CHƯƠNG 3 : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.4 Một số nghiên cứu về chuyển hóa đạm trong đất phèn nhẹ
3.4.1.1 Đo khả năng cố định đạm bằng phương pháp khử
tổng vi sinh vật trên các loại đất và điều kiện tưới khác nhau
Theo phương pháp ARA, hoạt lực nitrogenase của vi sinh vật được đánh giá dựa vào lượng khí ethylene tạo ra. Kết quả xác định hoạt động khử acetylene của vi sinh vật cốđịnh đạm tự do trong đất lúa ngập liên tục và ngập khô luân phiên ở đất phèn nhẹ Giồng Riềng và đất phèn nhẹ Ô Môn, được trình bày ở Bảng 3.8.
Kết quả đo được trong thí nghiệm cũng phù hợp với thí nghiệm App et al. (1984)được tiến hành ở ruộng lúa ở IRRI. Vi sinh vật có khả năng cốđịnh N2 tự do nhờ hệ thống enzime nitrogenase, enzime này có thể khử nhiều cơ chất khác nhau, trong đó có acetylene (C2H2). Vì vậy, dựa vào lượng khí ethylene được tạo ra để đánh giá hoạt lực nitrogenase của vi sinh vật, qua đó xác định khả năng cốđịnh đạm tự do của vi sinh vật.
Bảng 3.8 Hoạt động khử acetylene (µmol C2H4/m2/giờ) của vi sinh vật ở ruộng lúa Ô Môn và Giồng Riềng, vụ HT 2008
Ngày sau khi sạ Địa điểm Nghiệm thức
10 ngày 20 ngày 45 ngày Trung bình
71,0 87,5 61,8 Ô Môn Ngập liên tục 27,0 Ô Môn Khô–ngập 26,0 64,0 105 65,0 Giồng Riềng Ngập liên tục 25,5 67,5 137 76,7 Giồng Riềng Khô–ngập 26,5 59,0 109 64,8 Từ kết quả l C2H4/m2/giờ), lượng đạ toán và trình bà
đo hoạt động khử acetylene tạo ra ethylene (µmo
m vi sinh vật cố định trong ruộng lúa ở Ô Môn và Giồng Riềng được tính y ở Bảng 3.9.
Bảng 3.9 Lượng đạm (mg N/m2/ngày) ở ruộng lúa Ô Môn và Giồng Riềng, vụ HT 2008
Ngày sau khi sạ Nhân tố Nghiệm thức
10 ngày 20 ngày 45 ngày
Ô Môn 8,9 23,1 31,9 Loại đất Giồng Riềng 8,7 21,3 41,4 ns ns ns Ngập nước liên tục 8,8 22,3 44,9 Chếđộ
quản lý nước Khô–ngập luân phiên 8,8 22,1 28,4
ns ns *
Ghi chú: ns: không khác biệt ý nghĩa thống kê; * : khác biệt có ý nghĩa thống kê
Ở
hức ngập nước liên tục (44,9 mg N/m2/ngày) cao hơn khácbiệt so với nghiệm thức khô–ngập (28,4 mg N/m2/ngày).
Theo nghiên cứu của Ishizawa et al. (1987) cho thấy sự ngập nước đã cung cấp điều kiện thích hợp cho sự cố định đạm trên rễ cây lúa. Kết quả nghiên cứu ở đất ngập nước liên tục cố định đạm tự do cao hơn ruộng ngập ướt khô xen kẽ cũng phù hợp với nghiên cứu của Trolldeneir (1975) cũng cho thấy lượng đạm cố định
được ước lượng là 63 kg N/ha trên đất trồng lúa ngập nước và 28 kg N/ha trên đất lúa không ngập nước. Roger và Ladha (1992) cho biết lượng đạm từ cố định đạm không cộng sinh trong điều kiện đất ngậ nước lớn hơn trong điều kiện thoáng khí.
đóng góp m là 30–40 kg N/ha cho dinh
ng chủng vi khuẩn và đất thiếu đạm.
Choudhury và
r, Clostridium à Burkholderia có thể thay thế cho bón phân đạm, trong khi Rhizobium có thể xúc tiến sự tăng trưởng hoặc cải thiện hình
thá lúa.
thời điểm 10 ngày và 20 ngày sau khi sạ, lượng đạm do vi sinh vật cốđịnh
được ở các nghiệm thức quản lý nước và 2 loại đất thì không khác biệt ý nghĩa qua thống kê. Ở thời điểm 45 NSKS, lượng đạm được cốđịnh ở nghiệm t
p
Chalk (1991) cho rằng sự cố định đạm của vi khuẩn khi có hiện diện của rễ lúa
ột lượng ý nghĩa về mặt nông học của đạm
dưỡng cây trồng nông nghiệp vùng nhiệt đới trong điều kiện trồng khô
Kết quả thí nghiệm cho thấy lượng đạm được cố định tăng theo thời gian sinh trưởng của cây lúa, sau khi sạ 10 ngày thì lượng đạm được cốđịnh thấp (8,7– 8,9 mg N/m2/ngày). Đến giai đoạn 20 NSKS, lượng đạm cố định tăng lên (22,1– 23,1 mg N/m2/ngày), đến giai đoạn 45 ngày thì lượng đạm cao nhất trong 3 thời
điểm khảo sát (28,4–44,9 mg N/m2/ngày). Điều này có liên quan đến khả năng phát triển bộ rễ lúa cao vào giai đoạn 45 NSKS. Sử dụng phương pháp ARA đã tìm thấy hoạt tính cao của nitrogenase hiện diện ở vùng rễ lúa ngập nước.
Kennedy (2004) cho biết sự cố định đạm bởi một số vi khuẩn như Azotobacte , Azospirillum, Herbaspirillum v
Hình 3.16 cho thấy vi khuẩn Azotobact Môn và
được quan sát dưới kính hiển vi điện tử. V uẩn Azotobacter chỉ là thành
ph ố qu t c tự ộn hống cố định đạm sin p n ồm , vi khu tổn ư ng uẩn c lượng 10–80 kg n 84 hám uẩn lam ấy để cải thiện độ phì của đất và năng suất lúa. Hoạt đ
er được phân lập từđất lúa Ô
i kh một
ần trong s ần thể của vi sinh vậ ốđịnh đạm do trong ru g lúa. Hệ t h học chủ yếu trong đất lúa ngậ ước bao g khuẩn lam
ẩn quang g hợp, vi khuẩn dị d ỡng. Sự đó góp của kh lam được ướ
N/ha/vụ (Watanabe a d Roger, 19 ). Từ khi k phá ra kh làm tăng đạm dưới điều kiện ngập nước, nhiều thí nghiệm chủng vi khuẩn được thực hiện sử dụng khuẩn lam nuôi c
ộng của vi khuẩn dị dưỡng trong hệ thống cố định đạm sinh học là 7 kg N/ha/vụ (App et al., 1986). Tuy nhiên, theo các tác giả Zhu et al. (1984), Shrestha và Ladha (1996) tìm thấy sựđóng góp của vi khuẩn này là 11–16 kg N/ha/vụ, góp phần cho tổng nhu cầu đạm của lúa là 16–21%.
Hình 3.16 Vi khuẩn được phân lập từđất lúa Ô Môn, được quan sát
n so với nghiệm thức khô–ngập luân phiên.
dưới kính hiển vi điện tử phóng đại 16.000 lần
Như vậy, qua thí nghiệm này cho thấy, lượng đạm được cố định bởi các vi sinh vật tăng dần qua 3 giai đoạn khảo sát và ở nghiệm thức ngập nước liên tục thì lượng đạm được cố định luôn cao hơ
Giữa hai loại đất thì không khác biệt. Mỗi vụ lúa (90 ngày) ước tính trung bình cố
m tự do ở ruộng ngập nước liên tục khoảng 22,8 k
định đạ g N/ha và ruộng khô ngập
xen kẽ
ần qua các giai đoạn lấy mẫu và kết
ả th
khoảng 17,8 kg N/ha [Phụ lục 5].Kết quả này cũng phù hợp với nghiên cứu của Roger và Ladha (1992) cho thấy sựđóng góp của cốđịnh đạm trên đất trồng lúa
được xác định từ 14–50 kg N/ha/vụ và Trolldeneir (1975) ước lượng được lượng
đạm được cốđịnh ở đất ngập nước cao hơn đất trồng không ngập nước.