Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Ảnh hưởng của NaCl đến sinh trưởng của cải ngọt
3.1.1. Ảnh hưởng của NaCl đến sự nảy mầm và sinh trưởng của mầm cải ngọt
3.1.1.1. Tỉ lệ nảy mầm của hạt cải ngọt
Nảy mầm là một quá trình sinh lý quan trọng để đảm bảo duy trì sự sống và tạo cơ sở ban đầu cho cơ thể mới. Theo nghiên cứu của Đại học Cần Thơ, độ mặn ảnh hưởng quan trọng đến khả năng nảy mầm của hạt. Khả năng nảy mầm của hạt cải trong điều kiện bất lợi phản ánh một hệ thống các đặc điểm sinh lý, sinh hóa quan trọng của hạt phản ứng với điều kiện bất lợi.
Quá trình nảy mầm của hạt bắt đầu bằng sự hút no nước của hạt. Khi gieo hạt trong điều kiện mặn hạt không lấy được đủ nước để đảm bảo cho sức nảy mầm của hạt, vì vậy sự nảy mầm của hạt bị kìm hãm. Do vậy, tỉ lệ nảy mầm cao hay thấp cũng thể hiện sự thích ứng với điều kiện NaCl bất lợi cho cây.
Kết quả về khả năng nảy mầm của hạt 2 giống cải ngọt khi gieo ở các nồng độ NaCl khác nhau được trình bày ở bảng 3.1.
Bảng 3.1: Ảnh hưởng của NaCl tới tỉ lệ nảy mầm của 2 giống cải ngọt Đơn vị: % Ngày
Giống
Nồng độ NaCl (%)
ĐC 0,1 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5
SV-100
Ngày 1 99,00 99,00 99,50 94,83 86,50 63,17 48,50 Ngày 2 100 100 100 100 99,17 97,67 96,67 Ngày 3 100 100 100 100 99.90 98,83 98,00
TLP- 198
Ngày 1 95,30 93,30 80,17 72,67 19,17 0,00 0,00 Ngày 2 100 100 100 98,83 97,67 62,83 83,16 Ngày 3 100 100 100 100 99,16 69,50 86,67
Phân tích bảng 3.1 cho thấy nồng độ NaCl có ảnh hưởng đến tỷ lệ nảy mầm của cải ngọt.
Ở nồng độ NaCl thấp, từ 0% đến 0,6% mức độ nảy mầm giảm ít, mức độ nảy mầm giảm rõ ở các mầm nồng độ NaCl cao; từ 0,9 % đến 1,2% và 1,5% của cả 2 giống cải ngọt theo các ngày.
Ở ngày 1, ảnh hưởng của NaCl đến tỷ lệ nảy mầm thể hiện rõ nhất:
giống SV-100 ở mẫu xử lí NaCl 0,9% tỷ lệ nảy mầm giảm 8,33% so với NaCl 0,6% và giảm 12,5% so với đối chứng, sau đó vẫn tiếp tục giảm mạnh hơn khi tăng nồng độ NaCl từ 0,9% lên 1,2% (giảm 23,33%) và giảm 14,67% ở nồng độ NaCl 1,5% (so với NaCl 1,2%). Còn ở giống TLP-198 khi tăng nồng độ NaCl từ 0,6% lên 0,9% mức độ nảy mầm giảm rất mạnh (giảm 52,99%) và ở mẫu xử lí NaCl 1,2% và 1,5% thì hoàn toàn chưa có hạt nảy mầm ở ngày 1.
Ở ngày 2, ngày 3 mức độ giảm tỷ lệ nảy mầm được rút ngắn lại: giống SV-100 có tỷ lệ nảy mầm đạt 100% ở mẫu xử lí nồng độ NaCl từ 0% đến 0,6 ngay từ ngày 2. Mẫu có nồng độ NaCl cao (từ 0,9% đến 1,2% và 1,5%) hạt vẫn diễn ra sự nảy mầm: ở mẫu xử lý nồng độ NaCl cao nhất 1,5% (giảm 3,33% ở ngày 2 và giảm 2% ở ngày 3) so với mẫu đối chứng. Như vậy sau ngày 3, giống SV-100 đạt tỷ lệ nảy mầm khá cao.
Với giống TLP-198 ở ngày 2, ngày 3 tỷ lệ nảy mầm vẫn giảm nhiều ở nồng độ cao (từ 0,9% đến 1,5%), mức độ nảy mầm giảm rõ nhất ở nồng độ 1,2% (giảm 34,84% ở ngày 2 và giảm 29,66 ở ngày 3) so với nồng độ NaCl 0,9%. Kết thúc ngày 3, tỷ lệ nảy mầm thấp ở nồng độ NaCl 1,2% (chỉ đạt 69,5%) và NaCl 1,5% (đạt 86,67%).
Sau 3 ngày, ở nồng độ NaCl cao (0,9%; 1,2%; 1,5%) tỷ lệ nảy mầm đều không đạt 100% ở cả 2 giống.
Nhìn chung, nồng độ NaCl làm giảm tỷ lệ nảy mầm. Mức độ giảm rõ ở các mầm xử lí nồng độ NaCl cao (từ 0,9% đến 1,5%). Khi tăng nồng độ
NaCl thì giống SV-100 có mức độ giảm nảy mầm ít hơn thể hiện: tốc độ nảy mầm nhanh và tỷ lệ nảy mầm cao, giống TLP-198 chịu ảnh hưởng của NaCl lớn hơn.
3.1.1.2. Thời gian sinh trưởng của mầm cải ngọt
Thời gian sinh trưởng của mầm cải được tính từ ngày bắt đầu gieo hạt đến khi chiều dài mầm là 2 cm. Đây là chiều dài mà tất cả các công thức thí nghiệm đều có thể đạt được.
Kết quả nghiên cứu thời gian sinh trưởng của mầm cải được trình bày ở bảng 3.2 và hình 3.1
Phân tích số liệu từ bảng cho thấy nồng độ NaCl tăng thì thời gian sinh trưởng mầm dài hơn ở các công thức thí nghiệm so với đối chứng.
Ở giống SV-100, thời gian sinh trưởng mầm tương đối đồng đều ở các nồng độ NaCl thấp (từ 0% đến 0,6%), mức độ kéo dài thời gian sinh trưởng mầm thể hiện rõ ở mẫu xử lí nồng độ NaCl 0,9% đến 1,2% (tăng 0,84 ngày) và từ nồng độ NaCl 1,2 % lên 1,5% tăng 1,66 ngày.
Giống TLP-198 cũng có kết quả tương tự như giống SV-100, tuy nhiên mức độ kéo dài thời gian sinh trưởng mầm ở giống TLP nồng độ NaCl 0,9%- 1,2% nhiều hơn (3,67 ngày) còn giống SV-100 là 0,84 ngày.
Như vậy, ảnh hưởng của NaCl tới thời gian sinh trưởng mầm không tương đồng ở cả 2 giống. Mức độ kéo dài thời gian sinh trưởng mầm thể hiện rõ nhất ở mầm có nồng độ NaCl cao (0,9%-1,2%-1,5% ), ở các nồng độ còn lại thời gian sinh trưởng mầm tương đối đồng đều. Mức độ kéo dài trong sinh trưởng ở giống TLP-198 ở mẫu xử lí nồng độ NaCl từ 0,9% đến 1,2% nhiều hơn. Giống TLP-198 chịu ảnh hưởng của mặn đến thời gian sinh trưởng mầm nhiều hơn giống SV-100.
Bảng 3.2: Ảnh hưởng của NaCl tới thời gian sinh trưởng của hạt 2 giống cải ngọt
Đơn vị: ngày
Giống
Nồng độ NaCl (%)
ĐC 0,1 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5
SV-100 2,17±0,29a 2,17±0,29a 2,33±0,58ab 3,00±0,00b 3,83±0,29c 4,67±0,29d 6,33±0,58e
LSD0,05 0,66
TLP-198 2.67±0,29a 2,83±0,29ab 3,17±0,29ab 3,33±0,29bc 3,83±0,29c 7,5±0,5d 6,5±0,5e
LSD0,05 0,63
Các chữ cái a,b,c… trong cùng một hàng thể hiện sự khác biệt với mức ý nghĩa α = 0,05 theo phương pháp LSD của Fisher
Hình 3.1.a
Hình 3.1.b
Hình 3.1. Sinh trưởng mầm của 2 giống cải ngọt sau 2 ngày xử lý mặn NaCl
3.1.a. Sinh trưởng mầm của giống SV-100 3.1.b Sinh trưởng mầm của giống TLP-198
ĐC – đối chứng; 0,1; 0,3; 0,6; 0,9; 1,2; 1,5 là các công thức thí nghiệm được xử lý NaCl ở các nồng độ tương ứng.
3.1.1.3. Chiều dài mầm cải ngọt
Chiều dài mầm là một trong những đặc trưng hình thái cơ bản để phân biệt giống. Chiều dài mầm mang đặc tính di truyền, một phần chịu tác động của ngoại đồng thời phản ánh tình hình sinh trưởng của mầm và ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây sau này. Kết quả theo dõi ảnh hưởng của mặn đến chiều dài mầm của 2 giống cải ngọt được thể hiện ở bảng 3.3 và hình 3.2.
Qua bảng 3.3 và hình 3.2 trên ta thấy sau khi gây mặn sự sinh trưởng về chiều dài mầm có sự thay đổi khác nhau ở cả 2 giống. Nhìn chung, khi nồng độ NaCl tăng thì chiều dài của mầm giảm.
Giống SV-100 có chiều dài mầm đồng đều ở nồng độ NaCl 0%-0,1%- 0,3% ở ngày 2, ngày 3; sang đến ngày 4, ngày 5 thì SV-0,3 tăng chiều dài so với công thức đối chứng và SV-0,1 (tăng trung bình 0,5 cm so với đối chứng).
Mức độ giảm chiều dài mầm lớn từ mầm xử lý NaCl nồng độ 0,6% đến 1,5%;
SV-0,6 giảm so với SV-0,3 lần lượt là 38,6%; 13,7%; 37,9%; 25% qua các ngày 2; ngày 3; ngày 4; ngày 5. Đặc biệt mức độ giảm chiều dài mầm mạnh nhất ở mẫu SV-1,2 và SV-1,5; ở ngày 3 mẫu SV-1,5 giảm mạnh nhất (giảm 85,7%) so với đối chứng.
Giống TLP-198 có chiều dài mầm giảm dần theo chiều tăng của nồng độ NaCl ở ngày 2; đến ngày 3, ngày 4, ngày 5 chiều dài mầm đồng đều ở các nồng độ thấp (0%-0,1% -0,3%), ngày 5 thì TLP-0,3 tăng 0,45 cm so với TLP- ĐC. Cũng như SV-100, mức độ giảm chiều dài mầm lớn từ mầm xử lý NaCl 0,6% trở đi nhưng giảm mạnh nhất ở ngày 2 (giảm 38,4% so với SV-0,3).
Mức độ giảm chiều dài mầm cao nhất ở nồng độ 1,2%, giảm mạnh nhất là 94,2% ở ngày 2 so với đối chứng.
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của NaCl đến chiều dài mầm của 2 giống cải ngọt
Đơn vị: cm
Công thức
Ngày 2 Ngày 3 Ngày 4 Ngày 5
𝑿±m %ĐC 𝑿±m %ĐC 𝑿±m %ĐC 𝑿±m %ĐC SV-ĐC 1,97±0,25d 100,0 4,20±0,26e 100,0 5,50±0,26e 100,0 6,10±0,10e 100,0 SV-0,1 1,97±0,15d 100,0 4,00±0,10e 95,2 5,67±0,15e 103,0 6,30±0,10e 103,0 SV-0,3 1,93±0,15d 98,0 4,07±0,15e 97,0 6,03±0,06f 109,0 6,60±0,10f 108,0 SV-0,6 1,17±0,15c 59,4 3,50±0,20d 83,3 3,92±0,08d 71,1 5,07±0,31d 83,0 SV-0,9 0,90±0,10c 45,7 1,80±0,10c 42,8 3,47±0,15c 63,1 4,50±0,20c 73,7 SV-1,2 0,60±0,10b 30,5 1,37±0,15b 32,6 1,63±0,38b 29,6 2,90±0,10b 47,5 SV-1,5 0,30±0,10a 15,3 0,60±0,17a 14,3 1,10±0,10a 20,0 1,37±0,15a 22,0
LSD0,05 0,27 0,30 0,35 0,29
TLP-ĐC 1,73±0,10f 100,0 3,72±0,08e 100,0 6,57±0,06e 100,0 6,58±0,13e 100,0 TLP-0,1 1,22±0,08e 70,5 3,73±0,10e 100,2 6,60±0,30e 98,5 6,80±0,10e 103,0 TLP-0,3 0,67±0,06d 38,7 3,77±0,06e 101,0 6,70±0,20e 102,0 7,03±0,15f 107,0 TLP-0,6 0,50±0,10c 28,9 2,33±0,21d 62,6 4,67±0,12d 71,0 4,92±0,13d 74,7
TLP-0,9 0,25±0,05b 14,5 1,27±0,15c 34,0 2,65±0,05c 40,3 2,90±0,20c 44,0 TLP-1,2 0,10±0,01ab 5,8 0,22±0,19b 12,7 0,35±0,05b 53,0 0,40±0,05b 6,1 TLP-1,5 0,20±0,02a 11,5 0,65±0,05a 17,5 1,03±0,15a 15,6 1,00±0,10a 15,2
LSD0,05 0,12 0,23 0,28 0,23
Chú thích:
Các chữ cái a,b,c… trong cùng một cột thể hiện sự khác biệt với mức ý nghĩa α = 0,05 theo phương pháp LSD của Fisher.
Ngày 2, ngày 3, ngày 4, ngày 5 là những ngày đo sau khi tưới dung dịch Knop có bổ sung NaCl.
SV-ĐC: Giống SV-100 không được xử lí mặn
SV-0,1; SV-0,3;SV- 0,6; SV-0,9; SV-1,2; SV-1,5: Giống SV-100 được xử lí NaCl lần lượt ở các nồng độ tương ứng.
TLP-ĐC: Giống TLP-198 không được xử lí mặn.
TLP-0,1;TLP-0,3; TLP-0,6; TLP-0,9; TLP-1,2; TLP-1,5: Giống TLP-198 được xử lí NaCl lần lượt ở các nồng độ tương ứng.
Hình 3.2.a
Hình 3.2.b
Hình 3.2. Chiều dài mầm của giống cải ngọt SV-100 và TLP-198 sau khi nhiễm mặn 2 ngày
Tóm lại, khi nồng độ NaCl tăng thì chiều dài của mầm giảm, mức độ giảm chiều dài mầm lớn từ mầm xử lý NaCl 0,6% đến 1,5%, đặc biệt ở nồng độ NaCl 1,2% và 1,5%. Điều này là do ở nồng độ muối cao gây stress mặn cho hạt, hoạt động các enzim phân hủy nội nhũ bị giảm sút do đó ức chế sinh trưởng dẫn tới sự tích tụ quá mức sản phẩm thủy phân ở nội nhũ và ở mầm đang sinh trưởng, quá trình tổng hợp mới chất hữu cơ xảy ra yếu ớt [10]. Do đó ở nồng độ muối cao chiều dài mầm thường thấp hơn so với các mầm ở nồng độ muối thấp hơn. Ở ngày 2 và ngày 3, chiều dài mầm giảm nhiều hơn các ngày tiếp theo. Giống TLP-198 ở nồng độ cao bị giảm sút chiều dài mầm nhiều hơn giống SV-100.
3.1.1.4. Khối lượng tươi của mầm cải ngọt
Kết quả nghiên cứu về khối lượng tươi của mầm được thể hiện ở bảng 3.4.
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của NaCl tới khối lượng tươi của mầm hai giống cải ngọt SV-100, TLP-198 sau khi xử lý mặn NaCl
Công thức Khối lượng tươi của mầm cải (mg/mầm)
SV-ĐC 39,03±3,65b
SV-0,1 37,97±4,95bc
SV-0,3 36,03±5,17bc
SV-0,6 36,83±2,67b
SV-0,9 37,00±7,47b
SV-1,2 21,27±1,00a
SV-1,5 18,07±1,10a
LSD0,05 7,09
TLP-ĐC 37,50±6,36b
TLP-0,1 37,97±4,95b
TLP-0,3 43,50±0,87b
TLP-0,6 37,00±7,57b
TLP-0,9 31,20±6,46b
TLP-1,2 8,87±1,46a
TLP-1,5 13,87±1,15a
LSD0,05 8,58
Các chữ cái a,b,c… trong cùng một cột thể hiện sự khác biệt với mức ý nghĩa α = 0,05 theo phương pháp LSD của Fisher
Phân tích số liệu bảng 3.4 ta thấy khối lượng tươi chỉ giảm khi tăng nồng độ NaCl từ 0,9% lên 1,2% (giảm 15,73% ở giống SV-100 và 22,33% ở giống TLP-198) còn ở nồng độ thấp hơn và giữa các nồng độ NaCl cao (1,2% - 1,5%) khối lượng tươi không thay đổi rõ rệt.Tuy nhiên so với công thức đối chứng, khối lượng tươi ở mẫu xử lý NaCl cao giảm rõ rệt (SV-1,5 giảm 17,97 mg/mầm và giảm 23,63 mg/mầm ở TLP-1,5). Mức độ giảm khối lượng tươi ở mẫu xử lý nồng độ NaCl 1,2% và 1,5% của giống TLP là 4,5 mg/mầm còn SV-100 là 3,2 mg/mầm.
Như vậy, có thể kết luận: nồng độ NaCl chỉ làm giảm khối lượng tươi ở mẫu xử lý nồng độ NaCl 1,2% và NaCl 1,5%; ở các nồng độ thấp hơn không làm thay đổi rõ rệt. Mức độ giảm khối lượng tươi ở nồng độ cao của giống TLP-198 cao hơn SV-100.
Khối lượng tươi của mầm giảm ở những mẫu có xử lý nồng độ NaCl cao, nguyên nhân của hiện tượng này thường gắn với stress thẩm thấu. Sự trương hạt có thể diễn ra ở nồng độ muối khá cao, đến mức mà sinh trưởng mầm không thể diễn ra được còn để mầm sinh trưởng cần ở nồng độ muối thấp. Do đó ngay ở giai đoạn đầu của sinh trưởng: hạt nảy mầm đã thấy rõ hiện tượng muối ức chế nảy mầm làm mầm mảnh hơn và khối lượng tươi của mầm giảm [10].