sát tập đoàn giống Đậu tương của viện Kĩ thuật nông <br /> nghiệp miền Đông Nam Bộ, trường Đại học Cần Thơ và trung tâm Nghiên cứu Khoa  <br /> học Kĩ thuật nông nghiệp Eakmat­Đắc Lắc, đồng thời còn được trồng ở huyện Châu  <br /> Thành, tỉnh Tiền Giang đạt năng suất cao và được nhân dân ưa chuộng.<br /> 2. Đặc điểm sinh vật học cây Đậu tương ĐH4:<br /> Giống Đậu tương ĐH4 có nhiều ưu điểm:<br /> ­ Thuộc dạng chín sớm.<br /> ­ Thời gian sinh trưởng 90 ngày, vụ hè thu.<br /> <br /> 1<br />  ­ Thân cây thấp (30­40cm), phân cành vừa phải, tán gọn nên có thể  trồng dày, <br /> mỗi hốc từ 02 ­ 03 hạt.<br /> ­ Dạng lá hơi dày, màu xanh thẫm, cây con phát triển nhanh và mạnh. Sau khi  <br /> gieo 23­28 ngày, cây ra hoa màu tím, hoa trỗ  tương đối tập trung, lông tơ  màu vàng,  <br /> trái chín, hơi vàng, trung bình 25 ­ 30 trái/cây, mỗi trái có 03 hạt, hạt to, trọng lượng  <br /> hạt từ 180 ­200g, năng suất đạt 2,5 ­ 03 tạ/ha.<br /> II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br />   1. Bố trí thí nghiệm:<br />   a. Trồng cây trong chậu:<br /> ­ Trồng Đậu tương trong chậu theo phương pháp ở [8]. <br /> ­ Mỗi đợt thí nghiệm sử  dụng 24 chậu trên nền đất cát pha  ở  xã Lộc Tiến,  <br /> huyện Phú Lộc, ứng với 04 công thức (mỗi công thức 06 lần lặp lại).<br /> ­ Đất được phơi khô, trộn với 1,5 mùn cưa đã lọc để  giữ  độ  ẩm cho đất. Nền <br /> phân N, P, K là phân chuồng cho mỗi chậu:<br /> + Phân đạm: 0,6g (NH4)2 SO4.          + Phân lân: 1,2g Ca(H2PO4)2. <br /> + Phân kali:  0,6g KCl.        + Phân chuồng: 100g.<br /> ­ Mỗi chậu gieo 10 hạt ở độ sâu 2cm, mặt trên rắc một ít mùn cưa, các hạt này <br /> đã được xử lý với các nguyên tố vi lượng nghiên cứu.<br /> ­ Tất cả 24 chậu được đặt nơi cao, hoàn toàn không có bóng cây che phủ, nhiệt <br /> độ trung bình 35­370C.          <br /> b. Xử lí hạt giống:<br /> ­ Hạt giống chọn có kích thước đều nhau, các nguyên tố  vi lượng Mo, Mn và <br /> Cu được chọn để xử lý hạt giống Đậu tương là các muối thuộc loại tinh khiết:<br />  M0: (NH4)6 Mo7024.4H20.     Mn: MnS04..4 H20.       Cu: CuS04. 5 H20.<br /> ­ Nồng độ xử lý giống Đậu tương ĐH4 với các phân vi lượng: <br /> + Mo ở nồng độ 10 ppm ứng với 18,40 mg (NH4)6 Mo7 024 . 4H20/ lít.<br /> + Mn ở nồng độ 04 ppm ứng với 16,24 mg MnS04.. 4 H20/lít.<br /> + Cu ở nồng độ 10 ppm ứng với 38,50 mg  CuS04. 5 H20/ lít.<br /> Tất cả hóa chất sử dụng trong quá trình nghiên cứu đều được pha chế với nước  <br /> cất.<br /> ­ Hạt Đậu tương sau khi chọn và đếm theo yêu cầu cần xử lý, được ngâm vào  <br /> cốc đốt 100ml với dung dịch formol 2% để trừ nhiễm khuẩn, lúc này vỏ hạt sẽ nhăn.  <br /> Sau 3 phút, vớt hạt ra, dùng đĩa petri đựng dung dịch vi lượng với nồng độ  đã thăm  <br /> dò, dung dịch này được đổ  ngập gấp 03 lần thể  tích hạt đậu có trong đĩa và ngâm  <br /> trong khoảng 02 giờ, lúc này độ trương nước vừa đủ làm hết phần nhăn ở vỏ hạt. <br />   Sau đó, các hạt Đậu tương này được gieo vào chậu đất đã chuẩn bị. Trong quá <br /> trình sinh trưởng và phát triển, đặc biệt giai đoạn 03 lá và 07 lá tiếp tục phun dung <br /> dịch vi lượng ứng cho mỗi công thức.<br /> 2. Các chỉ tiêu nghiên cứu:<br /> <br /> 2<br />  a. Chiều cao của cây: Xác định chiều cao của cây [1].<br /> b. Sức hút nước: Xác định sức hút nước theo phương pháp Sacdacov, dựa vào  <br /> sự thay đổi nồng độ  dung dịch ngâm mô lá để  xác định sức hút nước của mô lá trên  <br /> cơ sở quan sát sự di chuyển của giọt dung dịch màu [1].<br /> c. Hoạt độ  enzyme catalase:   Xác định hoạt độ  enzyme hô hấp catalase theo <br /> phương pháp Ermacov (1973) bằng thể  tích O2  thải ra khi cho 01g nguyên liệu tác <br /> dụng với H202 trong thời gian 03 phút. A= ml 02/01g/03 phút.[8]<br /> d. Hàm lượng acid hữu cơ tổng số: Xác định theo phương pháp A. I. Ermacov  <br /> (1973) [8] dựa trên sự chuẩn độ của dịch chiết bằng dung dịch kiềm 0,1 N với sự có  <br /> mặt của chất chỉ thị màu phenolphtalein. Trước khi chuẩn độ dịch chiết, cho trao đổi  <br /> qua cột ion cationid. <br /> e. Xác định hàm lượng nitơ tổng số:  Bằng phương pháp Kjeldhal [1].<br /> f.   Xác   định   hàm   lượng   nitơ­phi   protein:  Theo   phương   pháp   Plescov   và <br /> Ermacov [8].<br /> g. Xác định hàm lượng nitơ protein: Theo cách %N2 protein=%N2 tổng số­%N2 <br /> phi protein.<br />   h. Sản lượng: Theo phương pháp cân trọng lượng hạt/cây.<br /> 3. Xử lý số liệu:<br /> Số liệu thu thập được xử lý theo phương pháp thống kê toán học [6]:<br /> III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU<br />   1.  Ảnh hưởng của Mo, Mn và Cu  đến một số  chỉ  tiêu sinh lý cây Đậu <br /> tương:<br /> Kết quả một số chỉ tiêu sinh lý cây Đậu tương dưới ảnh hưởng của các nguyên  <br /> tố vi lượng  Mo, Mn và Cu  qua giai đoạn 3 lá và 7 lá được thể hiện ở bảng 01.<br /> Qua bảng 01, ta nhận thấy:<br /> *  Nguyên tố vi lượng Mo, Mn và Cu   đã tăng chiều cao cây Đậu tương:  Mo là <br /> 11,65% <br /> (giai đoạn 3 lá) và 9,82% (giai đoạn 7 lá), Mn  là 11,2% (giai đoạn 3 lá) và 6,14% (giai  <br /> đoạn 7 lá), Cu  là 06,39% (giai đoạn 3 lá) và 3,76% (giai đoạn 7 lá).<br /> Bảng 1: Một số chỉ tiêu sinh lí cây Đậu tương dưới ảnh hưởng của Mo, Mn và Cu.<br /> <br />  Chỉ  Giai đoạn 3 lá Giai đoạn 7 lá<br /> Công <br /> tiêu % %<br /> thức x m CV% x m CV%<br /> n. cứu so Đc so Đc<br /> Chiều Đối chứng (Đc) 22,66 0,87 9,44 100,00 40,70 0,93 5,58 100,00<br /> cao Mo 25,30 0,30 2,85 111,65 44,70 0,86 4,74 109,82<br /> cây Mn 25,20 0,63 6,15 111,20 43,20 0,53 3,03 106,14<br /> <br /> 3<br />  (cm) Cu 24,11 0,41 4,23 106,39 42,23 0,67 3,85 103,76<br /> Sức Đối chứng (Đc) 6,87 0,84 21,25 100,00<br /> hút Mo 9,63 0,53 9,44 140,17<br /> nước Mn 8,83 0,26 5,09 128,52<br /> (atm) Cu 8,68 0,68 13,59 126,34<br /> *  Các nguyên tố vi lượng tác động mạnh mẽ đến quá trình hút nước, do đó ảnh  <br /> hưởng đến cân  bằng nước trong cây Đậu tương. So với đối chứng, ta nhận thấy:<br /> ­ Mo  làm tăng sức hút nước của Đậu tương lên 40,17%, Mn  là 28,52% và Cu  là <br /> 26,34%.<br /> ­ Mo thể hiện tác động nổi bật khi tăng sức hút nước của Đậu tương đến 09,63 <br /> atm, tiếp đó là Mn với 8,83 atm và Cu là 08,68 atm.<br />  2.  Ảnh hưởng của Mo, Mn và Cu  đến một số  chỉ  tiêu sinh hóa của Đậu <br /> tương<br /> Bảng 2: Một số chỉ tiêu sinh hóa của Đậu tương dưới ảnh hưởng của  Mo, Mn và Cu<br /> <br /> Chỉ tiêu nghiên cứu Công thức x m<br />   CV% % So đối chứng<br /> Hàm lượng nitơ tổng  Đối chứng 4,99  0,05 02,60 100,00<br /> số Mo 06,83 0,06 2,19 136,87<br /> (mg/g hạt) Mn 06,16 0,05 01,95 123,44<br /> Cu 06,08 0,05 01,97 121,84<br /> Hàm lượng nitơ  Đối chứng 3,59  0,03 02,23 100,00<br /> protein Mo 05,24 0,04 01,90 145,96<br /> (mg/g hạt) Mn 04,62 0,03 01,73 128,69<br /> Cu 04,54 0,03 01,76 126,46<br /> Đối chứng 01,39  0,05 08,63 100,00<br /> Nitơ phi protein Mo 01,59 0,07 11,32 114,38<br /> (mg/g hạt) Mn 01,52 0,05 09,21 109,35<br /> Cu 01,54 0,06 11,00 111,51<br /> Đối chứng 25,42  0,16 01,57 100,00<br />  Hoạt độ catalase Mo 36,90 0,31 2,11 145,16<br /> (mlO2/ g lá/ 3/) Mn 31,36 0,13 01,02 123,36<br /> Cu 28,53 0,22 01,85 112,23<br /> Đối chứng 1,77  0,05 07,34 100,00<br /> Acid hữu cơ tổng số Mo 03,41 0,08 5,86 192,65<br /> ( 01đl/g) Mn 02,77 0,05 04,69 156,49<br /> Cu 02,60 0,06 06,15 146,89<br /> <br /> <br /> 4<br />  Kết   quả  sự   biến  thiên   lượng   đạm   tổng  số,  lượng  nitơ  protein,  lượng  nitơ <br /> phiprotein cũng như  hoạt độ  catalase và acid hữu cơ  tổng số  được thể  hiện ở  bảng <br /> 02 cho thấy hiệu lực của các nguyên tố vi lượng Mo, Mn và Cu trong sự trao đổi nitơ <br /> cao hơn đối chứng: <br /> * Hiệu lực của Mo: Hàm lượng nitơ  tổng số  tăng 36,87%. Nitơ  protein tăng  <br /> 45,96%. Hàm lượng nitơ phiprotein tăng 14,38%.<br />    * Hiệu lực của Mn:  Hàm lượng nitơ  tổng số  tăng 23,44%. Hàm lượng nitơ <br /> protein tăng 28,69%.  Hàm lượng nitơ phiprotein tăng 09,35%.<br />   * Hiệu lực của Cu: Hàm lượng nitơ  tổng số  tăng 21,84%. Hàm lượng nitơ <br /> protein tăng 26,46%. Hàm lượng nitơ phiprotein tăng 11,51%.<br />  * Tăng hoạt độ enzyme catalase sẽ tăng cường độ hô hấp và làm tăng acid hữu  <br /> cơ tổng số, là cơ sở của sự trao đổi chất và năng lượng.<br /> *  Acid hữu cơ có vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất và năng lượng <br /> của thực vật, là sản phẩm của quá trình hô hấp yếm khí và hiếu khí, là chất nhận  <br /> trực tiếp ammoniac trong quá trình amin hóa, chuyển vị amin để  tạo thành acid amin  <br /> và tổng hợp proteid. <br /> Kết quả thực nghiệm cho thấy sự tăng hàm lượng acid hữu cơ tổng số dưới tác  <br /> động của các chất xử lý Mo, Mn  và Cu đều có kết quả dương so với đối chứng: Mo <br /> tăng 92,65%, Mn  tăng 56,49% và Cu tăng 46, 89%.<br /> Qua kết quả nghiên cứu, chúng tôi nhận thấy: Mo   chiếm ưu thế nổi bật nhất, <br /> tiếp đó là Mn và sau đó là Cu.<br /> 3. Ảnh hưởng của Mo, Mn và Cu đến sản lượng Đậu tương:<br /> Thí nghiệm với Đậu tương, đã thu được kết quả  khả  quan về  sản lượng của  <br /> Đậu tương khi xử lí Mo, Mn và Cu.<br /> Bảng 03: Sản lượng hạt (g hạt/ cây) của Đậu tương<br /> <br /> Công thức x   m CV% % So đối chứng<br /> Đối chứng 04,32  0,16 09,49 100,00<br /> Mo 06,17 0,30 12,00 142,82<br /> Mn 05,27 0,38 17,83 121,99<br /> Cu 04,98 0,29 14,65 115,27<br /> Từ các số liệu trên, chúng tôi nhận thấy công thức xử lý Mo   có chiều hướng <br /> tăng sản lượng khá rõ  là 42,82%, Mn là 21,99% và Cu  là 15,27%.<br /> IV. KẾT LUẬN<br /> Kết quả quá trình nghiên cứu, chúng tôi nhận thấy: Mo với nồng độ 10ppm, Mn <br /> với nồng độ  04ppm và Cu  với nồng độ  10ppm đã có ảnh hưởng đến một số chỉ  tiêu <br /> sinh lý, sinh hóa nghiên cứu.<br /> <br /> 5<br />  1. Chiều cao cây Đậu tương ĐH4  ở giai đoạn 03 lá và 07 lá dưới tác động của <br /> Mo, Mn và Cu đều vượt xa so với đối chứng:<br /> * Giai đoạn 03 lá: Mo  tăng 11,65% (x: 25,30), Mn  tăng 11,20% (x: 25,20) và Cu <br /> tăng 06,39% (x: 24,11).<br /> * Giai đoạn 07 lá: Mo  tăng 09,82% (x: 44,70), Mn  tăng 06,14% (x: 43,20) và Cu <br /> tăng 03,76% (x: 42,23).<br /> 2. Sức hút nước của Đậu tương ĐH4   dưới tác động các chất xử lý Mo, Mn  và <br /> Cu    đều có kết quả  dương so với đối chứng: Mo   tăng 40,17% (x: 09,63), Mn  tăng <br /> 28,52%   (x: 08,83) và Cu  tăng 26,34% (x: 08,68). Điều đó cho phép dùng các nguyên <br /> tố  vi lượng trên để  nâng cao tính chịu hạn của Đậu tương này   trên vùng đất savan <br /> ven biển huyện Phú Lộc.<br /> 3.  Mo, Mn và Cu đều ảnh hưởng mạnh mẽ đến trao đổi nitơ của Đậu tương:<br /> * Đối với hàm lượng nitơ tổng số: Mo   tăng 36,87% (x: 06,83), Mn  tăng 23,44% <br /> (x: 06,16) và Cu tăng 21,84% (x: 06,68).<br /> * Hàm lượng nitơ protein của Đậu tương dưới tác động của các chất xử lý Mo, <br /> Mn  và Cu   đều có kết quả  dương so với đối chứng: Mo   tăng 45,96% (x: 05,24), Mn <br /> tăng 28,69% (x: 04,62) và Cu tăng 26,46% (x: 04,54).<br /> * Mo, Mn  và Cu  cũng tác động mạnh đến hàm lượng nitơ  phi protein của Đậu <br /> tương cao hơn so với đối chứng: Mo  tăng 14,38% (x: 01,59), Mn  tăng 09,35% (x: <br /> 01,52) và Cu tăng 11,51% (x: 01,54).<br /> 4. Hoạt độ enzyme catalase dưới ảnh hưởng của Mo, Mn và Cu đều tăng so với <br /> đối chứng:: Mo  tăng 45,16% (x: 36,90), Mn  tăng 23,36% (x: 31,36) và Cu  tăng 12,23% <br /> (x: 28,53).<br /> 5. Hàm lượng acid hữu cơ  tổng số  dưới tác động của các nguyên tố  vi lượng  <br /> Mo, Mn  và Cu  đều cao hơn so với đối chứng: Mo  tăng 92,65% (x: 03,41), Mn  tăng <br /> 56,49%  (x: 02,77) và Cu tăng 46,89% (x: 02,60).<br /> 6. Sản lượng hạt của Đậu tương lúc được xử lý Mo, Mn   và Cu  đều vượt xa so <br /> với đối chứng: Mo  tăng 42,82% (x: 06,17), Mn  tăng 21,99% (x: 05,27) và Cu  tăng <br /> 15,27% (x: 04,98).<br /> 7. Trong các chất xử lý Mo, Mn và Cu , chúng tôi nhận thấy Mo có chiều hướng <br /> tác động tốt hơn đến một số  chỉ tiêu sinh lý, sinh hoá nghiên cứu, tiếp theo là Mn   và <br /> sau đó là Cu.<br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> 1. Lê Đức Diên. Thực tập sinh lý học thực vật.  Nxb Giáo dục Hà Nội (1963)<br /> 2. Nguyễn Danh Đông. Kỹ thuật trồng Đỗ tương. Nxb Nông thôn Hà Nội (1967) <br /> 3. Lê Độ Hoàng. Tư liệu cây Đậu tương. Nxb Khoa học và Kĩ thuật Hà Nội (1977) <br /> 4. Mộng Hùng. Đời sống cây Đậu tương. Nxb Khoa học và Kĩ thuật Hà Nội (1962)<br /> <br /> 6<br />  5. Phạm Đình Thái. Kết quả bước đầu của việc nghiên cứu hiệu lực phân vi lượng đối  <br /> với một số cây trồng, Nghiên cứu sinh lý thực vật, Nxb Khoa học và Kĩ thuật Hà Nội, <br /> (1969) 171, 206.<br /> 6. Lê Khánh Trai, Hoàng Hữu Như. Ứng dụng xác suất thống kê trong y sinh học, Nxb <br /> Khoa học và Kĩ thuật Hà Nội (1979). <br /> 7. Lê Thị Trĩ. Bước đầu tìm hiểu ảnh hưởng của các nguyên tố vi lượng Mo, Mn  và Cu <br /> và  chất  ức chế  quang hô hấp Na 2S03 đến hoạt động quang hợp và trao đổi nitơ    ở  <br /> cây Đậu tương, Luận văn sau đại học, ĐHSP Hà Nội (1981).<br /> 8. Klein R.M., Klein D.T.  Phương pháp nghiên cứu thực vật   Tập 1 (1974). Nguyễn <br /> Như Khanh, Phạm Đình Thái dịch. Nxb Khoa học và Kĩ thuật Hà Nội (1983).<br /> <br /> THE INFLUENCE OF MICROELEMENTS <br /> TO SOME PHYSICO ­ BIOCHEMICAL CHARACTER<br />  OF THE SOY ­ BEAN TREE WHICH PLANTS IN SAVAN AREA, <br /> BY THE SEA IN PHU LOC DISTRICT, THUA THIEN HUE PROVINCE<br />          Truong Van Lung, Bui Trung<br /> College of Sciences, Hue University<br /> Le Thi Tri<br /> College of Pedagogy, Hue University<br /> SUMMARY<br /> With the  harsh of  external  condition  in  savan  area  where  belongs  to  Loc Tien, Loc  <br /> Vinh  and  Loc Thuy  village,  Phu Loc  district, Thua Thien­Hue  province,  the  result  of  the  <br /> research shows that every micro­elements such as Mo, Mn and Cu have influence to some  <br /> physico­biochemical character of  the  Soy­bean tree. Consequently, to  grow the  Soy­bean  in  <br /> this  soil  is not only solve  the  productivity of  reaping  but  also,  have  a big meaning in the  <br /> work of  environmental  improvement  and  protection.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 7<br />