Ngày nhận bài: 27-12-2017
Ngày duyệt đăng: 09-10-2018
DOI:
Lượt xem
Download
Cách trích dẫn:
ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ MẶN NƯỚC TƯỚI ĐẾN SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT VÀ SỰ SẢN SINH PROLINE CỦA CÁC GIỐNG LÚA (Oryza sativa L.) TRỒNG TRÊN ĐẤT NHIỄM MẶN TRONG ĐIỀU KIỆN NHÀ LƯỚI
,
Cao Nguyễn Nguyên Khanh
5
,
Ngô Ngọc Hưng
6
Từ khóa
Đất nhiễm mặn, năng suất lúa, proline, tưới nước mặn
Tóm tắt
Mục tiêu của nghiên cứu này nhằm xác định ảnh hưởng của độ mặn nước tưới đến sinh trưởng, năng suất lúa và sự sản sinh proline của cây lúa trên đất nhiễm mặn. Thí nghiệm hai yếu tố được bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên được thực hiện trong điều kiện nhà lưới, với bốn lần lặp lại. Trong đó, yếu tố (A) gồm các giống lúa: Pokali (Chuẩn kháng mặn), IR28 (Chuẩn nhiễm mặn), OM5451, MTL547 và OM8017; yếu tố (B) gồm các nồng độ mặn của nước tưới 0 (nước sinh hoạt), 3, 4 và 5‰. Kết quả thí nghiệm cho thấy giống lúa OM8017 đạt chiều cao cây, số hạt chắc trên bông, khối lượng 1.000 hạt và năng suất hạt cao nhất, trong khi giống lúa MTL547 có khả năng sản sinh proline nhiều nhất. Ngoài ra, tưới nước mặn có nồng độ từ 3‰ đã làm giảm chiều cao cây lúa, số chồi lúa trên chậu, số hạt chắc trên bông, khối lượng 1.000 hạt và năng suất hạt lúa. Năng suất hạt lúa giảm 20,0, 57,3 và 56,6% tương ứng nồng độ mặn của nước tưới 3, 4 và 5‰ so với đối chứng tưới nước sinh hoạt. Hàm lượng proline tích lũy trong thân lúa và nồng độ Na+ trong đất càng tăng khi nồng độ mặn của nước tưới tăng.
Tài liệu tham khảo
Abrol I.P., Yadav J.S.P. and Massoud F.I. (1988). Salt-affected soils and their management (No. 39). FAO Soil Bulletin 39.
Acosta-Motos J.R., OrtuñoM.F., Bernal-Vicente A., Diaz-Vivancos P., Sanchez-Blanco M.J. and Hernandez, J.A. (2017). Plant responses to salt stress: Adaptive mechanisms. Agrono., 7(1): 18.
Alam S., Huq S.I., Kawai S. and Islam A.(2007). Effects of applying calcium to coastal saline soils on growth and mineral nutrition of rice varieties. J. Plant Nutr.,25(3): 561-576.
Ali M.A. (2015). Effect of soil salinity and exogenous proline application on rice growth, yield, biochemical and antioxidant enzyme activities. EC Agric., 2: 229-240.
Aref F. (2013). Effect of saline irrigation water on yield and yield components of rice (Oryza sativaL.). Afr. J. Biotechnolo., 12(22): 3503-3513.
Aref F. and Rad, H.E. (2012). Physiological characterization of rice under salinity stress during vegetative and reproductive stages. Indian J. Sci. Technol., 5(4): 2578-2586.
Aslam M., Qureshi R.H. and Ahmed N. (1993). A rapid screening technique for salt tolerance in rice (Oryza sativa L.). Plant Soil, 150(1): 99-107.
Bates L.S., Waldren R.P. and Teare I.D. (1973). Rapid determination of free proline for water stress studies. Plant Soil, 39(1): 205-207.
Bernstein L. (1964). Salt tolerance of plants. United States Department of Agriculture. Information Bulletin 283.
Bhusan D., Das D.K., Hossain M., Murata Y. and Hoque M.A. (2016). Improvement of salt tolerance in rice (Oryza sativa L.) by increasing antioxidant defense systems using exogenous application of proline. Aust. J. Crop Sci., 10(1): 50-56.
Bray R.H. and Kurtz L.T. (1945). Determination of total, organic, and available forms of phosphorus in soils. Soil Sci., 59(1): 39-46.
Chaves M.M., Flexas J. and Pinheiro C. (2009). Photosynthesis under drought and salt stress: regulation mechanisms from whole plant to cell. Ann. Bot-London,103(4): 551-560.
Chinnusamy V., Jagendorf A. and Zhu J.K. (2005). Understanding and improving salt tolerance in plants. Crop Sci., 45(2): 437-448.
Fabre D., Siband P. and Dingkuhn M. (2005). Characterizing stress effects on rice grain development and filling using grain weight and size distribution. Field Crop. Res., 92(1): 11-16.
Flowers T.J. and Flowers S.A. (2005). Why does salinity pose such a difficult problem for plant breeders? Agric. Water Manage, 78(1-2): 15-24.
Hakim M.A., Juraimi A.S., Hanafi M.M., Ismail M.R., Selamat A., Rafii M.Y. and Latif M.A. (2014a). Biochemical and anatomical changes and yield reduction in rice (Oryza sativaL.) under varied salinity regimes. Biomed Res. Int., http://dx.doi. org/ 10.1155/2014/208584
Hakim M.A., Juraimi A.S., Hanafi M.M., Ali E., Ismail M.R., Selamat A. and Karim S.R.(2014b). Effect of salt stress on morpho-physiology, vegetatative growth and yield of rice. J. Environ. Biol.,35(2): 317-326.
Hayat S., Hayat Q., Alyemeni M.N., Wani A.S., Pichtel J. and Ahmad A. (2012). Role of proline under changing environments: a review. Plant Signaling & Behavior, 7(11): 1456-1466.
Hu Y. and Schmidhalter U. (2005). Drought and salinity: A comparison of their effects on mineral nutrition of plants. J. Pl. Nutr. Soil Sci., 168(4): 541-549.
Hussain S., Khaliq A., Matloob A., Wahid M.A. and Afzal I. (2013). Germination and growth response of three wheat cultivars to NaCl salinity. Soil Environ.,32(1): 36-43.
Khan M.A., Ungar I.A. and Showalter A.M. (2000). Effects of salinity on growth water relations and iron accumulation in the subtropical perennial halophyte, Atriplex griffithii, vr. Stocksii. Annu. Bot., 85(2): 225-232.
Lauchi A. and Grattan S.R. (2007). Plant growth and development under salinity stress. In: Advances in molecular breeding toward drought and salt tolerant crops. EDs.: Jenks M.A., Hasegawa P.M. and Jain S.M. Springer, Dordrecht, pp. 1-32.
Lê Hồng Việt, Đỗ Bá Tân, Châu Minh Khôi (2015). Khảo sát hiện trạng xâm nhập mặn trong nước và đất sản xuất nông nghiệp tại huyện Long Mỹ, tỉnh Hậu Giang. Tạp chí Khoa học, Đại học Cần Thơ, 38: 48-54.
Lê Xuân Thái, Trần Nhân Dũng(2013). Chọn lọc giống lúa chống chịu mặn ở đồng bằng sông Cửu Long. Tạp chí Khoa học, Đại học Cần Thơ, 28: 79-85.
Mahmood A., Latif T. and Khan M.A. (2009). Effect of salinity on growth, yield and yield components in basmati rice germplasm. Pak. J. Bot., 41(6): 3035-3045.
Mansour M.M.F., Salama K.H.A. and Al-Mutawa M.M. (2003). Transport proteins and salt tolerance in plants. Plant Sci., 164(6): 891-900.
Mohammadi N.G., Singhb R.K., Arzanic A., Rezaiec A.M., Sabourid H. and Gregoriob. G.B. (2010) Evaluation of salinity tolerance in rice genotypes. Int. J. Plant Prod., 4(3): 199-207.
Motamed M.K., Asadi R., Razaei M. and Amiri E. (2008). Responsse of high yielding rice varieties to NaCl salinity in greenhouse circumstances. Afr. J. Biotechnol., 7: 3866-3873.
Munns R. and Tester M. (2008).Mechanisms of salinity tolerance. Ann. Rev. Plant Biol., 59: 651-681.
Mustafa Z., Pervez M.A., Ayyub C.M., Matloob A., Khaliq A., Hussain S., Ihsan M.Z. and Butt M. (2014). Morpho-physiological characterization of chilli genotypes under NaCl salinity. Soil Environ.,33(2): 133-141.
Page L., Miller R.H. and Keeney R.D. (1982). Methods for Soils Analysis, Part 2: Chemical and Microbial properties, 2ndedition. American Society of Agronomy Incorporation. USA.
Perez-Alfocea F., Balibrea M.E., Santa Cruz A. and Estan M.T. (1996). Agronomic and physiological characterization of salinity tolerance in a commercial tomato hybrid. Plant Soil, 180(2): 251-257.
Phạm Thị Phấn, Lê Xuân Thái, Lê Thu Thủy, Ông Huỳnh Nguyệt Ánh. (2010).Chọn tạo giống lúa chất lượng cao cho đồng bằng sông Cửu Longgiai đoạn 2006-2008. Tạp chí Khoa học, Đại học Cần Thơ, 13: 246-254.
Quan Thị ái Liên, Võ Công Thành, Nguyễn Thị Huyền Nhung (2012). Đánh giá khả năng chịu mặn và phẩm chất của giống lúa sỏi, một bụi hồng và nàng quớt biển. Tạp chí Khoa học, Đại học Cần Thơ, 24a: 281-289.
Rahman A., Nahar K., Al Mahmud J., Hasanuzzaman M., Hossain M.S. and Fujita M. (2017). Salt Stress Tolerance in Rice: Emerging Role of Exogenous Phytoprotectants. In Advances in International Rice Research. Jin Quan Li, IntechOpen, pp. 139-174.
Robinson G.W. (1922). A new method for the mechanical analysis of soils and other dispersions. J. Agric. Sci., 12(3): 306-321.
Shabala S. (2013). Learning from halophytes: physiological basis and strategies to improve abiotic stress tolerance in crops. Ann. Bot-London.,112(7): 1209-1221
Shereen A., Mumtaz S., Raza S., Khan M.A. and Solangi S. (2005). Salinity effects on seedling growth and yield components of different inbred rice lines. Pak. J. Bot., 37(1): 131-139.
Siddique A.B., Islam M.R., Hoque M.A., Hasan M.M., Rahman M.T. and Uddin M.M. (2015). Mitigation of salt stress by foliar application of proline in rice. Univers. J. Agr. Res., 3(3): 81-88.
Summart J., Thanonkeo P., Panichajakul, S. Prathepha P. and McManus, M.T. (2010). Effect of salt stress on growth, inorganic ion and proline accumulation in Thai aromatic rice, Khao Dawk Mali 105, callus culture. Afr. J. Biotechnolo., 9(2): 145-152.
Trần Thị Cúc Hòa, Phạm Trung Nghĩa, Huỳnh Thị Phương Loan, Phạm Thị Hường, Hồ Thị Huỳnh Như, Đồng Thanh Liêm, Lê Thị Yến Hương, Nguyễn Trần Hải Bằng và Hà Minh Luân (2016). Nghiên cứu chọn tạo giống lúa giàu vichất dinh dưỡng có năng suất, chất lượng cao. Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ nhất, tr. 204-211.
Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam (VAWR) (2016). Báo cáo xâm nhập mặn tại cửa sông vùng ven biển đồng bằng sông Cửu Long và đề xuất giải pháp chống hạn.
Wu G.Q. and Wang S.M. (2012). Calcium regulates K+/Na+homeostasis in rice (Oryza sativaL.) under saline conditions. Plant Soil Environ., 58(3): 121-127.