STT Nghiệm thức Ký hiệu
nghiệm thức
1 Không chủng vi khuẩn cố định đạm + bón 100% đạm
(đối chứng dương) NT1
2 Không chủng vi khuẩn cố định đạm + khơng bón đạm
(đối chứng âm) NT2 3 Chủng vi khuẩn 1 + khơng bón N NT3 4 Chủng vi khuẩn 1 + bón 25%N NT4 5 Chủng vi khuẩn 1 + bón 50%N NT5 6 Chủng vi khuẩn 1 + bón 75%N NT6 7 Chủng vi khuẩn 2 + khơng bón N NT7 8 Chủng vi khuẩn 2 + bón 25%N NT8 9 Chủng vi khuẩn 2 + bón 50%N NT9 10 Chủng vi khuẩn 2 + bón 75%N NT10 11 Chủng vi khuẩn 3+ khơng bón N NT11 12 Chủng vi khuẩn 3 + bón 25%N NT12 13 Chủng vi khuẩn 3 + bón 50%N NT13 14 Chủng vi khuẩn 3 + bón 75%N NT14 15 Chủng vi khuẩn 1+2 + bón 25%N NT15 16 Chủng vi khuẩn 1+2 + bón 50%N NT16 17 Chủng vi khuẩn 1+2 + bón 75%N NT17 18 Chủng vi khuẩn 1+3 + bón 25%N NT18 19 Chủng vi khuẩn 1+3 + bón 50%N NT19 20 Chủng vi khuẩn 1+3 + bón 75%N NT20 21 Chủng vi khuẩn 2+3 + bón 25%N NT21 22 Chủng vi khuẩn 2+3 + bón 50%N NT22 23 Chủng vi khuẩn 2+3 + bón 75%N NT23 24 Chủng vi khuẩn 1+2+3 + bón 25%N NT24 25 Chủng vi khuẩn 1+2+3 + bón 50%N NT25 26 Chủng vi khuẩn 1+2+3 + bón 75%N NT26
Quy trình trồng lúa thí nghiệm trong chậu
- Chuẩn bị đất: Đất thí nghiệm được lấy từ ruộng lúa ở Hậu Giang. Đất lấy về
phơi. Lượng đất cho vào mỗi chậu 3,5kg (cách miệng chậu khoảng 5cm). Cho
nước vào ngập ngâm 48 giờ. Ngâm xả phèn, mỗi ngày xả thay nước. Bón lót vơi, lân 1 ngày trước khi gieo.
Hình 3.3. Chuẩn bị đất trồng lúa
- Chuẩn bị hạt giống: Hạt giống được xử lý với HNO3 1o/oo trong 24 giờ để phá miên trạng hạt và loại bỏ một số vi sinh vật gây hại. Tiếp tục ngâm oxy già trong 3 phút, ngâm cồn 70o trong 3 phút, rửa lại với nước cất 5-6 lần. Ủ giống trong đĩa petri có sẵn mơi trường agar 0,8% đã được khử trùng để nguội, ủ 2-3 ngày hạt lúa vừa nảy mầm khoảng 3-5mm. Chủng vi khuẩn vào hạt giống 3 giờ trước khi gieo
Ngâm HNO3 24 giờ Ngâm oxy già 3 phút Ngâm cồn 3 phút
Rửa với nước cất 5-6 lần
Hạt nảy mầm Ủ 2-3 ngày
- Chuẩn bị vi khuẩn: Vi khuẩn được nuôi trong môi trường Minimal đặt trên máy lắc lắc liên tục trong 3 ngày. Ngày thứ 3 kiểm tra mật số vi khuẩn bằng cách đếm trên buồng đếm hồng cầu. Nếu số tế bào vi khuẩn đạt thì tiến hành chủng vào hạt giống đã nảy mầm.
* Kiểm tra mật số vi khuẩn trước khi chủng vào hạt giống: Kiểm tra bằng cách đếm trên buồng đếm hồng cầu
- Buồng đếm hồng cầu:
Buồng đếm hồng cầu là một lam kính dày (kích thước 7cmx3cmx0,5cm, trên mặt
ở chính giữa có 3 rãnh sâu tạo thành hình chữ H. Buồng đếm nằm ở phần trên và
dưới rãnh ngang. Mỗi buồng được chia làm nhiều ô, tổng số 225 ô. Các ô này
được gọi là các ô lớn, mỗi ô lớn lại được chia làm 4 theo chiều dọc hoặc ngang
và một số ô được chia làm 16 ơ vng nhỏ có kích thước mỗi cạnh bằng 1/20mm và sâu 1/10mm. Thể tích 1 ơ nhỏ là: 1/20x1/20x1/20=1/4000mm3 (Trịnh Hữu Hằng, 2001).
- Cách đếm vi khuẩn trên buồng đếm hồng cầu:
Đếm số tế bào vi khuẩn trong 5 ô lớn hay 80 ô nhỏ (4 ô ở 4 gốc và 1 ô ở giữa).
Vi khuẩn được nuôi bằng môi trường minimal trong 3 ngày. Môi trường chứa vi khuẩn được pha loãng ra 100 lần trước khi đếm mật số. Gọi tổng số tế bào vi khuẩn đếm được trong 80 ô nhỏ là A, thể tích 1 ơ nhỏ là 1/4000mm3
Số tế bào vi khuẩn trong 1mm3
= (A x 4000 x 100)/80 - Kết quả kiểm tra mật số vi khuẩn:
+ Số tế bào vk1/mm3 = (278 x 4000 x 100)/80 = 1,39.106 = 1,39.109tb/ml + Số tế bào vk2/mm3
= (305 x 4000 x 100)/80 = 1,53.106 = 1,53.109tb/ml + Số tế bào vk3/mm3
= (297 x 4000 x 100)/80 = 1,49.106 = 1,49.109tb/ml Theo TCVN 6169 (1996), mật số để đạt chủng vào hạt giống là 106-109tb/ml. Vậy mật số của 3 dòng vi khuẩn trên đã đủ để chủng vào hạt giống.
- Cách gieo hạt: Dùng kẹp gắp gieo vào mỗi chậu 10 hạt lúa đã nảy mầm.
Các nghiệm thức được đặt vào nhà lưới ở vườn sinh vật. Thường xuyên theo dõi lượng nước trong các chậu, không để lúa bị khô nước. Khi lúa được 10 ngày
- Bón phân: Các thời điểm bón phân và lượng phân bón được trình bày ở bảng
sau
Diện tích đất trong mỗi chậu: 3,14 x 92
= 254,3cm2 = 0,02543m2
Cơng thức bón phân: 90N – 80P – 50K cho 1ha (10000m2) cho toàn vụ lúa Bảng 3.4. Các thời kỳ bón và lượng phân bón cho lúa
Các thời kỳ bón N P K
Bón lót - 50% -
Thúc lần 1 (7-10 ngày sau khi gieo) 30% - 30% Thúc lần 2 (18-20 ngày sau khi gieo) 40% 50% 35% Thúc lần 3 (40-45 ngày sau khi gieo) 30% - 35%
Bón lót: 0N + 50%P + 0K
Phân P: 50% x 80 = 40kg/ha
Lượng P bón cho 1 chậu: (40x0,02543)/10000 = 0,0001017kg = 0,1017g Phân super lân 12,5%P > lượng super lân cần bón cho 1 chậu:
(0,1017x100)/12,5 = 0,8136g
Bón thúc lần 1: 30%N + 0P + 30%K
+ Phân N: 30% x 90 = 27kg/ha
Lượng N bón cho 1 chậu: (27x0,02543)/10000 = 0,0000687kg = 0,0687g Phân ure 46%N > lượng ure cần bón cho 1 chậu: (0,0687x100)/46 = 0,15g Nghiệm thức 25%N bón: 0,0375g/chậu
Nghiệm thức 50%N bón: 0,075g/chậu Nghiệm thức 75%N bón: 0,1125g/chậu
Nghiệm thức 100%N (đối chứng +) bón: 0,15g/chậu + Phân K: 30% x 50 = 15kg/ha
Lượng K bón cho 1 chậu: (15x0,02543)/10000 = 0,0000381kg = 0,0381g Phân kali 60%K > lượng kali cần bón cho 1 chậu: (0,0381x100)/60 = 0,0635g
Bón thúc lần 2: 40%N + 50P + 35%K
+ Phân N: 40% x 90 = 36kg/ha
Phân ure 46%N > lượng ure cần bón cho 1 chậu: (0,0915x100)/46 = 0,1989g Nghiệm thức 25%N bón: 0,0497g/chậu
Nghiệm thức 50%N bón: 00,0995g/chậu Nghiệm thức 75%N bón: 0,1492g/chậu
Nghiệm thức 100%N (đối chứng +) bón: 0,1989g/chậu + Phân P: 50% x 80 = 40kg/ha
Lượng P bón cho 1 chậu: (40x0,02543)/10000 = 0,0001017kg = 0,1017g Phân super lân 12,5%P > lượng super lân cần bón cho 1 chậu:
(0,1017x100)/12,5 = 0,8136g + Phân K: 35% x 50 = 17,5kg/ha
Lượng K bón cho 1 chậu: (17,5x0,02543)/10000 = 0,0000445kg = 0,0445g Phân kali 60%K > lượng kali cần bón cho 1 chậu: (0,0445x100)/60 = 0,0742g
Bón thúc lần 3: 30%N + 0P + 35%K
+ Phân N: 30% x 90 = 27kg/ha
Lượng N bón cho 1 chậu: (27x0,02543)/10000 = 0,0000687kg = 0,0687g Phân ure 46%N > lượng ure cần bón cho 1 chậu: (0,0687x100)/46 = 0,15g Nghiệm thức 25%N bón: 0,0375g/chậu
Nghiệm thức 50%N bón: 0,075g/chậu Nghiệm thức 75%N bón: 0,1125g/chậu
Nghiệm thức 100%N (đối chứng +) bón: 0,15g/chậu + Phân K: 35% x 50 = 17,5kg/ha
Lượng K bón cho 1 chậu: (17,5x0,02543)/10000 = 0,0000445kg = 0,0445g Phân kali 60%K > lượng kali cần bón cho 1 chậu: (0,0445x100)/60 = 0,0742g
Bảng 3.5. Lượng phân bón cụ thể cho từng lần bón
Các đợt bón Urê Super lân Kali
Bón lót - 0,8136g/chậu - Thúc lần 1 NT 25%N: 0,0375g/chậu NT 50%N: 0,075g/chậu NT 75%N: 0,01125g/chậu NT 100%N: 0,15g/chậu - 0,0635g/chậu Thúc lần 2 NT 25%N: 0,0497g/chậu NT 50%N: 0,0995g/chậu NT 75%N: 0,1492g/chậu NT 100%N: 0,1989g/chậu 0,8136g/chậu 0,0742g/chậu Thúc lần 3 NT 25%N: 0,0375g/chậu NT 50%N: 0,075g/chậu NT 75%N: 0,01125g/chậu NT 100%N: 0,15g/chậu - 0,0742g/chậu * Ghi chú: (-) khơng bón
Thường xun theo dõi thí nghiệm để ghi nhận các chỉ tiêu và phát hiện kịp thời các sâu bệnh. Khi lúa được 10 ngày sau khi gieo, nhổ bỏ bớt còn lại 3 cây/chậu, tiến hành bón thúc lần 1. Khi lúa được 36 ngày sau khi gieo, nhổ 1 cây/chậu (mỗi nghiệm thức nhổ 3 cây) đem sấy 48 giờ, cân trọng lượng khô.
* Các chỉ tiêu cần ghi nhận ở các nghiệm thức
Các chỉ tiêu được ghi nhận 4 lần ở các ngày: 15, 22, 29, 36 ngày. - Lần 1:
15 ngày sau khi gieo đo chiều cao cây từ gốc đến chóp lá cao nhất, đếm số
chồi/bụi, số lá/bụi (đếm tất cả số chồi và số lá/bụi).
So màu lá lúa, mỗi cây chọn 1 lá ở vị trí thứ 3 từ ngọn trở xuống, dùng phần giữa của phiến lá được chọn và so dọc lên bảng so màu lá lúa để xem màu lá trùng vào ô số nào của bảng so màu và ghi nhận lại (Phạm Chí Nguyên, 2006).
Tương ứng 22, 29 ngày sau khi gieo đo chiều cao cây, đếm số chồi/bụi, số lá/bụi (đếm tất cả số chồi và số lá/bụi), so màu lá.
- Lần 4:
36 ngày sau khi gieo đo chiều cao cây, đếm số chồi/bụi, số lá/bụi (đếm tất cả số chồi và số lá/bụi), so màu lá.
Thu hoạch 1 bụi lúa/chậu rửa sạch bộ rễ, đo chiều cao cây, đếm số chồi/bụi, số
lá/bụi, đo chiều dài rễ (từ gốc đến chóp rễ dài nhất). Mỗi nghiệm thức thu được 3 bụi đem sấy 48 giờ sau đó cân trọng lượng khơ lấy trọng lượng trung bình.
3.3. Xử lý kết quả
Các số liệu ghi nhận từ kết quả thí nghiệm được xử lý thống kê bằng phần mềm Excel và Minitab.
PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Ảnh hưởng của vi khuẩn cố định đạm lên sự tăng trưởng về chiều cao của cây lúa cao của cây lúa
Dựa vào bảng 4.1 ta thấy chiều cao trung bình cây lúa tăng dần ở các thời điểm lấy chỉ tiêu 15 ngày, 22 ngày, 29 ngày và 36 ngày sau khi gieo (SKG).
- Thời điểm 15 ngày SKG: Chiều cao cây giữa các nghiệm thức chưa thể hiện rõ sự khác biệt. Chiều cao cây dao động trong khoảng từ 27,3cm đến 29,7cm, giữa các nghiệm thức khác biệt khơng có ý nghĩa về mặt thống kê với độ tin cậy 95%.
- Thời điểm 22 ngày SKG: Chiều cao cây bắt đầu có sự khác biệt. Chiều cao cây
ở các nghiệm thức 75%N+vk1, 50%N+vk2, 75%N+vk2, 75%N+vk1+vk2+vk3
tương đương với đối chứng dương, cao hơn đối chứng âm từ 6,50% đến 7,78%
và khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê (độ tin cậy 95%) so với đối chứng âm.
- Thời điểm 29 ngày SKG: Chiều cao cây ở nghiệm thức 50%N+vk1+vk2 và hầu hết các nghiệm thức 0N+vk, 25%N+vk có chiều cao cây thấp hơn đối chứng
dương và không khác biệt với đối chứng âm. Nghiệm thức 25%N+vk2,
25%N+vk3 và các nghiệm thức còn lại có chiều cao cây cao tương đương và
khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê so với đối chứng dương với độ tin cậy 95%, chiều cao cây cao hơn đối chứng âm từ 11,63% đến 22,18%. Trong đó, nghiệm
thức 75%N+vk3 và 50%N+vk2+vk3 có chiều cao cây trội hơn so với các nghiệm thức khác, tăng 21,77% và 22,18% so với đối chứng âm và cao hơn đối chứng
dương 1,29% và 1,64%.
- Thời điểm 36 ngày SKG: Hầu hết các nghiệm thức 0N+vk, 25%N+vk có chiều cao thấp hơn đối chứng dương và khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê so với đối chứng âm. Nghiệm thức chủng vk3 kết hợp với 25%N và các nghiệm thức cịn lại có chiều cao cây cao tương đương và khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê so với đối chứng dương với độ tin cậy 95%, chiều cao cây tăng từ 12,59% đến
21,51% so với đối chứng âm. Trong đó, nghiệm thức 75%N+vk3 có chiều cao
Nhìn chung, kết quả thống kê cho thấy vi khuẩn cố định đạm có tác động lên sự tăng trưởng chiều cao của cây lúa trồng trong chậu. Tuy nhiên, thời điểm 15 ngày SKG chưa thấy được sự tác động của vi khuẩn cố định đạm. Thời điểm 22 ngày, chiều cao cây giữa các nghiệm thức bắt đầu thể hiện sự khác biệt. Thời điểm 29 ngày và 36 ngày SKG, lúa này cây lúa đang trong giai đoạn nảy chồi mạnh nên nhu cầu N cũng tăng cao vì thế sự khác biệt về chiều cao cây trong giai đoạn này thể hiện rõ. Hầu hết các nghiệm thức có chủng vi khuẩn cố định đạm nhưng
khơng bón đạn hoặc bón 25%N có sự khác biệt rõ rệt so với nghiệm thức bón
100%N+ 0vk và khơng khác biệt so với nghiệm thức đối chứng âm. Theo kết quả thống kê ở giai đoạn này các dịng vk có thể thay thế 50%N hóa học (vk1,
vk1+vk3, vk2+vk3, vk1+vk2+vk3), dịng vk2, vk3 có thể thay thế đến 75%
lượng đạm hóa học cung cấp cho cây lúa.
Bảng 4.1. Chiều cao trung bình cây lúa trồng trong chậu STT Nghiệm thức 15ngày STT Nghiệm thức 15ngày SKG (cm) 22ngày SKG (cm) 29ngày SG (cm) 36ngày SKG (cm) 1 100%N+0vk 29,40a 43,33a 58,09ab 71,70ab 2 0N+0vk 27,71a 39,82c 48,32g 60,20g 3 0N+vk1 27,32a 40,51abc 48,93g 64,70efg 4 25%N+vk1 27,71a 41,28abc 49,17g 66,30cdef
5 50%N+vk1 27,39a 41,94abc 55,80abc 69,25abcde
6 75%N+vk1 27,52a 42,89ab 58,39a 71,62ab
7 0N+vk2 27,83a 40,18bc 48,70g 62,17fg
8 25%N+vk2 27,74a 41,09abc 55,78abc 65,28cdefg 9 50%N+vk2 27,92a 42,92ab 55,17abcde 67,98abcde
10 75%N+vk2 28,41a 42,71ab 55,99ab 72,00ab
11 0N+vk3 27,61a 40,22bc 48,03g 61,45fg
12 25%N+vk3 29,63a 41,83abc 53,94bcdef 67,78bcde 13 50%N+vk3 29,18a 42,23abc 55,40abcd 70,50abc
14 75%N+vk3 28,54a 42,41ab 58,84a 73,15a
15 25%N+vk1+vk2 27,26a 40,89abc 49,70fg 65,48cdef 16 50%N+vk1+vk2 28,18a 41,52abc 51,22defg 69,53abcde 17 75%N+vk1+vk2 28,67a 42,54abc 56,64ab 71,73ab 18 25%N+vk1+vk3 27,68a 40,88abc 49,39g 64,83efg 19 50%N+vk1+vk3 28,89a 42,04abc 55,76abc 69,20abcde 20 75%N+vk1+vk3 29,22a 42,46abc 57,72ab 69,80abcde 21 25%N+vk2+vk3 27,76a 40,62abc 51,52cdefg 62,17fg 22 50%N+vk2+vk3 29,70a 42,54abc 59,04a 72,50ab 23 75%N+vk2+vk3 29,66a 42,32abc 57,06ab 68,30abcde 24 25%N+vk1+vk2+vk3 27,49a 40,71abc 50,83efg 65,10defg 25 50%N+vk1+vk2+vk3 29,06a 41,80abc 57,38ab 70,10abcd 26 75%N+vk1+vk2+vk3 29,32a 42,84ab 58,20ab 71,63ab
* Ghi chú: Theo sau các giá trị trong cùng một cột có các chữ khác nhau thì khác biệt
4.2. Ảnh hưởng của vi khuẩn cố định đạm lên sự nảy chồi của cây lúa
Dựa vào bảng 4.2 ta thấy số chồi trung bình cây lúa gia tăng ở các thời điểm lấy chỉ tiêu 15 ngày, 22 ngày, 29 ngày và 36 ngày SKG.
- Thời điểm 15 ngày SKG: Cây lúa ở tất cả các nghiệm thức chưa nảy chồi.
- Thời điểm 22 ngày SKG: Cây lúa đã nảy chồi, sự khác biệt về số chồi giữa các nghiệm thức chưa đáng kể, số chồi trung bình dao động từ 2,76 đến 3,56 chồi.
Thời điểm này các nghiệm thức 75%N+vk1+vk2, 50%N+vk1+vk2, 75%N+vk3 và 50%N+vk3 có số chồi trung bình nhiều hơn và khác biệt có ý nghĩa thống kê với nghiệm thức đối chứng âm (độ tin cậy 95%).
- Thời điểm 29 ngày SKG: Đây là lúc cây lúa nảy chồi mạnh nhất, số chồi trung bình có sự khác biệt rõ giữa các nghiệm thức. Hầu hết các nghiệm thức có chủng vi khuẩn cố định đạm nhưng khơng bón N hoặc bón 25%N và các nghiệm thức 50%N+vk1, 50%N+vk2, 50%N+vk1+vk2, 50%N+vk1+vk3 có số chồi trung bình ít và khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê so với đối chứng âm. Nghiệm
thức 25%N+vk1+k2+vk3, các nghiệm thức 50%N+vk3, 50%N+vk2+vk3, 50%N+vk1+vk2+vk3 và tất cả các nghiệm thức bón 75%N+vk có số chồi trung bình nhiều hơn và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với đối chứng âm, số chồi
trung bình tăng từ 35,27% đến 38,12% so với đối chứng âm và không khác biệt thống kê so với đối chứng dương với độ tin cậy 95%.
- Thời điểm 36 ngày SKG: Lúc này cây lúa đã nảy chồi tối đa, khơng có sự khác biệt nhiều giữa các nghiệm thức. Chỉ có các nghiệm thức có vi khuẩn nhưng khơng bón đạm có số chồi trung bình ít hơn và khác biệt có ý nghĩa thống kê với nghiệm thức đối chứng dương. Các nghiệm thức 50%N+vk2+vk3,
75%N+vk1+vk2+vk3, 75%N+vk3 có số chồi trung bình nhiều hơn và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với đối chứng âm với độ tin cậy 95%.
Nhìn chung, vi khuẩn cố định đạm có ảnh hưởng đến sự nảy chồi của cây lúa
trồng trong chậu. Cây lúa bắt đầu nảy chồi từ 18 ngày SKG, với cùng mức đạm hóa học bón cho lúa thì các nghiệm thức chủng kết hợp 3 dòng (vk1+vk2+vk3), nghiệm thức chủng kết hợp 2 dòng (vk2+vk3) và nghiệm thức chủng 1 dịng vk3
có thời gian nảy chồi sớm hơn các nghiệm thức còn lại. Điều này cho thấy các