KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ẢNH HUỎNG CỦA VI KHUẨN QUANG DUỞNG KHƠNG LUU HUỲNH MÀU TÍA CỐ ĐỊNH ĐẠM ĐẼN SINH RUỎNG, NÀNG SUĂT VÀ ĐỘ PHl NHIÊU ĐĂT TR ỐNG HÀNH TÍM [AUium asiralnnicum L-] Nguyễn Quốc Khương1, *, Lê Thị Như Ý1, Lê Trần Thiện Sơn2, Trần Dương Tiển2, Diệp Trọng Phúc2, Nguyễn Thị Hồng Nghi2, Lê Thị Mỹ Thu1, Trần Ngọc Hữu1, Lê Vĩnh Thúc1, Trần Chí Nhân3, Lý Ngọc Thanh Xn3’ * TĨM TẮT Nghiên cứu thực nhằm xác định ảnh hưởng vi khuẩn quang dưỡng khơng lưu huỳnh màu tía (PNSB) cố định tạm Rhodopseudomonas palustris mức giảm phân bón đạm thích họp đến sinh trưởng, suất độ J hì nhiêu đất trồng hành tím Thí nghiệm bố trí theo khối hồn tồn ngẫu nhiên hai nhân tố, nhân tố mức bón phân đạm (0, 50, 75 100% theo khuyến cáo), nhân tố vi khuẩn PNSB có cố định đạm (khơng bổ sung vi khuẩn, dịng vi khuẩn R palustris VNW64, hỗn họp bốn dòng vi chuẩn R paỉustris T1S06, VNW02, VNW64 VNS89), với lần lặp lại Kết cho thấy chiều cao cây, số tép chậu, đường kính tép chiều cao tép nghiệm thức bón 100% N theo khuyến cáo cao hon nghiêm thức khơng bón đạm Bổ sung hỗn họp bốn dòng vi khuẩn R palustris làm tăng chiều cao cây, số cây, số tép chậu, đường kính tép, chiều cao tép, hàm lượng đạm hữu dụng suất củ hàri tím so với khơng bổ sung vi khuẩn Kết họp mức bón 100, 75 50% N theo khuyến cáo bổ sung dòng R palustrisVNWfA bốn dòng R palustrisTASQG, VNW02, VNW64 VNS89 đạt suất cao hơr so vói bón 100% theo khuyến cáo khơng bổ sung vi khuẩn, 13,2-14,2 16,5-19,4 so với 11,2 g/chậu Bổ s mg dòng vi khuẩn PNSB R palustrisTLSOG, VNW02, VNW64 VNS89 giảm 25-50% phân đạm vô cơ, n hưng đảm bảo suất củ hành tím Từ khóa: Cố định đạm, đấtphù sa, đê bao, hành tím, vi khuẩn quang dưong khơng lưu huỳnh màu tía ĐẶT VÀNĐÉ Hành tím (Allium! ascalonicum L.) loại rau gi vị lấy củ thuộc họ : úliaceae, có giá trị kinh tế cao Ngồi ra, hành tím cũịig nguyên liệu công nghiệp cLế biến làm thuốc [1], [2], Ở Việt Nam, hành tím là:loại rau đặc sản truj ền thống trồng nhiều tử ih Sóc Trăng, vói diliện tích 7.000 sản lượng 100.000 tấn, để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ nước xuất Trong đó, thị xã Vĩnh Châu có truyền th mg canh tác hành tín lâu địi áp dụng theo tiêu chuẩn Global GAP tror g thời gian gần [3] Trong nông nghiệp, đạm cần thiết cho sinh trưởng phát triim cày trồng 'uy nhiên, hiệu sử dụng phân đạm thấp bay gây tác động bất lọi cho mơi trường 4], [5] Do đó, sử dụng nguồn Bộ mơn Khoa học trịng, Khoa Nơng nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ Enail: nqkhuong@ctu.edu.vn; lntxuan@agu.edu.vn Láp Nơng học khóa 45, Khoa Nơng học, Trường Đại học Nơng Lâm thành phố Hồ Chí Minh T ường Đại học An Giang, Đại học Quốc gia thành phố *1 Chí Minh HỒ đạm sinh học để giảm thiểu bất lọi cần thiết, mà vi khuẩn nguồn cung cấp đạm sinh học tiềm Vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu tía (PNSB) ứng dụng nơng nghiệp khả nâng tổng họp tích lũy họp chất có lợi cho phát triển trồng [6], cải thiện dưỡng chất đất, giảm chi phí đầu vào cách giảm lượng phân bón hóa học [4], tăng khả hấp thu đạm tiết chất kích thích sinh trưởng thực vật [7] Trong dịng PNSB, vi khuẩn Rhodopseudomonas palustris có hiệu cải thiện sinh trưởng, suất, hấp thu N, p độ phì nhiêu canh tác lúa, giúp giảm 25% lượng phân đạm theo khuyến cáo [8], [9], [10], [11], [12], [13] Như vậy, việc sử dụng vi khuẩn thúc đẩy sinh trưởng thực vật dạng phân bón sinh học coi phương pháp giúp giảm lượng phân bón hóa học trì độ phì nhiêu đất tăng suất trồng [14] để tăng tính bền vững hiệu sản xuất nơng nghiệp [15] Do đó, nghiên cứu thực nhằm mục tiêu đánh giá hiệu vi khuẩn Rhodopseudomonas NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN - KỲ - THÁNG 5/2022 67 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ palustrỉs mức giảm phân bón đạm thích họp đến sinh trưởng, suất độ phi nhiêu đất phù sa đê trồng hành tứn VflT LIEU VA PHUONG PHÁP 2.1 Vật liệu Đất thí nghiệm: Đất thí nghiệm thu từ đất phù sa đê độ sâu 0-20 cm ấp Binh Chánh 1, xã Bình Mỹ, huyện Châu Phú, tỉnh An Giang Đây đất có dinh dưỡng thấp, nên sử dụng để đánh giá thăm dò trước thực th nghiệm đồng ruộng Chậu thí nghiệm: Chậu nhựa có kích thước miệng chậu X đáy chậu X chiều cao tương ứng 25 X 21X 21 cm, vói lỗ đáy chậu Vi khuẩn: Bốn dòng vi khuẩn cố định đạm Rhodopseudomonas palustris TLS06, VNW02, VNW64 VNS89 [16], lưu trữ Bộ môn Khoa học Cây trồng, Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ Phàn bón: Sử dụng phân urê (46% N), super lân Long Thành (16% P2O5, 20% CaO) phân kali clorua (60%K2O) 2.2 Phương pháp Chuẩn bị đất: Đất loại bỏ thực vật dư thừa, phơi khô, nghiền nhuyễn để trộn cho vào chậu kg đất Bố trí thí nghiệm: Thi nghiệm hai nhân tố bố trí theo khối hồn tồn ngẫu nhiên, vói lần lặp lại, lần lặp tương ứng chậu, chậu trồng tép, nhà lưới Trong đó, nhân tố mức bón phân đạm (0, 50, 75 100% N theo khuyến cáo), nhân tố dịng vi khuẩn quang dưỡng khơng lưu huỳnh màu tía có khả cố định đạm (khơng bổ sung vi khuẩn, dòng vi khuẩn R palustris VNW64, hỗn họp bốn dòng vi khuẩn R palustris TLS06, VNW02, VNW64 VNS89) Vi khuẩn: Hỗn họp dòng vi khuẩn nhân sinh khối môi trường BIM (1,0 g (NH4)2SO4, 0,5 g K2HPO4, 0,2 g MgSO4, 2,0 g NaCl, 5,0 g NaHCO3, 1,5 g yeast extract, 1,5 g glycerol 0,03 g L-cysteine cho L môi trường) lỏng để đạt mật số X 108 CFU/mL [17] Bổ sung mL cho chậu vào thời điểm 0,10, 20 30 ngày sau trồng (NST) Các thời điểm bón phân: Cơng thức phân khuyến cáo sử dụng bón cho hành tím 200 N-300 p205-100 K2O chia lần bón Trong đó, bón lót 68 tồn phân lân, phân kali bón lần 50% vào 10 30 NST, phân đạm bón theo tỷ lệ 30, 40 30% vào thời điểm tương ứng 10, 20 30 NST Tuy nhiên, lượng phân đạm điều chỉnh theo nghiệm thức thiết kế Đặc tính nơng học theo dõi: Các tiêu sinh trưởng suất xác định vào thời điểm thu hoạch (70 NST) Chiều cao (cm): Đo từ sát mặt đất lên tới chót cao Số (lá/cây): Đếm số chậu Số tép chậu (tép/chậu): Đếm số tép chậu Đường kính tép (cm): Đo đường kính tép vị trí thân tép lớn Chiều cao tép (cm): Đo chiều cao từ đáy tép đến phần tiếp giáp thân Năng suất củ hành (g/chậu): Cân khối lượng củ hành chậu Đặc tính đất theo dõi: Thu chậu khoanh đất tầng - 20 cm, trộn để khơ khơng khí nhiệt độ phịng trước nghiền qua rây có kích thước mm để phân tích đặc tính hóa học đất Phương pháp phân tích tóm tắt sau [18]: Đạm hữu dụng dạng NH4+: Đất trích dung dịch KC1 M màu hỗn họp sodium nitroprusside, sodium salicylate, sodium citrate, sodium tartrate, sodium hydroxide sodium hypochlorite Dung dịch màu xác định bước sóng 650 nm Lân dễ tiêu: xác định phương pháp Bray II trích đất với 0,1 N HC1 0,03 N NH4F, tỉ lệ đất: chất trích : để màu vói acid ascorbic đo máy so màu quang phổ bước sóng 880 nm Xử lý thống kê: Sử dụng phần mềm SPSS phiên 13.0 phân tích phương sai ANOVA kiểm định Ducan với mức ý nghĩa 5% để so sánh giá trị trung bình KẾT QUÀ NGHIÊN cúu VÀ THÀO LUẬN 3.1 Ảnh hưởng vi khuẩn quang dưỡng khơng lưu huỳnh màu tía cố định đạm đến sinh trưởng hành tím Chiều cao cây: Bảng cho thấy, chiều cao hành tán mức độ bón phân đạm khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% Trong đó, chiều cao mức NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIÊN NÔNG THÔN - KỲ - THÁNG 5/2022 KHOA HỌC CƠNG NGHỆ bón 100% N theo khuyến cáo đạt 39,8 cm, tưong đưong với mức bón 75 50% N theo khuyến cáo, vói 38,2 38,1 cm, cao hon nghiệm thức khơng bón phân N (37,2 cm), b goài ra, chiều cao đạt cao nghiệm thức bổ sung hỗn họp bốn dòng vi khuẩn R palustris TLS06, VNW02, VNW64 VNS89, với 40,3 cm Nghiệm thức bổ sung dòng vi khuẩn R palustris VNW64 không bổ sung vi kbuẩn đạt chiều cao tưong đưong nhau, vói 37,8 vi 36,8 cm Sô cây: s) mức độ đ im khác biệt có ý nghĩa thống 5% Trong đó, mức hón 100% N theo yến cáo có số cao ãihất, với 4,97 lá/cây mức bón 75 50% N theo kl luyến cáo có số t ‘ên tưong đưong nhau, với 4,70 4,67 Số hành tím thấp nghiệm thức khơng J0n phân đạm (4,39 lá) Bên cẹ nh đó, hành tím đưọ c bổ sung hỗn họp bốn dịng vi kl luẩn R palustris 'LS06, VNW02, VNW64 VNS89 đạt số c ìy cao (4,84 lá) Tiếp đến, nghiệm thức bổ sung dòng vi khuẩn R palustris VNW64 không bổ s ang vi khuẩn đạt số 4,’ '0 4,50 lá, theo thi r tự (Bảng 1) lảng Ảnh hưởng mức bón phân đạm bổ sung vi khuẩn quang dưỡng khơng lưu huỳnh màu tía cố định đạm đến si ah trưởng hành tím trồng rên đất phù sa đê điểu kiện nhà lưới Chiều cao Số (cm) (lá) Nhân tố (A Mức bón phân m so với khuyến cá (% (B Bổ kh lẩn sung Mi rc ý nghĩa (A) Ml ’C ý nghĩa (B) Mi ’C ý nghĩa (A *B) CAz(%) vi sung hỗn họp bốn dòng vi khuẩn R palustris TLS06, VNW02, VNW64 VNS89 Đạm có vai trị quan trọng cấu tạo acid amin, thành phần protein, hình thành diệp lục tố, tạo nên trình trao đổi chất cần thiết để thúc đẩy tăng trưởng trồng Kết thí nghiệm tưong tự với nghiên cứu Hordofa cs (2020) [19], mức độ bón phân đạm 0, 25, 50, 75, 100,125,150 kg N/ha tăng số hành tây (Allium cepa var ascalonicurrì) Trong đó, nghiệm thức bón 150 kg N/ha đạt số cao với 10,27 thấp nghiệm thức khơng bón đạm, với 7,07 Messele (2016) [20] cho biết đạm cải thiện sinh trưởng hành tây (Allium cepa L.) tăng chiều cao số Bón 50 kg N/ha tăng chiều cao 10,46% số 8,69% so với đối chứng Bên cạnh đó, Sutariati cs (2021a) [2] cho biết chiều cao hành tím (Allium ascalonicum L.) bổ sung vi khuẩn nội sinh vùng rễ dao động khoảng 30,1-35,1 cm, cao hon so vói đối chứng (26,9 cm) vào thòi điểm tuần sau trồng Vi khuẩn vùng rễ cố định đạm có khả thay 20 - 50% tổng nhu cầu đạm trồng [21], Hon nữa, dòng vi khuẩn R palustris TLS06, VNW02, VNW64 VNS89 có khả cố định đạm, hàm lượng đạm cố định cao dịng R palustrisTLSOG đạt 35,22 mg/L NH4+ điều kiện háo khí tối [16] Như vậy, bón đạm kết họp bổ sung vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu tía R palustris góp phần tăng sinh trưởng hành tím 37,2b 4,39c 3.2 Ảnh hưởng vi khuẩn quang dưỡng 50 38,lab 4,67b 75 38,2ab 4,70b khơng lưu huỳnh màu tía cố định đạm đến thành phần suất suất hành tím 100