Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phản ứng của Năng suất Hạt và Nội dung Dinh dưỡng đối với Phân bón Kẽm và Nitơ kết hợp trong các Giống Lúa Cạn và Lúa Nước trồng trong điều kiện Ngập nước và Thoát nước tốt
Tóm tắt
Nghiên cứu này đã khám phá phản ứng của năng suất hạt và chất lượng của các giống lúa cạn và lúa nước đối với sự kết hợp giữa phân bón kẽm (Zn) và nitơ (N) dưới hai chế độ quản lý nước. Một sắp xếp nhân tố dựa trên thiết kế khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh với ba yếu tố đã được thực hiện với ba lần lặp độc lập. Các giống lúa cạn và lúa nước được trồng với ba phương pháp bón phân; tỷ lệ N tối ưu (86 kg N ha−1) không có ứng dụng Zn, tỷ lệ N tối ưu với Zn (50 kg ZnSO4 ha−1), và tỷ lệ N cao (172 kg N ha−1) với Zn trong các điều kiện ngập nước và thoát nước tốt. Năng suất hạt giảm 27% trong điều kiện thoát nước tốt so với điều kiện ngập nước ở lúa nước, trong khi không có tác động nào ở lúa cạn. Việc áp dụng N tối ưu với kẽm cho ra năng suất hạt cao nhất ở lúa cạn, trong khi năng suất cao nhất ở lúa nước trong điều kiện N cao với ứng dụng Zn. Lúa cạn trồng trong điều kiện thoát nước tốt với phương pháp bón N tối ưu và cao cùng với Zn đã tăng nồng độ Zn lên 45% và 29% cao hơn so với phương pháp không có Zn, trong khi không có sự khác biệt giữa ba phương pháp trong điều kiện ngập nước. Giống lúa nước được trồng trong điều kiện thoát nước tốt với tỷ lệ N tối ưu và cao với phương pháp bón Zn có hiệu quả một cách ngang nhau trong việc cải thiện nồng độ Zn trong hạt với mức trung bình là 88% so với đối chứng. Trong khi lúa được trồng trong điều kiện ngập nước với phương pháp bón N cao có sự cải thiện 92% nồng độ. Tỷ lệ N tối ưu với ứng dụng Zn đã tăng năng suất hạt ở lúa cạn, trong khi đầu vào N cao hơn là cần thiết cho lúa nước. Nồng độ Zn trong hạt của các giống lúa cạn và lúa nước đã được cải thiện nhờ việc áp dụng phân bón Zn; tuy nhiên, mức độ tăng này phụ thuộc vào tỷ lệ ứng dụng N trong từng điều kiện nước.
Từ khóa
#Năng suất #lúa cạn #lúa nước #phân bón kẽm #phân bón nitơ #điều kiện ngập nước #điều kiện thoát nước tốtTài liệu tham khảo
Alhaj Hamoud Y, Wang Z, Guo X, Shaghaleh H, Sheteiwy M, Chen S, Qiu R, Elbashier MAM (2019) Effect of irrigation regimes and soil texture on the potassium utilization efficiency of rice. Agronomy 9:2–17
Ali H, Hasnain Z, Shahzad A, Sarwar N, Qureshi MK, Khaliq S, Qayyum M (2014) Nitrogen and zinc interaction improves yield and quality of submerged basmati rice (Oryza sativa L.). Not Bot Hort Agrobot Cluj 42:372–379
Alloway BJ (2008) Zinc in soils and crop nutrition, 2nd edn. International Zinc Association and International Fertilizer Industry Association, Brussels, Belgium and Paris, France
Alloway BJ (2009) Soil factors associated with zinc deficiency in crops and humans. Environ Geochem Health 31:537–548
Arif M, Tasneem M, Bashir F, Yaseen G, Anwar A (2017) Evaluation of different levels of potassium and zinc fertilizer on the growth and yield of wheat. Int J Biosen Bioelectron 3:242–246
Beebout S, Goloran J, Rubianes F, Jacob J, Castillo OB (2016) Zn uptake behavior of rice genotypes and its implication on grain Zn biofortification. Sci Rep 6:38301. https://doi.org/10.1038/srep38301
Bremner JM (1960) Determination of nitrogen in soil by the Kjeldahl method. J Agr Sci 55:11–33
Broadley M, Brown P, Cakmak I, Rengel Z, Zhao F (2012) Function of nutrients: micronutrients. In: Marschner P (ed) Marschner’s mineral nutrition of higher plants, 3rd edn. Academic Press, San Diego, pp 191–248
Cakmak I, Kutman UB (2018) Agronomic biofortification of cereals with zinc: a review. Eur J Soil Sci 69:172–180
Chatzistathis T (2014) Zinc deficiency. Micronutrient deficiency in soils and plants. Bentham Science Publishers Ltd, pp 63–87
Datta A, Ullah H, Ferdous Z (2017) Water management in rice. In: Chauhan BS, Jabran K, Mahajan G (eds) Rice production worldwide. Springer International Publishing, Cham, pp 255–277
Dionisio G, Uddin MN, Vincze E (2018) Enrichment and identification of the most abundant zinc binding proteins in developing barley grains by zinc-imac capture and nano LC-MS/MS. Proteomes 6:3. https://doi.org/10.3390/proteomes6010003
Erenoğlu EB, Kutman UB, Ceylan Y, Yildiz B, Cakmak I (2010) Improved nitrogen nutrition enhances root uptake, root-to-shoot translocation and remobilization of zinc ((65)Zn) in wheat. New Phytol 89:438–448
FAO and WHO (2001) Zinc human vitamin and mineral requirements. Food and Agriculture Organization of the United Nations and World Health Organization. Food and Nutrition Division, FAO, Rome
Gao X, Zou C, Fan X, Zhang F, Hoffland E (2006) From flooded to aerobic conditions in rice cultivation: consequences for zinc uptake. Plant Soil 280:41–47
Gonzalez D, Almendros P, Obrador A, Alvarez JM (2019) Zinc application in conjunction with urea as a fertilization strategy for improving both nitrogen use efficiency and the zinc biofortification of barley. J Agric Food Chem 99:4445–4451
Graham R, Senadhira D, Beebe S. Iglesias C. Monasterio I. (1999) Breeding for micronutrient density in edible portions of staple food crops: conventional approaches. Field Crops Res. 60:57-80
Guo JX, Feng XM, Hu XY, Tian GL, Ling N, Wang JH, Shen QR, Guo SW (2015) Effects of soil zinc availability, nitrogen fertilizer rate and zinc fertilizer application method on zinc biofortification of rice. J Agric Sci 154:584–597
Hambidge M (2000) Human zinc deficiency. J Nutr 130:1344–1349
Impa SM, Morete MJ, Ismail AM, Schulin R, Johnson-Beebout SE (2013) Zn uptake, translocation and grain Zn loading in rice (Oryza sativa L.) genotypes selected for Zn deficiency tolerance and high grain Zn. J Exp Bot 64:2739–2751
Jaksomsak P, Rerkasem B, Prom-u-thai C (2017) Responses of grain zinc and nitrogen concentration to nitrogen fertilizer application in rice varieties with high-yielding low-grain zinc and low-yielding high grain zinc concentration. Plant Soil 411:101–109
Kato Y, Katsura K (2014) Rice adaptation to aerobic soils: physiological considerations and implications for agronomy. J Plant Prod Sci 17:1–12
Lindsay WL (1972) Inorganic phase equilibria of micronutrients in soils. In: Mortvedt JJ, Giordano PM, Lindsay WL (ed) Micronutrients in agriculture, pp 41–57
Liu H, Zhao P, Qin S, Nie Z (2018) Chemical fractions and availability of zinc in winter wheat soil in response to nitrogen and zinc combinations. Front Plant Sci 9:1489. https://doi.org/10.3389/fpls.2018.01489
Liu D-Y, Zhang W, Liu Y-M, Chen X-P, Zou C-Q (2020) Soil application of zinc fertilizer increases maize yield by enhancing the kernel number and kernel weight of inferior grains. Front Plant Sci 11:188. https://doi.org/10.3389/fpls.2020.00188
Marschner P, Rengel Z (2012) Nutrient availability in soils. In: Marschner P (ed) Marschner's mineral nutrition of higher plants, 3rd edn. Academic Press, San Diego, pp 315–330
Mongon J, Chaiwong N, Bouain N, Prom-u-thai C, Secco D, Rouached H (2017) Phosphorus and iron deficiencies influences rice shoot growth in an oxygen dependent manner: insight from upland and lowland rice. Int J Mol Sci 18:607. https://doi.org/10.3390/ijms18030607
Pal V, Singh G, Dhaliwal SS (2020) Symbiotic parameters, growth, productivity and profitability of chickpea as influenced by zinc sulphate and urea application. J Soil Sci Plant Nutr 20:738–750
Prasad AS (2014) Zinc: an antioxidant and anti-inflammatory agent: role of zinc in degenerative disorders of aging. J Trace Elem Med Biol 28:364–371
Rice Research Institute (2019) Rice Knowledge Bank. Rice Department, Ministry of Agriculture and Cooperatives, Thailnand. Available via DIALOG. http://www.ricethailand.go.th/Rkb/management/index.php-file=content.php&id=7.htm. Accessed 25 Nov 2019
Saha S, Chakraborty M, Padhan D, Saha B, Murmu S, Batabyal K, Seth A, Hazra GC, Mandal B, Bell RW (2017) Agronomic biofortification of zinc in rice: influence of cultivars and zinc application methods on grain yield and zinc bioavailability. Field Crops Res 210:52–60
Shahane AA, Shivay YS, Kumar D, Prasanna R (2018) Interaction effect of nitrogen, phosphorus, and zinc fertilization on growth, yield, and nutrient contents of aromatic rice varieties. J Plant Nutr 41:2344–2355
Siddique I, Al Mahmud A, Hossain M, Islam M, Gaihre Y, Singh U (2019) Movement and retention of NH4-N in wetland rice soils as affected by urea application methods. J Soil Sci Plant Nutr. https://doi.org/10.1007/s42729-019-00148-2,
Uddin MN, Kaczmarczyk A, Vincze E (2014) Effects of Zn fertilization on hordein transcripts at early developmental stage of barley grain and correlation with increased Zn concentration in the mature grain. PLoS One 9:e108546. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0108546
Wade LJ, Amarante ST, Olea A, Harnpichitvitaya D, Naklang K, Wihardjaka A, Sengar SS, Mazid MA, Singh G, McLaren CG (1999) Nutrient requirements in rain-fed lowland rice. Field Crops Res 64:91–107
Wang YY, Wei YY, Dong LX, Lu LL, Feng Y, Zhang J, Pan FS, Yang XE (2014) Improved yield and Zn accumulation for rice grain by Zn fertilization and optimized water management. J Zhejiang Univ Sci B 15:365–374
Xu C-m, Wang D-y, Chen S, L-p C, X-f Z (2013) Effects of aeration on root physiology and nitrogen metabolism in rice. Rice Sci 20:148–153
Zaman NK, Abdullah MY, Othman S, Zaman NK (2018) Growth and physiological performance of aerobic and lowland rice as affected by water stress at selected growth stages. Rice Sci 25:82–93