Microsoft Word tap chi so 10 1 2022 Vietnam J Agri Sci 2022, Vol 20, No 10 1293 1301 Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 2022, 20(10) 1293 1301 www vnua edu vn 1293 Nguyễn Thị Thanh Hải1*, Nguyễn Đì[.]
Vietnam J Agri Sci 2022, Vol 20, No 10: 1293-1301 Tạp chí Khoa học Nơng nghiệp Việt Nam 2022, 20(10): 1293-1301 www.vnua.edu.vn Nguyễn Thị Thanh Hải1*, Nguyễn Đình Vinh2, Nguyễn Văn Phú1 Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam Hội Khoa học Công nghệ Chè Việt Nam Tác giả liên hệ: ntthai@vnua.edu.vn Ngày nhận bài: 24.06.2022 Ngày chấp nhận đăng: 21.10.2022 TÓM TẮT Nghiên cứu nhằm đánh giá ảnh hưởng mức bón silic (Si) đến số tiêu sinh lý khả hấp thu dinh dưỡng khống mạch mơn điều kiện khơng tưới nước Hạ Hịa, Phú Thọ Thí nghiệm hai nhân tố bố trí theo kiểu split-plot đất xám bạc màu với mức bón silic (0, 20, 30, 40, 50, 60kg SiO2/ha/năm) hai mẫu giống mạch môn (G2 G6) Kết nghiên cứu cho thấy bón bổ sung Si làm giảm mức độ rò rỉ ion, giảm mức độ thiếu hụt bão hịa nước hai mẫu giống Bón Si làm tăng áp suất thẩm thấu (ASTT), tăng số SPAD hiệu suất huỳnh quang diệp lục (Fv/Fm) sở nâng cao hoạt động quang hợp điều kiện khơng có tưới Khả hấp thu dinh dưỡng khoáng (N, P2O5, K2O, SiO2) tích lũy hàm lượng hoạt chất polysacharides, saponin, flavonoids rễ, củ mạch mơn có xu hướng tăng tăng lượng bón Si Mức biến động hoạt chất polysaccharide công thức ghi nhận thấp so với saponin flavonoids Trên đất xám bạc màu, mức bón 40kg SiO2 30N, 30P2O5, 30K2O phù hợp với mạch mơn, giúp tích luỹ hoạt chất cao mức bón khác Từ khố: Ophiopogon japonicus, thiếu nước, silic, đặc điểm sinh lý, hoạt chất Effects of Silicon Application on Physiological Characteristics and Mineral Nutrient Uptake of Mondo Grass (Ophiopogon japonicus) under Non-irrigated Condition ABSTRACT The study aimed to evaluate the effects of different levels of silicon fertilization on some physiological parameters and mineral nutrient uptake characteristics of mondo grass under non-irrigation conditions in Ha Hoa district, Phu Tho province A two-factor experiment was conducted in a split-plot design on haplic Acrisols with levels of silicon (0, 20, 30, 40, 50, 60kg SiO2/ha/year) and varieties of mondo grass (G2 and G6) The results showed that the supplemental application of silicon reduced ion leakage and water saturation deficiency in both two mondo grass varieties silicon application increased osmotic pressure, SPAD index, and chlorophyll fluorescence efficiency (Fv/Fm), thus enhancing photosynthesis of mondo grass under non-irrigation conditions The absorption of N, P2O5, K2O, SiO2 and the content of polysaccharides, saponins, and flavonoids in the roots and tubers tended to increase with increasing amount of silicon application The variability of polysaccharides between formulations was found to be lower than that of saponins and flavonoids On haplic Acrisols, application pf 40kg SiO2/ha and basal application of 30kg N/ha + 30kg P2O5/ha + 30kg K2O/ha were considered suitable for mondo grass, helping the plant accumulate active ingredients higher than the other treatments Keywords: Ophiopogon japonicus, water deficiency, Si, physiology characteristics, active ingredients 1293 Ảnh hưởng silic đến số tiêu sinh lý khả hấp thu dinh dưỡng khống mạch mơn (Ophiopogon japonicus Wall) điều kiện khơng tưới × - Mẫu giống 1294 Đặc điểm hình thái Nơi thu thập G2 Cao cây, to dài, xanh đậm, có nhiều củ Hạ Hịa - Phú Thọ G6 Thấp cây, nhỏ, xanh vàng, củ Hạ Hịa - Phú Thọ Nguyễn Thị Thanh Hải, Nguyễn Đình Vinh, Nguyễn Văn Phú 1295 Ảnh hưởng silic đến số tiêu sinh lý khả hấp thu dinh dưỡng khoáng mạch môn (Ophiopogon japonicus Wall) điều kiện không tưới 40 35 a b c e Độ rò rỉ ion (%) 30 de cd de f fg S2 S3 h 25 g f S5 S6 20 15 10 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S1 G2 S4 G6 Công thức Áp suất thẩm thấu (atm) Hiệu suất huỳnh quang diệp lục (Fv/Fm) Chỉ số SPAD S1 1,2h 0,59h 34,4h S2 g 1,3 g 0,64 35,8fg S3 1,4f 0,68ef 37,5cd S4 1,6e 0,73bc 40,0a S5 1,4f 0,69de 37,7c S6 g 1,3 0,67 36,7de S1 1,6e 0,68ef 32,0j S2 1,9d 0,71cd 33,5i S3 2,1c 0,75ab 35,2g S4 a 2,4 a 0,77 38,4b S5 2,5a 0,73bc 36,5ef S6 2,3b 0,70de 36,0f LSD0,05 G×S 0,1 0,02 0,6 CV% 3,5 1,9 1,1 Công thức G2 G6 f 1296 Nguyễn Thị Thanh Hải, Nguyễn Đình Vinh, Nguyễn Văn Phú Độ thiếu hụt bão hòa nước (%) 30 25 a b b b 20 c de c fg cd ef 15 ef g S5 S6 10 S1 S2 S3 S4 G2 S5 S6 S1 S2 S3 S4 G6 - 1297 Ảnh hưởng silic đến số tiêu sinh lý khả hấp thu dinh dưỡng khoáng mạch môn (Ophiopogon japonicus Wall) điều kiện không tưới Hàm lượng dinh dưỡng khoáng (%) 3 i j 1 bc ef f g h a e e e e c gh e S1 S2 S3 S4 S5 de h e fg e d gh e S6 g cd cd ab cd a ab bc b bc c d ab bc a ab cd S1 S2 S3 S4 S5 S6 G2 N% Công thức P2O5(%) K2O(%) G6 SiO2(%) 1298 a b c d e e Nguyễn Thị Thanh Hải, Nguyễn Đình Vinh, Nguyễn Văn Phú Hàm lượng hoạt chất (%) fg fg g g ef bcd a bcd cd c d d de e f g h a a b bc h i a d e ef bc c ab fg fg abc a ab de S1 S2 S3 S4 S5 S6 S1 S2 G2 S3 S4 S5 S6 G6 Công thức Polysaccharide (%) Saponin tổng số (%) Flavonoid tổng số (%) 1299 Ảnh hưởng silic đến số tiêu sinh lý khả hấp thu dinh dưỡng khoáng mạch môn (Ophiopogon japonicus Wall) điều kiện không tưới Amin M., Ahmad R., Ali A., Hussain I., Mahmood R., Aslam M & Lee D.J (2018) Influence of silicon fertilization on maize performance under limited water supply Silicon 10: 177-183 Ahmad M., El-Saeid M.H., Akram M.A., Ahmad H.R., Haroon H & Hussain (2016) A Silicon fertilization_A tool to boost up drought tolerance in wheat (Triticum aestivum L.) crop for better yield J Plant Nutr., 39: 1283-1291 Ashraf M & Foolad M.R (2007) Roles of glycine betaine and proline in improving plant abiotic stress resistance Environ Exp Bot 59: 206-216 Ahmed M., Qadeer U & Aslam M.A (2011) Silicon application and drought tolerance mechanism of sorghum Afr J Agric Res 6: 594-607 Bajji M., Kinet J.M & Lutts S (2002) The use of the electrolyte leakage method for assessing cell membrane stability as a water stress tolerance test in durum wheat Plant Growth Regul 36: 61-70 1300 Blum A (2017) Osmotic adjustment is a prime drought stress adaptive engine in support of plant production Plant Cell Environ 40: 4-10 Chen W., Yao X., Cai K & Chen J (2011) Silicon alleviates drought stress of rice plants by improving plant water status, photosynthesis and mineral nutrient absorption Biol Trace Elem Res 142: 67-76 Chang C.C., Yang M.H., Wen H.M & Chern J.C (2002) Estimation of total flavonoid content in propolis by two Complementary colorimetric methods Journal of Food and Drud Analysis 10(3): 178-182 Farouk S & Al-Amri S.M, (2019) Exogenous zinc forms counteract NaCl - induced damage by regulating the antioxidant system, osmotic adjustment substances and ions in canola (Brassica napus L cv Pactol) plants J Soil Sci Plant Nutr 19(4): 887-899 Guntzer F., Keller C & Meunier J.D (2012) Benefits of plant silicon for crops: A review Agron Sustain Dev 32: 201-213 Gunes A., Pilbeam D.J., Inal A & Coban S (2008) Influence of silicon on sunflower cultivars under drought stress, I: Growth, antioxidant mechanisms, and lipid peroxidation Commun Soil Sci Plant Anal 39: 1885-1903 Gong H.J., Chen K.M., Chen G.C, Wang S.M & Zhang C.L (2003) Effects of silicon on growth of wheat under drought J Plant Nutr 26: 1055-1063 Hattori T., Inanaga S., Araki H., Morita S., Luxová M & Lux A (2005) Application of silicon enhanced drought tolerance in Sorghum bicolor Physiol Plant 123:459-466 Isah T (2019) Stress and defense responses in plant secondary metabolites production Biol Res 52(39):1-2 Kaya C., Tuna L & Higgs D (2006) Effect of silicon on plant growth and mineral nutrition of maize grown under water-stress conditions J Plant Nutr 29: 1469-1480 Maghsoudi K., Emam Y & Ashraf M (2015) Influence of foliar application of silicon on chlorophyll fluorescence, photosynthetic pigments, and growth in water-stressed wheat cultivars differing in drought stress Turk J Bot, 39: 1-10 Neu S., Schaller J & Dudel E.G (2017) Silicon availability modifies nutrient use efficiency and content, C:N:P stoichiometry, and productivity of winter wheat (Triticum aestivum L.) Sci Rep 7: 3-10 Nguyễn Thu Quỳnh, Nguyễn Thị Lan Anh, Bùi Thị Luyến & Nguyễn Duy Thư (2018) Xây dựng phương pháp định lượng saponin dịch chiết Nguyễn Thị Thanh Hải, Nguyễn Đình Vinh, Nguyễn Văn Phú nhân hạt gấc quang phổ UV-Vis Tạp chí Khoa học Công nghệ Đại học Thái Nguyên 188(12/1): 39-43 Nguyễn Văn Bình, Phạm Thị Phương & Nguyễn Tá Lợi (2018) Nghiên cứu số yếu tố ảnh hưởng đến trình trích ly hàm lượng polysaccharide tồn phần nấm linh chị đỏ Tạp chí Khoa học Cơng nghệ 180(4): 3-8 Sonobe K., Hattori T., An P., Tsufi W., Eneji AE., Kobayashi S., Kawamura Y., Tanaka K & Inanaga S (2010) Effect of silicon application on sorghum root responses to water stress J Plant Nutr 34: 71-82 Shi Y., Zhang Y., Han W., Feng R., Hu Y., Guo J & Gong H (2016) Silicon enhances water stress tolerance by improving root hydraulic conductance in Solanum lycopersicum L Front Plant Sci 7: 196 Schnabel G., Strittmatter G & Noga G (1998) Changes in photosynthetic electron transport in potato cultivars with different field resistance after infection with Phytophthora infestans J Phytopathol 146: 205-210 Siddiqui M.H., Alamri S., Alsubaie Q.D., Ali H.M., Khan M.N., Al-Ghamdi A., Ibrahim A.A & Alsadon A (2020) Exogenous nitric oxide alleviates sulfur deficiency-induced oxidative damage in tomato seedlings Nitric Oxide Biol Chem 94: 95-107 Treml J & Smejkal K (2016) Flavonoid as potent scavengers of hydroxyl radicals Compr Rev Food Sci Food Saf 15: 720-738 Verma N & Shukla S (2015) Impact of various factor responsible for fluctuation in plant secondary metabolites J Appl Res Med Aromat Plant 2: 105-113 Wang B., Chu C., Wei H., Zhang L., Ahmad Z., Wu S & Xie B (2020) Ameliorative effects of silicon fertilizer on soil bacterial community and pakchoi (Brassica chinensis L.) grown on soil contaminated with multiple heavy metals Environ Pollut 267: 115411 Zhao M.G., Zhao X., Wu Y.X & Zhang L.X (2007) Enhanced sensitivity to oxidative stress in an Arabidopsis nitric oxide synthase mutant Journal of Plant Physiology 164(6): 737-745 1301 ... f S5 S6 20 15 10 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S1 G2 S4 G6 Công thức Áp suất thẩm thấu (atm) Hiệu suất huỳnh quang diệp lục (Fv/Fm) Chỉ số SPAD S1 1, 2h 0,59h 34,4h S2 g 1, 3 g 0,64 35,8fg S3 1, 4f 0,68ef... 0 ,1 0,02 0,6 CV% 3,5 1, 9 1, 1 Công thức G2 G6 f 12 96 Nguyễn Thị Thanh Hải, Nguyễn Đình Vinh, Nguyễn Văn Phú Độ thiếu hụt bão hòa nước (%) 30 25 a b b b 20 c de c fg cd ef 15 ef g S5 S6 10 S1... 1, 3 g 0,64 35,8fg S3 1, 4f 0,68ef 37,5cd S4 1, 6e 0,73bc 40,0a S5 1, 4f 0,69de 37,7c S6 g 1, 3 0,67 36,7de S1 1, 6e 0,68ef 32,0j S2 1, 9d 0,71cd 33,5i S3 2,1c 0,75ab 35,2g S4 a 2,4 a 0,77 38,4b S5 2,5a