Rễ cây đậu Hà Lan có khả năng cộng sinh với vi khuẩn Rhizobium
leguminosarium nên cố định được nitơ tự do trong không khí tạo thành các nốt
sần, cung cấp một lượng đạm đáng kể cho sự sinh trưởng phát triển của cây: khoảng 75% lượng đạm cố định được cây sử dụng, còn 25% ở lại nốt sần của bộ rễ [29, [30]. Số lượng và hoạt tính nốt sần có liên quan đến sự trao đổi các sản phẩm quang hợp, hấp thu và vận chuyển nước trong cây. Kết quả nghiên cứu về số lượng nốt sần trên rễ đậu Hà Lan được trình bày ở bảng 3.10 và hình 3.13.
Bảng 3.10. Số lượng nốt sần trên rễ đậu Hà Lan
CTTN
Số lượng nốt sần
GĐ cây con GĐ ra hoa GĐ quả non ĐC 29,83 0,99 a 56,50 1,24c 82,33 1,32 e TN 21,50 0,40 b 49,00 0,50 d 77,00 0,95 f % so ĐC 72,07* 86,73* 93,52*
Số liệu trong bảng 3.10 cho thấy số lượng nốt sần trên rễ tăng từ thời kỳ cây con đến thời kỳ ra hoa và thời kỳ quả non. Điều kiện thiếu nước làm giảm
số lượng nốt sần trên rễ đậu Hà Lan và đạt từ 72,07% đến 93,52% so với đối chứng. Sự hình thành nốt sần chịu ảnh hưởng trực tiếp của các hoạt động sinh lý diễn ra trong cây, trong đó có quang hợp mà tất cả các hoạt động này đều bị ức chế khi thiếu nước. Kết quả này khẳng định nhận xét của Danial Marino và cộng sự (2007) [45] về sự cố định đạm của vi khuẩn nốt sần bị suy giảm trong điều kiện nước thiếu thốn.
Hình 3.13. ảnh hưởng của điều kiện gây hạn đến số lượng nốt sần trên rễ đậu Hà Lan
Trong ba thời kỳ sinh trưởng, nếu stress nước xảy ra ở thời kỳ cây con sẽ làm giảm số lượng nốt sần nhiều nhất (đạt 72,07% so với đối chứng). Bởi lẽ cây con là thời kỳ có nhiều vi khuẩn nốt sần sống cộng sinh trên rễ nên tăng về số lượng nốt sần [29]. Hạn xảy ra ở thời kỳ ra hoa và quả non làm giảm số lượng nốt sần ít hơn so với thời kỳ cây con (đạt 86,73% và 93,52% so với đối chứng).
Sự thiếu hụt nước ở các thời kỳ sinh trưởng khác nhau đã ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng của đậu Hà Lan. Hạn làm giảm tăng trưởng chiều cao thân, giảm diện tích lá và giảm số lượng nốt sần trên rễ. Ngược lại, khi gặp hạn rễ có phản ứng tăng chiều dài rễ.