Tài liệu ĐỀ TÀI " PHÂN BÓN VI SINH " pdf

ĐỀ TÀI PHÂN BÓN VI SINH Nguyễn Minh Hưng và cộng sự Viện Thổ nhưỡng Nông hóa MỤC LỤC I. Phân bón và sản xuất nông nghiệp 3 II. Phân bón vi sinh vật 6 1. Khái niệm 6 2. Phân loại phân bón vi sinh vật 9 III. Một số loại phân bón vi sinh vật chủ yếu và tác dụng của chúng trong sản xuất nông, lâm nghiệp 11 1. Phân vi sinh vật cố định nitơ 11 2. Phân vi sinh vật phân giải photphat khó tan (phân lân vi sinh vật) 19 3. Phân vi sinh vật hỗn hợp 22 4. Phân vi sinh vật chức năng 23 IV. Một số yếu tố ảnh hưởng đến hiệu lực của phân vi sinh vật 26 1. Thuốc diệt nấm, trừ sâu 26 2. Các dinh dưỡng khoáng 27 3. Độ chua của đất (pH đất) 29 4. Nhiệt độ 29 5. Độ ẩm đất 29 6. Phèn, mặn 30 7. Vi khuẩn cạnh tranh 30 V. Phương pháp sử dụng phân bón vi sinh vật 31 1. Chế phẩm vi sinh vật 31 2. Phân hữu cơ vi sinh vật 32 VI. Yêu cầu chất lượng đối với phân bón vi sinh vật 33 VII. Bảo quản phân bón vi sinh vật 34 VIII. Quản lý Nhà nước về phân bón vi sinh vật 1. Khảo nghiệm phân bón 34 2. Danh mục phân bón 37 3. Sản xuất phân bón 38 4. Gia công phân bón 39 5. Kinh doanh phân bón 39 6. Xuất nhập khẩu phân bón 40 IX. Sản xuất phân bón vi sinh vật ở Việt Nam 41 1. Các công ty mía đường 41 2. Các doanh nghiệp sản xuất khác 42 3. Các cơ sở nghiên cứu triển khai 45 X. Xu hướng phát triển phân bón vi sinh trong sản xuất nông nghiệp 45 Phụ lục: Danh mục phân bón vi sinh vật 47 I. PHÂN BÓN VÀ SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP Dân số thế giới đã tăng từ 3 tỷ người năm 1960 lên 5,3 tỷ người năm 1990 và dự kiến đạt 8,5 tỷ người vào năm 2050. Việc tăng dân số đồng nghĩa với việc tăng áp lực khai thác lên tài nguyên thiên nhiên, đặc biệt là đất và nước. Trước đây để tăng sản lượng lương thực có thể nhờ vào tăng diện tích đất canh tác và tăng năng suất cây trồng, song trong vòng 30 năm trở lại đây tỷ lệ tăng dân số và tăng diện tích đất canh tác không còn tỷ lệ thuận nữa. Từ năm 1965 đến năm 1990 diện tích đất canh tác chỉ tăng có 9,4%, trong khi mức tăng dân số lại đạt 68,5%, do vậy diện tích đất canh tác bình quân đầu người đã giảm 35,1%, tương đương với mức giảm 1,4%/năm. Ở Việt Nam, diện tích đất canh tác bình quân đầu người trong vòng 65 năm qua đã giảm từ 2.548 m 2 xuống còn 732 m 2 /người, tương đương với mức độ giảm 1,1%/năm. Như vậy trong nông nghiệp hiện nay, sản lượng cây trồng sẽ được quyết định chủ yếu bằng yếu tố tăng năng suất thông qua thâm canh và áp dụng các kỹ thuật mới trong công tác chọn tạo giống, bảo vệ thực vật và chế biến, bảo quản sau thu hoạch, trong đó vai trò của phân bón là cực kỳ quan trọng. Điều này cũng phù hợp với kinh nghiệm lâu đời của ông cha ta là "Nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giống". Phân bón góp phần làm tăng năng suất cây trồng thông qua nhiều cơ chế tác động khác nhau, song quan trọng hơn cả là phân bón cung cấp cho cây trồng những dinh dưỡng cần mà đất không đủ khả năng cung cấp, duy trì độ phì nhiêu trong quá trình canh tác. Ngoài ra, cùng với năng suất kinh tế, phân bón làm tăng lượng sinh khối cây do đó tăng nguồn hữu cơ trả lại cho đất, góp phần ổn định độ phì của đất. Trong những năm gần đây, nông lâm nghiệp Việt Nam đã có những bước phát triển vượt bậc. Tốc độ tăng trưởng bình quân hàng năm 4,3%; sản xuất lương thực tăng 5,8%, cà phê tăng 20 lần, cao su 3,5 lần, chè 1,8 lần, điều 104 lần Năng suất đa số cây trồng đều tăng khá, trong đó lúa tăng 52%, cà phê tăng 10 lần (đứng hàng đầu thế giới), cao su tăng 114%. Từ một nước nông nghiệp thường xuyên phải nhập khẩu lương thực, đến năm 2000 Việt Nam đã trở thành nước xuất khẩu gạo thứ 2 thế giới, trong đó phân bón nói riêng và các sản phẩm hóa học nói chung có nhiều đóng góp tích cực. Không có phân bón hóa học thì không thể có nền nông nghiệp thâm canh với năng suất cao. Số liệu thống kê trong hai chục năm qua cho thấy mức tăng của sản lượng lương thực hầu như tỷ lệ thuận với mức tăng của phân khoáng. Theo Tổng Công ty Hóa chất Việt Nam, lượng phân khoáng sử dụng tại Việt Nam tăng đều và liên tục trong suốt thời gian qua. Dự kiến đến năm 2010, tổng lượng phân bón hóa học (NPK) sử dụng trong cả nước khoảng 2.601,5 ngàn tấn. Cho đến nay Việt Nam mới chỉ sản xuất đáp ứng khoảng 20% nhu cầu về đạm và 80% nhu cầu về lân. Số phân bón thiếu hụt hàng năm Nhà nước phải bỏ ra hàng tỷ USD để nhập khẩu. Do sự thiếu cân đối trong việc bón các yếu tố dinh dưỡng cũng như các yếu tố ngoại cảnh khác nên hiệu quả sử dựng phân bón hóa học không cao, gây lãng phí và ảnh hưởng xấu đến môi trường. Số liệu thống kê cho thấy, lượng sử dựng phân khoáng ở Việt Nam chưa cao so với một số nước trên thế giới, song do bón phân khoáng không cân đối, thiếu hợp lý và không đồng bộ, nên hiệu quả sử dụng phân bón thấp. Ở Việt Nam, hiệu quả sử dụng phân bón đạt 35 - 45% đối với đạm và 50 - 60% đối với lân và kali. Điều đó làm gia tăng sự mất cân đối về dinh dưỡng đối với cây trồng, trong khi lượng hút các chất dinh dưỡng cùng với sản phẩm thu hoạch vượt quá lượng dinh dưỡng bón vào. Kết quả là nguồn dự trữ dinh dưỡng chứa trong đất ngày càng cạn kiệt. Việc tăng lượng phân đạm bón lên gấp đôi từ năm 1985 - 1992 đã dẫn đến mất cân đối khoảng 500.000 tấn K 2 O mà cây trồng hàng năm phải lấy đi từ đất, ngoài ra khoảng 200.000 tấn K 2 O bị hoàn toàn lấy đi khỏi đất theo các sản phẩm nông nghiệp xuất khẩu. Bón phân không cân đối dẫn đến tình trạng vừa thừa vừa thiếu dinh dưỡng đồng thời gây nên hiện tượng chai cứng, giảm độ phì, thay đổi tính chất vật lý, hóa học và sinh học của đất trồng. Việt Nam thuộc vùng nhiệt đới nóng ẩm, mưa nhiều, hiện tượng xói mòn, rửa trôi do thời tiết là điều không thể tránh khỏi. Để hình thành 1 cm mùn cho đất cần có một thời gian hàng trăm năm nếu không có biện pháp canh tác, bón phân và sử dụng phân bón hợp lý thì chỉ qua một vụ mưa lượng mùn bị rửa trôi bằng cả thời gian chục năm hình thành và tích tụ. Do không cân đối dinh dưỡng nên hiện tượng suy kiệt dinh dưỡng đất đã và đang xảy ra ngày càng trầm trọng. Tại châu Phi từ năm 1945 đến năm 1990 đã có 20,4 triệu ha bị thoái hóa nhẹ; 8,8 triệu ha bị thoái hóa vừa; 6,6 triệu ha bị thoái hóa nặng và tương ứng ở châu Á là 4,6; 9,0; 1 triệu ha và ở Nam Mỹ là 24,5; 31,1; 12,6 triệu ha. Ở Việt Nam diện tích đất trống, đồi núi trọc, đất "có vấn đề" về độ phì nhiêu và sức sản xuất kém chiếm tới 50% diện tích đất toàn quốc. Mặt khác, phải kể đến ảnh hưởng bất lợi của phân bón hóa học đến môi trường sinh thái đó là nguy cơ gây ngộ độc nitrat, phú dưỡng nước và tích lũy kim loại nặng trong nông sản. Liều lượng phân đạm cao trong đất có thể làm tăng hàm lượng nitrat trong nước uống, rau, nước quả và là nguyên nhân trực tiếp gây bệnh xanh da, vì trong hệ thống tiêu hóa nitrat (NO 3 ) bị khử thành nitrit (NO 2 ) biến hồng cầu (Haemoglobin) vận chuyển oxy trong máu thành Methaemoglobin. Nitrat với liều lượng cao ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động của tuyến giáp và gây ngộ độc có thể dẫn đến tử vong cho người. Ngoài ra, nitrit khi ở trong cơ thể sẽ phản ứng với amin và tạo thành nitroamin - một tác nhân gây ung thư. Thông qua việc bón, phân đạm, lân và các yếu tố dinh dưỡng khác tích lũy trong sông, ao, hồ, đập chứa gây nên hiện tượng phú dưỡng nguồn nước. ở những nơi đó, rong rêu phát triển tranh chấp oxy với cá và các động vật thủy sinh khác, gây tắc nghẽn dòng chảy. Khi chết đi, chúng để lại một khối lượng sinh khối lớn, bị vi sinh vật phân hủy gây mùi hôi thối khó chịu, ô nhiễm nguồn nước và không khí. Ngoài ra, phân bón lân hóa học có chứa nhiều kim loại nặng đặc biệt là Cadmium (Cd) khi được bón vào đất cây trồng sẽ sử dụng và gây nên nguy cơ tích lũy kim loại nặng trong nông sản. Thực tế sản xuất nông nghiệp trên thế giới và Việt Nam đã khẳng định, phân bón trong giai đoạn vừa qua đã có nhiều đóng góp tích cực. Số lượng, chất lượng và chủng loại phân bón ngày một tăng cao, góp phần quan trọng trong việc bảo đảm an ninh lương thực. Song mặt khác, việc sử dụng gia tăng phân bón hóa học trong sự mất cân đối nghiêm trọng giữa các yếu tố dinh dưỡng đã gây ra nhiều ảnh hưởng xấu đến hiệu quả sản xuất và môi trường sinh thái. Để phát triển nông nghiệp bền vững, cần phải có chiến lược an toàn dinh dưỡng cho đất và cây trồng: đó là bảo đảm cung cấp đủ liều lượng cần thiết các chất dinh dưỡng thiết yếu đúng lúc cây cần, theo tỷ lệ cân đối giữa các chất trong phân bón phù hợp với yêu cầu từng loại cây trên các vùng đất trồng dưới các điều kiện thời tiết, khí hậu khác nhau: an toàn dinh dưỡng cho cây và đất trồng cũng có nghĩa bảo đảm và phát triển hệ sinh thái đất. Đất trồng không chỉ là tập hợp các nguyên tố hóa học, mà còn là một thế giới sống – nơi trú ngụ và sinh sống của hàng triệu triệu sinh vật, nơi từng giờ, từng phút diễn ra hàng loạt các phản ứng lý, hóa và sinh học. Thông qua các phản ứng lý, hóa, sinh học và các hoạt động của sinh vật sống, đất trồng mới có điều kiện để hồi phục và cân bằng thông qua các quy luật của tự nhiên. Nếu phá vỡ các quy luật này, đất sẽ bị hủy hoại và không phát huy được vai trò của nó. Bảo đảm an toàn dinh dưỡng cho cây và đất trồng không chỉ nâng cao năng suất, chất lượng nông sản, giảm chi phí sản xuất, nâng cao hiệu quả kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi sinh, môi trường thông qua việc tạo thế cân bằng trong tự nhiên, giảm bớt hóa chất độc sử dụng trong phòng trừ sâu bệnh hại cây trồng. Chiến lược an toàn dinh dưỡng cho cây và đất trồng là sử dựng cân đối phân bón hóa học và phân bón sinh học cho cây trồng phù hợp với nhu cầu dinh dưỡng và điều kiện đất đai, khí hậu trong đó phân bón sinh học có vai trò vô cùng quan trọng. Phân bón sinh học không chỉ cung cấp cho cây trồng các chất dinh dưỡng cần thiết mà còn góp phần duy trì độ phì nhiêu của đất trong quá trình canh tác, do vậy có vai trò rất quan trọng trong thâm canh. Phân bón sinh học là nhóm phân bón có nguồn gốc từ các chất liệu sinh học bao gồm các loại phân vi sinh vật, phân hữu cơ được chế biến thông qua quá trình lên men vi sinh vật (compost). II. PHÂN BÓN VI SINH VẬT 1- Khái niệm [...]... nitơ 6 25 Serratia Phân giải hợp chất phosphor 2 khó tan 2 Phân loại phân bón vi sinh vật Phân bón vi sinh vật được chia thành nhiều dạng khác nhau tùy theo công nghệ sản xuất, tính năng tác dụng của vi sinh vật chứa trong phân bón hoặc thành phần các chất tạo nên sản phẩm phân bón a) Phân loại theo công nghệ sản xuất phân bón: Tùy theo công nghệ sản xuất, người ta có thể chia phân vi sinh vật (VSV) thành... thành hai loại như sau: - Phân vi sinh vật trên nền chất mang khử trùng có mật độ vi sinh vật hữu ích >109 vi sinh vật/g (ml) và mật độ vi sinh vật tạp nhiễm thấp hơn 1/1000 so với vi sinh vật hữu ích Phân bón dạng này được tạo thành bằng cách tẩm nhiễm sinh khối vi sinh vật sống đã qua tuyển chọn vào cơ chất đã được xử lý vô trùng bằng các phương pháp khác nhau Phân bón vi sinh vật trên nền chất chất... phát sinh, phát triển của một số bệnh vùng rễ cây trồng do vi khuẩn và vi nấm gây nên c) Phân loại theo trạng thái vật lý của phân bón: Căn cứ vào trạng thái vật lý của phân bón, có thể chia phân bón VSV thành các loại sau: - Phân VSV dạng bột là dạng phân bón vi sinh, trong đó sinh khối VSV sống đã được tuyển chọn và chất mang được xử lý thành dạng bột mịn - Phân VSV dạng lỏng là một loại phân bón vi. .. (lit)/ha canh tác - Phân vi sinh vật trên nền chất mang không khử trùng được sản xuất bằng cách tẩm nhiễm trực tiếp sinh khối vi sinh vật sống đã qua tuyển chọn, vào cơ chất không cần thông qua công đoạn khử trùng cơ chất Phân bón dạng này có mật độ vi sinh vật hữu ích 106 vi sinh vật/g (ml) và được sử dụng với số lượng từ vài trăm đến hàng nghìn kg (lít)/ha Đối với phân bón vi sinh vật trên nền chất... sản Phân vi sinh vật phải bảo đảm không gây ảnh hưởng xấu đến ngư, động, thực vật, môi trường sinh thái và chất lượng nông sản" Theo định nghĩa nêu trên, phân bón VSV được hiểu như sau: - Phân bón VSV phải là sản phẩm chứa các VSV sống tồn tại dưới dạng tế bào sinh dưỡng hoặc bào tử - Vi sinh vật chứa trong phân bón VSV phải là các VSV đã được tuyển chọn đánh giá có hoạt tính sinh học, có khả năng sinh. .. hệ vi sinh vật rất đa dạng và phong phú, mỗi vi sinh vật trong đất đều chịu nhiều tác động qua lại của các vi sinh vật khác cũng như điều kiện môi trường nên vai trò của chúng trong các điều kiện khác nhau không giống nhau Hỗn hợp vi sinh vật cố định nitơ, phân giải lân từ lâu đã được nghiên cứu và đưa vào ứng dụng ở nhiều nước trên thế giới Tại Vi t Nam, phân vi sinh vật hỗn hợp từ các chủng vi sinh. .. góp phần nâng cao năng suất, chất lượng nông sản và cải tạo đất thì VSV tổng số chứa trong phân bón VSV không phải là chỉ tiêu chất lượng của phân bón vi sinh hoặc hữu cơ VSV III MỘT SỐ LOẠI PHÂN BÓN VI SINH VẬT CHỦ YẾU VÀ TÁC DỤNG CỦA CHÚNG TRONG SẢN XUẤT NÔNG, LÂM NGHIỆP 1 Phân vi sinh vật cố định nitơ a) Phân vi khuẩn nốt sần: Nitơ là nguyên tố trơ khó liên kết hóa học với các nguyên tố khác, nếu... lượng nhất định các dinh dưỡng khoáng b) Phân loại theo tính năng tác dụng của các nhóm vi sinh vật chứa trong phân bón: Trên cơ sở tính năng tác dụng của các VSV chứa trong phân bón, phân VSV còn được gọi dưới các tên: - Phân VSV cố định nitơ (phân đạm vi sinh) là sản phẩm chứa các VSV sống cộng sinh với cây họ đậu (đậu tương, lạc, đậu xanh, đậu đen, v.v ), hội sinh trong vùng rễ cây trồng cạn hay tự... sinh các chất kích thích sinh trưởng thực vật hoặc chất kháng sinh giúp cây trồng phát triển tốt hơn, chống chịu tốt hơn đối với điều kiện bất lợi từ bên ngoài Phân vi sinh vật phân giải lân được nghiên cứu và đưa vào ứng dụng ở Vi t Nam ngay từ những năm 90 thế kỷ XX, trong đó vi sinh vật phân giải lân sau khi nhân sinh khối được tẩm nhiễm vào chất mang, tạo chế phẩm vi sinh vật phân giải lân hoặc phối... vi sinh, trong đó sinh khối VSV từ các vi sinh vật tuyển chọn được chế biến tạo nên dung dịch có chứa các tế bào sống của chúng - Phân VSV dạng vi n được tạo thành khi sinh khối VSV được phối trộn và xử lý cùng chất mang tạo thành các hạt phân bón có chứa các VSV sống đã được tuyển chọn Trên thị trường phân bón hiện nay, phân bón VSV được kinh doanh dưới nhiều tên thương mại khác nhau Chỉ tiêu VSV phân . với phân bón vi sinh vật 33 VII. Bảo quản phân bón vi sinh vật 34 VIII. Quản lý Nhà nước về phân bón vi sinh vật 1. Khảo nghiệm phân bón. nghiệp 11 1. Phân vi sinh vật cố định nitơ 11 2. Phân vi sinh vật phân giải photphat khó tan (phân lân vi sinh vật) 19 3. Phân vi sinh vật hỗn