Bai Tap
This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. Report DMCA
Overview
Download & View Bai Tap as PDF for free.
More details
- Words: 2,228
- Pages: 29
Giảng viên: TS. Hoàng Hải Sinh viên : Dương Thị Lan Lớp
:k39 - BQCB
Mục lục 1. Đặt vấn đề 2. Vòng tuần hoàn nito trong tự nhiên. 3. Quá trình cố định nito. 4. Phân vi sinh vật cố định nito phân tử 5. Tài liệu tham khảo
1.Đặt vấn đề. Đạm là chất dinh dưỡng có vai trò quan trọng hàng đầu đối với cây trồng. Nó cho quá trình sinh trưởng và làm tăng năng suất của cây. Hàm lượng của chúng trong đất rất ít, vì vậy cây trồng thường thiếu đạm. Một trong những phương pháp tăng cường lượng đạm cho đất được nhiều người quan tâm là sử dụng các loại vi sinh vật cố định nitơ từ không khí.
2. Vòng tuần hoàn nito trong tự nhiên.
N I IV Protein của các sinh vật
VSV
II
NO3
III NH4(NH3)
Trong đó: I – Quá trình cố định nito phân tử II – Quá trình amon hóa III – Quá trình nitorat hóa IV – Quá trình phản nitorat hóa
2.1. Quá trình amon hóa Quá trình phân hủy, chuyển hóa các hợp chất hữu cơ dưới tác dụng của VSV để hình thành hợp chất hữu cơ đơn giản NH4+ hoặc NH3, được gọi là quá trình amon hóa. Quá trình amon hóa bao gồm: - Quá trình amon hóa protein: Dưới tác dụng của VSV. Protein được phân giải để cho NH3 gọi là quá trình amon hóa protein. - Quá trình amon hóa ure, axit uric. - Quá trình amon hóa kitin.
2.2. Quá trình nitrat hóa 2.2.1. Định nghĩa Dưới tác dụng của một số loài VSV đặc biệt, NH4+ được hình thành do quá trình amom hóa hoặcNH4+ ở các loài phân hóa học sẽ tiệp tục chuyển hóa thành NO2- (nitrit) rồi sau đó thành NO3- gọi là quá trình nitat hóa.
2.2.2. VSV chủ yếu. Quá trình này chia làm hai giai đoạn khác nhau do hai loại VSV đảm nhiệm:
- Giai đoạn 1: giai đoạn nitrit hóa VSV tham gia vào giai đoạn chuyển hóa NH3 thành NO2- thuộc về 4 giống: Nitrocystis, Nitrosolobus, Nitrosospira, Nitrosomonas. - Giai doạn nitrat hóa: Vi khuẩn tham gia vào quá trình này gồm các giống sau: Nitrobacter, Ntriospira, Nitrococcus.
2.3. Quá trình phản nitrat hóa 2.3.1. Định nghĩa. NO3- trong tự nhiên, dưới tác dụng của một số loại VSV đặc biệt sẽ được chuyển hóa thành N2, gọi là quá trình phản nitrat hóa.
2.3.2. Vi sinh vật - Pseudomonas denitrificans, Ps. acruginosa; Ps. Stutzeri; Ps. Fluorescens. - Một số loại vi khuẩn tự dưỡng hóa năng cũng có khả năng thực hiện quá trình này như: Thiobacillus denitrificans; Hidrogenomonas agilis.
3. Quá trình cố định nito Quá trình cố định nito phân tử là quá trình đồng hóanito của không khí thành đạm amon dưới sự tác dụng của một số nhóm VSV có hoạt tính nitrogenaza. Bản chất của quá trình cố định nito phân tử được hai nhà bác học là Hellrigel và Uynfac tìm ra năm 1886, gồm hai nhóm VSV tham gia đó là: - Quá trình cố định nito phân tử nhờ VSV sống tự do và hội sinh - Quá trình cố định nito phân tử cộng sinh
3.1. Quá trình cố định nito phân tử nhờ VSV sống tự do và hội sinh. Là quá trình đồng hóa nito của không khí dưới tác dụng của các chủng giống VSV sống tự do hoặc hội sinh, có sự tham gia của hoạt tính Nitrogenaza. Thuộc về nhóm này có tới hàng nghìn chủng VSV khác nhau trong đó phải kể đến một số VSV sau:
3.1.1. Vi khuẩn Azotobacter Năm 1901, nhà bác học Bevjeirinh đã phân lập được từ đất một số loài VSV có khả năng cố định nito phân tử cao, ông đặt tên co loại VSV này là Azotobacter.
Vi khuẩn Azotobacter khi còn non có tiên mao, có khả năn di chuyển nhờ tiên mao, là vi khuẩn hình cầu (song cầu khuẩn), gram âm không sinh nha bào, hảo khí. Vi khuẩn thích ứng ở pH = 7,8 – 8,2, ở nhiệt độ 28 – 300C, độ ẩm 40 – 60%. Thuộc về giống Azotobacter có rất nhiều loại khác nhau: Azotobacter chrococcum, Azotobacter axitam, Azotobacter araxii, Azotobacter….
3.1.2. Vi khuẩn Beijenrinskii Năm 1892 nhà bác học Ấn Độ Stacke đã phân lập được một giống vi khuẩn ở ruộng lúa nước pH rất chua, có khả năng cố định nito phân tử, ông đặt tên là vi khuẩn Beijenrinskii. Giống vi khuẩn này có hình cầu, hình bầu dục hoặc hình que. Gram âm không sinh nha bào, hỏa khí một số loài có tiên mao, có khả năng di động. Khác với vi khuẩn Azotobacter, vi khuẩn Beijenrinskii có tính chống chịu cao với axit, có thể phát triển ở mooit trường pH = 3, nhưng vẫn phat triển ở pH trung tính hoặc kiềm yếu Vi khuẩn thích hợp ở độ ẩm 70 – 80%, nhiệt độ 25 – 280C Vi khuẩn Beijenrinskii phân bố rộng trong tự nhiên, nhất là ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới.
3.1.3. Vi khuẩn Clostridium Năm 1939 Nhà bác học người Nga Vinogratxkii đã phân lập tuyển chọn được một nhóm VSV yếm khí có khả năng cố định nito phân tử cao, ông đạt tên cho vi khuẩn này là vi khuẩn Clostridium. Là trực khuẩn gram dương, sinh nha bào, ít mẫn cảm với môi trường, nhất là môi trường thừa P, K, Ca và có tính ổm định cao với pH. Nó có thể phát triển ở môi trường pH = 4,5 – 9,0, độ ẩm thích hợp từ 60 – 80%, nhiệt độ 25 – 300C. Vi khuẩn Clostridium có nhiều loài khác nhau: Clostridium botilium, Clostridium Beijenrinskii, Clostridium pectinovorum…
3.2. Quá trình cố định nito phân tử cộng sinh Là quá trình đồng hóa nito của không khí dưới sự tác động của loài VSV cộng sinh với cây họ đậu có hoạt tính nitrogenaza. Năm 1886, Hellrigel và Uynfac đã khám phá ra bản chất của quá trình cố định nito phân tử. Họ đã chứng minh được khả năng của cây họ đậu lấy được nito khí quyển là nhờ vi khuẩn nốt sần sống ở vùng rễ cây họ đậu. Vi khuẩn Rhizobium là loại trực khuẩn gram âm, không sinh nha bào hảo khí, có tiên mao có khả năng di động, chúng thích hợp ở pH = 6,5 – 7,5, nhiệt độ 25 – 280C, độ ẩm từ 50 – 60%. Vi khuẩn Rhizobium gồm nhiều loài khác nhau: Rh.leguminosarum; Rh. Phaseoli; Rh. Trifolin; Rh. Lupini…
Nốt sần ở rễ cây họ đậu
Hiện nay người ta tạm chia vi khuẩn nột sần ra làm 4 nhóm lớn: - Sinorhizobiumfredy: là những loại mà hoạt động sống của chúng sản sinh ra axit hay chúng làm axit hóa môi trường. -Bradyrhizobium: là những loài mà hoạt động sống cảu chúng sản sinh ra chất kiềm hay chúng làm kiềm hóa môi trường. - Agrobacterrium và Phillobacterrium: hai giống này là vi khuẩn nốt sần nhưng cộng sinh ở rễ, thân, kẽ lá cây rừng và những cây thủy hải sản. Hai giống này không có ý nghĩa nhiều trong nông nghiệp.
3.3. Các vi sinh vật cố định nito phân tử khác Ngoài những giống cố định nito phân tử nói trên, cò có vô số những giống khác đều có khả năng cố định nito phân tử, chúng có nhiều ý nghĩa trong nông, lâm, ngư nghiệp Vi khuẩn: -Nhóm vi khuẩn cố định nito phân tử hảo khí: Azotomonas insolita; Azotomonas fluorescen; Pseudomonas azotogenis… -Nhóm vi khuẩn cố định nito phân tử hảo khí không bắt buộc: Klebsilla pneumoniae; Aerobacter aerogenes… -Nhóm vi khuẩn cố định nito phân tử yếm khí quang hợp: Rhodospirillum rubrum; Chlorobium sp… - Nhóm vi khuẩn cố định nito phân tử yếm khí không quang hợp: Desulfovibrio desulfuricans; Methanobacterrium sp…
Xạ khuẩn: một số loài thuộc giống: Streptomyces; Actinomyces; Frankia; Nocardia… Nấm: Thodotorula… Tảo, vi khuẩn lam: Glococapsa sp; Plectonema; Anabaena azollae, Anabaena ambigua; Anabaena cycadae…
4. Phân vi sinh vật cố định nito phân tử 4.1. Định nghĩa: Phân vi sinh vật cố định nito phân tử là sản phẩm chứa nhiều một hoặc nhiều chủng VSV còn sống đã được tuyển chọn đạt mật độ quy định (106/1g đối với nền chất mang không thanh trùng, và >= 109/1g với nền chất mang thanh trùng) có khả năng cố định nito, cung cấp các hợp chất chứa nito cho đất và cây trồng: tạo điều kiện nâng cao năng suất cây trồng và chất lượng nông sản. Phân bón VSV cố định nito không gây ảnh hưởng xấu đến người, động thực vật và môi trường sinh thái.
4.2. Quy trình sản xuất 4.2.1. Phân lập tuyển chọn chủng VSV cố định nito Mốn có chế phẩm VSV cố định nito tốt, phải có chủng VSV có cường độ cố định nito cao, sức cạnh tranh lớn, thích ứng ở pH rông, phát huy được ở nhiều vùng sinh thái khác nhau. Để đanhg giá một chỉ tiêu gồm: thời giam nọc; khích thước khuẩn lạc và khích thước tế bào VSV; điếu kiện sinh trưởng phát triển; khả năng cạnh tranh và cường độ cố định nito phân tử. Chủng giống VSV sau khi tuyển chọn, được đảm bỏa phù hợp với yêu cầu của từng loài và sử dụng cho sản xuất chế phẩm dưới dạng gốc.
4.2.2. Nhân sinh khối Từ chủng VSV tuyển chọn, người ta tiến hành nhân sinh khối VSV theo phương pháp lên men chìm hoặc lên men xốp. Sinh khối VSV cố định nito được nhân qua cấp 1,2,3 trong những điều kiện phù hợp với từng chủng loại VSV và mục đích sản xuất. Các sản phẩm phân VSV sản xuất từ vi khuẩn được tạo ra chủ yếu bằng phương pháp lên men chìm. Trong quá trình sản xuất, việc kiểm tra và điều chỉnh các yếu tố môi trường là hết sức cần thiết. Các yếu tố này theo Walter (1996) nên được diều chỉnh tự động.
4.2.3. Xử lý sinh khối tạo sản phẩm Sinh khối VSV được phối trộn với chất mang để tạo ra chế phẩm, hoặc được bổ sung các chất phụ gia, chất dinh dưỡng, bảo quản để tạo ra chế phẩm dạng lỏng hoặc cô đặc, làm khô để tạo ra chế phẩm dạng đông khô hoặc khô. Để đảm bảo chất lượng trong quá trình sản xuất chế phẩm VSV nói chung và chế phẩm VSV cố định nito phân tử nói riêng, cần thiết phải kiểm tra chất lượng ở các công đoạn sản xuất: -Giống gốc và lên men. -Lựa chọn chất mang và chuẩn hóa chất mang. -Lên men sinh khối -Xử lý và phối trộn sinh khối. - Đóng gói và bảo quản.
4.3. Phương pháp sử dụng chế phẩm VSV Có rất nhiều cách bón chế phẩm VSV cố định nito dựa vào từng loại cây trồng khác nhau, mà định ra phương pháp bón khác nhau sao cho hiệu quả nhất. -Đối với chế phẩm VSV cố định nito tự do, thường được bổ sung vào hạt hoặc rễ cây khi còn non, hay bón trực tiếp vào đất. Bón sớm càng tốt -Đối với chế phẩm VSV cố định nito cộng sinh, thường được trộn vào hạt trước khí gieo hạt giống hoặc tưới phủ sớm, không muộn quá 20 ngày sau khi cây mọc.
4.4. Hiệu quả của chế phẩm VSV cố định nito 4.4.1. Phân vi khuẩn nốt sần. Cố đinh nito phẩn tử do công sinh giữa vi khuẩn nốt sần và rễ cây bộ đậu, hàng năm cung cấp thêm cho cây trồng 40 – 553kg N/ha. Trong hơn 20 năm, qua các công trình nghiên cứu và thử nghiệm phân vi khuẩn nốt sần tại Việt Nam cho thấy: phân vi khuẩn nốt sần có tác dụng nâng cao năng suất lạc vỏ 13,8-17,5% ở các tỉnh phía Bắc và miền Trung; 22% ở các tỉnh miền Nam. Lợi nhuận do phân vi sinh nốt sần được xác định đạt 442.000 VND/ha với tỉ lệ lãi suất/1 đồng chi phí đạt 9,8 lán (theo Ngô Thế Dân và CTY 2001).
Hiệu lực của phân vi khuẩn nốt sần tại 1 số vùng trồng lạc ở miền Bắc Năng suất lạc vỏ (tạ/ha) Đối Phân chứng VKNS
Loại đất
Điều kiện thí nghiệm
Bạc màu
P60, K60,N20-30,5 tấn phân chuồng
19,72
Phù sa sông hồng
P60, K60,N30-30,5 tấn phân chuồng
23,1
Đất đồi Feralit
P60, K60,N20-30,5 tấn phân chuồng
15,76
Luân canh rau-lac
P60,K40,N20,500k g vôi
14,7
Hiệu lực của phân VKNS (tạ/ha)
So với đối chứng (%)
22,72
3,0
115,2
26,31
3.21
113,8
18,53
3,76
117,5
16,3
1,7
111
Luân canh rau-lạc
40kg Ure,300kg lân,400ka vôi,3 tấn phân hữu cơ
-
Luân canh lúa (rau) -lạc
P60,K40,N30,3 tấn phân hữu cơ,100kg vôi
22,0
-
24,6
138
2,6
112
5. Tài liệu tham khảo - Giáo trình Vi sinh vật học công nghiệp – PGS.TS. Nguyễn Xuân Thành, TS. Nguyễn Bá Hiện, TS. Hoàng Hải, GV. Vũ Thị Hoàn. -Vietbao.vn
:k39 - BQCB
Mục lục 1. Đặt vấn đề 2. Vòng tuần hoàn nito trong tự nhiên. 3. Quá trình cố định nito. 4. Phân vi sinh vật cố định nito phân tử 5. Tài liệu tham khảo
1.Đặt vấn đề. Đạm là chất dinh dưỡng có vai trò quan trọng hàng đầu đối với cây trồng. Nó cho quá trình sinh trưởng và làm tăng năng suất của cây. Hàm lượng của chúng trong đất rất ít, vì vậy cây trồng thường thiếu đạm. Một trong những phương pháp tăng cường lượng đạm cho đất được nhiều người quan tâm là sử dụng các loại vi sinh vật cố định nitơ từ không khí.
2. Vòng tuần hoàn nito trong tự nhiên.
N I IV Protein của các sinh vật
VSV
II
NO3
III NH4(NH3)
Trong đó: I – Quá trình cố định nito phân tử II – Quá trình amon hóa III – Quá trình nitorat hóa IV – Quá trình phản nitorat hóa
2.1. Quá trình amon hóa Quá trình phân hủy, chuyển hóa các hợp chất hữu cơ dưới tác dụng của VSV để hình thành hợp chất hữu cơ đơn giản NH4+ hoặc NH3, được gọi là quá trình amon hóa. Quá trình amon hóa bao gồm: - Quá trình amon hóa protein: Dưới tác dụng của VSV. Protein được phân giải để cho NH3 gọi là quá trình amon hóa protein. - Quá trình amon hóa ure, axit uric. - Quá trình amon hóa kitin.
2.2. Quá trình nitrat hóa 2.2.1. Định nghĩa Dưới tác dụng của một số loài VSV đặc biệt, NH4+ được hình thành do quá trình amom hóa hoặcNH4+ ở các loài phân hóa học sẽ tiệp tục chuyển hóa thành NO2- (nitrit) rồi sau đó thành NO3- gọi là quá trình nitat hóa.
2.2.2. VSV chủ yếu. Quá trình này chia làm hai giai đoạn khác nhau do hai loại VSV đảm nhiệm:
- Giai đoạn 1: giai đoạn nitrit hóa VSV tham gia vào giai đoạn chuyển hóa NH3 thành NO2- thuộc về 4 giống: Nitrocystis, Nitrosolobus, Nitrosospira, Nitrosomonas. - Giai doạn nitrat hóa: Vi khuẩn tham gia vào quá trình này gồm các giống sau: Nitrobacter, Ntriospira, Nitrococcus.
2.3. Quá trình phản nitrat hóa 2.3.1. Định nghĩa. NO3- trong tự nhiên, dưới tác dụng của một số loại VSV đặc biệt sẽ được chuyển hóa thành N2, gọi là quá trình phản nitrat hóa.
2.3.2. Vi sinh vật - Pseudomonas denitrificans, Ps. acruginosa; Ps. Stutzeri; Ps. Fluorescens. - Một số loại vi khuẩn tự dưỡng hóa năng cũng có khả năng thực hiện quá trình này như: Thiobacillus denitrificans; Hidrogenomonas agilis.
3. Quá trình cố định nito Quá trình cố định nito phân tử là quá trình đồng hóanito của không khí thành đạm amon dưới sự tác dụng của một số nhóm VSV có hoạt tính nitrogenaza. Bản chất của quá trình cố định nito phân tử được hai nhà bác học là Hellrigel và Uynfac tìm ra năm 1886, gồm hai nhóm VSV tham gia đó là: - Quá trình cố định nito phân tử nhờ VSV sống tự do và hội sinh - Quá trình cố định nito phân tử cộng sinh
3.1. Quá trình cố định nito phân tử nhờ VSV sống tự do và hội sinh. Là quá trình đồng hóa nito của không khí dưới tác dụng của các chủng giống VSV sống tự do hoặc hội sinh, có sự tham gia của hoạt tính Nitrogenaza. Thuộc về nhóm này có tới hàng nghìn chủng VSV khác nhau trong đó phải kể đến một số VSV sau:
3.1.1. Vi khuẩn Azotobacter Năm 1901, nhà bác học Bevjeirinh đã phân lập được từ đất một số loài VSV có khả năng cố định nito phân tử cao, ông đặt tên co loại VSV này là Azotobacter.
Vi khuẩn Azotobacter khi còn non có tiên mao, có khả năn di chuyển nhờ tiên mao, là vi khuẩn hình cầu (song cầu khuẩn), gram âm không sinh nha bào, hảo khí. Vi khuẩn thích ứng ở pH = 7,8 – 8,2, ở nhiệt độ 28 – 300C, độ ẩm 40 – 60%. Thuộc về giống Azotobacter có rất nhiều loại khác nhau: Azotobacter chrococcum, Azotobacter axitam, Azotobacter araxii, Azotobacter….
3.1.2. Vi khuẩn Beijenrinskii Năm 1892 nhà bác học Ấn Độ Stacke đã phân lập được một giống vi khuẩn ở ruộng lúa nước pH rất chua, có khả năng cố định nito phân tử, ông đặt tên là vi khuẩn Beijenrinskii. Giống vi khuẩn này có hình cầu, hình bầu dục hoặc hình que. Gram âm không sinh nha bào, hỏa khí một số loài có tiên mao, có khả năng di động. Khác với vi khuẩn Azotobacter, vi khuẩn Beijenrinskii có tính chống chịu cao với axit, có thể phát triển ở mooit trường pH = 3, nhưng vẫn phat triển ở pH trung tính hoặc kiềm yếu Vi khuẩn thích hợp ở độ ẩm 70 – 80%, nhiệt độ 25 – 280C Vi khuẩn Beijenrinskii phân bố rộng trong tự nhiên, nhất là ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới.
3.1.3. Vi khuẩn Clostridium Năm 1939 Nhà bác học người Nga Vinogratxkii đã phân lập tuyển chọn được một nhóm VSV yếm khí có khả năng cố định nito phân tử cao, ông đạt tên cho vi khuẩn này là vi khuẩn Clostridium. Là trực khuẩn gram dương, sinh nha bào, ít mẫn cảm với môi trường, nhất là môi trường thừa P, K, Ca và có tính ổm định cao với pH. Nó có thể phát triển ở môi trường pH = 4,5 – 9,0, độ ẩm thích hợp từ 60 – 80%, nhiệt độ 25 – 300C. Vi khuẩn Clostridium có nhiều loài khác nhau: Clostridium botilium, Clostridium Beijenrinskii, Clostridium pectinovorum…
3.2. Quá trình cố định nito phân tử cộng sinh Là quá trình đồng hóa nito của không khí dưới sự tác động của loài VSV cộng sinh với cây họ đậu có hoạt tính nitrogenaza. Năm 1886, Hellrigel và Uynfac đã khám phá ra bản chất của quá trình cố định nito phân tử. Họ đã chứng minh được khả năng của cây họ đậu lấy được nito khí quyển là nhờ vi khuẩn nốt sần sống ở vùng rễ cây họ đậu. Vi khuẩn Rhizobium là loại trực khuẩn gram âm, không sinh nha bào hảo khí, có tiên mao có khả năng di động, chúng thích hợp ở pH = 6,5 – 7,5, nhiệt độ 25 – 280C, độ ẩm từ 50 – 60%. Vi khuẩn Rhizobium gồm nhiều loài khác nhau: Rh.leguminosarum; Rh. Phaseoli; Rh. Trifolin; Rh. Lupini…
Nốt sần ở rễ cây họ đậu
Hiện nay người ta tạm chia vi khuẩn nột sần ra làm 4 nhóm lớn: - Sinorhizobiumfredy: là những loại mà hoạt động sống của chúng sản sinh ra axit hay chúng làm axit hóa môi trường. -Bradyrhizobium: là những loài mà hoạt động sống cảu chúng sản sinh ra chất kiềm hay chúng làm kiềm hóa môi trường. - Agrobacterrium và Phillobacterrium: hai giống này là vi khuẩn nốt sần nhưng cộng sinh ở rễ, thân, kẽ lá cây rừng và những cây thủy hải sản. Hai giống này không có ý nghĩa nhiều trong nông nghiệp.
3.3. Các vi sinh vật cố định nito phân tử khác Ngoài những giống cố định nito phân tử nói trên, cò có vô số những giống khác đều có khả năng cố định nito phân tử, chúng có nhiều ý nghĩa trong nông, lâm, ngư nghiệp Vi khuẩn: -Nhóm vi khuẩn cố định nito phân tử hảo khí: Azotomonas insolita; Azotomonas fluorescen; Pseudomonas azotogenis… -Nhóm vi khuẩn cố định nito phân tử hảo khí không bắt buộc: Klebsilla pneumoniae; Aerobacter aerogenes… -Nhóm vi khuẩn cố định nito phân tử yếm khí quang hợp: Rhodospirillum rubrum; Chlorobium sp… - Nhóm vi khuẩn cố định nito phân tử yếm khí không quang hợp: Desulfovibrio desulfuricans; Methanobacterrium sp…
Xạ khuẩn: một số loài thuộc giống: Streptomyces; Actinomyces; Frankia; Nocardia… Nấm: Thodotorula… Tảo, vi khuẩn lam: Glococapsa sp; Plectonema; Anabaena azollae, Anabaena ambigua; Anabaena cycadae…
4. Phân vi sinh vật cố định nito phân tử 4.1. Định nghĩa: Phân vi sinh vật cố định nito phân tử là sản phẩm chứa nhiều một hoặc nhiều chủng VSV còn sống đã được tuyển chọn đạt mật độ quy định (106/1g đối với nền chất mang không thanh trùng, và >= 109/1g với nền chất mang thanh trùng) có khả năng cố định nito, cung cấp các hợp chất chứa nito cho đất và cây trồng: tạo điều kiện nâng cao năng suất cây trồng và chất lượng nông sản. Phân bón VSV cố định nito không gây ảnh hưởng xấu đến người, động thực vật và môi trường sinh thái.
4.2. Quy trình sản xuất 4.2.1. Phân lập tuyển chọn chủng VSV cố định nito Mốn có chế phẩm VSV cố định nito tốt, phải có chủng VSV có cường độ cố định nito cao, sức cạnh tranh lớn, thích ứng ở pH rông, phát huy được ở nhiều vùng sinh thái khác nhau. Để đanhg giá một chỉ tiêu gồm: thời giam nọc; khích thước khuẩn lạc và khích thước tế bào VSV; điếu kiện sinh trưởng phát triển; khả năng cạnh tranh và cường độ cố định nito phân tử. Chủng giống VSV sau khi tuyển chọn, được đảm bỏa phù hợp với yêu cầu của từng loài và sử dụng cho sản xuất chế phẩm dưới dạng gốc.
4.2.2. Nhân sinh khối Từ chủng VSV tuyển chọn, người ta tiến hành nhân sinh khối VSV theo phương pháp lên men chìm hoặc lên men xốp. Sinh khối VSV cố định nito được nhân qua cấp 1,2,3 trong những điều kiện phù hợp với từng chủng loại VSV và mục đích sản xuất. Các sản phẩm phân VSV sản xuất từ vi khuẩn được tạo ra chủ yếu bằng phương pháp lên men chìm. Trong quá trình sản xuất, việc kiểm tra và điều chỉnh các yếu tố môi trường là hết sức cần thiết. Các yếu tố này theo Walter (1996) nên được diều chỉnh tự động.
4.2.3. Xử lý sinh khối tạo sản phẩm Sinh khối VSV được phối trộn với chất mang để tạo ra chế phẩm, hoặc được bổ sung các chất phụ gia, chất dinh dưỡng, bảo quản để tạo ra chế phẩm dạng lỏng hoặc cô đặc, làm khô để tạo ra chế phẩm dạng đông khô hoặc khô. Để đảm bảo chất lượng trong quá trình sản xuất chế phẩm VSV nói chung và chế phẩm VSV cố định nito phân tử nói riêng, cần thiết phải kiểm tra chất lượng ở các công đoạn sản xuất: -Giống gốc và lên men. -Lựa chọn chất mang và chuẩn hóa chất mang. -Lên men sinh khối -Xử lý và phối trộn sinh khối. - Đóng gói và bảo quản.
4.3. Phương pháp sử dụng chế phẩm VSV Có rất nhiều cách bón chế phẩm VSV cố định nito dựa vào từng loại cây trồng khác nhau, mà định ra phương pháp bón khác nhau sao cho hiệu quả nhất. -Đối với chế phẩm VSV cố định nito tự do, thường được bổ sung vào hạt hoặc rễ cây khi còn non, hay bón trực tiếp vào đất. Bón sớm càng tốt -Đối với chế phẩm VSV cố định nito cộng sinh, thường được trộn vào hạt trước khí gieo hạt giống hoặc tưới phủ sớm, không muộn quá 20 ngày sau khi cây mọc.
4.4. Hiệu quả của chế phẩm VSV cố định nito 4.4.1. Phân vi khuẩn nốt sần. Cố đinh nito phẩn tử do công sinh giữa vi khuẩn nốt sần và rễ cây bộ đậu, hàng năm cung cấp thêm cho cây trồng 40 – 553kg N/ha. Trong hơn 20 năm, qua các công trình nghiên cứu và thử nghiệm phân vi khuẩn nốt sần tại Việt Nam cho thấy: phân vi khuẩn nốt sần có tác dụng nâng cao năng suất lạc vỏ 13,8-17,5% ở các tỉnh phía Bắc và miền Trung; 22% ở các tỉnh miền Nam. Lợi nhuận do phân vi sinh nốt sần được xác định đạt 442.000 VND/ha với tỉ lệ lãi suất/1 đồng chi phí đạt 9,8 lán (theo Ngô Thế Dân và CTY 2001).
Hiệu lực của phân vi khuẩn nốt sần tại 1 số vùng trồng lạc ở miền Bắc Năng suất lạc vỏ (tạ/ha) Đối Phân chứng VKNS
Loại đất
Điều kiện thí nghiệm
Bạc màu
P60, K60,N20-30,5 tấn phân chuồng
19,72
Phù sa sông hồng
P60, K60,N30-30,5 tấn phân chuồng
23,1
Đất đồi Feralit
P60, K60,N20-30,5 tấn phân chuồng
15,76
Luân canh rau-lac
P60,K40,N20,500k g vôi
14,7
Hiệu lực của phân VKNS (tạ/ha)
So với đối chứng (%)
22,72
3,0
115,2
26,31
3.21
113,8
18,53
3,76
117,5
16,3
1,7
111
Luân canh rau-lạc
40kg Ure,300kg lân,400ka vôi,3 tấn phân hữu cơ
-
Luân canh lúa (rau) -lạc
P60,K40,N30,3 tấn phân hữu cơ,100kg vôi
22,0
-
24,6
138
2,6
112
5. Tài liệu tham khảo - Giáo trình Vi sinh vật học công nghiệp – PGS.TS. Nguyễn Xuân Thành, TS. Nguyễn Bá Hiện, TS. Hoàng Hải, GV. Vũ Thị Hoàn. -Vietbao.vn
