THÔNG TIN VỀ LUẬN ÁN
– Tên luận án: Vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu tía hòa tan lân ảnh hưởng đến khả năng hấp thu lân của cây lúa trồng trên đất nhiễm mặn.
– Ngành: Khoa học cây trồng
– Mã số: P0221001
– Họ tên nghiên cứu sinh: Lê Tiến Đạt
– Khóa: 2021 đợt 2
– Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Quốc Khương
– Cơ sở đào tạo: Trường Nông nghiệp, Đại học Cần Thơ
1. Tóm tắt nội dung luận án
Xâm nhập mặn gây bất lợi đối với hấp thu dinh dưỡng, sinh trưởng và năng suất lúa ở ĐBSCL. Mục tiêu của nghiên cứu nhằm phân lập, tuyển chọn và định danh PNSB hòa tan P từ ruộng lúa nhiễm mặn và cơ sở hòa tan P. Đánh giá hiệu quả của PNSB hòa tan các dạng P khó tan đến hấp thu P, sinh trưởng và năng suất lúa trồng trên đất nhiễm mặn trong điều kiện nhà lưới và ngoài đồng. Kết quả phân lập được 46 dòng PNSB từ 21 mẫu đất và 21 mẫu nước thu ở Trần Đề, Mỹ Xuyên và Mỹ Tú – Sóc Trăng, với 4 dòng PNSB hòa tan P được định danh bằng kỹ thuật 16S rDNA là Cereibacter sphaeroides với tỷ lệ tương đồng 100%. Bốn dòng được tuyển chọn ST16, ST26, ST27 và ST32 hòa tan được 32,7 – 60,8 mg P/lít từ Al-P, 30,6 – 81,7 mg P/lít từ Fe-P và 22,8 – 36,3 mg P/lít từ Ca-P trong cả hai điều kiện vi hiếu khí sáng và háo khí tối. Ngoài ra, các dòng vi khuẩn này có tiềm năng cung cấp N và PGPB như IAA, EPS, ALA. Siderophores được xem là một trong những cơ sở để hòa tan P của PNSB, đặc biệt đối với từng nguồn P khó tan với khả năng tiết siderophores từ PNSB dao động 8,53 – 55,3%, và có chỉ số hòa tan P là 2,50 -3,17 Al-P, 8,50 -20,7 Fe-P và 2,17 – 2,56 Ca-P. Các gen hòa tan P vô cơ là pqqB, pqqE, pstB, GDH, gcd, ppk, phnU, phnV và gen hòa tan P hữu cơ gồm appA, phoB, phoU, hscA.
Thí nghiệm trong điều kiện nhà lưới được bố trí khối hoàn toàn ngẫu nhiên với hai nhân tố, 4 lần lặp lại ở các vùng đất như Thới Bình – Cà Mau, Mỹ Xuyên – Sóc Trăng, An Biên – Kiên Giang, Thạnh Phú – Bến Tre và Châu Thành – Trà Vinh. Trong đó, nhân tố (A) là các mức bón P, với 0, 25, 50, 75 và 100% P theo khuyến cáo và nhân tố (B) là PNSB hòa tan P gồm dòng đơn C. sphaeroides ST16, ST26, hỗn hợp hai dòng ST16, ST26 và không bổ sung vi khuẩn. Hàm lượng P dễ tiêu trong đất tăng 7,20 – 27,8 % trong trường hợp bổ sung C. sphaeroides ST16, ST26 hay hỗn hợp hai dòng vi khuẩn, dẫn đến tăng tổng hấp thu P trong cây lúa 16,7% – 70,5%, ở hai vụ canh tác lúa liên tiếp. Ngoài ra, sinh trưởng và thành phần năng suất lúa được cải thiện, dẫn đến tăng năng suất hạt 7,20 % – 46,6%. Bên cạnh đó, bổ sung từng dòng C. sphaeroides ST16, ST26 hay hỗn hợp hai dòng ST16 và ST26 giúp giảm 50 -100% P nhưng vẫn đảm bảo năng suất hạt lúa.
Thí nghiệm ngoài đồng ở Trần Đề-Sóc Trăng được bố trí khối hoàn toàn ngẫu nhiên, với 4 lần lặp lại. Trong đó, các nghiệm thức gồm (i) bổ sung PNSB không bón P, (ii) PNSB kết hợp bón 25% P, (iii) bón 100% P theo khuyến cáo 100% P, (iv) bón P theo nông dân. P dễ tiêu tăng 3,30 – 5,00 mg/kg do khả năng hòa tan P khó tan của PNSB dẫn đến giảm Fe-P 39,3 – 44,7 mg/kg, Ca-P 11,6 – 13,8 mg/kg và Al-P 8,208,80 mg/kg trong đất. Đặc biệt sử dụng C. sphaeroides kết hợp với mức bón 25% P đạt sinh trưởng và thành phần năng suất lúa được cải thiện, dẫn đến giảm 75% P nhưng vẫn đảm bảo năng suất lúa.