Published November 27, 2022 | Version v1
Publication Open

The effect of salinity on soil chemical characteristics, enzyme activity and bacterial community composition in rice rhizospheres in Northeastern Thailand

Creators

  • 1. Khon Kaen University

Description

Saline soil is one of the major problems limiting rice productivity in the Northeastern area of Thailand. Thus, the aims of this study were to determine soil physicochemical analysis and soil enzyme activities, and bacterial communities in the rhizosphere of 'RD 6' rice grown in salt-affected rice fields. The Ban Thum sample showed the highest electrical conductivity (EC; greater than 6 dS m-1) and total Na, while the EC in other fields were at non- or slightly saline levels. The principal component analysis revealed that soil chemical characteristics and soil enzymes activities explained 73.4% of total variation. Soil enzyme activities including dehydrogenase and fluorescein diacetate (FDA) hydrolysis, and soil characteristics including organic matter (OM) and organic carbon (OC) were significantly negatively correlated to EC. This indicated that these soil properties were adversely impacted by salts. Interestingly, activities of all hydrolytic enzymes were not affected by soil salinity. Bacteria that were able to colonize the rhizosphere soils were Achromobacter cholinophagum, Rhizobium tarimense, and unculturable bacteria. In this regard, study on the relationship of soil chemical characteristics and soil enzyme activities together with bacterial communities provided promising data for assessing rice field soil quality in the future.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

التربة المالحة هي واحدة من المشاكل الرئيسية التي تحد من إنتاجية الأرز في المنطقة الشمالية الشرقية من تايلاند. وبالتالي، كانت أهداف هذه الدراسة هي تحديد التحليل الفيزيائي الكيميائي للتربة وأنشطة إنزيم التربة، والمجتمعات البكتيرية في محيط جذمور الأرز "RD 6" المزروع في حقول الأرز المتأثرة بالملوحة. أظهرت عينة بان ثوم أعلى الموصلية الكهربائية (EC ؛ أكبر من 6 ديسيليز م-1) وإجمالي الصوديوم، في حين أن EC في المجالات الأخرى كانت عند مستويات غير ملحية أو ملحية قليلاً. كشف تحليل المكون الرئيسي أن الخصائص الكيميائية للتربة وأنشطة إنزيمات التربة أوضحت 73.4 ٪ من التباين الكلي. ارتبطت أنشطة إنزيم التربة بما في ذلك نازعة الهيدروجين والتحلل المائي للفلوريسين (FDA)، وخصائص التربة بما في ذلك المادة العضوية (OM) والكربون العضوي (OC) ارتباطًا سلبيًا كبيرًا بالمفوضية الأوروبية. وهذا يشير إلى أن خصائص التربة هذه تأثرت سلبًا بالأملاح. ومن المثير للاهتمام أن أنشطة جميع إنزيمات التحلل المائي لم تتأثر بملوحة التربة. كانت البكتيريا التي كانت قادرة على استعمار تربة الجذور هي أكروموباكتر كولينوفاغوم، ريزوبيوم تاريمينز، والبكتيريا غير القابلة للزراعة. وفي هذا الصدد، قدمت دراسة عن العلاقة بين الخصائص الكيميائية للتربة وأنشطة إنزيم التربة مع المجتمعات البكتيرية بيانات واعدة لتقييم جودة تربة حقول الأرز في المستقبل.

Translated Description (French)

Le sol salin est l'un des principaux problèmes limitant la productivité du riz dans le nord-est de la Thaïlande. Ainsi, les objectifs de cette étude étaient de déterminer l'analyse physico-chimique du sol et les activités enzymatiques du sol, ainsi que les communautés bactériennes dans la rhizosphère du riz « RD 6 » cultivé dans des rizières affectées par le sel. L'échantillon Ban Thum a montré la conductivité électrique la plus élevée (CE ; supérieure à 6 dS m-1) et le Na total, tandis que la CE dans d'autres domaines était à des niveaux non ou légèrement salins. L'analyse en composantes principales a révélé que les caractéristiques chimiques du sol et les activités des enzymes du sol expliquaient 73,4 % de la variation totale. Les activités enzymatiques du sol, y compris l'hydrolyse de la déshydrogénase et du diacétate de fluorescéine (FDA), et les caractéristiques du sol, y compris la matière organique (OM) et le carbone organique (OC), étaient significativement corrélées négativement à la CE. Cela indiquait que ces propriétés du sol étaient affectées négativement par les sels. Fait intéressant, les activités de toutes les enzymes hydrolytiques n'ont pas été affectées par la salinité du sol. Les bactéries capables de coloniser les sols de la rhizosphère étaient Achromobacter cholinophagum, Rhizobium tarimense et des bactéries non cultivables. À cet égard, l'étude sur la relation entre les caractéristiques chimiques du sol et les activités enzymatiques du sol ainsi que les communautés bactériennes a fourni des données prometteuses pour évaluer la qualité du sol des rizières à l'avenir.

Translated Description (Spanish)

El suelo salino es uno de los principales problemas que limitan la productividad del arroz en la zona noreste de Tailandia. Por lo tanto, los objetivos de este estudio fueron determinar el análisis fisicoquímico del suelo y las actividades enzimáticas del suelo, y las comunidades bacterianas en la rizosfera del arroz 'RD 6' cultivado en campos de arroz afectados por la sal. La muestra de Ban Thum mostró la mayor conductividad eléctrica (EC; superior a 6 dS m-1) y Na total, mientras que la EC en otros campos se encontraba en niveles no salinos o ligeramente salinos. El análisis de los componentes principales reveló que las características químicas del suelo y las actividades de las enzimas del suelo explicaban el 73,4% de la variación total. Las actividades enzimáticas del suelo, incluida la hidrólisis de la deshidrogenasa y el diacetato de fluoresceína (FDA), y las características del suelo, incluida la materia orgánica (OM) y el carbono orgánico (OC), se correlacionaron significativamente de manera negativa con la EC. Esto indicó que estas propiedades del suelo se vieron afectadas negativamente por las sales. Curiosamente, las actividades de todas las enzimas hidrolíticas no se vieron afectadas por la salinidad del suelo. Las bacterias que pudieron colonizar los suelos de la rizosfera fueron Achromobacter cholinophagum, Rhizobium tarimense y bacterias no cultivables. En este sentido, el estudio sobre la relación de las características químicas del suelo y las actividades enzimáticas del suelo junto con las comunidades bacterianas proporcionó datos prometedores para evaluar la calidad del suelo del campo de arroz en el futuro.

Files

s41598-022-24902-2.pdf.pdf

Files (2.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:c9163f843c63becd3a145a61821e9263
2.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تأثير الملوحة على الخصائص الكيميائية للتربة ونشاط الإنزيم وتكوين المجتمع البكتيري في جذور الأرز في شمال شرق تايلاند
Translated title (French)
L'effet de la salinité sur les caractéristiques chimiques du sol, l'activité enzymatique et la composition de la communauté bactérienne dans les rhizosphères de riz dans le nord-est de la Thaïlande
Translated title (Spanish)
El efecto de la salinidad en las características químicas del suelo, la actividad enzimática y la composición de la comunidad bacteriana en las rizoesferas de arroz en el noreste de Tailandia

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4310273639
DOI
10.1038/s41598-022-24902-2

Is supplement to
https://openalex.org/W92142922 (Other)
https://openalex.org/W4220898314 (Other)
https://openalex.org/W2615406449 (Other)
https://openalex.org/W2166708014 (Other)
https://openalex.org/W2125271689 (Other)
https://openalex.org/W2124997115 (Other)
https://openalex.org/W2101360206 (Other)
https://openalex.org/W2087132535 (Other)
https://openalex.org/W1979465606 (Other)
https://openalex.org/W1973436085 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1568028271
  • https://openalex.org/W1762665681
  • https://openalex.org/W1803094495
  • https://openalex.org/W1817838033
  • https://openalex.org/W1911666403
  • https://openalex.org/W1925627423
  • https://openalex.org/W1970041849
  • https://openalex.org/W1982836372
  • https://openalex.org/W1986502037
  • https://openalex.org/W2008841721
  • https://openalex.org/W2037167223
  • https://openalex.org/W2038125704
  • https://openalex.org/W2043140216
  • https://openalex.org/W2060609221
  • https://openalex.org/W2060650303
  • https://openalex.org/W2064523852
  • https://openalex.org/W2086657056
  • https://openalex.org/W2096216408
  • https://openalex.org/W2109616498
  • https://openalex.org/W2111858111
  • https://openalex.org/W2142348332
  • https://openalex.org/W2153847307
  • https://openalex.org/W2154401636
  • https://openalex.org/W2180637001
  • https://openalex.org/W2399837259
  • https://openalex.org/W2532193075
  • https://openalex.org/W2569120842
  • https://openalex.org/W2741397100
  • https://openalex.org/W2756501637
  • https://openalex.org/W2796714292
  • https://openalex.org/W2800045875
  • https://openalex.org/W2801579700
  • https://openalex.org/W2886891958
  • https://openalex.org/W2894925175
  • https://openalex.org/W2895207883
  • https://openalex.org/W2929544166
  • https://openalex.org/W2943042213
  • https://openalex.org/W2949483922
  • https://openalex.org/W2960748801
  • https://openalex.org/W2985497622
  • https://openalex.org/W3000114071
  • https://openalex.org/W3007024757
  • https://openalex.org/W3011302588
  • https://openalex.org/W3044355199
  • https://openalex.org/W3046301025
  • https://openalex.org/W3096968499
  • https://openalex.org/W3109402711
  • https://openalex.org/W4231121696
  • https://openalex.org/W4231312892
  • https://openalex.org/W4240685024
  • https://openalex.org/W430085713