Date Received: 25-12-2024
Date Accepted: 31-07-2025
Date Published: 31-07-2025
##submissions.doi##: https://doi.org/10.31817/tckhnnvn.2025.23.7.05
Views
Downloads
Section:
How to Cite:
CAPACITY TO REDUCE Na+ IN SALINE SOIL OF SOYBEAN, SESAME AND SUNFLOWER CULTIVATED UNDER EXPERIMENTAL CONDITION
Keywords
phytoremediation, salinity reduction, Na+ absorption, soybean, sesame, sunflower
Abstract
This study aims to evaluate the ability of soybean (MTĐ 305), sesame (Binh Thuan black sesame cultivar 2), and sunflower (TN 282) in reducing Na⁺ to identify the effective species for application in saline soil reclamation. The plants were cultivated in artificial saline soils with electrical conductivity of the saturated soil paste extract (ECe) values of 1.69 (control soil), 4.10, 7.45, and 8.90 mS/cm, corresponding to the treatments of Đ0, Đ4, Đ6, and Đ8, respectively. After plant cultivation, the soil ECe values were reduced to 3.55-6.80 mS/cm compared to the initial soil ECe values of 4.10-8.90 mS/cm. Na⁺ content in the soil was decreased significantly across all treatments, with a greater reduction observed in the planted treatments. The accumulated Na⁺ in plants biomass were 0.360-0.426 > 0.285-0.421 > 0.208-0.291 g Na⁺/pot for sunflower > soybean > sesame, respectively. Soil salinity stress significantly reduced the yield components of the all three species. The 100-seed weight of soybean was decreased by 11.4-53.5%, and sesame by 12.3-39.7%, while sunflower, the weight of flowers per plant was decreased by 5.5-35.8%. Among the three species, sunflower demonstrated the highest potential for reducing soil Na⁺ and maintained seed yield above 50%, making it is a promising candidate for saline soil reclamation.
References
Agarwal S. & Pandey V. (2004). Antioxidant enzyme responses to NaCl stress in Cassia angustifolia. Biologia Plantarum. 48(4): 555-560.
Azaizeh H., Gunse B., & Steudle E. (1992). Effects of NaCl and CaCl2 on water transport across root cells of maize (Zea mays L.) seedlings. Plant Physiology. 99(3): 886-894.
Boonsaner M. & Hawker D.W. (2012). Remediation of saline soil from shrimp farms by three different plants including soybean (Glycine max (L.) Merr.). J. Environ. Sci. Health A Tox Hazard Subst. Environ. Eng. 47(4): 558-564. doi: 10.1080/10934529.2012.650559.
Bộ Tài nguyên và Môi trường (2022). Tác động của xâm nhập mặn ở Đồng bằng sông Cửu Long tới đời sống, xã hội, môi trường khu vực ĐBSCL và khu vực phía Nam. Truy cập từ https://tainguyenmoitruong.gov.vn/linh-vuc-chuyen-nganh/tai-nguyen-nuoc/. ngày 20/12/2024.
Chartzoulakis K. & Klapaki G. (2000). Response of two greenhouse pepper hybrids to NaCl salinity during different growth stages. Scientia horticulturae. 86(3): 247-260.
Iseki K., Marubodee R., Ehara H. & Tomooka N. (2017). A rapid quantification method for tissue Na+ and K+ concentrations in salt-tolerant and susceptible accessions in Vigna vexillata (L.) A. Rich. Plant Production Science. 20(1): 144-148.
James K.O. & Robert A.Z. (2000). Characteristics and Origins of Saline (Alkali) Soil in the Front Range Portion of the Western Denver Basin. U.S. Geological Survey, Lakewood, Colorado.
Jeeva S. (2020). Studies on the performance and phytoremediation effect of underutilized leafy vegetables in salt affected soils. International Journal of Chemical Studies. 8(2): 1762-1764.
Keuskamp D.H., Kimber R., Bindraban P.S., Dimkpa C.O. & Schenkeveld W.D.C. (2015). Plant exudates for nutrient uptake. VFRC Report 2015/4. Virtual Fertilizer Research Center, Washington, D.C. 53p.
Koyrol H.W., Khan M.A. & Lieth H. (2011). Halophytic crops: a resource for the future to reduce the water crisis. Emirates Journal of Food and Agriculture. 23(1): 1-16
Lâm Văn Tân, Nguyễn Minh Chánh, Nguyễn Hồng Giang, Châu Minh Khôi & Võ Thị Gương (2014). Hiệu quả của phân hữu cơ và vôi trong cải thiện một số đặc tính đất và sinh trưởng của lúa trên đất nhiễm mặn. Tạp chí Khoa học trường Đại học Cần Thơ. Chuyên đề Nông nghiệp: 23-30.
Lê Anh Tuấn, Hoàng Thị Thủy & Võ Văn Ngoan (2014). Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu tới sinh kế của người dân đồng bằng sông Cửu Long. Diễn đàn Bảo tồn Thiên nhiên và Văn hóa vì sự Phát triển Bền vững vùng Đồng bằng Sông Cửu Long lần thứ 6.
Litalien A. & Zeeb B. (2020). Curing the earth: A review of anthropogenic soil salinization and plant-based strategies for sustainable mitigation. Science of the Total Environment. 698: 134235.
Long N.V. (2016). Effects of salinity stress on growth and yield of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) at flower initiation stages. Vietnam J. Agric. Sci. 14: 321-327.
Maas E.V. & Hoffman G.J. (1977). Crop salt tolerance-current assessment. Journal of the irrigation and drainage division. 103(2), 115-134.
Mansour M.M.F. Salama K.H.A., Ali F.Z.M. & Abou Hadid A.F. (2005). Cell and plant responses to NaCl in Zea mays L. cultivars differing in salt tolerance. Gen. Appl. Plant Physiol. 31(1-2): 29-41.
Nguyễn Châu Thanh Tùng, Phạm Linh Chi, Mai Hồng Hậu, Võ Thị Cẩm Hường, Phạm Ngọc Rim, Võ Đức Thành, Ngô Mỹ Quyên, Vũ Thị Xuân Nhường, Nguyễn Thiên Minh, Đặng Quốc Thiện, Nguyễn Phước Đằng & Ngô Thụy Diễm Trang (2022). Phản ứng sinh trưởng, năng suất hạt ba dòng đậu nành 1500,1600-1,1600-2 và độ mặn đất khi tưới nước mặn nhân tạo. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn. (17): 12-19.
Nguyễn Quốc Anh, Nguyễn Hữu Duy, Võ Hoàng Phúc, Vũ Thị Xuân Nhường, Nguyễn Châu Thanh Tùng & Ngô Thụy Diễm Trang (2024). Khả năng nảy mầm và sinh trưởng giai đoạn cây con của cây đậu nành, mè, hướng dương và sam trồng trên đất nhiễm mặn nhân tạo trong điều kiện nhà lưới. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn. 489: 22-33.
Qadir M. & Schubert S. (2002). Degradation processes and nutrient constraints in sodic soils. Land Degradation and Development. 13: 275-294.
Qadir M., Oster J.D., Schubert S., Noble A.D., & Sahrawat K.L. (2007). Phytoremediation of sodic and saline‐sodic soils. Advances in agronomy. 96: 197-247.
Suassuna J.F., Fernandes P.D., Brito M.E.B., Arriel N.H.C., de Melo A.S. & Fernandes J.D. (2017). Tolerance to salinity of sesame genotypes in different phenological stages. American Journal of Plant Sciences. 8(8): 1904-1920.
Tang C. & Rengel Z. (2003). Role of plant cation/anion uptake ratio in soil acidification. In Handbook of soil acidity. CRC Press. pp. 71-96.
The University of Tennessee Agricultural Extension Service (1999). Irrigation Water Quality for Greenhouse Production. Greenhouse Production, PB1617-1M. https://doi.org/PB1617-1M-2/99 E12-2015-00-105-99.
Trần Văn Điền (2007). Giáo trình cây đậu tương. Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội.
USDA (1954). Diagnosis and improvement of saline and alkali soils. Agriculture Handbook no. 60. United States Salinity Laboratory, Riverside, CA.
Vũ Ngọc Thắng, Nguyễn Ngọc Lãm, Trần Anh Tuấn, Nguyễn Ngọc Quất & Lê Thị Tuyết Châm (2017). Ảnh hưởng của mặn đến khả năng nảy mầm, sinh trưởng và năng suất của hai giống lạc L14 và L27. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. 53b: 123-133.
Yeo A.R. & Flowers T.J. (1984). Mechanisms of salinity resistance in rice and their role as physiological criteria in plant breeding. In: R.C. Staples and G.H. Thoenniessen (eds). Salinity tolerance in plants, strategies for crop improvement. John Wiley and Sons, New York. pp. 151-170.
Zaki S.S., Eman E.E.B. & Mostafa M.R. (2019). Cyanobacteria and glutathione applications improve productivity, nutrient contents, and antioxidant systems of salt-stressed soybean plant. International Letters of Natural Sciences. (76): 72-85.
Zaman M., Shahid S.A., Heng L. (2018). Irrigation water quality (Chapter 5). In: Zaman M., Shahid S. A., Heng L (eds). Guideline for salinity assessment, mitigation and adaptation using nuclear and related techniques. SpringerOpen. Switzerland. pp. 113-130. https://doi.org/10.1007/978-3-319-96190-3.