Nên khi trồng với mật độ dày, số bông trên một đơn vị diện tích sẽ tăng nhưng số hạt/bông và trọng lượng hạt sẽ giảm.. Sự liên hệ hạn chế này rất quan trọng vì trong một số trường hợp nó
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
PHẠM VĂN BẰNG
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU PHÈN - MẶN DÒNG CTUS4 TRÊN ĐẤT HUYỆN HỒNG DÂN TỈNH BẠC LIÊU Ở ĐIỀU KIỆN NHÀ LƯỚI
Luận văn tốt nghiệp Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ GIỐNG CÂY TRỒNG
Cần Thơ, Tháng 12 năm 2013
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
Luận văn tốt nghiệp Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ GIỐNG CÂY TRỒNG
Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU PHÈN - MẶN DÒNG CTUS4 TRÊN ĐẤT HUYỆN HỒNG DÂN TỈNH BẠC LIÊU Ở ĐIỀU KIỆN NHÀ LƯỚI
Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
MSSV: 3108266
Lớp: CNGCT K36
Cần thơ, tháng 12 năm 2013
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN DI TRUYỀN - GIỐNG NÔNG NGHIỆP
TỈNH BẠC LIÊU Ở ĐIỀU KIỆN NHÀ LƯỚI
Do sinh viên Phạm văn Bằng thực hiện
Kính trình lên hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp
Cần thơ, ngày…… tháng…… năm……
Cán bộ hướng dẫn
PGs Ts Võ Công Thành
Trang 4ii
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN DI TRUYỀN - GIỐNG NÔNG NGHIỆP
-
Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Khoa học cây trồng – Chuyên ngành Công nghệ giống cây trồng với đề tài: ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU PHÈN - MẶN DÒNG CTUS4 TRÊN ĐẤT HUYỆN HỒNG DÂN TỈNH BẠC LIÊU Ở ĐIỀU KIỆN NHÀ LƯỚI Do sinh viên Phạm Văn Bằng thực hiện và bảo vệ trước Hội đồng Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp
Luận văn tốt nghiệp được đánh giá
Cần Thơ, ngày…… tháng…… năm……
Thành viên Hội đồng - - -
DUYỆT KHOA Trưởng khoa Nông Nghiệp & SHƯD
-
Trang 5LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của chính bản thân tôi Các kết quả và số liệu được trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu khhoa học nào trước đây
Tác giả luận văn
Phạm văn Bằng
Trang 6Nơi sinh: Đồng Hóa, Kim Bảng, Hà Nam
Địa chỉ thường trú: Xã Phú Thọ, Huyện Tam Nông, Tỉnh Đồng Tháp Con ông: Phạm Văn Long Và bà: Đinh Thị Hiệp Điện thoại: 0989776838
Thời gian đào tạo: Từ tháng 9/2003 đến tháng 5/2007
Trường: Trung học cơ sở Phú Thọ
Địa chỉ: Xã Phú Thọ, huyện Tam Nông, tỉnh Đồng Tháp
3 Trung học phổ thông
Thời gian đào tạo: Từ tháng 9/2007 đến tháng 5/2010
Trường: Trung học phổ thông Tràm Chim
Địa chỉ: Thị trấn Tràm Chim, huyện Tam Nông, tỉnh Đồng Tháp
Cần Thơ, Ngày tháng năm 2013
Người khai
Phạm Văn Bằng
Trang 7CẢM TẠ
Trong thời gian học tập và rèn luyện tại Trường Đại Học Cần Thơ, em đã được quý thầy cô truyền đạt rất nhiều kiến thúc, kinh nghiệm quý báu Đây sẽ là vốn sống vô cùng quan trọng giúp đỡ em trong quá trình làm việc và công tác về sau
Kính dâng
Cha, mẹ hai đấng sinh thành đã cho con hình hài và hết lòng yêu thương, dạy
dỗ và nuôi nấng con khôn lớn, nên người
Chị và anh trai luôn yêu thương, động viên và ủng hộ tôi về mọi mặt
Xin tỏ lòng sâu sắc đến
PGs.Ts Võ Công Thành người đã tận tình hướng dẫn tôi trong việc nghiên cứu và hoàn thành luận văn tốt nghiệp này
Xin chân thành cảm ơn
Ths Quan Thị Ái Liên, ktv Đái Thị Phương Mai, Ks Trần Thị Phương Thảo, Ks Lê Trung Hiếu đã hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong việc phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm
Ktv Võ Quang Trung, Ktv Nguyễn Thành Tâm đã giúp đỡ tôi các công việc ngoài nhà lưới
Ktv Đặng Thị Ngọc Nhiên, bạn Nguyễn Tuấn Vũ, Lê Trí Đức, Huỳnh Thị Thanh Thoảng, Nguyễn Thành Duy Tân, Ngô Thị Tuyết Trinh và bạn Tăng Dương, các anh chị sinh viên khóa 35 tại phòng thí nghiệm Chọn giống và Ứng dụng CNSH, Bộ môn Di truyền Giống Nông Nghiệp, Khoa Nông Nghiệp và SHƯD – ĐHCT đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thực hiện Luận văn
Tôi xin ghi nhớ những tình cảm thắm thiết của 37 sinh viên trong tập thể lớp Công nghệ giống cây trồng khóa 36 những người đã cùng tôi trải qua những năm tháng buồn vui của thời sinh viên
Cám ơn Cố Vấn Học Tập Ts Huỳnh Kỳ đã giúp đỡ em trong những năm học đại học
Trang 8vi
PHẠM VĂN BẰNG, 2013 “Đánh giá khả năng chống chịu phèn – mặn của dòng
CTUS4 trên đất huyện Hồng Dân tỉnh Bạc Liêu ở điều kiện nhà lưới” Luận văn
tốt nghiệp kỹ sư ngành Khoa Học Cây Trồng, chuyên ngành Công Nghệ Giống Cây Trồng, Khoa Nông nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại học Cần Thơ Hướng dẫn khoa học PGs.Ts VÕ CÔNG THÀNH
TÓM LƯỢC
Huyện Hồng Dân tỉnh Bạc Liêu là huyện bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi phèn – mặn, làm cho diện tích đất sản xuất bị suy giảm Vì thế đề tài được thực hiện nhằm mục tiêu tìm ra được giống lúa có khả năng chống chịu được phèn – mặn phù hợp với điều kiện thực tế tại địa phương Bước đầu đề tài đã lấy đất tại huyện về để nghiên cứu khả năng thích nghi của dòng CTUS4 (có nguồn gốc từ lúa sỏi mùa đột biến) Đề tài được thực hiện trong 3 vụ, trong đó có 2 vụ trồng trong 20 chậu đất mặn - phèn lấy từ huyện Hồng Dân tỉnh Bạc Liêu và 1 vụ được trồng trong nhà lưới ở điều kiện đất bình thường Kết quả đã chọn được 1 dòng CTUS4-2-1 có khả năng thích nghi với điều kiện đất mặn 7-8‰, pH= 3, có hàm lượng amylose thấp (10,99%), protein 6,5% và độ bền thể gel thuộc nhóm mềm, độ trở hồ cấp 7, thời gian sinh trưởng 100 ngày
Trang 9MỤC LỤC Trang
LỜI CAM ĐOAN iii
QUÁ TRÌNH HỌC TẬP iv
CẢM TẠ v
TÓM LƯỢC vi
MỤC LỤC vii
DANH SÁCH BẢNG ix
DANH SÁCH HÌNH xi
DANH SÁCH NHỮNG TỪ VIẾT TẮT xii
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2
1.1 TỔNG QUAN VỀ CÂY LÚA 2
1.2 MỘT SỐ ĐẶC TÍNH NÔNG HỌC ẢNH HƯỞNG ĐẾN NĂNG SUẤT CÂY LÚA 2
1.2.1 Chiều cao cây 2
1.2.2 Số bông trên bụi 2
1.2.3 Số hạt trên bông 3
1.2.3 Trọng lượng 1.000 hạt 3
1.2.4 Chiều dài và hình dạng hạt gạo 3
1.3 MỘT SỐ CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ PHẨM CHẤT HẠT HẠO 4
1.3.1 Amylose 4
1.3.2 Nhiệt trở hồ 5
1.3.3 Protein 6
1.3.4 Độ bền thể gel 7
1.4 ẢNH HƯỞNG CỦA MẶN ĐỐI VỚI CÂY TRỒNG 7
1.4.1 Ảnh hưởng của mặn đối với cây trồng 7
1.4.2 Ảnh hưởng bất lợi của mặn đối với cây lúa 9
1.4.3 Ảnh hưởng của mặn lên chiều cao cây và chiều dài rễ lúa 9
1.4.4 Ảnh hưởng của mặn lên số chồi lúa 10
1.4.5 Ảnh hưởng mặn lên chiều dài bông lúa 11
1.4.6 Ảnh hưởng mặn lên số hạt chắc trên bông và phần trăm hạt chắc 11
1.4.7 Ảnh hưởng của mặn lên trọng lượng 1.000 hạt 11
1.4.8 Ảnh hưởng của mặn lên năng suất lúa 11
1.5 PHÂN LOẠI ĐẤT MẶN 12
1.6 CƠ CHẾ CHỐNG CHỊU MẶN 14
1.7 ĐẤT PHÈN 15
1.6.1 Định nghĩa 15
1.6.2 Nguồn gốc và quá trình hình thành đất phèn 16
1.6.3 Phân loại đất phèn 16
1.6.4 Cải tạo đất phèn 17
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 19
2.1 PHƯƠNG TIỆN 19
2.1.1 Thời gian và địa điểm 19
Trang 10viii
2.2 PHƯƠNG PHÁP 19
2.2.1 Các bước tiến hành thí nghiệm 19
2.2.2 Phương pháp đo độ mặn nước 20
2.2.3 Phương pháp đánh giá độ mặn đất 20
2.2.4 Phương pháp thu thập và đánh giá các chỉ tiêu nông học 20
2.3 PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CÁC CHỈ TIÊU PHẨM CHẤT 21
2.3.1 Phương pháp xác định hàm lượng protein 21
2.3.2 Phương pháp xác định hàm lượng amylose 22
2.3.3 Phương pháp xác định cấp độ trở hồ 23
2.3.4 Phương pháp xác định độ bền thể gel 24
2.4 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH SỐ LIỆU 25
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26
3.1 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH ĐẤT 26
3.2 THEO DÕI TÌNH HÌNH DIỄN BIẾN MẶN VÀ GHI NHẬN KẾT QUẢ MẶN CỦA 20 CHẬU SAU KHI CẤY (VỤ 1) 27
3.2.1 Diễn biến mặn của 20 chậu thí nghiệm 27
3.2.2 Một số chỉ tiêu nông học và thời gian sinh trưởng của các chậu sau khi trồng trong điều kiện mặn, phèn 29
3.3 ĐÁNH GIÁ VÀ TUYỂN CHỌN CÁC DÒNG CÓ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU MẶN KHI TRỒNG TRONG CHẬU ĐẤT MẶN (VỤ 2) 31
3.3.1 Diễn biến mặn của 20 chậu thí nghiệm 31
3.3.2 Đánh giá và tuyển chọn cá thể ưu tú có khả năng chống chịu khi trồng trog điều kiện mặn thông qua các chỉ tiêu nông học 33
3.3.3 Diễn biến pH của 20 chậu (vụ 2) 34
3.4 CHỈ TIÊU NÔNG HỌC 15 DÒNG ƯU TÚ KHI TRỒNG TRONG ĐIỀU KIỆN BÌNH THƯỜNG (VỤ 3) 35
3.5 MỘT SỐ CHỈ TIÊU VỀ PHẨM CHẤT HẠT GẠO 36
3.5.1 Hàm lượng Amylose và Protein 36
3.5.2 Độ bền thể gel 37
3.5.3 Chiều dài, rộng, và hình dạng hạt gạo 38
3.5.4 Nhiệt trở hồ 39
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 40
4.1 KẾT LUẬN 40
4.2 ĐỀ NGHỊ 40
Trang 11DANH SÁCH BẢNG
1.1 Phân loại theo số đo chiều dài hạt gạo ( Tiêu Chuẩn Việt Nam, 2001) 4 1.2 Phân loại theo tỉ số chiều dài/rộng hạt (Tiêu Chuẩn Việt Nam, 2001) 4 1.3 Phân nhóm lúa theo hàm lượng amylose (IRRI, 1988) 5 1.4 Bảng đánh giá độ mặn dựa vào chỉ tiêu Cl- và tỷ lệ muối hòa tan 8
1.5 Thang đánh giá cho đặc tính độ dẫn điện của đất (Western Agricultural
Laboratories, 2002 (trích dẫn từ Ngô Ngọc Hưng, 2004) 9
1.7 Phân loại đất mặn dựa vào các chỉ tiêu pH, EC, SAR, ESP 12 1.8 Hệ thống phân loại đất mặn theo Abrol và ctv., 1988 13 1.9 Phân loại đất mặn dựa vào sự sinh trưởng và phất triển của cây trồng
2.1 Bảng phân loại nhóm lúa theo thời gian sinh trưởng 21 2.2 Hệ thống đánh giá chuẩn hàm lượng amylose cho lúa (IRRI,1988) 23 2.3 Bảng phân cấp độ trở hồ (IRRI, 1979) 24 2.4 Đánh giá độ trở hồ theo thang điểm IRRI (1979) 24 2.5 Phân cấp độ bề thể gel theo thang đánh giá của IRRI (1996) 25
3.2 Trung bình diễn biến độ mặn (‰) của 20 chậu trong suốt 10 tuần thí
3.3 Dài lá, dài bông,Số hạt chắc, tỷ lệ % hạt chắc và thời gian sinh trưởng
của các chậu khi trồng trông điều kiện mặn, phèn 30
3.4 Trung bình diễn biến độ mặn (‰) của 20 chậu trong suốt 7 tuần thí
Trang 12x
Trang 15MỞ ĐẦU
Trong năm 2012, toàn vùng ĐBSCL gần như không có cơn mưa trái mùa nào nên thời tiết nắng nóng, khô hạn ngày càng quyết liệt, đặc biệt mức độ xâm nhập mặn đang lan rộng làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến mọi mặt đời sống và sản xuất của người dân (Đài khí thượng thủy văn Nam Bộ) Theo dự báo trong những năm tới dưới tác động của biến đổi khí hậu thì diện tích đất nhiễm mặn của ĐBSCL sẽ tăng lên ước đạt 1,4 – 1,6 triệu ha (viện quy hoạch thủy lợi, 2007) Trong đó, Bạc Liêu là một tỉnh thuộc ĐBSCL bị ảnh hưởng nghiêm trọng của biến đổi khí hậu do nước biển dâng và xâm nhập mặn
Tỉnh Bạc Liêu có diện tích đất tự nhiên 2.594 km2 thì đã có hơn ¾ diện tích đất nhiễm mặn và mô hình sản xuất chủ yếu là mô hình lúa tôm Huyện Hồng Dân là một trong những huyện có diện tích đất mặn khá cao của tỉnh với tổng diện tích đất nông nghiệp là 42.000 ha thì có tới 22.500 ha là đất nhiễm mặn
Những năm gần đây, do biến đổi khí hậu, nước biển dâng cao, lấn sâu vào nội đồng, gây nhiễm mặn trầm trọng, ảnh hưởng đến sinh hoạt và sản xuất Từ những ngày đầu tháng 02-2009, độ mặn ở ngã tư Ninh Quới, huyện Hồng Dân tăng cao, dao động từ 7,5‰- 8,5‰ Khi thủy triều dâng cao, một khối nước mặn lớn được dồn từ ngã tư Ninh Quới đến ranh Bạc Liêu - Sóc Trăng, xâm nhập vào khu vực ngọt của tỉnh với diện tích lúa 5.500 ha Trong khi đó, do không được nâng cấp, hệ thống cống đầu mối của huyện
hư hại nghiêm trọng, chỉ đảm trách được nhiệm vụ đóng hoặc mở để tiêu nước chứ không kiểm soát được nước mặn xâm nhập
Từ những thực tế trên, tìm ra hướng giải quyết đang là vấn đề cấp thiết cho người
trồng lúa ở ĐBSCL đặc biệt là huyện Hồng Dân tỉnh Bạc Liêu, chính vì vậy đề tài “Đánh
giá khả năng chống chịu phèn - mặn của dòng CTUS4 trên đất huyện Hồng Dân tỉnh Bạc Liêu trong điều kiện nhà lưới” đã được thực hiện Bước đầu đánh giá dòng lúa được
khảo sát có khả năng chịu mặn, phèn cao, phẩm chất tốt
Trang 162
CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 TỔNG QUAN VỀ CÂY LÚA
Cây lúa là cây hằng niên có tổng số nhiễm sắc thể là 2n = 24, thuộc họ Gramineae (họ hòa thảo), tộc Oryzyeae, chi Oryza (có khoảng 20 loài) Có nhiều tác giả cho rằng cây
lúa có nguồn gốc từ những nơi khác nhau nhưng tới nay vẫn chưa có những dữ liệu chắc chắn và thống nhất Tuy có nhiều ý kiến khác nhau về nguồn gốc cây lúa, nhưng căn cứ vào các tài liệu lịch sử, di tích khảo cổ, đăc điểm sinh thái học của các loài lúa trồng và sự hiện diện rộng rãi của các loài lúa hoang dại trong khu vực, nhiều người đã đồng ý rằng nguồn gốc cây lúa là ở vùng đầm lầy Đông Nam Á (Nguyễn Ngọc Đệ,2008)
Có 2 loài lúa trồng là Oryza sativa L và Oryza glaberrima Steud (trong 2 loài lúa trồng thì Oryza sativa L chiếm đại bộ phận diện tích đất trồng lúa trên thế giới) còn lại là các loài lúa hoang hằng niên và đa niên (Nguyễn Đình Giao và ctv.,1997)
1.2 MỘT SỐ ĐẶC TÍNH NÔNG HỌC ẢNH HƯỞNG ĐẾN NĂNG SUẤT CÂY
LÚA
1.2.1 Chiều cao cây
Bùi Chí Bửu và ctv., (1992) có ít nhất năm nhóm gen điều khiển tính trạng chiều
cao cây lúa Chiều cao cây được điều khiển bởi đa gen và chịu ảnh hưởng của hoạt động cộng tính (Kailaimani and Sundaram, 1987)
Jenning et al, (1979) đã kết luận rằng đặc điểm thân rạ cũng là một trong những
yếu tố quyết định năng suất Thân rạ thấp và cứng là hai yếu tố quyết định tính đổ ngã Thân rạ cao, ốm yếu, dễ đổ ngã sớm làm rối bộ lá, tăng hiện tượng rợp bóng, cản trở sự chuyển vị các dưỡng liệu và các chất quang hợp làm hạt bị lép và giảm năng suất Chiều cao cây được xem như lý tưởng về năng suất là từ 90-100 cm (Akita, 1989)
1.2.2 Số bông/ bụi
Nguyễn Đình Giao và ctv., (1997) cho rằng trong bốn yếu tố tạo thành năng suất
thì số bông/bụi là yếu tố quyết định nhất và sớm nhất Nó có thể đóng góp 74% năng suất Khảo sát ở bộ giống lúa cao sản, Nguyễn Thị Lang (1994) cho rằng tính trạng số bông/bụi mang tính trội rất cao Số bông/bụi có quan hệ nghịch với số hạt/ bông và trọng lượng hạt Nên khi trồng với mật độ dày, số bông trên một đơn vị diện tích sẽ tăng nhưng số hạt/bông và trọng lượng hạt sẽ giảm Vì vậy, để nâng cao năng suất cây lúa cần có số
Trang 17bông/m2 vừa phải, gia tăng số hạt chắc trên một đơn vị diện tích là một biện pháp gia tăng năng suất tốt hơn là gia tăng số bông/m2 (Nguyễn Ngọc Đệ, 1998)
1.2.3 Số hạt/bông
Thông thường, lúa sạ có trung bình từ 80-100 hạt/bông, lúa cấy có số hạt/bông cao hơn lúa sạ từ 100-120 hạt/bông Trên cùng một cây lúa, những bông chính thường có nhiều hạt hơn những bông phụ ra sau Tùy thuộc vào số hoa/bông, đặc tính sinh lý của cây lúa và ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh mà tỷ lệ hạt chắc cao hay thấp Để năng suất cao thì tỷ lệ hạt chắc phải trên 80% (Nguyễn Ngọc Đệ, 1998)
1.2.4 Trọng lượng 1.000 hạt
Nguyễn Đình Giao và ctv., (1997) đã kết luận rằng trọng lượng 1.000 hạt chịu tác
động mạnh của điều kiện mạnh của môi trường Khối lượng hạt do hai yếu tố cấu thành, khối lượng vỏ trấu chiếm 20% và khối lượng hạt gạo chiếm 80%
Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008) trọng lượng 1000 hạt tùy thuộc vào kích cỡ hạt Trọng lượng hạt chủ yếu do đặc tính di truyền của giống quyết định, và một phần do ảnh hưởng của điều kiện môi trường
1.2.5 Chiều dài và hình dạng hạt gạo
Phẩm chất gạo trên thị trường phụ thuộc rất lớn vào thị hiếu tiêu dùng của từng quốc gia, như thị trường gạo tại Nhật Bản yêu cầu khoảng 700 tấn/năm loại gạo nhóm
Jasmonica: (hạt tròn, hàm lượng amylose thấp, cơm dẻo) Ngược lại thị trường gạo Thái Lan thích gạo rất dài, loại gạo thuộc nhóm Indica: (hàm lượng amylose trung bình, cơm
mềm nhưng không dính) Thị trường gạo tại các nước Trung Đông thích gạo rất dài, có mùi thơm Ngược lại, ở Châu Âu người tiêu thụ thích gạo dài, nhưng không có bất cứ mùi
gì Thị trường gạo ở Châu Mỹ La Tinh thích gạo có vỏ lụa màu đỏ như Huyết Rồng của Việt Nam Chiều dài hạt gạo trên thị trường quốc tế hiện nay là ≥ 7 mm đối với yêu cầu hạt gạo dài (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2000) Các giống lúa thơm được đưa vào danh mục lúa xuất khẩu của Tổng Công Ty Lương Thực Miền Nam đều có chiều dài hạt gạo trên 7 mm Đồng thời tiêu chuẩn gạo thơm xuất khẩu của Thai Thom Mali B.E 2541 của Thái Lan cũng đều là các giống có hạt gạo dài trên 7 mm
Trang 184
Bảng 1.1 Phân loại theo số đo chiều dài hạt gạo
Nguồn: Tiêu chuẩn Việt Nam, 2001
Bảng 1.2 Phân loại theo tỉ số chiều dài/rộng hạt
2 Trung Bình 2,1 – 3 3
Nguồn: Tiêu chuẩn Việt Nam, 2001
1.3 MỘT SỐ CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ PHẨM CHẤT HẠT HẠO
3 Trung bình 5,51 – 6,6 5
Trang 19Bảng 1.3 Phân nhóm lúa theo hàm lượng amylose (IRRI, 1988)
2 Lúa dẻo cơm 8-20 Thấp
3 Lúa mềm cơm 21-25 Trung bình
4 Lúa cứng cơm >25 Cao
Cơ chế di truyền về hàm lượng amylose thấp do gen lặn quy định Gen trội A quy định hàm lượng amylose cao và gen đồng hợp lặn aa quy định hàm lượng amylose thấp Hạt dị hợp tử có hàm lượng amylose trung bình nhưng không ổn định Nếu cần hạt có hàm lượng amylose trung bình thì cha mẹ hoặc mẹ hoặc cả hai phải có hàm lượng
amylose trung bình (P.R Jening et al., 1979)
Lượng amylose bị môi trường biến đổi một phần theo những phương cách chưa được biết rõ như: nhiệt độ cao lúc lúa chín làm giảm hàm lượng amylose hay hàm lượng amylose của một giống lúa có thể khác nhau đến 6% từ mùa này sang mùa khác (P.R
Jening et al., 1979)
Chất lượng nấu nướng được xác định bởi hàm lượng amylose và nhiệt trở hồ mà ít phụ thuộc vào hàm lượng protein Người Việt Nam thích cơm mềm nhưng lại ráo và đậm Nếu hàm lượng amylose trung bình từ 22-24% thì nhiệt trở hồ cũng trung bình và cơm sẽ mềm; nếu hàm lượng amylose từ 25-26% thì cơm khô nhưng lại cứng; hàm lượng amylose nhỏ hơn 22%, cơm dẻo nhưng hơi ướt và nhạt (Nguyễn Thị Trâm, 2001)
Trang 206
Nhiệt trở hồ không có liên hệ với hàm lượng amylose Tuy nhiên, nó là yếu tố quyết định phẩm chất hạt gạo khi đã nấu Sự liên hệ hạn chế này rất quan trọng vì trong một số trường hợp nó cho phép các nhà chọn giống dùng cách thử nghiệm nhiệt trở hồ đơn giản để ước lượng hàm lượng amylose của tinh bột mà nếu đo thì rất khó (P.R Jening
et al., 1979)
Đặc tính của cơm liên quan nhiều đến nhiệt trở hồ hơn là hàm lượng amylose của tinh bột Gạo có nhiệt trở hồ cao trở nên rất mềm vì có khuynh hướng nhã nhừ ra khi nấu chín Ở cùng quy cách nấu chuẩn, gạo có nhiệt trở hồ cao sẽ có khuynh hướng còn hơi sống Gạo có nhiệt trở hồ cao cần nhiều nước và thời gian để nấu hơn gạo có nhiệt trở hồ trung bình hay thấp Nhiệt trở hồ tương quan thuận với thời gian cần để nấu cơm (P.R
Jening et al., 1979)
Nhiệt trở hồ có thể phản ánh độ đông cứng của hạt tinh bột và phôi nhũ, và như vậy có thể ảnh hưởng đến sự tấn công của côn trùng và vi khuẩn trên hạt lúa, sự hư hỏng của lúa khi còn ngoài đồng cũng như lúc tồn trữ trong điều kiện ẩm ướt Có một số bằng chứng cho thấy hạt gạo có nhiệt trở hồ cao và trung bình thì ít bị thiệt hại hơn so với gạo
có nhiệt đông hồ thấp (P.R Jening et al., 1979)
Nhiệt độ hồ có ảnh hưởng trực tiếp đến tính chất vật lý của hạt tinh bột, mà các hạt này ảnh hưởng phẩm chất cơm Dường như không có chương trình chọn lọc giống nào mà thích chọn gạo có nhiệt trở hồ cao Giới tiêu thụ trên các thị trường lớn cũng không thích
gạo có nhiệt trở hồ cao (P.R Jening et al., 1979)
Độ trở hồ đo bằng phản ứng kiềm hóa hạt gạo, ngâm hạt gạo đã cạo sạch vỏ cám
và bỏ phôi trong dung dịch KOH (1,7%) trong 23 giờ ở nhệt độ phòng (Little et al.,
1958) Độ trở hồ trung bình là tiêu chuẩn cần thiết trong chương trình lai tạo giống cải
tiến (P.R Jening et al., 1979)
1.3.3 Protein
Hàm lượng protein là một chỉ tiêu tương đối quan trọng với chất lượng dinh dưỡng của hạt lúa Protein trong hạt gạo có giá trị cao hơn giá trị protein của các ngũ cốc khác vì hàm lượng lysine của nó khá cao 3,5-4% (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang 2000)
Protein chiếm tỉ lệ thấp trong hạt lúa (6-8%), thấp hơn so với lúa mì và các hạt ngũ cốc khác Các giống lúa Việt Nam có hàm lượng protein biến động trong khoảng 5,25-12,84%, phần lớn nằm trong khoảng 7-8% Lúa nếp có hàm lượng protein cao hơn lúa tẻ, (Bùi Chí Bửu va Nguyễn Thị Lang, 2000)
Trang 21Trong quá trình canh tác nếu không bón hoặc bón ít đạm, thì các giống lúa cải tiến chứa một lượng protein tương đương với các giống địa phương Ngược lại, nếu bón đủ đạm và áp dụng đúng kĩ thuật canh tác thì hàm lượng protein sẽ tăng 1-2% mà năng suất
vẫn không giảm (Jenning et al., 1985) Theo Gomez (1978) việc quản lý kĩ thuật canh tác
cho thấy có ảnh hưởng rất lớn đến hàm lượng protein hạt gạo Hàm lượng protein sẽ cao hơn ở những nơi sạ thưa
Ngoài ra, hàm lượng protein còn chịu ảnh hưởng của bức xạ mặt trời Hàm lượng protein có khuynh hướng giảm khi bức xạ mặt trời cao trong thời gian hạt đang phát triển IRRI (1976) cho rằng ở vùng nhiệt đới, trong mùa khô, hàm lượng protein thấp hơn trong mùa mưa Hàm lượng protein trung bình của 11 giống lúa canh tác tại IRRI trong điều kiện tương tự nhau là 8% trong mùa khô và 9,5% trong mùa mưa (Gomez and De Detta, 1975)
1.3.4 Độ bền thể gel
Theo Jennings et al (1979), các giống lúa có hàm lượng amylose cao như nhau
(trên 25%) có thể khác nhau về độ bền của gel, lúa có hàm lượng amylose thấp (dưới 24%) thường có thể gel cao Trong cùng một nhóm có hàm lượng amylose giống nhau,
giống lúa nào có độ bền thể gel mềm hơn, giống đó sẽ được ưa chuộng hơn (Khush et al.,
1979) Theo Vương Đình Tuấn (2001), thì hàm lượng amylose và độ bền thể gel có liên quan chặt chẽ với nhau Gạo có thể gel mềm thường tương ứng với hàm lượng amylose thấp, gạo mềm cơm hơn Nguyễn Ngọc Đệ (2008), thì cho rằng độ bền thể gel thấp liên
hệ chặt chẽ với tính cứng cơm và thường thấy rõ ở những giống có hàm lượng amylose cao, nói chung gạo cứng cơm thì không dẻo
Theo Tang et al (1991), độ bền thể gel được điều khiển bởi đơn gen nhưng có sự
tương tác của một vài gen phụ ảnh hưởng đến việc thể hiện tính trạng độ bền thể gel Yếu
tố môi trường cũng ảnh hưởng đến độ bền thể gel, chỉ tiêu này bị tác động rất lớn giữa hai
vụ Đông-Xuân và Hè- Thu, và giữa các điểm canh tác khac nhau (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2000)
1.4 ẢNH HƯỞNG CỦA MẶN ĐỐI VỚI CÂY TRỒNG
1.4.1 Ảnh hưởng của mặn đối với cây trồng
Theo Nguyễn Vy và Đỗ Đình Thuận (1977) đất mặn chứa nhiều loại muối nhưng muối Clorua bao giờ cũng chiếm ưu thế và đề nghị đánh giá độ mặn dựa vào chỉ tiêu Cl-
và tỷ lệ muối hòa tan (Bảng 1.4)
Trang 228
Bảng 1.4 Bảng đánh giá độ mặn dựa vào chỉ tiêu Cl - và tỷ lệ muối hòa tan
Bảng 1.5 Thang đánh giá cho đặc tính độ dẫn điện của đất
EC (mS cm -1 )
<0,40 0-1,0 Không giới hạn năng suất
0,40-0,80 1,1-2,0 Không ảnh hưởng đến cây trồng
0,81-1,20 2,1-4,0 Một số cây trồng có năng suất suy giảm
1,21-1,60 4,1-8,0 Năng suất phần lớn cây trồng bị hạn chế
1,61-3,2 8,1-16,0 Chỉ một số cây trồng chịu đựng được
>3,3 >16,1 Hầu hết cây trồng không chịu đựng được
Nguồn: Western Agricultural Laboratories, 2002
Mặn được biết là ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và trao đổi chất do những tác động thẩm thấu của nó, những tác động gây độc đặc trưng của ion, làm xáo trộn tính nguyên vẹn của màng tế bào và gây trở ngại tới sự cân bằng chất tan cùng với sự hấp thu dưỡng chất cần thiết (Poljakoff-Mayber and gale, 1975)
Trang 23Theo Lewitt (1980), mặn ảnh hưởng lớn đến sự sống sót của nhiều loại thực vật, vì mặn gây ra sự ngừng sinh trưởng, làm chết mô, gây ra một sự chết hoại, làm cháy mép lá, theo sau là sự mất nước, rụng lá và cuối cùng là sự chết cây Theo Greenway and Munn (1980), nếu những tế bào bị stress mặn, sẽ bị giảm tính trương của tế bào, quá trình điều hòa thẩm thấu bị ảnh hưởng và sinh trưởng sẽ bị giảm một cách có ý nghĩa Vì cây trồng phải điều hòa một trạng thái không cân bằng với môi trường để sống sót, để duy trì sự cân bằng ion, duy trì chức năng bình thường của tế bào, đòi hỏi phí tổn năng lượng Vì thế
sinh trưởng phải bị giảm Còn theo Davitt et al (1981), sự mất cân bằng giữa (Na+-K+) cũng là yếu tố hạn chế năng suất
James Camberato (2001) cho rằng, mặn làm chậm sự nảy mầm của hạt và giảm sinh trưởng của cây trồng do quá trình thấm lọc làm hạn chế khả năng hấp thu nước của rễ cây (trích dẫn từ Ngô Ngọc Hưng, 2009) Nồng độ muối cao trong vùng rễ làm giảm lượng nước hữu hiệu cho cây trồng và làm cây tiêu hao năng lượng hơn trong việc hấp thu nước hoặc nước bị mất ra khỏi tế bào thực vật gây ra hiện tượng co rút và khô héo tế bào (Brady and Weil, 2002)
1.4.2 Ảnh hưởng bất lợi của mặn đối với cây lúa
Cây lúa trồng ở đất mặn phải đối mặt với stress thẩm thấu cao, nồng độ cao của các ion độc như Na+ và Cl− cuối cùng gây ra sự giảm sinh trưởng (Martinez and Lauchli, 1993) Theo Zelensky (1999), có hai loại đất mặn được hình thành do Cl− và SO4
, nhưng NaCl thì độc nhất Sự gia tăng nồng độ muối gây ra việc giảm đối với trọng lượng khô của cây, hấp thu dưỡng chất, và năng suất hạt lúa Cả hai loại mặn đều ức chế sự sinh trưởng và năng suất lúa
2-Mặn gây ra những triệu chứng chính cho cây lúa như: đầu lá trắng theo sau bởi sự cháy chóp lá, màu nâu của lá và chết lá, sinh trưởng của cây bị ức chế, số chồi thấp, sinh trưởng của rễ kém, lá cuộn lại, tăng số hạt bất thụ, số hạt trên bông thấp, giảm trọng lượng
1000 hạt, thay đổi khoảng thời gian trổ, chỉ số thu hoạch thấp, năng suất hạt thấp (Nguyễn Văn Bo, 2010)
1.4.3 Ảnh hưởng của mặn lên chiều cao cây và chiều dài rễ lúa
Độ mặn cao có thể gây ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng của cây lúa như chiều cao cây và chiều dài rễ, nồng độ muối càng cao thì chiều cao cây và chiều dài rễ càng giảm (Phạm Thị Phấn, 1999) Chiều cao cây, chiều dài rễ, sự xuất hiện của rễ mới, vật chất khô giảm đáng kể tại EC từ 5-6 dSm−1 (3,2-3,84‰) Javed and Khan (1975), Saxena and
Trang 2410
mức độ mặn Ảnh hưởng của mặn lên sự kéo dài của cây ở các các giống khác nhau thì
khác nhau có thể do khả năng di truyền của giống (Hasamuzzaman et al., 2009)
Akita (1986) thì cho rằng, thiệt hại do mặn thể hiện trước hết là giảm diện tích lá Trong điều kiện thiệt hại nhẹ, trọng lượng khô có xu hướng tăng lên trong một thời gian sau đó giảm nghiêm trọng Trong điều kiện thiệt hại nặng hơn, trọng lượng khô của chồi
và rễ suy giảm tương ứng với mức độ thiệt hại Ở giai đoạn mạ, lá già sẽ bị ảnh hưởng sớm hơn lá non
Theo Akbar et al (1972), sự sinh trưởng ở ngọn thường bị ngăn cản bởi mặn hơn sự
sinh trưởng ở rễ và mặn ảnh hưởng sự kéo dài rễ hơn sự sản xuất vật chất khô ở rễ Còn theo Phạm Thị Phấn (1999) thì cho rằng, ở nồng độ muối càng cao thì chiều cao cây và chiều dài rễ càng giảm Shalhevet (1995), cũng báo cáo rằng mặn làm giảm sự sinh trưởng của chồi hơn sự sinh trưởng của rễ, dựa trên việc đo trọng lượng khô và việc đo
chiều dài Khan et al (1997) đã tiến hành thí nghiệm với ba giống lúa kết luận rằng chiều cao cây lúa đã bị giảm nghiêm trọng bởi mặn Còn theo Choi et al (2003) quan sát thì
thấy rằng chiều cao giảm ở nước mặn 5‰ trong đất
Chiều cao cây giảm với việc gia tăng mức độ mặn Ảnh hưởng của mặn lên sự kéo dài của cây ở các giống khác nhau thì khác nhau có thể do khả năng di truyền của giống
1.4.4 Ảnh hưởng của mặn lên số chồi lúa
Năng suất lúa phụ thuộc nhiều vào số chồi mang bông trên bụi Stress mặn đã ảnh hưởng nhiều đến sự phát triển và sức sống của chồi Số lượng chồi giảm dần với việc gia tăng mức độ mặn, số bông trên bụi cũng giảm cùng với việc gia tăng mức độ mặn
Số chồi trên cây bị giảm một cách ý nghĩa ở 4 và 5‰ ở giống Bluebonnet Giống IR8 và Jhona349 ít bị ảnh hưởng bởi việc xử lý mặn và thậm chí tạo ra nhiều chồi hơn đối chứng ở nồng độ 3 và 4‰, ảnh hưởng xảy ra ở 5‰ (Akabar et al., 1972)
Cây mạ bị stress mặn thì nhỏ hơn, số chồi ít và ngắn hơn, lá vàng úa so với các cây đối chứng không mặn ở 28 ngày sau khi gieo hạt Hơn nữa mặn có ảnh hưởng lên mật độ
Trang 25cây và chồi Tại giá trị EC = 3 dS m−1(1,92‰), ngưỡng mặn hiện đang được công bố cho cây lúa, năng suất đã giảm một phần ba mật độ cây và chồi giảm 40% so với đối chứng không mặn EC = 0,4 dS m−1 (0,256‰) Dữ liệu này hỗ trợ cho việc xác nhận rằng cây lúa
thì rất mẫn cảm trong thời gian cây mạ và các giai đoạn phát triển ban đầu (Gattan et al.,
2002)
1.4.5 Ảnh hưởng mặn lên chiều dài bông lúa
Chiều dài bông bị ảnh hưởng bởi các mức độ mặn khác nhau, chiều dài bông lúa giảm đáng kể khi được quan sát ở mức độ 30 mM NaCl trở đi Số bông trên đơn vị diện tích tùy thuộc vào khả năng nảy chồi của cây cũng bị ảnh hưởng bởi mặn
(Hasamuzzaman et al., 2009) Akabar et al., (1972) cho rằng, ở độ mặn 2‰ chiều dài
bông giảm đáng kể ở các giống nhiễm mặn Giống chống chịu mặn bị ảnh hưởng ở 3‰
1.4.6 Ảnh hưởng mặn lên số hạt chắc trên bông và phần trăm hạt chắc
Khi độ mặn tăng sẽ làm số hạt chắc trên bông giảm đáng kể (Hasamuzzaman et al.,
2009) và tác giả cũng ghi nhận rằng số hạt trên bông cao nhất được ghi nhận rằng số hạt trên bông cao nhất được ghi nhận ở điều kiện đối chứng và số hạt trên bông thấp nhất
được ghi nhận ở 150 mM NaCl của mức độ mặn Tương tự, theo Akbar et al., (1972),
việc xử lý mặn cũng làm giảm số hạt trên bông, sự giảm đáng kể xảy ra ở nồng độ 5‰
Cũng theo Akbar et al., (1972), thì phần trăm hạt chắc sẽ giảm nếu tăng nồng độ muối
Viêc giảm 50% hạt chắc xảy ra ở độ mặn 4‰, ngoại trừ giống kháng Jhona 349
1.4.7 Ảnh hưởng của mặn lên trọng lượng 1.000 hạt
Trọng lượng 1.000 hạt giảm cùng với việc gia tăng mức độ mặn (Khatun và
Flower., 1995) Theo (Hasamuzzaman et al., 2009), thì có sự khác biệt đáng kể ở trọng
lượng 1000 hạt do stress mặn, trọng lượng 1.000 hạt tối đa là ở đối chứng trong khi trọng lượng thấp nhất nhận được từ 150 mM NaCl Điều này có thể do sự tích lũy carbohydrate
và các chất khác thấp hơn
1.4.8 Ảnh hưởng của mặn lên năng suất lúa
Mặn ở giai đoạn sinh sản gây giảm năng suất nhiều hơn mặn ở giai đoạn sinh
trưởng dinh dưỡng (Iwaki, 1956; Akbar et al., 1972) Theo Singh (2006), khi cây được
đặt vào môi trường mặn liên tục thì mặn ảnh hưởng sự tượng bông, hình thành gié, sự thụ tinh của hoa và sự nảy mầm của hạt phấn từ đó dẫn đến sự gia tăng số hoa bất thụ
Trang 2612
Ảnh hưởng tổn thương mặn lớn nhất là ở trên bông, mặn làm giảm một cách mạnh
mẽ lên chiều dài bông, số nhánh sơ cấp trên bông, số hạt trên bông, phần trăm hạt hình
thành, trọng lượng bông làm cho năng suất giảm (Akbar et al., 1972); Pearson, 1961) Sự
tổn thương do mặn cũng dẫn đến hạt nhỏ bởi sự giảm chiều dài hạt, chiều rộng hạt và
trạng thái đặc biệt của hạt (Ota et al.,1955)
1.5 Phân loại đất mặn
Dựa vào nồng độ muối hòa tan trong nước được chiết xuất từ đất bão hòa để xác định độ mặn của đất (FAO, 1985) đất mặn được chia thành bốn nhóm (bảng 1.3)
Bảng 1.6 Phân loại đất mặn (FAO, 1985)
Nồng độ muối của đất Ece (trích bão hòa)
Theo Bùi Chí Bửu và ctv., (2003) cho rằng đất mặn có thể được phân chia làm hai
nhóm chính dựa theo nguồn gốc phát sinh mặn: mặn ven biển (coastal salinity), hoặc vùng cửa sông do nước biển xâm nhập vào mùa khô, có thể trồng trọt bình thường trong mùa mưa và mặn bên trong đất do mao dẫn từ tầng dưới lên (inland salinity) có thể do phá rừng, không có tán cây che phủ
Dựa vào các chỉ tiêu pH, EC, SAR, ESP theo Trung tâm nghiên cứu đất mặn (USDA) đất mặn được chia thành 3 loại như bảng 1.4
Bảng 1.7 Phân loại đất mặn dựa vào các chỉ tiêu pH, EC, SAR, ESP (được trích dẫn bởi
Trang 27Ngoài ra, theo Abrol và ctv., (1988) đất mặn được phân loại dựa vào độ dẫn điện Ece
và độ bảo hòa sodium ESP (bảng 1.5)
Bảng 1.8 Hệ thống phân loại đất mặn theo Abrol và ctv., 1988
Đất không mặn < 4 < 15
Đất mặn > 4 < 15
Đất kiềm – mặn > 4 > 15
Đất kiềm < 4 > 15
Theo Abrol và ctv., (1988) đất có Ece >4 mS/cm là đất mặn và ở mức độ này thì đủ
gây ảnh hưởng bất lợi cho cây trồng (bảng 1.6)
Bảng 1.9 Phân loại đất mặn dựa vào sự sinh trưởng và phất triển của cây trồng (Abrol và ctv., 1988)
Không mặn 0 – 2 Ảnh hưởng không đáng kể đến sự sinh trưởng và phát
triển của cây Mặn nhẹ 2 – 4 Chỉ một vài loại cây nhạy cảm mới bị ảnh hưởng đến
năng suất bởi mặn Mặn trung bình 4 – 8 Năng suất của nhiều loại cây bị giới hạn
Mặn nhẹ 8 – 16 Chỉ có vài loại cây có khả năng chống chịu mới cho
được năng suất Rất mặn > 16 Chỉ có một ít loại cây trồng kháng mặn mới cho được
năng suất
Một hệ thống phân loại khác được Donal A Horneck (2007) đề suất, phân loại đất mặn thành 3 nhóm (bảng 1.7): đất mặn (saline soil), đất kiềm (sodic soil) và đất kiềm – mặn (saline – sodic soil) dựa vào các chỉ tiêu ESP, SAR và Ece
Bảng 1.10 Phân loại đất mặn theo Donal A Horneck (2007)
Trang 2814
1.6 CƠ CHẾ CHỐNG CHỊU MẶN
Cơ chế chống chịu mặn của cây lúa được biết thông qua nhiều công trình nghiên
cứu rất nổi tiếng (Akbar và ctv., 1972; Korkor and Abdel-Aal, 1974; Maas and Hoffman,
1977; Mori và ctv., 1987) Mặn ảnh hưởng đến hoạt động sinh trưởng của cây lúa dưới những mức độ thiệt hại khác nhau, ở từng giai đoạn sinh trưởng, phát triển khác nhau (Bùi Chí Bửu, 2003)
Nhiều nghiên cứu ghi nhận rằng tính chống chịu mặn xảy ra ở giai đoạn hạt nảy mầm Sau đó trở nên rất mẫn cảm trong giai đoạn mạ (cây có 2-3 lá), rồi trở nên chống chịu trong giai đoạn tăng trưởng Kế đến, nhiễm trong thời kì thụ phấn và thụ tinh Cuối
cùng, thể hiện phản ứng chống chịu trong thời kì hạt chín (Pearson et al., 1966, IRRI
1967) Tuy nhiên, một vài nghiên cứu ghi nhận ở giai đoạn lúa trổ, cây lúa không mẫn
cảm với stress do mặn (Kaddah và et al., 1975) Do đó, người ta phải chia ra nhiều giai
đoạn để nghiên cứu một cách đầy đủ cơ chế chống chịu mặn cả cây trồng (Bùi Chí Bửu, 2003)
Thiệt hại do mặn trước hết là giảm diện tích lá Trong điều kiện thiệt hại nhẹ, trọng lượng khô có xu hướng tăng lên trong một thời gian, sau đó giảm nghiêm trọng do suy giảm diện tích lá Trong điều kiện thiệt hại nặng hơn, trọng lượng khô của chồi và của rễ suy giảm tương ứng với mức độ thiệt hại Ở giai đoạn mạ, lá già hơn sẽ mất khả năng sống sót sớm hơn lá non (Bùi Chí Bửu, 2003)
Thiệt hại do mặn được gây ra bởi sự mất cân bằng áp suất thẩm thấu và sự tích tụ nhiều ion Cl− (Bùi Chí Bửu, 2003)
Thiệt hại do mặn còn được ghi nhận bởi hiện tượng hấp thu một lượng quá thừa sodium, và độc tính của sodium làm cho clorua trở thành anion trơ (neutral), có tác dụng bất lợi với một phổ rộng về nồng độ (Bùi Chí Bửu, 2003)
Sự mất cân bằng Na-K cũng là yếu tố làm hạn chế năng suất (Dvitt et al., 1981)
Ion kali có một vai trò quan trọng làm kích hoạt enzyme và đóng mở khí khổng tương ứng với tính chống chịu mặn của cây trồng, thông qua hiện tượng tích lũy lượng kai trong chồi thân (Ponnamperuma, 1984) Yeo and Flower (1984) đã tổng kết tính chống chịu mặn theo từng nội dung như sau:
Hiện tượng ngăn chặn muối: Cây không hấp thu một lượng muối dư thừa nhờ hiện tượng hấp thu có chọn lọc