Đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm nấm tới các chỉ tiêu về sinh trưởng và năng suất cây cà chua.
Thời gian sinh trưởng: Thời gian trồng: 11/ 2012. Thời gian thu hoạch: 1/ 2013. Sauk hi trồng 1 tuần mầm cây khoai tây mọc lên khỏi mặt đất. Kết quả theo dõi cho thấy các công thức khác nhau không có sự khác nhau về thời gian sinh trƣởng. Tổng thời gian sinh trƣởng của giống khoai tây Diamant trong tất cả các công thức thí nghiệm là 89 ngày.
Tăng trưởng chiều dài thân chính: Chiều dài thân chính của khoai tây có sự sai khác giữa các công thức thí nghiệm qua các tuần theo dõi.
Trong các tuần đầu (2- 6 tuần) sự sai khác giữ các công thức thí nghiệm là không đáng kể
Từ sau 8 tuần trồng cho đến trƣớc khi thu hoạch cả 2 loại chế phẩm đều làm tăng chiều dài thân chính của cây một cách rõ rệt. Cụ thể chiều dài thân chính của cây ở 2 công thức bổ sung NR-SH1 và NR-SH2 lần lƣợt là 67,7 và 68,3cm so với đối chứng là 63,6cm (bảng 3.24).
Động thái ra lá: Kết quả cho thấy số lá/thân chính không có sự sai khác lớn giữa các công thức thí nghiệm theo thời gian.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Bảng 3.23. Ảnh hƣởng của chế phẩm nấm đến chiều dài thân chính và số lá trên thân chính qua các tuần theo dõi.
Công thức TN
Chiều dài thân chính (cm) Số lá/ thân chính 2 tuần 4 tuần 6 tuần Trƣớc
khi thu hoạch
2 tuần 4 tuần 6 tuần Trƣớc khi thu hoạch Đối chứng 4.8 26.9 53.9 63.6 8.8 14.5 20.4 23.1 NR- SH1 5.4 25.8 54.6 67.7 9.0 15.1 20.5 24.0 NR- SH2 5.6 28.4 56.5 68.3 8.8 15.4 21.2 24.1
Khối lượng chất khô:
Ở giai đoạn 40 ngày sau trồng, khối lƣợng chất khô của thân lá, rễ củ và tỷ lệ thân lá/rễ củ không có sự sai khác giữa các công thức thí nghiệm.
Ở giai đoạn 70 ngày sau trồng, khối lƣợng chất khô của cả 2 công thức thử nghiệm chế phẩm cao hơn so với đối chứng. Công thức thử nghiệm chế phẩm N1 khối lƣợng chất khô của thân lá, rễ củ là cao nhất.
Bảng 3.24.Ảnh hƣởng của chế phẩm nấm rễ đến khối lƣợng chất khô qua các giai đoạn sinh trƣởng
Công thức TN
40 ngày sau trồng 70 ngày sau trồng Thân và lá (T) Rễ và củ (R) T/R Thân và lá (T) Rễ và củ (R) T/R Đối chứng 9.8 2.3 4.3 14.3 58.3 0.2 NR-SH1 11.2 2.2 5.1 17.3 63.2 0.3 NR-SH2 10.3 2.3 4.5 15.7 58.6 0.3
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Bảng 3.25. Ảnh hƣởng của các loại chế phẩm nấm rễ đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất Công thức TN Số củ/khóm Khối lƣợng 1 củ (g) NSLT (tạ/ha) NSTT (tạ/ha) Đối chứng 5.7 59.4 80.6 76.6 NR-SH1 4.9 73.9 86.2 82.2 NR-SH2 5.2 87.2 107.9 92.2
Số củ /khóm không có sự sai khác rõ rệt giữa các công thức thí nghiệm. Ở các công thức bổ sung chế phẩm số củ /khóm đều thấp hơn so với đối chứng. Nhƣng khối lƣợng 1 củ lớn hơn một cách đáng kể ở cả 2 công thức sử dụng chế phẩm so với công thức đối chứng. Năng suất thực thu ở 2 công thức xử lí chế phẩm cao hơn so với đối chứng một cách có ý nghĩa. Điều này có thể do tăng khối lƣợng củ.
Phân loại kích thước củ
Bảng 3.26. Ảnh hƣởng của các loại chế phẩm nấm rễ đến kích thƣớc củ lúc thu hoạch (%)
Công thức TN Tỷ lệ củ to Tỷ lệ củ trung bình Tỷ lệ củ nhỏ Đối chứng 10.4 40.9 48.7 NR-SH1 16.4 41.0 42.6 NR-SH2 23.1 35.1 41.8
Ghi chú: Củ to có đường kính (nhỏ nhất) lớn hơn 5 cm Củ trung bình có đường kính (nhỏ nhất) từ 3-5 cm Củ nhỏ có đường kính (nhỏ nhất) nhỏ hơn 3 cm
Kết quả cho thấy các công thức dùng chế phẩm nấm rễ có xu hƣớng kích thích tạo củ do đó làm tăng tỷ lệ củ to, giảm tỷ lệ củ nhỏ và củ trung bình so với đối chứng không xử lý chế phẩm. Điều này hoàn toàn phù hợp với kết quả về khối lƣợng củ ở các công thức thí nghiệm.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Chế phẩm nấm rễ làm tăng chiều dài thân chính của cây một cách rõ rệt từ sau 8 tuần trồng cho đến trƣớc khi thu hoạch. Làm tăng khối lƣợng chất khô của cây ở giai đoạn 70 ngày sau trồng.
Chế phẩm nấm rễ làm tăng khối lƣợng của củ do đó, làm tăng năng suất thực thu của cây so với công thức không xử lý chế phẩm nấm. Chế phẩm NR-SH1 làm tăng năng suất thực thu và năng suất lý thuyết so với đối chứng lần lƣợt là 7,3 và 6,9%. Còn ở chế phẩm NR-SH2 với giá trị tƣơng ứng là 20,36 và 33,8% so với đối chứng.
Chế phẩm nấm rễ có xu hƣớng kích thích tạo củ làm tăng tỷ lệ củ to, giảm tỷ lệ củ nhỏ so với đối chứng.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
KẾT LUẬN
Từ các mẫu đất vùng rễ của các cây lúa, ngô, lạc và cà chua, đã phân lập và định tên đƣợc các chủng nấm AM thuộc 5 chi Scutellospora, Glomus, Acaulospora,
Gigaspora, và Entrophospora. Bằng sinh học phân tử đã định tên đƣợc các loài
Acaulospora spinosa, Acaulospora rugosa, Glomus occultum, Scutellospora pellucia, Glomus mosseae, Acaulospora minuta, Scutellospora heterogama.
Đã phân lập và phân nhóm đƣợc 30 chủng nấm với các màu sắc khuẩn lạc và hình thái khác nhau từ các mẫu rễ một số cây nông nghiệp thu thập đƣợc. Trong đó chọn ra đƣợc 10 chủng nấm có kí hiệu là NR1, NR4, NR5, NR7, NR8, NR9, NR10, NR11,NR12 và NR13 có các đặc tính hữu hiệu cho cây trồng: có hoạt tính enzyme phosphatase; có khả năng phân giải phốt phát khó tan và sinh tổng hợp IAA thô ở các mức độ khác nhau.
Đã tuyển chọn định tên đƣợc bộ chủng giống gồm 06 chủng nấm hữu hiệu thuộc 6 loài có hoạt tính cao, an toàn cho ngƣời và động vật có thể sử dụng cho cây trồng để sử dụng cho sản xuất chế phẩm. Đó là các loài: Talaromyces flavus, Talaromyces gosypii, Eupenicillium ochrosalmoneum, Trichoderma konilangbra, Penicillium vermiculatum, Penicillium levitum. Đã nghiên cứu các điều kiện nuôi cấy tối ƣu của chúng.
Đã xây dựng đƣợc qui trình men phối trộn tạo chế phẩm nấm rễ ở qui mô phòng thí nghiệm với các thông số cụ thể:
Chế phẩm NR-SH1. Đây là chế phẩm đƣợc tạo bởi từ các bào tử nấm rễ có thành phần là: đất sét tự nhiên, bào tử sinh sản của 6 loại nấm rễ khác nhau và các đoạn rễ chứa các bào tử nấm rễ, các chất sinh học hỗ trợ sự phát triển cộng sinh (humate tự nhiên, chiết xuất tảo biển, khoáng chất), hạt polyacrylamide tự phân (1% trọng lƣợng); N 1,3%, P 0,6%, K 3%, Mg 1%, Ca 2,8%, S 0,8%. 1g chế phẩm chứa ít nhất 20 bào tử nấm. Đây là sản phẩm chứa các nấm tự nhiên và không độc hại tới môi trƣờng. Sản phẩm không chứa các sinh vật chuyển gen, không hại cho đất trồng. Bảo quản trong 2 năm.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Chế phẩm NR-SH2 đƣợc tạo thành bởi sự phối trộn nguyên liệu lên men
dịch thể 6 ỗn hợp theo tỷ lệ
NR1:NR4:NR5:NR7:NR8:NR13 là 1:1:1:1:1:1. Chế phẩm an toàn cho ngƣời và động vật có thể dùng cho cây trồng. Bảo quản chế phẩm NR-SH2 ở nhiệt độ phòng, trong thời gian đến 6 tháng.
Cả 2 chế phẩm NR-SH1 và NR-SH2 đều làm tăng năng suất cá thể của các cây nông nghiêp thử nghiệm (lúa, cà chua và khoai tây) ở mức có ý nghĩa so với đối chứng.
Cả 2 chế phẩm đều cho năng suất cá thể cao hơn so đối chứng ở tất cả các công thức. Đặc biệt chế phẩm NR-SH2 có năng suất cá thể trung bình cao nhất đạt năng suất cá thể cao nhất (976,3g/cây), năng suất cá thể cao gấp 1,2 lần so với không bón chế phẩm, và gấp 1 lần so với bón NR-SH1.
Chế phẩm nấm rễ làm tăng khối lƣợng củ của cây khoai tây do đó, làm tăng năng suất thực thu của cây so với công thức không xử lý chế phẩm nấm. Chế phẩm NR-SH1 làm tăng năng suất thực thu và năng suất lý thuyết so với đối chứng lần lƣợt là 7,3 và 6,9%. Còn ở chế phẩm NR-SH2 với giá trị tƣơng ứng là 20,36 và 33,8% so với đối chứng.
KIẾN NGHỊ.
Đề tài đã thu đƣợc một số kết quả khá khả quan, từ các kết quả đánh giá hiệu quả của các chế phẩm nấm vùng rễ làm tăng năng suất và chất lƣợng của một số cây trồng nông nghiệp. Mở ra hƣớng mới trong việc phát triển và sản xuất chế phẩm nấm vùng rễ phục vụ trong nông nghiệp, hạn chế sử dụng phân bón hóa học, nâng cao và bảo vệ môi trƣờng đất hạn chế sự thoái hóa của đất trồng. Trên cơ sở đó mở ra hƣớng mới đó là phát triển sản xuất phân bón vi sinh từ khu hệ nấm rễ ở Việtnam.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN LUẬN VĂN.
1) Zita S., Franco M., Dóra G., Hang. T. T N., Huong L. M., Ha T.T.H.,
Luyen N.D., Katalin P., (2012). “Isolation and Identification of Arbuscular Mycorrhizal Fungi from Agricultural Fields of Vietnam“.American Jounal of Plant Science 2012, 3. 1796-1801.
2) Trần Thị Nhƣ Hằng, Trần Thị Hồng Hà, Nguyễn Đình Luyện, Lê Mai Hƣơng, Posta Katalin (2012). “Phân lập, nhân nuôi lƣu giữ và định tên một số nấm rễ nội cộng sinh trên cây lúa và cà chua ở Bắc Việt Nam”. Tạp chí Khoa học và Công nghệ, tập 50, số 4/2012, tr. 521-527.
3) Trần Thị Nhƣ Hằng, Trần Thị Hồng Hà, Nguyễn Đình Luyện, Lê Mai Hƣơng (2012). “Đánh giá hoạt tính sinh học các chủng nấm rễ phân lập trên một số cây thuốc của Việt Nam”. Tạp chí Dƣợc học, 437, tr. 29-33
4) Tran Thi Nhu Hang, Tran Thi Hong Ha, Nguyen Dinh Luyen, Posta Katalin, Le Mai Huong (2012). “Isolation and identification of arbuscular mycorrhiza associated with Croton tonkinensis Gagnep”. The Abtracts, the sixth VAST- AIST workshop 2012, tr. 46-47.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT
1.Lê Quốc Huy, Nguyễn Minh Châu, 2004. Công nghệ nấm rễ ứng dụng keo lai và keo tai tƣợng vƣờn ƣơm và rừng trồng. Tạp chí KH & CN, Bộ NN&PTNT 3, tr. 400-404.
2. Nguyễn Minh Châu, Lê Quốc Huy (2007), “Kết quả nghiên cứu áp dụng thử nghiệm chế phẩm nấm rễ ECM dạng viên nang (Alginate beads) cho cây con sao đen (Hopea odorata)”, Tạp chí Nông nghiệp và phát triển nông thôn, 18, tr. 81-86.
3. Phạm Quang Thu & cs. Đặc điểm sinh trƣởng của hệ sợi và sự hình thành rễ nấm của một số loài nấm ngoại cộng sinh với bạch đàn trong nuôi cấy thuần khiết. Đề tài do bộ NN & PTNT cấp (2006-2007).
4. Phạm Quang Thu, Đặng Nhƣ Quỳnh (2008), “Đặc điểm sinh trƣởng của hệ sợi và sự hình thành rễ nấm của một số loài nấm ngoại cộng sinh với bạch đàn trong nuôi cấy thuần khiết”, Tạp chí Nông nghiệp và phát triển nông thôn
12, tr.84-90.
5. Phạm Quang Thu, Đặng Nhƣ Quỳnh, (2007), “Thành phần nấm ngoại cộng sinh với bạch đàn và thông”. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, số 18 tháng 11/2007.
6. Phạm Văn Cƣờng, Ngô Văn Toản, Dƣơng Thị Thu Hằng, 2008. Ảnh hƣởng của liều lƣợng kali đến một số chỉ tiêu quang hợp và năng suất hạt của lúa lai F1 trong điều kiện bón phân đạm thấp. Tạp chí Nông Nghiệp và phát triển nông thôn số 10, tr. 24-28.
7. Tăng Thị Chính, Bùi Văn Cƣờng, (2007). “Nghiên cứu sự đa dạng nấm cộng sinh Arbuscular mycorrhiza ở cỏ Vetiver từ đất ô nhiễm chì”. Báo cáo khoa học về Sinh thái và Tài nguyên sinh vât, Hội nghị khoa học toàn quốc lần thứ hai, Viện sinh thái và Tài nguyên sinh vật, 1, tr:216-221.
8. Trần Thị Dạ Thảo, Lê Đình Đôn, Bùi Cách Tuyến (2007), “Ảnh hƣởng của phân lân đến sinh trƣởng, năng suất, sự tồn lƣu dinh dƣỡng và mật độ nấm cộng sinh của bắp (Zea mays L.) trên vùng đất xám tỉnh Tây Ninh vụ Đông Xuân
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
năm 2004-2005”, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Nông Lâm Nghiệp (1&2), tr. 82-87.
TIẾNG ANH
9. Aanen D.K. (2006), “As you reap, so shall you sow: coupling of harvesting and inoculating stabilizes the mutualism between termites and fungi” Biol Lett, 2, pp.209-212.
10. Bi Guochang, Zang Mu, Guo Xiuzhen (1989), “Distribution of ectomycorrhizal fungi under several chief forest types in alpine coniferou region of northwestern yunnan”, Scientia Silvae Sinicae, 25(1), pp. 33-39.
11. Cathy L. Cripps and Leslie H. Eddington (2005) Distribution of Mycorrhizal Types among Alpine Vascular Plant Families on the Beartooth Plateau, Rocky Mountains, U.S.A., in Reference to Large-Scale Patterns in Arctic– Alpine Habitats. Arctic, Antarctic, and Alpine Research, 37, (2), 2005, pp. 177–188
12. Douds D.D., and Millner P.D., (1999). “Biodiversity of arbuscular mycorrhizal fungi in agroecosystems”. Agr Eco Env, 74, pp. 77-99.
13. Gardes, M. and Dahlberg, A., 1996: Mycorrhizal diversity in arctic and alpine tundra: an open question. New Phytologist, 133:pp. 147–157.
14. Gerdemann , J. W. and T. H. Nicolson T. H.., (1963), “Spores of mycorrhizal Endogone species extracted from soil by wet-sieving and decanting”, Trans. Br. Mycol. Soc, 46, pp. 235-244.
15 - , C., D’Haen, J., Vangronsveld, J., Dodd, J.C., (2002). “Coper sorption and accumulation by the extraradical mycelium ofdifferent Glomus spp. (arbuscular mycorrhizal fungi) isolated from the same polluted soil”. Plant and Soil 240, pp. 287 – 297.
16. Grenville D. J., Piché Y., Peterson R. L. (1985), “Sclerotia as viable sources of mycelia for the establishment of ectomycorrhizae”, Canadian Journal of Microbiology, 31, pp. 1085-1088.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
17. Guhardja E., “Rainforest ecosystems of East Kalimantan” (2000), Springer, pp. 1130-1154.
18. Gupta, P.K., (2000), “Soil, plant, water and fertilizer analysis”. Vedems eBooks (P)Ltd(India), chapter 13, pp. 246-255.
19. Harvey, Linda M. (1991). “Cultural Techniques for Production of Ectomycorrhizal Fungi”. Biotechnology Advances, 9, pp.12-29.
20. Harvey, Linda M., (1991). “Cultural Techniques for Production of Ectomycorrhizal Fungi”. Biotechnology Advances. Vol. 9, p.12-29.
21. Haselwandter, K and Winkelmann, G., Siderophores of Mycorrhizal fungi (2009). “Detection, Isolation and identification”. Soil Biology, 18, pp. 393- 402
22. James M. Trappe (2010), “Fungus associates of ectotrophic mycorrhizae”,
Botanical Review, pp. 538-606.
23. Jan-Erik Nylund (1978), “The ectomycorrhizal infection zone and its relation to acid polysaccharides of cortical cell walls”, New Phytologist, 106, pp. 505- 516.
24. Mei-ling XU, Jiao-jun ZHU, Hong-zhang KANG, Jin-xin Zhang, Feng-qin Li (2008), “Optimun conditions for pure culture of major ectomycorrhizal fungi obtained from Pinus Sylvestris var. Mongolica plantation in southeastern Keerpin sandy lands, China”, Journal of Forestry Research, Springer, pp. 113-118.
25. Nzanza B., Marais D., Soundy P. (2012), “Effect of arbuscular mycorrhizal fungal inoculation and biochar amendment on growth and yield of tomato”. Int. J. Agric. Biol, 14, pp. 965–969.
26. Oehl F., Sieverding E., Ineichen K., Ris E.A., Boller T., Wiemken A., (2005).“Community structure of arbuscular mycorrhizal fungi at different soil depths in extensively an intensively managed agroecosystems”. New Phytol. 165, pp.273-283.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
27. Rai M.K., Acharya D., Varma A., Chikhale N.J., Wadegaonkar P.A, Thakare P.V., Ramteke A.P., Kirpan P., Shende S. (2001). “Arbuscular mycorrhizal fungi in growth promotional of medicinal plants”. National Workshop on conservation of medicinal aromatic plants held at CFHRD. Procedings, pp. 105-110.
28. Rai M.K., Varma A. (2005). ”Arbuscular mycorrhiza like biotechnological potential of piriformospora indica, which promotes the growth of Adhatpda vasica Nees”. Elect. J. Biotechnol. Chile, 8, pp. 107-112.
29. Redecker D, Schüßler A, Stockinger H, Stürmer SL, Morton JB, Walker C (2013), “An evidence-based consensus for the classification of arbuscular mycorrhizal fungi (Glomeromycota)”, Mycorrhiza, DOI: 10.1007/s00572- 013-0486-y.
30. Redecker, D., (2000).“Specific PCR primers to identify arbuscular mycorrhizal fungi within colonized roots“ . Mycorrhiza, 10, pp. 73-80.
31. Redecker, D., Hijri, I., Wiemken, A., (2003). “Molecular identification of arbuscular mycorrhizal fungi in roots: Perspectives and problems“ . Folia Geobotanica 38, pp. 113-124.
32. RT Koide., (2004) Mycorrhizal symbioses. In Encyclopedia of Plant and Crop Science, pp. 770-772
33. Russell J., Rodriguez Regina S. Redman Joan M. Henson (2005), “Symbiotic