Nguyễn Hửu Thiện , Nguyễn Hồng Giang Nguyễn Khởi Nghĩa *

* Tác giả liên hệ (nknghia@ctu.edu.vn)

Abstract

The objective of the study was to evaluate the efficacy of NPISi salt tolerant microbial product containing several bacterial strains Bacillus aquimaris KG6-3, Burkholderia sp. BL1-10, Bacillus megaterium ST2-9 and Citrobacter freundii RTTV_12 on growth, yield of the Mot Bui Do rice cultivar and some salt affected soil characteristics in shrimp – rice farming system at Phuoc Long district, Bac Lieu province. The experiment was arranged in a completely randomized block design with 4 treatments and 4 replications. The results showed that the treatments applied with NPISi microbial product with a dose of 75 kg/ha gave higher total concentrations of Si, N, P and K in rice stem and yield and were significantly different in statistics (p<0.05) as compared with the control treatment applied only NPK fertilizer as farmer practice. In addition, the use of NPISi salt tolerant microbial product also helped to improve some chemical and biological properties of the salt affected soil through an increase of the content of available nitrogen, phosphorous, total bacterial numbers, nitrogen fixing, phosphate solubilizing, and silicate solubilizing bacterial numbers in soil at the end of the experiment.

Keywords: Dissolved phosphorus, dissolved silica, IAA synthesis, nitrogen fixing, NPISi salt tolerant microbial product, salt-affected soil

Tóm tắt

Mục tiêu của nghiên cứu là đánh giá hiệu quả của chế phẩm vi sinh chịu mặn NPISi chứa các dòng vi khuẩn Bacillus aquimaris KG6-3, Burkholderia sp. BL1-10, Bacillus megaterium ST2-9 và Citrobacter freundii RTTV_12 lên sinh trưởng, năng suất giống lúa Một Bụi Đỏ và đặc tính đất nhiễm mặn trong mô hình canh tác tôm-lúa ở huyện Phước Long, tỉnh Bạc Liêu. Thí nghiệm được bố trí thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 4 nghiệm thức và 4 lần lặp lại. Kết quả nghiên cứu cho thấy các nghiệm thức có sử dụng chế phẩm vi sinh chịu mặn NPISi với liều lượng 75 kg/ha cho hàm lượng Si tổng số, N tổng số, P tổng số, K tổng số trong thân và năng suất lúa cao hơn và khác biệt ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với nghiệm thức đối chứng chỉ sử dụng phân NPK theo kinh nghiệm của nông dân. Bên cạnh đó, việc sử dụng chế phẩm vi sinh chịu mặn NPISi còn giúp cải thiện một số đặc tính hóa học và sinh học đất như hàm lượng đạm hữu dụng, P dễ tiêu, mật số vi khuẩn, mật số vi khuẩn cố định đạm, vi khuẩn hòa tan lân và vi khuẩn hòa tan Si trong đất ở thời điểm kết thúc thí nghiệm.

Từ khóa: Chế phẩm vi sinh chịu mặn NPISi, cố định đạm, đất nhiễm mặn, hòa tan lân, hòa tan Si, tổng hợp IAA

Article Details

Tài liệu tham khảo

Ahmed, A. H. H., Harb, E. M., Higazy M. A., & Morgan, S. H. (2008). Effect of silicon and boron foliar applications on wheat plants grown under saline soil conditions. Int. J. Agric. Res., 3(1), 1-26. https://doi.org/10.3923/ijar.2008.1.26

Bashan, Y., Moreno, M., & Troyo, E. (2000). Growth promotion of the seawaterirrigated oilseed halophyte Salicornia bigelovii inoculated with mangrove rhizosphere bacteria and halotolerant Azospirillum spp. Biology and Fertility of Soils, 32, 265-272. https://doi.org/10.1007/s003740000246

Bashan, Y. (1998). Inoculants of plant growth-promoting bacteria for use in agriculture. Biotechno Advances, 16(4), 729-770. https://doi.org/10.1016/S0734-9750(98)00003-2

Cordovilla, M. P., Ligero, F., & Lluch, C. (1994). The effect of salinity on nitrogen fixation and assimilatin in Vicia faba. Journal of Experimental Botany, 45(10), 1483-1488. https://doi.org/10.1093/jxb/45.10.1483

Dodd, I. C., & Perez, F., (2012). Microbial alleviation of crop salinity. Journal of Experimental Botany, 63, 3415-3428. https://doi.org/10.1093/jxb/ers033

Gisbert, C., Rus, A. M., Bolarin, M. C., Lopez, J. M., Arrillaga, I., Montesinos, C., Caro, M., Serrano, R. & Moreno V. (2000). The yeast HALI gene improves salt tolerance of transgenic tomato. Plant Physiol, 123, 393-402. https://doi.org/10.1104/pp.123.1.393

Hallmark, C. T., Wilding, L. P., & Smeck (1982). Chemical and Microbiological Properties. In: A.L. Page (Eds). Methods of Soil Analysis (pp. 263-274). Madison.

Kundu, B. S., & Gaur, A. C. (1984). Rice response to inoculation with N2 fixing and P-solubilizing microorganisms. Plant and Soil, 79, 227-234. https://doi.org/10.1007/BF02182344

Lâm Thị Bạch Vân. (2008). Đánh giá khả năng cố định đạm của dòng vi sinh vật bản địa lên đặc tính sinh trưởng và năng suất của cây lúa trên đất phèn nhẹ (luận văn tốt nghiệp thạc sĩ). Trường Đại học Cần Thơ.

Lê Văn Tiến, Quan Thị Ái Liên & Võ Công Thành. (2011). Kết quả chọn dòng giống lúa Một Bụi Đỏ có chất lượng tốt tại nhà lưới Trường Đại học Cần Thơ. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 18, 157-162.

Malinovskaya, I. M., Kosenko, V., Votselko, S. K., & Podgorskii, V. S. (1990). Role of Bacillus mucilagenosis polysaccharide in degradation of silicate minerals. Mikrobiologiya, 59, 70-78.

Mehta, S. & Nautiya, C. S. (2001). An efficient method for qualitative screening of phosphatesolubilizing bacteria. Current Microbiology, 43, 51-56. https://doi.org/10.1007/s002840010259

Nguyễn Khởi Nghĩa & Nguyễn Thị Kiều Oanh. (2017). Tuyển chọn chất mang và chất nền sản xuất chế phẩm vi sinh chứa ba dòng vi khuẩn chịu mặn kích thích sinh trưởng cây trồng (Burkholderia cepacia BL1-10, Bacillus megaterium ST2-9 và Bacillus aquimaris KG6-3). Tạp chí Công nghệ Sinh học, 15(2), 381-392.

Nguyễn Ngọc Nga. (2008). Ảnh hưởng của vi khuẩn cố định đạm và vi khuẩn hòa tan lân lên năng suất cây lúa ở huyện Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long (luận văn tốt nghiệp thạc sĩ). Trường Đại học Cần Thơ.

Otsuki, A., & Sekiguchi, K. (1983). Automated determination of ammonium in natural fresh-water using salicylate-hexacyanoferrate-dichloroisocyanurate system. Analytical letters, 16(A13), 979-985. https://doi.org/10.1080/00032718308067955

Park, M., Kim, C., Yang, J., Lee, H., Shin, W. & Kim, S. (2005). Isolation and characterization of diazotrophic growth promoting bacteria from rhizosphere of agricultural crops of Korea. Microbiological Research, 160, 127-133. https://doi.org/10.1016/j.micres.2004.10.003

Pepper, I. L., & Gerba, C. P. (2004). Environmental Microbiology: A laboratory manual (2nd ed). Elsevier Academic Press.

Pereira, H. S., Korndorfer, G. H., Moura, W. F., & Correa, G. F. (2003). Silicon extractors available in slag and fertilizer. Rev. Bras. Ciênc. Solo., 27(2), 265-274. https://doi.org/10.1590/S0100-06832003000200007

Puente, M. E., Holguin, G., Glick, B. R. & Bashan, Y. (1999). Root surface colonization of balck mangrove seedlings by Azospirillum halopraeferens and Azospirillum brasilense in seawater. FEMS Microbiol. Ecol., 29, 283-292.. https://doi.org/10.1111/j.1574-6941.1999.tb00619.x

Reinhold, B., Hurek, T., Fendrik, I., Pot, B., Gillis, M., Kersters, K., & Thielemans, S., D. L. (1987). Azospirillum halopraeferens sp. no., a nitrogen fixing organism associated with roots of Kallar grass (Leptochloa fusca (L.) Kunth.). International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology37(1), 43-51. https://doi.org/10.1099/00207713-37-1-43

Rodrigues, F. A., & Datnoff, L. E. (2005). Silicon and rice disease management. Fitopatol. Bras., 30, 457-469. https://doi.org/10.1590/S0100-41582005000500001

Sims, J. T. (2000). Soil test phosphorus: Bray and Kurtz P-1. In: G. Pierzynski (Eds.), Methods of Phosphorus Analysis for Soils, Sediments, Residuals, and Waters (pp. 13-14). North Carolina State University.

SIWRMP. (1995). Major Issues in Water Resources Development in the Mekong Delta. Report of the Sub-Institute of Water Resources Management and Planning, HCM city.

Sumner, M. E., & Miller, W. P. (1996). Cation exchange capacity, and exchange coefficients. In: D. L. Sparks (ed.) Methods of soil analysis. Part 2: Chemical properties (3rd ed). Madison.

Trần Thị Hồng Nhung. (2010). Phân lập và nhận diện các dòng vi khuẩn có khả năng hòa tan lân và kali trong đất của núi đá vôi ở Kiên Giang (luận văn tốt nghiệp thạc sĩ). Trường Đại học Cần Thơ.

Trần Võ Hải Đường & Nguyễn Khởi Nghĩa. (2018). Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn hòa tan silic từ nhiều môi trường sống khác nhau. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Trường Đại học Thái Nguyên, 180(4), 9-14.

Trần Võ Hải Đường & Nguyễn Khởi Nghĩa. (2020). Hiệu quả của 5 dòng vi khuẩn hòa tan silic lên sinh trưởng và năng suất lúa một bụi đỏ trên nền đất nhiễm mặn trong mô hình canh tác lúa-tôm tại huyện Phước Long, tinh Bạc Liêu. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 56, 47-57. https://doi.org/10.22144/ctu.jsi.2020.068

Trung tâm Khuyến nông tỉnh Bạc Liêu (2017, ngày 24 tháng 5). Kỹ thuật canh tác tôm-lúa. https://ttknbaclieu.gov.vn/ThucDon/BanTin/BanTinXem/

Venkateswarlu, B., & Shanker, A. K. (2009). Climate change and agriculture: adaptation and mitigation strategies. Indian J. Agron, 54, 226-230.

Wei-min, D., Ke-qin, Z. Bin-wu, D., Cheng-xiao, S., Kang-le, Z., Run, C., & Jie-yun, Z. (2005). Rapid determination of silicon content in rice. Rice Science, 12(2), 145-147.

Wilson, P. W., & Knight, S. G. (1952). Experiments in Bacterial Physiology. Burgess Publishing Co.

Yoshida, S. (1981). Fundamentals of rice crop science. IRRI, Philippines.