intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Nghiên cứu khả năng chống chịu mặn và ảnh hưởng của natri silicate đến sinh trưởng và phát triển của cây khổ qua (Momordica charantia L.) và cây rau muống (Ipomoea aquatica)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

30
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Xâm nhập mặn gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến tình hình sản xuất nông nghiệp vùng Đồng bằng sông Cửu Long. Xâm nhập mặn gây ra hạn sinh lí, làm cây trồng khó hấp thu nước và chất dinh dưỡng từ đó làm sức sống cây yếu dần và chết đi. Trong nghiên cứu này, hai đối tượng là khổ qua và rau muống được trồng trong điều kiện nhiễm mặn, bằng cách bổ sung muối NaCl vào nước tưới.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu khả năng chống chịu mặn và ảnh hưởng của natri silicate đến sinh trưởng và phát triển của cây khổ qua (Momordica charantia L.) và cây rau muống (Ipomoea aquatica)

  1. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU MẶN VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NATRI SILICATE ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY KHỔ QUA (MOMORDICA CHARANTIA L.) VÀ CÂY RAU MUỐNG (IPOMOEA AQUATICA) Lưu Tấn Đức*, Nguyễn Thị Thùy Dương, Nguyễn Thị Đem Ngọc Đến, Nguyễn Thị Vân, Nguyễn Thị Cẩm Tiên Trường ĐH Mở thành phố Hồ Chí Minh *Tác giả liên hệ: ltduc@gmail.com TÓM TẮT Xâm nhập mặn gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến tình hình sản xuất nông nghiệp vùng Đồng bằng sông Cửu Long. Xâm nhập mặn gây ra hạn sinh lí, làm cây trồng khó hấp thu nước và chất dinh dưỡng từ đó làm sức sống cây yếu dần và chết đi. Trong nghiên cứu này, hai đối tượng là khổ qua và rau muống được trồng trong điều kiện nhiễm mặn, bằng cách bổ sung muối NaCl vào nước tưới. Kết quả cho thấy khả năng chống chịu mặn của khổ qua và rau muống được ghi nhận ở nồng độ 50 mM NaCl vẫn sinh trưởng - phát tiển bình thường, thu được năng suất cao hơn các nồng độ nhiễm mặn còn lại. Thí nghiệm bổ sung silic dưới dạng natri silicate không làm tăng tính chống chịu của khổ qua và rau muống về mặt hình thái và năng suất. Từ khóa: Nước tưới nhiễm mặn, chống chịu mặn, khổ qua, rau muống. RESEARCH ON SALT TOLERANCE AND EFFECTS OF NATRI SILICATE ON PLANT GROWTH AND DEVELOPMENT OF MOMORDICA CHARANTIA L. AND IPOMOEA AQUATICA Luu Tan Duc*, Nguyen Thị Thuy Duong, Nguyen Thi Dem Ngoc Den, Nguyen Thi Van, Nguyen Thi Cam Tien Open University Ho Chi Minh City *Corresponding author: ltduc@gmail.com ABSTRACT Salinity intrusion seriously affected the agricultural production in the Mekong Delta. Salinity intrusion causes physiological drought, which makes it difficult for plants to absorb water and nutrients, thereby weakening the plant's vitality and dying. In this study, two subjects were disturbed and water spinach was grown under saline conditions, by adding NaCl salt to irrigation water. The results showed that the tolerance of salinity and spring wateriness was recorded at a concentration of 50 mM NaCl still grows - develops normally, yields higher than the remaining salinity. Silicon-silicate silica supplementation did not increase the tolerance of cross-borer and waterlogging morphologically and yield. Keywords: Saline-affectied water, salt tolerance, Momordica charantia L., Impomoea aquatica. TỔNG QUAN diện tích cây trồng và cả rau màu đều bị thiệt Việt Nam là một trong những quốc gia bị tác hại nặng nề, tỉ lệ còn lại khoảng 20 – 25% và động mạnh của hiện tượng biến đổi khí hậu có khả năng mất hoàn toàn do không có nước toàn cầu và Đồng bằng sông Cửu Long ngọt để tưới. Tại Tỉnh Sóc Trăng, Huyện Kế (ĐBSCL) là nơi sẽ bị ảnh hưởng nghiêm Sách, rau màu đã bị thiệt hại lên đến trên trọng. Nếu mực nước biển dâng 1 m thì 70% và có khả năng mất trắng hoàn toàn. 38,90% diện tích đất tự nhiên, 32,16% diện Trong số các loại rau màu thì khổ qua tích đất nông nghiệp vùng ĐBSCL sẽ bị ngập (Momordica charantia L.) và rau muống mặn. Trên thực tế, tại Tỉnh Bến Tre ngập (Ipomoea aquatica) là các loại cây trồng khá mặn diễn ra nặng nề, ở các Huyện Thạnh phổ biến với đặc tính dễ trồng, có thể trồng Phú, Ba Tri, Giồng Trôm. Ngoài lúa bị chết quanh năm, mang lại giá trị dinh dưỡng cao, toàn bộ diện tích do khô hạn và nhiễm mặn, được trồng với diện tích khá lớn và rất được 429
  2. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học ưa chuộng tại Việt Nam. - Thời gian thực hiện từ tháng 09/2016 đến Basim S. Yousif và cộng sự đã nghiên cứu tháng 06/2017. tác động của stress mặn do NaCl đến cơ chế - Hóa chất: Các hóa chất dùng trong thí chống chịu mặn của hai loài rau ăn lá New nghiệm: muối NaCl tinh khiết, natri silicate Zealand Spinach và Water Spinach trong dạng bột. điều kiện stress nhân tạo đã cho thấy thấy Phương pháp nghiên cứu khả năng quang hợp và sự thoát hơi nước ở Trong nghiên cứu này chúng tôi thực hiện thí cả hai loài rau đều bị giảm khi tăng độ mặn, nghiệm về sức chống chịu của cây khổ qua khả năng giữ nước và khả năng thẩm thấu và rau muống khi môi trường nước tưới bị đều giảm dần khi tăng độ mặn. Vì vậy việc nhiễm muối NaCl và hướng xử lí bằng natri tìm ra các giải pháp nhằm cải tạo tính chống silicate. Thí nghiệm được bố trí theo khối chịu mặn đối với cây trồng là vấn đề thiết hoàn toàn ngẫu nhiên (RCBD), tiến hành thực đối với các nhà nghiên cứu trước tình đánh giá về các chỉ tiêu sinh lí và năng suất hình biến đổi khí hậu ngày càng gây ảnh cây trồng như: chiều dài thân, số lá, đường hưởng nghiêm trọng. Vì vậy đề tài “Nghiên kính thân, hàm lượng diệp lục tố, đường kính cứu khả năng chống chịu mặn và ảnh hưởng quả, trọng lượng trung bình quả và năng suất của natri silicate đến sinh trưởng và phát trong quá trình sinh trưởng và phát triển của triển của cây Khổ qua (Momordica charantia cây trong điều kiện nhiễm mặn. L.) và cây rau Muống (Ipomoea aquatica)” là rất cần thiết, mang ý nghĩa thiết thực về KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN mặt lý thuyết và thực tiễn. Đóng góp cơ sở Ảnh hưởng của các nồng độ NaCl đến sự khoa học cho các nghiên cứu tiếp theo để sinh trưởng của một số giống khổ qua và khắc phục tình trạng xâm nhập mặn, thay đổi rau muống cơ cấu cây trồng tại các tỉnh ĐBSCL. Kết quả từ bảng 1 cho thấy các chỉ tiêu về VẬT LỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP đường kính thân, trọng lượng trung bình quả Vật liệu và năng suất cây khổ qua đều giảm khi nồng - Thí nghiệm được thực hiện tại Cơ sở 3 độ muối NaCl tăng từ 0 đến 200 mM. Trong Bình Dương, Trường Đại học Mở Tp.Hồ Chí đó nghiệm thức 50 mM NaCl cho kết quả Minh, số 68 Lê Thị Trung, Phường Phú Lợi, gần với nghiệm thức đối chứng nhất. Tp. Thủ Dầu Một, Tỉnh Bình Dương. Bảng 1. Ảnh hưởng của NaCl đến sự sinh trưởng và phát triển của giống khổ qua GN63 Đường kính thân Trọng lượng Năng suất cây Stt Nghiệm thức (mm) trung bình (g) (g) 1 0 mM NaCl 4,36 a 84,25 a 991,44 a 2 50 mM NaCl 3,17 b 71,18 b 318,88 b 3 100 mM NaCl 2,71 c 52,31 c 145,89 bc 4 200 mM NaCl 2,23 d 0,00 d 0,00 c cv (%) 5,26 14,53 36,06 Ghi chú: Trong cùng một hàng các số liệu có cùng mẫu tự không có sự khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan. Do tác động của nồng độ muối nên khả năng thích nghi của thực vật sẽ đáp ứng lại điều hấp thụ các chất dinh dưỡng bị giảm dần khi kiện bất thường. Nhưng việc đáp ứng này tăng nồng độ muối, dẫn đến phẩm chất quả cũng đã gây ra hiện tượng giảm sự mở khí cũng bị giảm do sự ảnh hưởng đến quá trình khẩu, nhằm giảm khả năng thoát hơi nước. phát triển của cây không được bình thường Từ đó làm giảm hàm lượng CO2 đi vào trong Trong điều kiện bị nhiễm mặn thì cơ chế lá, dẫn đến quá trình quang hợp cũng giảm 430
  3. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học mạnh,giảm năng suất cây trồng. Không tạo ra trong đất như các nguyên tố đa lượng N, P, nhiều năng lượng từ quá trình hô hấp do sản K,…và các nguyên tố vi lượng khác. Làm phẩm của quang hợp chínhh là nghuyên liệu giảm phẩm chất quả như độ dày thịt, chiều của hô hấp, làm ảnh hưởng đến quá trình hấp dài quả, đường kính quả. thụ và vận chuyển dinh dưỡng khoáng có Bảng 2. Ảnh hưởng của NaCl đến sự sinh trưởng và phát triển của giống khổ qua VINO S2, TLP 919, VINO 05s. Nồng độ Giống khổ qua Trọng lượng trung bình quả (g) Năng suất (g/cây) NaCl 25 mM NaCl Giống VINO S2 67,33 ns 854,35 a Giống TLP 919 67,84 785,43 a Giống VINO 05s 66,18 813,98 a 50 mM NaCl Giống VINO S2 59,44 636,83 b Giống TLP 919 61,62 627,30 b Giống VINO 05s 65,84 605,73 b cv (%) 8,61 7,97 Ghi chú: Trong cùng một hàng các số liệu có cùng mẫu tự không có sự khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan, ns: không có sự khác biệt. Ở bảng 2, trọng lượng trung bình quả của các bảng 3 cho thấy không có sự khác biệt về giống khổ qua không có sự khác biệt qua chiều cao, hàm lượng diệp lục tố và năng thống kê ở nồng độ 25 và 50 mM NaCl. suất giữa các nghiệm thức qua thống kê. Các Năng suất của 3 giống khổ qua giảm khi tăng giống rau muống đều có khả năng chống chịu nồng độ NaCl từ 25 mM lên 50 mM, tuy tốt trong điều kiện nhiễm mặn 50, 70, 90 mM nhiên ở nồng độ 25 mM đều cho kết quả NaCl. tương đối cao. Qua kết quả thống kê có thể Đất chứa hàm lượng muối cao (> 0,2%) có thấy cả ba giống khổ qua có khả năng thích nhiều ion độc và tạo ra áp suất thẩm thấu của nghi với điều kiện nhiễm mặn ở nồng độ 25 dung dịch đất cũng tăng cao. Các hoạt động mM và 50 mM NaCl, các giống thí nghiệm sinh lý của tế bào cũng bị ảnh hưởng: quá đều có khả năng chống chịu với điều kiện trình quang hợp giảm mạnh do lá kém phát nhiễm mặn tốt, trọng lượng trung bình quả và triển, sắc tố quang hợp ít do chất độc ức chế năng suất không có sự khác biệt lớn. Giống quá trình tổng hợp sắc tố, các quá trình trong khổ qua VINO S2 cho kết quả tốt hơn so với quang hợp giảm do chất độc và thiếu nước. hai giống khổ qua còn lại, giống VINO S2 có Điều kiện môi trường stress muối đã gây ảnh khả năng chống chịu với điều kiện nhiễm hưởng đến khả năng hấp thụ chất dinh mặn ở nồng độ 25 mM và 50 mM NaCl, cho dưỡng, gây ảnh hưởng đến năng suất và năng suất tốt nhất ở cả hai nồng độ. phẩm chất. Đối với cây rau muống, số liệu thống kê ở Bảng 3. Ảnh hưởng của NaCl đến sự sinh trưởng và phát triển của giống khổ rau muống hạt và rau muống địa phương Rau Muống hạt Rau Muống địa phương Nồng độ Hàm Hàm STT NaCl lượng Năng lượng Năng Chiều cao Chiều cao (mM) diệp lục suất diệp lục suất tố tố 1 50 43,10 ns 2,16 ns 427,14 ns 14,55 ns 1,31 ns 88,57 ns 2 70 39,74 2,13 438,57 6,21 1,17 85,71 3 90 37,73 2,00 390,00 5,84 1,14 78,57 cv (%) 15,26 9,20 11,50 5,79 9,68 21,74 ns: không có sự khác biệt. Ảnh hưởng của natri silicate lên khả năng của giống khổ qua GN63 và giống rau chống chịu mặn ở nồng độ NaCl 50 mM muống GN17 431
  4. Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu khoa học Euréka lần thứ XIX năm 2017 Kỷ yếu khoa học Việc xử lý natri silicate chủ yếu nhằm bổ diệp lục tố trong lá của cây khổ qua và rau sung silic cho cây trước điều kiện nhiễm muống hạt.Vì trong trường hợp này việc bổ mặn, giúp cây cứng cáp, chống đổ ngã trước sung natri silicate đã làm tăng tính độc cho điều kiện môi trường bất lợi. Giúp cây trồng NaCl do Na+ gây ra, gây khó khăn cho việc ngăn cản sự xâm nhập của sâu bệnh và hiệu hấp thu các chất dinh dưỡng. Kết quả thí suất sử dụng phospho và kali tăng cao. Qua nghiệm giống với thí nghiệm “Ảnh hưởng kết quả từ bảng 4 thì việc bổ sung natri mặn và vai trò của natri silicate trên lúa ở silicate không giúp cải thiện đường kính giai đoạn mạ” của Phạm Phước Nhẫn và thân, số nhánh, chiều cao, số lá, hàm lượng Phạm Minh Thùy. Bảng 4. Ảnh hưởng của natri silicate lên khả năng chống chịu mặn ở nồng độ NaCl 50 mM của giống khổ qua GN63 và giống rau muống GN17 Cây khổ qua GN63 Cây rau muống hạt GN17 Hàm Hàm STT Nghiệm thức Số Đường lượng Chiều lượng Số lá nhánh kính thân diệp lục cao diệp lục tố tố 50 mM NaCL + 3,07 9,97 1 8 ns 4,68 ns 43,06 a 8,80 ns 0 mg/L natri silicate ns ns 50 mM NaCL + 2 7 4,61 3,00 32,78 b 8,20 7,97 50 mg/L natri silicate 50 mM NaCL + 3 8 4,56 2,87 34,00 b 8,80 8,39 100 mg/L natri silicate 50 mM NaCL + 4 8 4,51 2,75 39,70 a 8,60 9,45 200 mg/L natri silicate cv (%) 14,78 4,87 8,56 10,68 5,60 8,55 Ghi chú: Trong cùng một hàng các số liệu có cùng mẫu tự không có sự khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan, ns: không có sự khác biệt. KẾT LUẬN VÀ ĐỂ NGHỊ mặn ở nồng độ 50 mM NaCl cho thấy việc Kết quả thí nghiệm gây nhiễm mặn cho thấy bổ sung natri silicate chưa thể hiện cụ thể vai giống Khổ qua VINO S2 thu được năng suất trò của natri silicate trong việc cải thiện sức tốt hơn các giống khổ qua còn lại khi gây chống chịu của khổ qua và rau muống. nhiễm mặn NaCL, 25 mM là 854,35 g/cây, ở Kết quả từ nghiên cứu trên cho thấy khổ qua 50 mM là 636,83 g/cây. Đối với rau Muống và rau muống có khả năng chống chịu mặn khi gây nhiễm mặn NaCl ở 50 mM, 70 mM, tốt, có tiềm năng về kinh tế khi chuyển đổi 90 mM thu được năng suất lần lượt là 427,14 cơ cấu cây trồng ở các vùng nhiễm mặn tại g/khay, 438,57 g/khay, 390,00 g/khay. Kết Đồng bằng sông Cửu Long. quả thí nghiệm xử lí natri silicate khi gây TÀI LIỆU THAM KHẢO LÊ THỊ MẾN, 2010. “Sự đa dạng về dinh dưỡng của rau Muống hạt (Ipomoea aquatica) trong điều kiện gieo trồng và nuôi dưỡng heo thịt ở nông hộ ở Đồng bằng Sông Cửu Long”. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. PHẠM PHƯỚC NHẪN, PHẠM MINH THUỲ 2011, “Ảnh hưởng mặn và vai trò của Natri silicate trên lúa ở giai đoạn mạ”. Tạp chí Khoa học – Trường Đại học Cần Thơ, số 19b – trang 187 – 196. HOÀNG MINH TẤN, 2006. Giáo trình Sinh lý thực vật. Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, tr 325 – 328. Hoàng Minh Tấn, 2006. Giáo trình Sinh lý thực vật. Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, tr 325 – 328. PHẠM ĐÌNH THÁI, NGUYỄN DUY MINH, NGUYỄN LƯƠNG HÙNG, Sinh lý học Thực vật. NXB Gíao Dục Hà Nội, 1978. 432
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0