Nghiên cứu một số chỉ tiêu sinh trưởng và quang hợp của giống ngô NK4300 trong điều kiện mặn nhân tạo

Ngô (Zea mays L.) là một trong những cây trồng có giá trị kinh tế cao. Nghiên cứu này được tiến hành nhằm đánh giá tác động của mặn NaCl đến một số chỉ tiêu sinh trưởng và quang hợp của giống ngô NK4300, so sánh khả năng đáp ứng với mặn của NK4300 với hai giống đã nghiên cứu trước đó là giống LVN17 và LVN092.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu một số chỉ tiêu sinh trưởng và quang hợp của giống ngô NK4300 trong điều kiện mặn nhân tạoBÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM - HỘI NGHỊ KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 4DOI: 10.15625/vap.2020.00097 NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CHỈ TIÊU SINH TRƯỞNG VÀ QUANG HỢP CỦA GIỐNG NGÔ NK4300 TRONG ĐIỀU KIỆN MẶN NHÂN TẠO Đỗ Tú Linh, Điêu Thị Mai Hoa* Tóm tắt: Ngô (Zea mays L.) là một trong những cây trồng có giá trị kinh tế cao. Nghiên cứu này được tiến hành nhằm đánh giá tác động của mặn NaCl đến một số chỉ tiêu sinh trưởng và quang hợp của giống ngô NK4300, so sánh khả năng đáp ứng với mặn của NK4300 với hai giống đã nghiên cứu trước đó là giống LVN17 và LVN092. Tiến hành trồng ba giống ngô trong môi trường dinh dưỡng Knop có bổ sung NaCl với nồng độ 0, 5‰, 10‰ trong 15 ngày, kết quả cho thấy giống NK4300 có khả năng sinh trưởng và quang hợp kém hơn so với giống chịu mặn khá LVN092, tốt hơn so với giống mẫn cảm LVN17, có thể đánh giá NK4300 là giống chịu mặn trung bình. Khả năng sinh trưởng và quang hợp của ba giống đều giảm khi nồng độ NaCl tăng. Trong đó, chiều cao cây giảm còn 38,75% đến 55,05%, tổng diện tích lá giảm còn 12,8% đến 26,89%, khối lượng khô toàn cây giảm còn 56,05% đến 69,57%, hàm lượng diệp lục giảm còn 78,37% đến 85,22% và hiệu suất quang hợp thuần giảm còn 78,37 đến 87,45% so với đối chứng. Từ khóa: Zea mays L., mặn nhân tạo, NK4300, quang hợp, sinh trưởng.1. MỞ ĐẦU Tình trạng xâm nhập mặn tại Việt Nam ngày càng diễn biến phức tạp, đặc biệt làvùng Đồng bằng sông Cửu Long. Năm 2020, nguy cơ hạn mặn có thể khốc liệt hơn2015-2016, trên 5.400 ha lúa trồng sẽ thiếu nước ngọt (Viện Khoa học Thủy lợi miềnNam, 2020), đồng thời, các loại cây trồng dùng trong chăn nuôi cũng chịu thiệt hạiđáng kể. Ảnh hưởng tới hình thái, sự trao đổi chất, hạn chế tăng trưởng và khả năngsinh sản ở cây trồng (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2016). Vì vậy, tìm kiếm và pháttriển các giống cây trồng có khả năng sinh trưởng trên đất nhiễm mặn, thu được sảnlượng lớn là việc làm cấp thiết. Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng đứng thứ hai sau lúa gạo. Sản lượngngô thu hoạch trên cả nước không đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ dẫn đến tình trạng hàngnăm nước ta vẫn phải nhập khẩu một lượng lớn ngô hạt (VIRAC, 2018). Năm 2017, nướcta đã phải nhập khẩu 7,75 triệu tấn hạt ngô, tương đương với 1,51 tỉ USD để sản xuất thứcăn chăn nuôi (Bộ Nông nghiệp & Phát triển nông thôn, 2017). Cây ngô được trồng rộngrãi ở nhiều địa phương nước ta, giai đoạn cây con là giai đoạn rất mẫm cảm với mặn,nghiên cứu trước đây cũng chỉ ra rằng đây là giai đoạn chịu ảnh hưởng nặng nề do mặnNaCl, cho cây sinh trưởng và phát triển chậm, làm giảm năng suất (Hoque et al., 2015).2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2.1. Vật liệuTrường Đại học Sư phạm Hà Nội*Email: hoadtm@hnue.edu.vn784 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng 3 giống ngô LVN17, LVN092, NK4300được cung cấp bởi Viện nghiên cứu Ngô - Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam. Trongđó, giống LVN17 được đánh giá là giống mẫn cảm với mặn, giống LVN092 là giống chịumặn khá theo nghiên cứu của Nguyễn Thị Kim Nhung, Điêu Thị Mai Hoa (2017) đượcxác định ở nồng độ gây mặn 100 mM NaCl với thời gian gây sốc mặn là 15 ngày.2.2. Phương pháp nghiên cứu Xác định một số chỉ tiêu sinh trưởng của cây Chiều cao cây được đo từ cổ rễ đến chóp lá dài nhất bằng thước chia độ mm. Xácđịnh khối lượng khô của rễ, khối lượng khô toàn cây bằng cách sấy ở 105 oC đến khi khốilượng không đổi, đem cân bằng cân phân tích. Xác định tổng diện tích lá bằng cách ngắttoàn bộ lá trên cây, đặt trên mặt phẳng có thước chia độ, chụp ảnh và đo bằng phần mềmImageJ. Các chỉ tiêu này được xác định sau 15 ngày trồng cây trong điều kiện mặn. Xác định một số chỉ tiêu sinh lý của cây Đo hàm lượng diệp lục tổng số bằng máy SPAD-502, nước liên kết và hiệu suấtquang hợp thuần theo mô tả của Nguyễn Văn Mã và nnk. (2013). Xử lý số thống kê các số liệu bằng SPSS. Ảnh hưởng của NaCl được phân tích bằng phương sai 1 yếu tố (One way –ANOVA). So sánh sự khác biệt giữa các giá trị trung bình bằng thuật toán Turkey’s – bvới mức ý nghĩa α = 0,05.2.3. Bố trí thí nghiệm Bộ dụng cụ trồng: Khay có kích thước 35x25x8 (cm), chứa dung dịch trồng cây, vỉgieo hạt có đục lỗ tiếp xúc với dung dịch (Hình 1a). Cây trồng: Ngâm hạt trong 24 giờ ở 40 oC, xử lý hạt bằng dung dịch KMnO4 1%trong 30 giây, gieo hạt vào các lỗ trên khay, mỗi lỗ 1 hạt. Trong 48 giờ đầu, các khay gieohạt được đặt trong khay chứa nước để cho hạt nảy mầm. Sau đó thay nước bằng dung dịchKnop (công thức đối chứng), hoặc NaCl pha bổ sung trong dung dịch Knop nồng độ: 5‰,10‰ (công thức thí nghiệm) ...