Kích thích sinh trưởng cây trồng trên đất nhiễm mặn

Ứng phó với ngập úng, nước biển dâng

Chủ nhiệm Nguyễn Ngọc Duy và cộng sự thuộc Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao TPHCM vừa nghiên cứu chế tạo thành công chế phẩm vi sinh kích thích sinh trưởng cây trồng trên đất nhiễm mặn.

Chế phẩm chứa vi khuẩn có khả năng chịu được nồng độ muối NaCl≥3‰, có hoạt tính sinh học (như tổng hợp hoạt chất kích thích sinh trưởng hoặc cố định đạm hoặc phân giải lân) kích thích sinh trưởng của cây trồng trên đất nhiễm mặn.

TPHCM không chỉ chịu rủi ro do ngập úng, nước biển dâng, hạn hán mà còn phải chịu tình trạng xâm nhập mặn ngày một đi sâu vào nội đồng. Sự thay đổi mặn và mức độ lan truyền mặn có xu hướng tăng dần trong tương lai về phía thượng nguồn hồ Dầu Tiếng sông Sài Gòn và hồ Trị An sông Đồng Nai.

Các vùng đất nhiễm mặn chủ yếu tập trung tại các huyện Nhà Bè, Cần Giờ và các xã phía Nam huyện Bình Chánh. Độ mặn vùng nội đồng của các hệ thống sông là nguyên nhân gây ra đất sản xuất nhiễm mặn trung bình hoặc mặn, từ đó, năng suất của phần lớn các loại cây trồng sẽ bị suy giảm, trong đó những cây trồng chịu mặn yếu sẽ bị ảnh hưởng đầu tiên như: Cà rốt, cà tím, khoai lang, cam, bưởi.

Các biện pháp sử dụng chế phẩm sinh học, phân hữu cơ… là giải pháp an toàn cần được sử dụng. Việc sử dụng hệ vi sinh vật bản địa sản xuất chế phẩm sử dụng cho vùng nông nghiệp đã, đang và có nguy cơ nhiễm mặn được chú trọng.

Trong đó, dòng vi sinh vật chịu mặn đồng thời có khả năng hỗ trợ sinh trưởng cây trồng, giúp giảm chi phí trong sản xuất và giảm thiểu ô nhiễm môi trường là một giải pháp thật sự cần thiết và cấp bách.

Tiến hành nghiên cứu chế phẩm, năm 2022 nhóm thực hiện sàng lọc các chủng vi khuẩn có khả năng chịu được nồng độ muối NaCl≥3‰ (cố định đạm hoặc phân giải lân). Năm 2023, nhóm thực hiện sàng lọc các chủng vi khuẩn có khả năng chịu được nồng độ muối NaCl≥3‰, có hoạt tính sinh học (có khả năng sinh IAA), hoàn thiện quy trình sản xuất chế phẩm ở quy mô pilot.

Năm 2024 đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm đến sinh trưởng cây trồng trên đất nhiễm mặn, đánh giá hiệu quả và hướng dẫn sử dụng chế phẩm đến cây trồng trên đất nhiễm mặn ở một số vùng lân cận ở TPHCM.

Nhóm tuyển chọn vi khuẩn chịu mặn có hoạt tính kích thích sinh trưởng cây; đánh giá ảnh hưởng của một số yếu tố đến lên men; đánh giá khả năng kích thích sinh trưởng cây trồng trong đất nhiễm mặn của chế phẩm ở điều kiện phòng thí nghiệm; hoàn thiện quy trình sản xuất chế phẩm ở quy mô pilot; thử nghiệm chế phẩm lên cây trồng trên đất nhiễm mặn ở TPHCM.

Tìm ra 3 dòng vi khuẩn tối ưu

Chủ nhiệm Nguyễn Ngọc Duy cho biết, nhóm đã thử nghiệm tại vườn xoài ấp Đồng Hòa, xã Long Hòa, huyện Cần Giờ, với giống xoài cát Cần Giờ, tuổi cây khoảng 12 năm. Thử nghiệm chế phẩm lên cây trồng trên đất nhiễm mặn ở một số vùng lân cận được thực hiện tại vườn xoài ấp Phú Hưng, xã Phú Thuận (Bình Đại, Bến Tre), với giống xoài cát Hòa Lộc, tuổi cây khoảng 7 năm; vườn xoài ấp Hòa, xã Hòa Hưng (Cái Bè, Tiền Giang), giống xoài cát Hòa Lộc, tuổi cây khoảng 10 năm.

Kết quả chung, đề tài đã tuyển chọn, định danh được 3 dòng vi khuẩn: Burkholderia cenocepacia, Burkholderia silvatlantica, Pseudomonas fluorescens không ức chế hay đối kháng lẫn nhau trong quá trình sinh trưởng, phát triển cũng như không gây độc cho sự sinh trưởng của cây trồng.

Từ những kết quả này, nhóm nghiên cứu đã hoàn thiện quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh chịu mặn có khả năng chịu mặn, cố định đạm, phân giải lân, sinh IAA quy mô pilot 100kg/mẻ (đầy đủ thông số kỹ thuật).

Kết quả đánh giá sự ảnh hưởng của chế phẩm trên cây xoài (các yếu tố cấu thành năng suất, phẩm chất quả, cảm quan màu sắc quả) cho thấy, với liều lượng 100g/gốc cho hiệu quả tương tự nghiệm thức sử dụng chế phẩm thương mại và cao hơn so với nghiệm thức đối chứng không sử dụng chế phẩm.

Về hiệu quả kinh tế, chế phẩm thử nghiệm cho hiệu quả kinh tế cao hơn so với nghiệm thức đối chứng không sử dụng và tương đương với hiệu quả khi sử dụng chế phẩm thương mại. Điều này cho thấy tiềm năng của chế phẩm thử nghiệm có thể cạnh tranh với các sản phẩm trên thị trường khi đưa vào thương mại.