Tải bản đầy đủ

Tài liệu NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHITOSAN OLIGOSACCHARIDE LÊN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CÂY LẠC GIỐNG LẠC L14 pptx



125

TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, tập 73, số 4, năm 2012


NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHITOSAN OLIGOSACCHARIDE LÊN
SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CÂY LẠC GIỐNG LẠC L14
Võ Thị Mai Hương, Trần Thị Kim Cúc

Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế

Tóm tắt. Chitosan oligosaccharid (COS) có tác dụng kích thích sinh trưởng của lạc,
tăng khả năng hình thành nốt sần, kích thích sự ra hoa và tăng năng suất của lạc,
đặc biệt ở nồng độ COS 100-150 ppm. Số lượng và trọng lượng nốt sần của lạc
tăng đạt cao nhất (146,5 nốt sần/cây và 1,19g/cây) ở nồng độ COS 100-150 ppm.
Đặc tính ra hoa của lạc (thời gian ra hoa, số lượng hoa ) cũng có sự thay đổi ở các
lô có xử lý COS. Các yếu tố cấu thành năng suất của lạc tăng ở nồng độ COS 100-
200 ppm. Ở giai đoạn thu hoạch, các lô có xử lý COS đều có hàm lượng chất khô
cao hơn so với đối chứng và COS có nồng độ 100-150 ppm có hiệu quả nhất đối

với khả năng tích lũy chất khô của cây lạc với hàm lượng 26,18-27,06%. Năng suất
đạt cao nhất là 32,82 tạ/ha khi xử lý COS nồng độ 100 ppm, tăng 20,70%.

1. Mở đầu
Nghiên cứu và sử dụng hợp chất có nguồn gốc tự nhiên trong các lĩnh vực khác
nhau của đời sống là một trong những hướng đang được đặc biệt quan tâm hiện nay.
Chitosan và các dẫn xuất của chúng là các sản phẩm tự nhiên, không độc, phân hủy sinh
học và thân thiện với môi trường. Chúng có thể ứng dụng trong nông nghiệp nhờ các
hoạt tính sinh học như: kích thích sự nảy mầm và sinh trưởng thực vật, làm tăng hàm
lượng chlorophyll, tăng khả năng hấp thu dinh dưỡng của cây, làm giảm stress….[1], [6],
[11], 12]. Ngoài ra, chúng còn có hoạt tính kháng nấm, kháng khuẩn, kháng virus… và
được ứng dụng như là thuốc bảo vệ thực vật [4], [10]. Trọng lượng phân tử của chitosan
có ảnh hưởng đến hoạt tính sinh học của nó. Chitosan có trọng lượng phân tử trong
khoảng 5-20 kDa biểu hiện hoạt tính sinh học cao hơn chitosan có trọng lượng phân tử
lớn [8].
Hiện nay, đã có một số nghiên cứu cắt mạch chitosan bằng các phương pháp vật
lý, hóa học, sinh học…để tạo các chitosan oligosaccharide (COS) có hoạt tính sinh học
cao. Hydrogen peroxide (H
2
O
2
) là một tác nhân hóa học có khả năng oxi hóa cao, có tác
dụng cắt mạch polysaccharides mạnh và là một chất tương đối rẻ tiền, dễ kiếm [9].
Trong một nghiên cứu gần đây, chúng tôi đã tạo được các COS bằng H
2
O
2
(tài liệu chưa
công bố). Bài báo này giới thiệu kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của COS đến sinh
trưởng của cây lạc (Arachis hypogea L.) - một trong những cây trồng chính trong hệ


126

thống cây nông nghiệp có giá trị kinh tế cao ở Thừa Thiên Huế, qua đó đánh giá khả
năng kích thích sinh trưởng của các COS trên cây lạc, góp phần tìm thêm hợp chất có
nguồn gốc tự nhiên nhằm tăng năng suất lạc nói riêng và cây trồng nói chung.
2. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
2.1. Đối tượng
- Giống lạc L14 (Arachis hypogea) do công ty giống cây trồng Thừa Thiên Huế
cung cấp.
- Chitosan oligosaccharide (COS) điều chế tại phòng thí nghiệm Sinh lý - Sinh
hóa – Vi sinh, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế cung cấp.
2.2. Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí vào vụ Đông – Xuân năm 2011 tại làng La Chữ - xã
Hương Chữ - huyện Hương Trà - tỉnh Thừa Thiên Huế. Làm đất, bón phân và chăm sóc
theo chế độ canh tác của địa phương. Thí nghiệm được bố trí làm 6 lô và lặp lại 3 lần
theo mô hình khối ngẫu nhiên. Mật độ trồng: 36 cây/m
2
.
Phun dung dịch COS ở các nồng độ 0 ppm (Đối chứng), 50, 100, 150, 200 ppm
và chitosan (CPS - Đối chứng 2) lên lá lạc ở các giai đoạn 3 lá, 5 lá, bắt đầu ra hoa và
kết thúc ra hoa. Lượng phun: 600 ml/ô (diện tích mỗi ô 10m
2
). Theo dõi các chỉ tiêu
sinh trưởng và năng suất của lạc, qua đó đánh giá ảnh hưởng của các nồng độ COS và
rút ra nồng độ COS thích hợp nhất đối với giống lạc L14.
2.3. Xác định các chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất
Xác định chiều cao thân chính; tổng số cành/cây; chiều dài cặp cành cấp 1; số
nốt sần/cây; xác định tổng số hoa/cây; trọng lượng tươi nốt sần/cây. Xác định hàm
lượng chất khô; Xác định các yếu tố cấu thành năng suất: tổng số quả/cây, số quả
chắc/cây; khối lượng 100 quả và khối lượng 100 hạt bằng các phương pháp đo, đếm,
cân… theo phương pháp thường qui trên 30 mẫu.
- Xác định tỷ lệ hoa hữu hiệu (HHH) theo công thức:
HHH (%) = (Số quả chắc/cây x 100)/Tổng số hoa/cây
- Tính năng suất thực thu dựa trên năng suất quả khô thu được trên thực tế
- Tính năng suất lý thuyết (NSLT) theo công thức
Số quả chắc/cây x số cây/m
2
x P100 quả x 75% x 10.000
NSLT (tạ/ha) =
100
Các chỉ tiêu sinh trưởng xác định theo các giai đoạn 5 lá, 7 lá, ra hoa rộ và thu
hoạch. Các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất được xác định sau khi thu hoạch.


127

2.4. Phương pháp xử lý số liệu
Kết quả nghiên cứu được tính toán, xử lý bằng các phần mềm Excel và SPSS.
3. Kết quả và thảo luận
3.1. Ảnh hưởng của chitosan oligosaccharide (COS) đến một số chỉ tiêu sinh
trưởng của lạc
Thân và cành là hai bộ phận tạo nên hình dáng của cây lạc, đồng thời có mối
tương quan thuận rất chặt chẽ với năng suất. Cây lạc sinh trưởng tốt thường có chiều
cao thích hợp, cân đối với các bộ phận sinh dưỡng khác như cành, lá Số cành trên cây
lạc có liên quan trực tiếp đến số hoa, số quả. Để đánh giá tác động của COS đến sinh
trưởng của cây lạc, chúng tôi tiến hành theo dõi biến động chiều cao thân chính, chiều
dài cành cấp 1 và tổng số cành/cây ở các giai đoạn sinh trưởng khi xử lý COS với các
nồng độ khác nhau. Qua kết quả ở bảng 1 cho thấy, COS có ảnh hưởng đến các chỉ tiêu
sinh trưởng ở cả 4 giai đoạn.
Ảnh hưởng của COS đến chiều cao thân: Cây lạc ở giai đoạn 5 lá có chiều cao
thân cao nhất là 4,99 cm khi xử lý COS nồng độ 200 ppm, cao hơn so với đối chứng
0,32 cm. Chỉ số này ở các cây có xử lý COS nồng độ thấp (50-100 ppm) và cây xử lý
bởi CPS không có khác biệt có ý nghĩa so với đối chứng.
Bước vào giai đoạn 7 lá, chiều cao thân chính ở cây đối chứng là 6,11 cm, trong
khi đó cây lạc được xử lý bởi COS đạt 6,61-7,04 cm. Chỉ tiêu này ở các nồng độ COS
150-200 ppm sai khác có ý nghĩa so với đối chứng. Vào giai đoạn ra hoa rộ, COS nồng
độ 100-200 ppm có tác dụng kích thích chiều cao thân lạc rõ rệt (chiều cao thân đạt
22,89-24,88 cm). COS nồng độ 50 ppm, CPS không có tác dụng đáng kể đến chỉ số này.
Đến giai đoạn thu hoạch, thân lạc ở lô xử lý COS 150 ppm cao hơn ở lô xử lý COS 200
ppm và CPS.
Bảng 1. Ảnh hưởng của COS và CPS đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của cây lạc

Chiều cao thân chính (cm) Chiều dài cành cấp 1 (cm) Tổng số cành/cây (cành)
Nồng

độ
COS*

(ppm)

5 lá 7 lá
Ra
hoa
rộ
Thu
hoạch
5 lá 7 lá
Ra
hoa
rộ
Thu
hoạch
5 lá 7 lá
Ra
hoa rộ

Thu

hoạch

ĐC
(0)
4,67
b
6,11
b
22,01
d
45,34
ab
3,43
a
7,17
a
21,93
b
43,62
b
2,4
a
4,37
a
5,62
b
6,30
b
50 4,61
b
6,61
ab
22,20
d
45,76
ab
3,49
a
7,49
a
22,40
b
50,49
a
2,49
a
4,53
a
5,50
b
6,27
b
100 4,63
b
6,65
ab
24,88
a
47,16
ab
3,52
a
7,61
a
23,75
a
47,31
ab
2,51
a
4,57
a
5,98
a
6,95
a
150 4,86
ab
6,97
a
24,42
ab
49,43
a
3,60
a
8,02
a
23,14
a
46,05
ab
2,48
a
4,5
a
6,23
a
6,63
ab


128

200
4,99
a
7,04
a
22,89
c
44,63
b
3,75
a
7,86
a
22,01
b
44,58
ab
2,52
a
4,37
a
6,00
a
6,60
ab
CPS
(100)

4,70
ab
6,60
ab
22,10
d
45,08
b
3,51
a
8,22
a
21,21
c
46,28
ab
2,52
a
4,23
a
5,60
b
6,38
ab
(ĐC: đối chứng; CPS: chitosan polysaccharid).
Ảnh hưởng của COS đến chiều dài cành cấp 1: Kết quả cho thấy, việc phun
COS chưa có ảnh hưởng đáng kể đến chiều dài cành cấp 1 ở giai đoạn 5 lá và 7 lá (sự
sai khác về chiều dài cành ở các lô thí nghiệm không có ý nghĩa về mặt thống kê). Đến
giai đoạn ra hoa rộ, chỉ số này ở các cây có xử lý COS 100 -200 ppm đạt 23,75 – 23,14
cm, cao nhất trong các nồng độ xử lý. Ở giai đoạn thu hoạch, sự sai khác về chiều dài
cành cấp 1 ít có ý nghĩa.
Ảnh hưởng của COS đến tổng số cành/cây: Trong quá trình sinh trưởng của cây,
số cành/cây tăng lên qua mỗi giai đoạn và tăng rất chậm vào từ sau giai đoạn ra hoa đến
giai đoạn thu hoạch. Tương tự chiều dài cành cấp 1, tổng số cành/cây vào giai đoạn lạc
5 lá và 7 lá không có sự sai khác ý nghĩa giữa các công thức thí nghiệm. Vào giai đoạn
ra hoa rộ và giai đoạn thu hoạch, tổng số cành/cây đạt cao nhất khi phun COS ở các
nồng độ 100-200 ppm.
Nhìn chung COS nồng độ 100-200 ppm có tác động kích thích khá rõ đến sự
sinh trưởng của thân và cành lạc so với đối chứng.
3.2. Ảnh hưởng của COS đến khả năng hình thành nốt sần của cây lạc
Sự sinh trưởng phát triển và năng suất cuối cùng của cây lạc là kết quả tổng hợp
của toàn bộ quá trình trao đổi chất, trong đó quá trình cộng sinh với vi khuẩn nốt sần
của cây lạc (Rhizobium vigna) để cố định nitơ khí quyển đóng một vai trò hết sức quan
trọng .
Hiệu quả của quá trình hình thành nốt sần bị chi phối rất nhiều yếu tố, nhất là
chế độ dinh dưỡng. Kết quả theo dõi số lượng nốt sần của lạc ở bảng 2 cho thấy:
Bảng 2. Số lượng nốt sần/cây và trọng lượng tươi nốt sần/cây
Số lượng nốt sần/cây (nốt)
Trọng lượng tươi nốt sần/cây
(g)
Chỉ tiêu


Nồng độ
COS
*
(ppm)
7 lá
Ra hoa
rộ
Thu
hoạch
7 lá
Ra hoa
rộ
Thu
hoạch
ĐC (0) 30,03
d
126,7
c
75,70
b
0,165
c
0,97
b
0,48
b
50 38,80
ab
140,2
ab
77,90
b
0,180
b
1,00
b
0,48
b
100 37,87
abc
146,5
a
81,67
ab
0,183
ab
1,18
a
0,58
a


129

150
40,60
a
144,8
a
87,03
a
0,211
a
1,19
a
0,61
a
200 33,87
cd
135,7
b
78,81
ab
0,195
ab
1,01
b
0,47
b
CPS (100) 32,60
cd
128,7
c
76,00
b
0,170
c
1,00
b
0,46
b
Nhìn chung, ở tất các lô thí nghiệm, vào giai đoạn 7 lá, số lượng nốt sần chưa
nhiều, chỉ khoảng 30,03-40,60 nốt sần/cây. Ở cây lạc, trong thời kỳ này, quan hệ giữa vi
khuẩn nốt sần và cây lạc có thể vẫn còn là quan hệ kí sinh. Vi khuẩn sử dụng dinh
dưỡng carbon của lạc nhưng cố định N
2
chưa có ý nghĩa [3]. Ở giai đoạn này các lô có
phun COS 50-150 ppm có số lượng nốt sần/cây nhiều hơn các lô còn lại và lô đối chứng.
Bước sang giai đoạn ra hoa rộ, số lượng nốt sần tăng lên rất nhiều: 126,4-146,5
nốt sần/cây. Đây là giai đoạn mà quan hệ giữa vi khuẩn và cây lạc là quan hệ cộng sinh:
vi khuẩn sử dụng dinh dưỡng carbon (glucid) và năng lượng (ATP) của lạc, đồng thời
nó cung cấp NH
3
cố định từ N
2
của không khí cho lạc. Ở giai đoạn này tất cả các lô có
xử lý COS đều có số lượng nốt sần/cây cao hơn so với đối chứng, đặc biệt là ở nồng độ
100 ppm (có 146,5 nốt sần/cây, tăng 15,6% so với đối chứng). Đến giai đoạn thu hoạch
số lượng nốt sần giảm mạnh và khác nhau ít có ý nghĩa ở tất cả các lô thí nghiệm do
quan hệ cộng sinh của cây và vi khuẩn yếu dần, cây không cung cấp đủ glucid cho vi
khuẩn sinh trưởng và hoạt động.
Như vậy, COS với nồng độ 100-150ppm có tác dụng kích thích sự hình thành
nốt sần mạnh nhất so với đối chứng ở tất cả các giai đoạn sinh trưởng của lạc, trong khi
đó ảnh hưởng của CPS lên chỉ tiêu này không khác nhau có ý nghĩa so với đối chứng
không xử lý COS.
Khi hàm lượng COS tăng lên 200ppm thì số lượng nốt sần không tăng so với đối
chứng, điều này cho thấy, COS với nồng độ cao không kích thích sự hình thành nốt sần
ở lạc. Ở đây có thể thấy xu hướng tác động của COS theo nguyên tắc nồng độ tương tự
như các chất điều hòa sinh trưởng thực vật: ở nồng độ thấp tác dụng kích thích chưa rõ,
ở nồng độ thích hợp tác dụng kích thích mạnh, ở nồng độ cao tác dụng kích thích giảm,
ở nồng độ rất cao có thể gây độc.
Ảnh hưởng của COS đến trọng lượng tươi của nốt sần
Hiệu quả của quá trình cố định N
2
của cây họ đậu phụ thuộc vào số nốt sần hữu
hiệu. Chỉ tiêu này phụ thuộc rất lớn vào trọng lượng của nốt sần. Trọng lượng tươi nốt
sần càng lớn, số nốt sần hữu hiệu càng nhiều và hoạt tính của enzyme nitrogenase càng
mạnh mặc dù số lượng nốt sần/cây có thể ít hơn.
Bảng 2 cũng cho thấy, động thái biến đổi trọng lượng tươi của nốt sần trong quá
trình sinh trưởng của lạc tương tự như sự thay đổi số lượng nốt sần: ở tất cả các lô thí
nghiệm, trọng lượng của nốt sần ở giai đoạn đầu của quá trình sinh trưởng thấp và đạt
cao nhất ở giai đoạn ra hoa. Chỉ tiêu này thấp nhất vào giai đoạn thu hoạch lạc, là giai


130

đoạn cây có số lượng nốt sần giảm, nốt sần teo tóp, mất khả năng cố định N
2.

COS có tác dụng khá rõ đến trọng lượng của nốt sần. Vào giai đoạn cây 7 lá,
trọng lượng tươi của nốt sần/cây ở các lô xử lý COS là 0,18-0,211 g cao hơn so với đối
chứng (0,165 g), tuy nhiên không có sự khác nhau đáng kể ở các cây có xử lý COS
nồng độ khác nhau. Ở giai đoạn cây ra hoa, chỉ tiêu này ở cây xử lý COS nồng độ 100-
150 ppm đạt cao nhất (1,18-1,19 g) tăng 21,7% so với đối chứng và tăng 18% so với ở
cây xử lý chitosan không cắt mạch (CPS). Ở các lô thí nghiệm còn lại, sự sai khác về
trọng lượng tươi của nốt sần không có ý nghĩa thống kê. Sang giai đoạn thu hoạch,
trọng lượng nốt sần giảm mạnh và tác động của COS tương tự như ở giai đoạn ra hoa,
nồng độ COS có hiệu quả nhất là 100-150 ppm. Như vậy việc phun chế phẩm COS đã
có ảnh hưởng tích cực đến khả năng hình thành nốt sần của lạc.
Nghiên cứu của Võ Thị Mai Hương và cs cho thấy, chế phẩm oligoalginate (OA)
chế biến từ alginate của rong mơ làm tăng khả năng hình thành nốt sần của cây lạc. Tác
dụng tương tự của COS và OA qua các nghiên cứu trên cây lạc góp phần minh chứng
tác dụng kích thích của các oligosaccharid có nguồn gốc tự nhiên lên sinh trưởng của
thực vật. Hiện nay chưa có tài liệu nào đưa ra giải thích về tác dụng của OA, COS và
các oligosaccharid tự nhiên nói chung đến sự hình thành của nốt sần, nhưng đã có giả
thuyết cho rằng có thể chúng có tác động đến các gen chịu trách nhiệm tổng hợp các
enzyme tham gia cố định N
2
của các vi khuẩn cố định đạm [2], [3], [7 ].
3.3. Ảnh hưởng của COS đến một số đặc tính ra hoa của cây lạc
Ra hoa là quá trình sinh lý tổng hợp của cây trồng đánh dấu một bước nhảy vọt
về chất từ sinh trưởng dinh dưỡng sang sinh trưởng sinh sản. Tổng số hoa cũng như tỉ lệ
hoa hữu hiệu có ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất của cây lạc sau này.
Ở tất cả các lô thí nghiệm, lạc đều có 2 đợt ra hoa rộ, nhưng số ngày ra hoa của
cây có xử lý COS 100-200 ppm ngắn hơn đối chứng khoảng 2 ngày và đa số hoa của
các lô này tập trung vào đợt ra hoa đầu. Số hoa/cây ở các nồng độ này đạt 53,3-56,02
hoa/cây, tăng 8,6-14,2% so với đối chứng. Nồng độ COS thấp (50 ppm) và CPS không
có tác dụng tăng số hoa/cây.
Tỉ lệ hoa hữu hiệu phản ánh số hoa tạo thành quả trong tổng số hoa được hình
thành của cây.
Phun COS nồng độ 100-150 ppm cho tỷ lệ hoa hữu hiệu cao nhất (đạt 25,91-
26,4%), tăng 28,9-29,6% so với đối chứng. Ở các nồng độ COS lớn hơn hay nhỏ hơn
đều không có tác dụng đáng kể lên chỉ tiêu này.
Từ số liệu trên cho thấy, phun COS với nồng độ thích hợp có tác dụng làm tăng
số hoa/cây và tăng tỉ lệ hoa hữu hiệu.


131

Bảng 3. Ảnh hưởng của COS đến một số đặc tính ra hoa của cây lạc
Chỉ tiêu

Nồng độ
COS
*
(ppm)
Số đợt ra
hoa rộ
Số ngày ra
hoa
Số hoa/cây
Tỷ lệ hoa hữu
hiệu (%)
ĐC (0) 2 29 49,08
c
20,09
b
50 2 29 49,63
c
21,77
b
100 2 27 54,92
ab
26,04
a
150 2 27
56,03
a
25,91
a
200 2 27 53,30
b
22,09
b
CPS (100 ) 2 28 50,98
c
20,58
b
3.4. Ảnh hưởng của COS đến các yếu tố cấu thành năng suất
Bảng 4. Ảnh hưởng của COS đến các yếu tố cấu thành năng suất của cây lạc
Số quả/cây Số quả chắc/cây

P100 quả P 100 hạt Chỉ tiêu

Nồng độ
COS
*

Số quả

% ĐC Số quả

% ĐC
P 100
quả (g)
% ĐC
P 100

hạt (g)

% ĐC
ĐC (0 ppm) 13,23
c
100,00 9,98
b
100,00 128,45
c
100,00 49,21
c
100,00
50 ppm 14,97
c
113,15 10,93
b
109,52 128,52
c
100,05 50,60
c
102,82
100 ppm
19,82
a
149,81
13,82
a
138,48 137,41
a
106,98 56,12
ab
114,04
150 ppm 18,13
ab
137,04
13,22
a
132,46 136,10
ab
105,96
57,44
a
116,72
200 ppm 16,05
b
121,32
13,20
a
132,26 135,25
ab
105,29 53,94
b
109,61
CPS (100 ppm ) 13,44
c
101.59 10,43
b
104.51 128,02
c
99,67 51,49
c
104,63
Các yếu tố cấu thành năng suất là cơ sở để đánh giá năng suất của lạc. Kết quả
nghiên cứu ở bảng 4 cho thấy, ở nồng độ COS 50 ppm các chỉ tiêu số quả/cây, số quả
chắc/cây, trọng lượng 100 quả và trọng lượng 100 hạt của lạc đều không sai khác đáng
kể so với đối chứng và lô xử lý PCS. Trong khi đó các nồng độ COS từ 100-200 ppm
đều có tác dụng kích thích làm tăng các chỉ tiêu trên: số quả/cây tăng 21,32-49,81%; số
quả chắc/cây tăng 32,26-38,41%; trọng lượng 100 quả tăng 5,29-6,98% và trọng lượng
100 hạt tăng 9,61-16,72% so với đối chứng.
3.5. Ảnh hưởng của COS đến sự tích lũy sinh khối và năng suất của cây lạc
Hàm lượng chất khô liên quan đến quá trình đồng hóa và tích lũy các chất được
trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển của cây. Qua bảng số liệu cho thấy, hàm
lượng chất khô của cây lạc tăng dần qua các giai đoạn và tác động của COS đến chỉ tiêu
này ở các giai đoạn không giống nhau.


132

Hàm lượng chất khô cây tích lũy được ở giai đoạn 5 lá, 7 lá khi có xử lý COS
tăng không đáng kể so với đối chứng và không sai khác có ý nghĩa giữa lô thí nghiệm.
Riêng ở giai đoạn ra hoa rộ, COS nồng độ 100-200 ppm có tác dụng làm tăng hàm
lượng chất khô rõ nhất, đạt 22,95-24,02 g, tăng 12,6-17,9% so với đối chứng. Lô có xử
lý CPS cũng làm tăng chỉ tiêu này tuy mức tăng thấp hơn các COS.
Ở giai đoạn thu hoạch, các lô có xử lý COS đều có hàm lượng chất khô cao hơn
so với đối chứng và các COS có nồng độ 100-150 ppm có hiệu quả nhất đối với khả
năng tích lũy chất khô của cây lạc với hàm lượng 26,18-27,06%. Ở lô xử lý chitosan
không được cắt mạch (CPS) thì hàm lượng chất khô chỉ đạt 24,55g, không sai khác so
với đối chứng.
Bảng 5. Ảnh hưởng của COS đến hàm lượng chất khô của cây lạc
Hàm lượng chất khô (%)
Chỉ tiêu

Nồng độ
COS
*
(ppm)
5 lá 7 lá Ra hoa rộ Thu hoạch
ĐC (0) 11,31
c
14,53
d
20,38
c
24,60
c
50 11,35
bc
16,46
ab
21,04
bc
25,94
b
100
12,40
a
17,29
a
24,02
a
27,06
a
150 11,97
ab
16,13
b
23,40
a
26,18
a
200 11,77
bc
15,65
bc
22,95
a
25,96
b
CPS (100) 11,55
bc
14,55
d
21,78
b
24,55
c
Qua kết quả có thể thấy, chitosan có trọng lượng phân tử lớn (CPS) chưa được
cắt mạch có hiệu quả sinh học đối với cây lạc thấp hơn các chitosan trọng lượng phân tử
thấp (COS).
Bảng 6. Ảnh hưởng của COS đến năng suất của lạc
Năng suất thực thu Năng suất lý thuyết Chỉ tiêu


Nồng độ COS
Năng suất
(tạ/ha)
% so với
đối chứng
Năng suất
(tạ/ha)
% so với
đối chứng
ĐC (0) ppm 27,18
c
100,00 35,75
b
100,00
50 ppm 29,58
cd
105,15 36,56
b
102,27
100 ppm 32,83
a
120,79 42,49
a
118,85
150 ppm 31,25
ab
114,97 40,93
ab
114,49
200 ppm 29,79
bc
109,60 39,20
ab
108,25
CPS (100 ppm ) 27,25
d
100,26 35,81
b
100,17


133

Năng suất là kết quả cuối cùng phản ánh một cách rõ ràng nhất hiệu quả của
COS đến sinh trưởng của lạc trong thí nghiệm này. Số liệu bảng 6 cho thấy, COS có tác
dụng làm tăng năng suất thực thu và năng suất lý thuyết ở tất cả các nồng độ nghiên cứu.
Năng suất thực thu tăng 5,1-20,70%, trong đó, năng suất cao nhất khi xử lý COS với
nồng độ 100 ppm, đạt 32,82 tạ/ha tăng 20,70%. Ở nồng độ 150 ppm, năng suất lạc cũng
tăng đáng kể (14,97% so với đối chứng). Năng suất lý thuyết đạt 36,56- 42,49 tạ/ha,
tăng 2,27-18,85% so với đối chứng. Ở lô xử lý CPS năng suất thực thu và năng suất lý
thuyết không chênh lệch đáng kể so với đối chứng.
Trên thực tế củ lạc ở các lô có xử lý COS nồng độ 100-150 ppm có nhiều hạt
chắc hơn, vỏ củ láng hơn và có nhiều quả 2 hạt hơn so với lô đối chứng.
Như vậy, COS ở nồng độ thích hợp có tác dụng kích thích sinh trưởng và năng
suất của lạc. Tác dụng này có thể là do COS có thể tạo ra tín hiệu để tổng hợp các chất
kích thích sinh trưởng thực vật như auxin, gibberellin… từ đó kích thích sinh trưởng của
cây. Đây chính là cơ sở để các COS được ứng dụng để cải thiện năng suất của nhiều loại
cây trồng khác nhau.
4. Kết luận
- Chitosan oligosaccharid (COS) nồng độ 100-200 ppm có tác dụng kích thích
khá rõ đến sự sinh trưởng của thân và cành của giống lạc L14.
- COS đã có ảnh hưởng tích cực đến khả năng hình thành nốt sần của lạc. Nhìn
chung, số lượng nột sần/cây và trọng lượng nốt sần cao nhất ở nồng độ COS 100-150
ppm.
- COS có tác dụng rút ngắn thời gian ra hoa của lạc 1-2 ngày, làm cây ra hoa tập
trung hơn, ra hoa nhiều hơn và tăng số hoa hữu hiệu/ cây so với đối chứng. Số hoa hữu
hiệu/cây đạt cao nhất tại khoảng nồng độ COS 100-150 ppm.
- Các nồng độ COS từ 100-200 ppm có tác dụng kích thích, làm tăng số quả/cây
tăng 21,32-49,81%; số quả chắc/cây tăng 32,26-38,41%; trọng lượng 100 quả tăng 5,29-
6,98% và trọng lượng 100 hạt tăng 9,61-16,72% so với đối chứng.
- Năng suất lạc thực tế của lạc tăng ở tất cả các nồng độ COS nghiên cứu. Năng
suất đạt cao nhất là 32,82 tạ/ha khi xử lý COS nồng độ 100 ppm, tăng 20,70%. Ở nồng
độ 150 ppm, năng suất lạc cũng tăng đáng kể (14,97% so với đối chứng). Năng suất lý
thuyết đạt 36,56- 42,49 tạ/ha, tăng 2,27-18,85%.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Anh Dũng, Nghiên cứu ảnh hưởng chitosan oligomer đến sinh lý, sinh trưởng
và khả năng kháng hạn của cà phê, Báo cáo Hội nghị CNSH toàn quốc 2009, CNSH


134

phục vụ Nông - Lâm nghiệp, Thủy sản, Công nghiệp, Y - Dược và Bảo vệ môi trường,
Nxb. Đại học Thái Nguyên, (2009), 90-93.
2. Võ Thị Mai Hương, Trương Văn Lung, Thăm dò hiệu ứng tăng trưởng thực vật của
Oligoalginat sản xuất từ rong mơ (Sargassum sp.) đến sản lượng và phẩm chất của cây
lạc (Arachis hypogea L.). Tạp chí Sinh học 25 (1a), (2003), 132 - 136.
3. Võ Thị Mai Hương, Hoàng Kim Hồng, Ảnh hưởng của oligoalginate đến sự hình thành
nốt sần, đặc tính ra hoa và năng suất của cây lạc (Arachis hypogea), Hội nghị Công
nghệ Sinh học toàn quốc tháng 11/2009, (2009), 182-185.
4. Vòng Bính Long và cs, Nghiên cứu tạo các dẫn xuất đường – chitosan có hoạt tính
kháng khuẩn, Báo cáo Hội nghị CNSH toàn quốc 2009, CNSH phục vụ Nông - Lâm
nghiệp, Thủy sản, Công nghiệp, Y - Dược và bảo vệ môi trường, Nxb. Đại học Thái
Nguyên, (2009), 822-824.
5. Nguyễn Quang Phổ, Nguyễn Đình Thi, Tìm hiểu sự biến đổi của một số chỉ tiêu sinh lý
và sinh trưởng liên quan đến sự tạo năng suất của cây lạc, Tạp chí khoa học, Đại học
Huế, số 12, (2002), 75-78.
6. Abdel- Mawgoud A.M.R, Abdel- Mawgoud, Tantawy AS, El- Nemr MA, Sasine YN,
Growth and yield responses of Strawberry plants to chitosan application, European
Journal of Scientific Research, Vol.39. No.1, (2010), 170- 177.
7. Alan Darwill, Christopher Augur et al., Oligoalginate - Oligosaccharides that regulate
growth, development and defence responces in plants. Glyobiology. Vol. 2, No. 3,
(1992), 181-198.
8. Dutta P. K, Dutta J, Tripathi VS, Chitin and chitosan: Chemistry, properties and
applications, Journal of Scienific & Industrial Reasearch, Vol. 63, (2004), 20- 31.
9. Feng Tian, Yu Liu, Keao Hu, Binyuan Zhao, Study of the depolymerization behavior of
chitosan by hydrogen peroxide, Carbohydrate polymers, 57, (2004), 31-37.
10. Li XF, Feng XQ, Yang S, Wang TP, Su ZX, Effects of molecular weight and
concentration of chitosan on actifungal activity against Aspergillus niger, Iranian
Polymer Journal, Vol.17, No.11, (2008), 843- 852.
11. Mourya V.K , Nazma N. Inamdar., Chitosan–modification and applications:
opportunities galore, Reactive and Functional polymers, 68, (2008), 1013-1051.
12. Nehal S. El-Mougy, Nadia G. El-Gamal, Y.O.Fotouh and F. Abd-El-Kareem,
Evaluation of different application of methods of chitin and chitosan for controlling
tomato root rot disease under greenhouse and field condition, Research Journal of
Agriculture and Biological Sciences, 2(5), (2006), 190-195.



135

STUDY ON THE EFFECT OF CHITOSAN OLIGOSACCHARIDE ON
GROWING AND THE YEILD OF L14 PEANUT
Vo Thi Mai Huong, Tran Thi Kim Cuc
College of Sciences, Hue University

Abstract. Chitosan oligosaccharide (COS) can stimulate the growth, increase the
capacity to form nodules and encourage flowering and the productivity of peanut,
especially at concentrations of 100-150 ppm COS. The number and weight of
nodules reached the highest increase (146,5 nodules/plant and 1,19 g/plant) at a
concentration of 100-150 ppm COS. Flowering characteristics of peanut (time of
flowering, number of flowers ) also change in the COS-treated plots. The yield
components of peanut increased at concentrations of 100-200 ppm COS. At harvest
stages, the COS-treated plots had higher dry matter content compared to that of the
controls. COS concentrations of 100-150 ppm are the most effective in its ability to
accumulate dry matter content of 26,18 to 27,06%. The highest yield was 32,82
quintals/ha at COS the concentration of 100 ppm, which means an increase of
20,70% is obtained in comparing to the control.

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×

×