Đề tài Nghiên cứu sự đa dạng của vi sinh vật đất trong vùng rễ cỏ Vetiver ở một số địa phương của tỉnh Quảng Nam và thành phố Đà Nẵng nghiên cứu thành phần, số lượng, khả năng cố định đạm, chuyển hóa photphat khí tan của hệ VSV đất trong vùng không trồng cỏ vetiver tại một số địa phương thuộc tỉnh Quảng Nam, thành phố Đà Nẵng.
Trang 1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
NGUYEN XUAN HUONG
NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG CỦA
VI SINH VẬT ĐÁT TRONG VÙNG RẼ CỎ VETIVER O MOT SO DIA PHUONG CUA TINH QUANG NAM
VA THANH PHO DA NANG Chuyên ngành: Sinh thái học Mã ngành: 60.42.60
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Người hướng dẫn khoa hoc: TS BO THU HA
Da Ning, Nam 2015
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được
ai công bố trong bắt kỳ công trình nào khác
Tác giá
Trang 3MỤC LỤC MO DAU : 1 Lý do chọn đề tài 2 Mục tiêu nghiên cứu
3 Nội dung nghiên cứu
4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
§ Cầu trúc luận văn
CHUONG 1: TONG QUAN TAI LIEU -
1.1 SỰ PHÂN BÓ CỦA VI SINH VẬT TRONG ĐÁT VÀ VAI LTRÒ CỦA VI SINH VẬT ĐÁT
1.1.1 Đất là môi trường sống tốt nhất cho vi sinh vật
1.1.2 Sự phân bố vi sinh vật đất theo địa điểm, tính chất của đi
1.1.3 Sự phân bố của VSV theo cây trồng
1.1.4 Mối quan hệ giữa đất — vi sinh vật cây trồng
1.1.5 Vai trò của vi sinh vật trong quá trình chuyền hóa vật chat 1.2 CO VETIVER 1.2.1 Nguồn gốc - 1.2.2 Đặc tính nông học 1.2.3 Đặc tính sinh thái se 13 VI SINH VAT TRONG VUNG RE CO VETIVER 1.3.1 Vi khuẩn 55-52 Tre 1.3.2 Nắm 1.4 LỢI ÍCH TỪ CỎ VETIVER 2- 25525522 1.5 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CÁC KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.5.1 Điều kiện tự nhiên ở xã Phú Thọ, huyện Quế Sơn
Trang 4
1.5.3 Điều kiện tự nhiên ở xã A Vương, huyện Tây Giang
1.5.4 Điều kiện tự nhiên ở quận Liên Chiểu
1.5.5 Điều kiện tự nhiên ở bán đảo Sơn Trà se
CHƯƠNG 2: ĐÓI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 ĐÓI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
2.2 ĐỊA ĐIÊM, PHẠM VI VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU
2.2.1 Địa điểm nghiên cứu
2.2.2 Phạm vi nghiên cứu - 2+©2+z+zz+tz
2.2.3 Thời gian nghiên cứu -22-5225s22sscvvzzzrez
2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.3.1 Phương pháp thu mẫu ngoài thực địa 2.3.2 Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 2.3.3 Phương pháp xử lí số liệu
CHƯƠNG 3: KET QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 3.1 SU PHAN BO CUA CAC CHUNG VSV TRONG DAT KHONG
TRONG CO VETIVER VA CO TRONG CO VETIVER TAI TINH QN VA THANH PHO DN 3.1.1 Sự phân bố của các chủng VSV trong đất không trồng cỏ vetiver tại tỉnh QN và thành phố ĐN 3.1.2 Sự phân bố của các chủng VSV trong đất trồng cỏ vetiver tại tỉnh QN và thành phố ĐN
3.1.3 Sự phân bố của các chủng VSV trên rễ, vùng gần rễ và xa rễ
cỏ vetiver ở các khu vực được nghiên cứu tại tỉnh QN và thành phố
DN
3.1.4 Danh mục một số chỉ (giống) vi khuẩn; xạ khuẩn; nắm mốc
Trang 53.2 ĐỘNG THÁI PHÁT TRIEN CUA VSV Ở ĐẤT TRÔNG CỎ VETIVER TAI TINH QN VÀ THÀNH PHO DN THEO THOI GIAN
(THANG)
3.3 KHẢ NĂNG SINH TÔNG HỢP CAC CHAT CO HOAT TINH
SINH HỌC CỦA CÁC CHỦNG VSV PHÂN LẬP TRONG ĐÁT CÓ
TRÔNG CO VETIVER
3.3.1 Khả năng phân giải photphat °
3.3.2 Khả năng cố định đạm của các chủng VSV phân lập trong đất trồng cỏ vetiver của các chủng VSV 3.3.3 Khả năng phân giải xenluloza của các chủng VSV KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ 2222222222222222222222222222222222222 re
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Tén bang Nội dung Trang
Thành phần và số lượng VSV trong đất không trồng
Bảng 3.1 cỏ vetiver tại QN- ĐN (tháng 5/2014) 30
Thành phần và số lượng VSV trong đất không trồng
Bảng 3.2 cỏ vetiver tai QN — DN (thang 10/2014) 31 - Thành phần và số lượng VSV trong đất trồng cỏ
Bảng 3.3 vetiver tại QN — DN (thang 5/2014) 35 Thành phần và số lượng VSV trong đất trồng cỏ
Bang 3.4 vetiver tại QN — DN (thang 10/2014) P me 8 8 36 - So sánh sự phân bỗ của VSV trong đất trồng và không Bảng 3.5 | 40 trồng cỏ vetiver ở QN-ĐN(tháng 5, tháng 10) Thành phần và số lượng VSV trên rễ, ving gan ré và Bảng 3.6 | xa rễ cỏ vetiver tại tỉnh QN và thành phố ĐN (tháng |_ 43 5/2014) Thành phần và số lượng VSV trên rễ, vùng gân rễ va Bảng 3.7 | xa rễ cỏ vetiver tại tỉnh QN và thành phố ĐN (tháng |_ 44 10/2014)
Danh mục một số chỉ (giống) vi khuẩn; xạ khuẩn; nắm
Bang 3.8 | mốc hay gặp trong các mẫu đất không trồng và có|_ 49 trồng cỏ vetiver
Thành phần các chủng VSV trong đất trồng và không
Bang3.9 trồng cỏ tại tỉnh QN - thành phố DN |, - 50
Số lượng VKHKTS theo thời gian của đất trồng cỏ
Bảng 3.10 vetiver tai tinh QN va thanh phé DN 7 & Eel 55
Bảng 3.11 | Tỉ lệ % số chủng VSV có khả năng phân giải Photphat | 58
Trang 8Hoạt tính phân giải Photphat của một số chủng VK, Bảng 3.12 NM manh 59 Ham Iugng NH4* trong dich nuôi cấy của các chin
Trang 9DANH MUC CAC BIEU DO
Tên bảng Nội dung Trang
ma Sự phân bỗ của VSV trong đất không trồng và có
Biểu đồ 3.1 | trồng cỏ vetiver ở tỉnh QN — thành phố ĐN(tháng 5) 41 R Sự phân bô của VSV trong đất không trồng và có
Biểu đỗ32, | TP trồng cỏ vetiver ở tỉnh QN-thành phố ĐN(tháng 10) : aie 4 on Sự phân bỗ của VSV trên vùng rễ, gần rễ và xa rễ
Biểu đồ 3.3 cö vetiver ở QN-ĐN(tháng 5/2014) 43 on Sự phân bỗ của VSV trên vùng rễ, gần rễ và xa rễ
Biểu đồ 3.4 cö vetiver ở QN-ĐN(tháng 10/2014) 44 ok Thành phần các chủng VSV trong đất trồng và
Biểu đồ 3.5 không trồng cỏ tại tỉnh QN - thành phố ĐN ` 50 Động thái sự phát triển của VSVKH trong đất trồng
Biểu đồ 3.6 | cỏ vetiver tại tỉnh QN, thành phố DN theo thời gian |_ 56
(tháng)
¬ Tỉ lệ % các chủng VK, NM có khả năng phân giải
Biểu đồ 3.7 photphat ° 8 pin 8E sọ
Tỉ lệ % các chủng VK, NM cé khả năng phân giải
Biểu đồ 38 xenluloza ° © _
Trang 10DANH MỤC CÁC ẢNH Tên ảnh Nội dung Trang Một số chủng nắm mốc phân lập được từ đất ở Ai Ảnh3.1 ội ig phân lập được ” Nghĩa
Một số chủng vi khuẩn phân lập được từ đất ở Phú
Ảnh 32 |MÊ g phân lập được ø
Thọ
- Một số chủng xạ khuân phân lập được từ đất trồng cỏ
Anh 33 |M® ing xa phan lap dug g ø ở Liên Chiểu - Một số khuẩn lạc của các chỉ VSV trong đất trồng cỏ Ảnh 3.4 53 vetiver - Một số cuồng sinh bào tử của các chỉ VSV trong đất Ảnh3.5 | „ 54 trồng cỏ vetiver
Ảnh 3.6 | Hoạt tính phân giải P khó tan của một số chủng mạnh | 60 Phản ứng màu của một số chủng với thuốc thử
Ảnh 3.7 Nessley 63
l Hoạt tính phân giải xenlulaza của chủng NMX14 và
Ảnh 3.8 VKXI5 66
Trang 11
1, Lí do chọn đề tài
Cỏ vetiver được biết đến như là một loại thực vật đa năng, bảo vệ đất,
nước trong nông nghiệp và ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhờ những,
đặc tính sinh lí độc đáo Cỏ vetiver có giá trị kinh tế cao, sức sống mạnh mẽ,
có khả năng thích nghi rộng với các điều kiện khí hậu và thổ nhường của
vùng nhiệt đới, dễ nhân giống, ít đòi hỏi công chăm sóc, khi mọc nó chỉ
chiếm một khoảng không gian tối thiểu và hồn tồn khơng có tiềm năng trở thành cỏ đại Vậy nguồn dinh dưỡng là gì và ở đâu đã cung cấp cho sự sinh trưởng và phát triển của cỏ vetiver Nhiều nghiên cứu cho thấy đó là nhờ sự
ảnh hưởng mạnh của những vi sinh vật (VSV) đắt được kết hợp với cỏ vetiver
[8] Có rất nhiều VSV tự dưỡng được tìm thấy ở đất xung quanh rễ hay được
gọi là vùng rễ, trong đó có vi khuân cố định nitơ, VSV phân giải photphat khó
tan, nắm rễ và VSV phân giải xenlulôza [14]
Tại Thái Lan cỏ vetiver được gọi là thực vật thần kì do có thể giải quyết
được đất không phì nhiêu, đất thoái hóa Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng VSV
trên hệ rễ cỏ vetiver có khả năng tham gia một số chuyền hóa cải thiện độ phì
của đất; đồng thời cũng phát hiện số lượng VSV trên hệ rễ cỏ cũng nhiều hơn trong môi trường đất xung quanh [25] Trong khi đó ở Việt Nam, năm 2001 và 2003, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Bộ Giao thông Vận tải đã ban hành quyết định cho phép sử dụng cỏ Vetiver trong giảm nhẹ thiên tai và
bảo vệ cơ sở hạ tầng[I§] Bên cạnh đó Việt Nam cũng có rất nhiều đề tài
Trang 12xuất tinh dầu có mùi thơm đặc trưng phục vụ cho công nghiệp mĩ phẩm có giá
trị trong nước và xuất khẩu
Miền trung Việt Nam nói chung, tỉnh Quảng Nam và thành phố Đà Ning
nói riêng vừa là đồng bằng ven biển, vừa được bao bọc bởi các dãy núi, kinh
tế nông nghiệp phi Hằng năm những trận lũ đã cuốn đi một lượng lớn
phủ sa, sự thâm canh lạc hậu, t đ bền vững, vừa cải tạo, vừa chống xói mòn, rửa trôi trở nên vô cùng cấp thiết ếu hiểu biết trong nông nghiệp đã khiến cho
ng trọt ngày một thoái hóa Biện pháp nào có thể đảm bảo vừa canh tác Xuất phát từ những ý nghĩa thực tiễn và khoa học trên cho thấy nghiên cứu về hệ VSV trong vùng rễ cỏ vetiver là cần thiết Do vậy chúng tôi tiến hành chọn đề tài: “ Nghiên cứu sự đa dạng của V/SV trong vùng rễ cỏ
vetiver (Vetiverria zizanioides L.) ở một số địa phương của tỉnh Quảng Nam
và thành phố Đà Nẵng”
2 Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu thành phần, số lượng, khả năng cố định đạm, chuyển hóa photphat khó tan của hệ VSV đất trong vùng không trồng và có trồng cỏ vetiver tại một số địa phương thuộc tỉnh Quảng Nam, thành phó Đà Nẵng Là cơ sở khoa học để chứng minh sự đa dạng của VSV đất trong vùng rễ cỏ
vetiver, vai trò của chúng trong việc nâng cao độ phì nhiêu của dat 3 Nội dung nghiên cứu
-_ Nghiên cứu thành phần và số lượng VSV trong đất không trồng và có
trồng cỏ vetiver tại một số địa điểm của tỉnh QN — thành phé DN
- Nghiên cứu thành phần và số lượng VSV trong vùng rễ cỏ vetiver ở các
khoảng cách trên bề mặt rễ, sát rễ và xa rễ vetiver tại các địa điểm của tỉnh
QN~ thành phố ĐN
Trang 13- Nghiên cứu động thái của VSV trong vùng đất trồng cỏ vetiver theo
thời gian (tháng)
- Nghiên cứu khả năng phân giải photphat khó tan, khả năng cố định đạm và khả năng phân giải xenluloza của các chủng VSV phân lập được trong
vùng đất trồng cỏ vetiver
4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
~ Cung cấp một số dữ liệu ban đầu về sự đa dạng, động thái của VSV đất
trong vùng rễ vetiver
- Phan lập và sơ tuyển các chủng VK, NM trong vùng đất trồng cỏ
vetiver có hoạt tính sinh học mạnh Từ đó đề xuất ứng dụng trồng cỏ vetiver
để cải thiện độ phì cho đất
§ Cấu trúc luận văn
~ Luận văn có 80 trang gồm các phần sau: - Mo đầu
~ 3 chương:
+ Chương 1: Téng quan
+ Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu (8 trang) + Chương 3: Kết quả nghiên cứu
~ Kết luận và kiến nghị
Trang 14CHUONG 1
TONG QUAN TAI LIEU
1.1 SU’ PHAN BO CUA VI SINH VAT TRONG DAT VA VAI TRÒ
CUA VI SINH VAT DAT
„ ĐẤt là môi trường sống tốt nhất cho vi sinh vật [13]
Đất là môi trường rất thích hợp đối với VSV, nó là nơi cư trú rộng rãi
nhất của VSV cả về thành phần cũng như số lượng so với các môi trường
khác Sở dĩ như vậy vì trong đất nói chung va dat trồng trọt nói riêng có một khối lượng lớn chất hữu cơ, là nguồn thức ăn cho các nhóm VSV dị dưỡng Ví dụ như nhóm VSV phân huỷ các hợp chất các bon hữu cơ, nhóm VSV phân huỷ các hợp chất nitơ hữu cơ Các chất vô cơ có trong đất cũng là nguồn dinh dưỡng cho các nhóm VSV tự dưỡng, đó là các nhóm phân huỷ
các chất vơ cơ, chuyển hố các hợp chất S, P, Fe Các chất dinh dưỡng không những tập trung nhiều ở tầng đất mặt mà còn phân tán xuống các tầng
đất sâu Do đó ở các tầng đất khác nhau, sự phân bố của VSV khác nhau phụ
thuộc vào hàm lượng các chất dinh dưỡng
Nhiệt độ trong đất cũng thích hợp cho nhiều loại sinh vật nói chung và
'VSV đất nói riêng, luôn giao động từ 20 - 30C
Độ ẩm trong đất đa số cũng phù hợp với VSV thường trong khoảng 25 -
85%
1.1.2 Sự phân bố của vi sinh vật đất theo địa điểm, tính chất của đất
[13]
Vi sinh vật ở đất giàu dinh dưỡng, tơi xóp, có độ âm, pH thích hợp sé
phát triển tốt và có số lượng nhiều Trái lại, ở đất nghèo dinh dưỡng, kết cầu
đất chặt, khô cần hay bị chua, mặn thì có số lượng ít Chẳng hạn như đắt trồng
Trang 15Chỉ ở độ sâu 0 - 3cm có quá trình oxy hoá, ở tầng dưới quá trình khử chiếm
ưu thế Bởi vậy, trong đất trồng lúa nước VSV kị khí phát triển mạnh, VSV
hiếu khí phát triển yếu hơn
Đất vùng đồng bằng do tác động lâu dài của con người nên có số lượng VSV lớn hơn đất ở trung du, miền núi Vùng gò đồi do phá rừng nên bị rửa trôi mạnh, đất nghèo dinh dưỡng nên VSV ít Vùng đắt ngập trũng tuy nhiều chất dinh dưỡng nhưng độ thoáng khí kém, sự lên men kị khí sinh nhiều chất
có hại cho sự phát triển của VSV nên số lượng VSV hiếu khí phát triển ít
1.1.3 Sự phân bố của VSV theo cây trồng[14]
Đối với tắt cả cây trồng, vùng rễ là vùng VSV phát triển mạnh nhất so
với vùng không có rễ vì rễ cây thường xuyên tiết chất hữu cơ làm nguồn dinh
dưỡng cho VSV hơn nữa rễ cây còn làm cho đất thoáng khí, giữ được độ âm
Mỗi loại cây đều có khu hệ VSV vùng rễ đặc trưng vì mỗi loại cây trồng
trong quá trình sống rễ của nó thường tiết ra các hợp chất khác nhau, khi chết đi cũng có thành phần các chất khác nhau Thành phần và số lượng của các hợp chất hữu cơ tiết ra từ bộ rễ quyết định thành phan, số lượng VSV sống
trong vùng rễ đó
1.1.4 Mối quan hệ giữa đất - vi sinh vật - cây trồng [14] a Mắi quan hệ giữa dat va VSV dat
Đất có kết cầu từ những hạt nhỏ liên kết với nhau thành cấu trúc đoàn lạp của đất Vậy yếu tố nào đã liên kết các hạt đất với nhau Có quan điểm cho rằng VSV đóng vai trò gián tiếp trong sự liên kết các hạt đất với nhau
Hoạt động của VSV, nhất là nhóm hiếu khí đã hình thành nên một thành phần
Trang 16
phân giải chất hữu cơ, nắm mốc và xạ khuẩn phát triển thành một hệ khuẩn ty khá lớn trong đất Khi nắm móc và xạ khuân chết di, vi khuân phân giải chúng tạo thành các chất đẻo có khả năng kết dính các hạt đắt với nhau Ban than vi khuẩn khi chết đi và tự phân huỷ cũng tạo thành các chất kết dính Ngoài ra lớp dịch nhảy bao quanh các vi khuẩn có vỏ nhày cũng có khả năng kết dính các hạt đất với nhau
Grenxe - 1 nhà nghiên cứu về kết cấu đất đã nhận xét rằng khi bón vào
đất những chất như xenluloza và protein thì kết cấu của đất được cải thiện Đó
là do VSV phân giải xenluloza và protein đã phát triển mạnh, các sản phim phân giải và các chất tiết trong quá trình sống của chúng đã liên kết các hạt
đất với nhau tạo nên cấu trúc đất
Sự hình thành và phân giải mùn đều do VSV đóng vai trò tích cực Các biện pháp canh tác như cày bừa, xới xáo, bón phân.v.v đều ảnh hưởng trực
tiếp đến VSV và qua đó ảnh hưởng đến hàm lượng mùn trong đất Khi xới lớp
đất canh tác nhưng không lật mặt, số lượng VSV cũng như cường độ hoạt
động có tăng lên nhưng không nhiều bằng xới đất có lật mặt hoặc cày sâu Tuy nhiên không phải đất nào cũng theo qui luật đó, đối với đất úng ngập, qui luật trên thể hiện rõ hơn trong khi đó ở đất cát nhẹ khô hạn thì việc xới xáo
không hợp lý lại làm giảm lượng VSV
b Mối quan hệ giữa V'SV đất và cây trồng
Những chất tiết của rễ có ảnh hưởng quan trọng đến VSV vùng rễ Trên bề mặt và lớp đất nằm sát rễ chứa nhiều chất dinh dưỡng nên tập trung VSV với số lượng lớn Càng xa rễ số lượng VSV càng giảm đi
Thành phần VSV vùng rễ không những phụ thuộc vào loại cây trồng mà
còn phụ thuộc vào thời kỳ phát triển của cây VSV phân giải xenluloza có rất
Trang 17
không những sử dụng các chất tiết của rễ mà còn phân huỷ rễ khi rễ cây già,
chết đi
Vi sinh vật sống trong vùng rễ có quan hệ mật thiết với cây, chúng sử dụng những chất tiết của cây làm chất dinh dưỡng, đồng thời cung cấp chất
dinh dưỡng cho cây qua quá trình hoạt động phân giải của mình VSV còn tiết
ra các vitamin và chất sinh trưởng có lợi đối với cây trồng Bên cạnh đó có rất nhiều VSV gây bệnh cho cây, có những loại ức chế sự sinh trưởng của cây, có
những loại tàn phá mùa màng nghiêm trọng
1.1.5 Vai trò của vi sinh vật trong quá trình chuyển hóa vật chất
[13] [14]
a Visinh v@t phan gi
i xenluloza
Trong thiên nhiên có nhiều nhóm VSV có khả năng phân huỷ xenluloza nhờ có hệ enzym xenlulaza ngoại bào Trong đó vi nắm là nhóm có khả năng
phân giải mạnh vì nó tiết ra môi trường một lượng lớn enzym đây đủ các thành phần Các nắm mốc có hoạt tính phân giải xenluloza đáng chú ý là Tricoderma Hầu hết các loài thuộc chỉ 7zicoderma sống hoạt sinh trong đất và đều có khả năng phân huỷ xenluloza Chúng tiền hành phân huỷ các tàn dư của thực vật để lại trong đắt, góp phần chuyển hoá một lượng lớn chất hữu cơ Tricoderma còn sông trên tre, nứa, gỗ tạo thành lớp mốc màu xanh phá huỷ các vật liệu trên Trong nhóm vi nam ngoai Tricoderma còn có nhiều giống
khác có khả năng phân giải xenluloza nhu Aspergillus, Fusarium Mucor Nhiều loài vi khuẩn cũng có khả năng phân huỷ xenluloza, tuy nhiên
cường độ không mạnh bằng vi nắm [12] Nguyên nhân là do số lượng enzym tiết ra môi trường của vi khuẩn thường nhỏ hơn, thành phần các loại enzym không đầy đủ Thường ở trong đất có ít loài vi khuẩn có khả năng tiết ra đầy
Trang 18trong hệ enzym xenlulaza Nhóm khác tiết ra một loại enzym, nhóm khác tiết ra các loại khác, chúng phối hợp với nhau dé phân giải cơ chất trong mi
quan hệ hỗ sinh
Nhóm vi khuẩn hiếu khí bao gồm Pseudomonas, Xenllulomonas,
Aehromobaeter
Ngoài vi nắm và vi khuẩn, xạ khuẩn và niêm vi khuân cũng có khả năng
phân huỷ xenluloza Người ta thường sử dụng xạ khuẩn đặc biệt là chỉ
Streptomyces trong việc phân huỷ rác thải sinh hoạt Những xạ khuẩn này
thường thuộc nhóm ưa nóng, sinh trưởng, phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 45 - 50°C rat thích hợp với quá trình ủ rác thải
b Vĩ sinh vật phân giải phoiphat khó tan
Các hợp chất lân vô cơ được hình thành do quá trình phân giải lân hữu cơ (còn gọi là quá trình khoáng hoá lân hữu cơ) phần lớn là các muối
photphat khó tan Cây trồng không thể hấp thu được những dạng khó tan này Các hợp chất lân khó tan còn nằm trong các chất khoáng thiên nhiên như các mỏ Apatit, photphoric Nếu không có quá trình phân giải các hợp chất photpho khó tan biến thành dạng dễ tan thì hàm lượng photpho tổng số trong đất dẫu có nhiều cũng trở thành vô dụng
VSV phân giải những hợp chất photphat khó tan thuộc nhiều nhóm, nhiều loại khác nhau, có thể chiếm khoảng 10 — 15% hệ VSV đất (Sperrer,
1958; Swary và Sperrer, 1985, Katzneison và cộng tác viên, 1962)
Vi khuẩn phân giải những hợp chat lân vô cơ thường gặp gồm các giống:
Pseudomonas(Ps.denitrificans), Alcaligenes(4.faecalis), _ Achromobacter
(A.delicatulus), Agrobacterium(A.radiobacter), Aerobacter(A.aerogenes),
Escherichia(E,freundi), Brevibacterium, Micrococcus, Flavobacterium
Trang 19"
Loài phổ
ến nhất trong đất là Clostridiưn pasteurianum có hình que ngắn,
khi còn non có khả năng di động bởi tiên mao Khi già mắt khả năng di động Khi hình thành bào tử thường có hình con thoi do bào tử hình thành lớn
hơn kích thước tế bảo
Clostridium có khả năng đồng hoá nhiều nguồn cacbon khác nhau như các loại đường, rượu, tỉnh bột Nó thuộc loại kị khí nên các sản phẩm trao
đổi chất của nó thường là các loại axit hữu cơ, butanol, etanol, axeton v.v
Đó là các sản phẩm chưa được oxy hố hồn toàn
P và K và 2 nguyên tố rất cần thiết cho sự phát triển và có định nitơ của Clostridium Ngoài ra các nguyên tố vi lượng như Mo, Co, Cu, Mn cũng rất
cần thiết đối với Clostridium
Clostridium có khả năng phát triển ở pH = 4,7 - 8,5 Bào tử của chúng có thể chịu được nhiệt độ cao, có thể sống được 1 giờ ở nhiệt độ 80°C Một số
loài còn có thể chịu được nhiệt độ 100°C trong 30 phút
Ngoài 2 nhóm vi khuẩn cố định nitơ sống cộng sinh với thực vật và sống
tự do trong đất như đã nói ở trên, còn có một số vi khuẩn có khả năng có định
nitơ sống trên bề mặt rễ và ăn sâu vào lớp tô chức bề mặt rễ của một số loại
cây hoà thảo như lúa, ngô, mía Đó là một loại vi khuẩn có dạng xoắn được
phát hiện từ năm 1974 thuộc chỉ 4zospirillum 1.2 CO VETIVER [18]
1.2.1 Nguồn gốc
Có hai lồi cỏ vetiver phơ biến đã được trồng để bảo vệ đất là Vetiverria
zizanioides và Vetiverria nemoralis Tuy nhiên, loài V zizanioides phân bố
trong vùng ẩm, trong khi loài V nemoralis hién dién & nhimg vùng khô hơn
Có hai kiểu gen của loai Vetiverria zizanioides đã và đang được sử dụng:
Trang 2012
bang hat
-_ Kiểu gen Nam Ấn Độ: Là loại cỏ có khả năng tạo màu cho đắt thấp và
là loài bất thụ
Ở Việt Nam, trong quyền “Tên cây rừng Việt Nam” của Nhà xuất bản
Nông nghiệp, 1992 ghi nhận cỏ vetiver được gọi là cỏ hương bài hoặc cỏ hương lau, có tên khoa học là eriverzia zizanioides L Giỗng cỏ này đã được
trồng ở Thái Bình để sản xuất dầu thơm
Paul Truong (1999) cho rằng nó bắt nguồn từ Nam An Độ và thuộc loại
Monto, có một loại cỏ địa phương cũng được gọi là cỏ hương bài, cùng tên
phan loai la Vetiverria zizanioides L được tìm thấy ở miền Trung, quanh
vùng Pleiku và Ban Mê Thuộc, nó được nhân giống bằng cách tách tép, vì vậy
chắc chắn loại cỏ này không bắt nguồn từ Nam Ấn Độ như loại Monto
Ngoài ra, dựa vào hình dạng cây, hoa và đặc biệt là mùi thơm đặc trưng
của bộ rễ, một số nhà khoa học đã đặt tên theo địa phương gồm ba giống như
Sau:
-_ Giống Đồng Nai có hoa tím, hạt lép không nảy mầm, rễ có mùi thơm
đặc trưng của cỏ vetiver
- Giống Bình Phước có hoa tím, hạt lép không nảy mầm, hình dạng giống như giống Đồng Nai nhưng rễ không có mùi thơm
-_ Giống Đăklãk có hoa tím, hạt lép không nay mam và rễ có mùi thơm đặc trưng như giống Đồng Nai
1.2.2 Đặc tính nông học
* Thân
Dạng thân cọng, chắc, đặc, cứng và hoá gỗ Cỏ vetiver mọc thành bụi
Trang 21l3
đẻ nhánh rất mạnh * Mắt
Nhẫn nhụi không lông nằm tiếp giáp giữa các thân cọng cỏ, lồi ra, từ đó tạo ra rễ khi cỏ vetiver được chôn vùi vào đắt
*Lá
Phiến lá hẹp, dài khoảng 45 -100 em, rộng khoảng 6-12 mm, dọc theo rìa lá có răng cưa bén
* Rễ
Rễ là phần hữu dụng và quan trọng nhất Đa số cỏ dại có rễ dạng sợi, trải
dài ra từ phần thân cỏ trên mat dat va cặm vào đất theo hướng ngang, còn rễ
căm đứng vào đất không mọc sâu Ngược lại, cỏ vetiver không bò lan, thân rễ
đan xen nhau và có thể phát triển rất nhanh Do đó, hệ thống rễ cỏ vetiver
không mọc trải rộng mà lại cắm thăng đứng sâu vào trong đất, kể cả rễ chính,
rễ thứ cấp hoặc rễ dạng sợi Rễ có dạng chùm không mọc trải rộng mà lại cắm thăng đứng sâu 3 - 4 m, rộng đến 2,5 m sau hai năm trồng Rễ của loài Vetiverria zizanioides có chứa tỉnh dầu, chất lượng tốt nhất 18 tháng sau khi
trồng với lượng tinh dầu 2 - 2,5% trọng lượng khô
* Cơ quan sinh sản
Loai Vetiverria zizanioides được dùng phổ biến vì có đặc điểm không tạo hạt, nhân giống chủ yếu bằng phương pháp vô tính nên không thể mọc
tràn lan như một loại cỏ dại khác
Cỏ vetiver là cây lưỡng tính, có hoa lưỡng tính Các hoa có phân hoá
giới tính như lưỡng tính, đực hoặc bất thụ có ở cùng trên một cây
1.2.3 Đặc tính sinh thái * Phân bồ địa lý và sinh thái
Trang 2214
Tại Nam Án Độ, gần thành phố Mysora, nông dan da trong co Vetiverria
nigratana làm hàng rào cây xanh từ khoảng 200 năm nay cũng như nông dân
ở Kano, Nigeria cũng đã trồng cỏ vetiver hàng thế kỷ nay Từ giữa thập niên
80, công nghệ cỏ vetiver đã được giới thiệu đến hơn 100 nước và hiện nay có
hàng trăm hecta đất được áp dụng công nghệ băng cỏ vetiver ở 147 nước,
trong đó có 106 nước sử dụng với mục đích bảo vệ đất và nước
Theo nhiều tài liệu, cỏ vetiver hiện được trồng nhiều ở vùng nhiệt đới và
cận nhiệt đới, như châu Phi nhiệt đới (Ethiopia, Nigeria ), châu Á (Trung Quốc, Án Độ, Malaysia, Indonesia, Philippines, Thái Lan ), châu Úc, Trung và Nam Mỹ (Colombia )
Trong tự nhiên, cỏ vetiver có ở vùng đồng trũng và dọc bờ suối Hiện nay, cỏ vetiver được trồng rộng rãi làm hàng rào cây xanh để bảo vệ đất và
nước ở các vị trí như: bờ sông, bờ đê, bờ ao và hồ chứa nước, dọc theo các kênh tưới hoặc tiêu nước, đập nước, các vịnh nước, các đường nước và mương cắt nước; khu vực chu vi của một công trình, các sườn đất dốc, dọc các xa lộ, cũng như ở các vùng mỏ
* Khí hậu
Cỏ vetiver phát triển được ở mức nhiệt độ trung bình là 18 - 25°c, nhiệt
độ tháng lạnh nhất trung bình là 5°c, nhiệt độ tối thiểu tuyệt đối là -15°c Khi
mặt đất đóng băng, cỏ sẽ chết Nhiệt độ mùa hè nóng 25°c sẽ kích thích cỏ
phát triển nhanh, sự sinh trưởng thông thường bắt đầu ở nhiệt độ hơn 12°c cỏ
vetiver có sức chịu đựng đối với sự biến động khí hậu cực kỳ lớn như hạn hán
kéo dài, lũ lụt, ngập úng Khả năng chịu ngập úng kéo dài đến 45 ngày ở
luồng nước sâu 0,6 - 0,8 m và chịu được biên độ nhiệt từ -10°c đến 48°c
* Lượng mưa
Trang 2318
hiệu quả các khoáng chất có độc tính từ nguồn phân bón và thuốc bảo vệ thực
vật gây ô nhiễm cho đất và nước như N, P, AI, Mg, Hạ, Cd và Pb Bên cạnh
đó, hệ thống rễ dày đặc luôn tiết ra các dinh dưỡng nên trở thành địa điểm thuận lợi cho các VSV đất phát triển Nhờ vậy, cỏ còn giúp làm tăng độ phì nhiêu của đất một cách tự nhiên Ngoài ra rễ và thân cỏ mọc dày đặc sẽ giữ lại
chất trầm tích (đắt, bùn ), độ 4m cho đất Thân, lá, rễ khi chết được vùi lấp
vào trong đất sẽ phân hủy thành chất hữu cơ làm cho đất trở nên tơi xốp và
thoáng, cải thiện được đặc tính cơ học của đất
Tỉnh dầu chiết xuất từ cỏ vetiver có mùi thơm đặc trưng được sử dụng phô biến trên thế giới trong ngành công nghiệp mĩ phẩm Tại Việt Nam qui trình chiết xuất tỉnh dầu chưa mang lại hiệu quả cao, sản phẩm dạng thô nên
giá thành không cao, chưa tận dụng được nguồn rễ có sẵn trên cả nước
1.5 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CÁC KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.5.1 Điều kiện tự nhiên ở xã Phú Thọ, huyện Qué Son [31]
Xã Phú Thọ có diện tích đất tự nhiên là 25,11 km’, phia nam gidp voi xã
Quế Thuận, phía Bắc giáp với xã Quế Cường
Xã Phú Thọ chịu ảnh hưởng bởi những điều kiện tự nhiên chung của khu
vực huyện Quế Sơn Trên địa bàn huyện có 02 hệ thống sông chính đó là:
Sông Ly Ly và Sông Bà Rén Có các hệ thống kênh kéo dài và các hồ phục
vụ cho sản xuất nông nghiệp và nước sinh hoạt cho nhân dân trên địa bàn
huyện Địa hình Quế Sơn có trên 60% diện tích là vùng đồi núi
Nhìn chung, địa hình huyện Quế Son phân bố thấp dần từ Tây sang
Đông, trong đó hơn 60% địa hình đổi núi cao, về mùa mưa sẽ gây ra hiện
tượng xói mòn đất và thoái hóa đất Còn lại địa hình gò đồi và đồng bằng, với địa hình này luôn được phù sa bồi đắp nên thích hợp cho sản xuất nông
Trang 2419
1.5.2 Điều kiện tự nhiên ở thị trấn Ái Ngị
huyện Đại Lộc [32]
Phía đông Ái Nghĩa giáp giới với xã Điện Hồng (Điện Bàn),phía tây giáp
giới với xã Đại Nghĩa, phía bắc giáp giới với xã Đại Hiệp và phía nam giáp giới với 2 xã Đại An và Đại Hòa Ái Nghĩa được sông Vu Gia bao bọc,nên
hàng năm cứ đến mùa lụt là những cánh đồng lúa,hoa màu được bồi thêm một
lượng phù xa đáng kể tuy nhiên bên cạnh đó hàng ngàn nhà dân ven sông và
vùng trũng cũng không ít nhiều chịu thiệt hại Ái Nghĩa là một thị trắn mà địa hình cũng khá ấn tượng:có sơng ngồi đổi núi và cả đồng bằng Từ Ái Nghĩa
theo đường Quốc Lộ 14b khoảng gần 20 km là đến địa phận Đà Nẵng và hơn 10 km theo tỉnh lộ là đến Quốc Lộ 1A
1.5.3 Điều kiện tự nhiên ở xã A Vương, huyện Tây Giang [29
Tây Giang là một huyện miền núi tỉnh Quảng Nam Phía tây giáp Lào,
phía bắc giáp tỉnh Thừa Thiên-Huế, phía đông giáp huyện Đông Giang, phía
nam giáp huyện Nam Giang cùng tỉnh Nằm trong khu vực nhiệt đới ẩm gió
Mùa thuộc khu vực Đông Trường Sơn, chia làm hai mùa rõ rệt: Mùa mưa từ
tháng 9 đến tháng 2 dương lịch và mùa khô từ tháng 3 đến tháng § dương
lịch
Trong mùa mưa xuất hiện gió mùa Đông Bắc tạo ra những tiểu vùng khí
hậu khác nhau: vùng Đông, vùng Trung và vùng Tây
1.5.4 Điều kiện tự nhiên ở quận Liên Chiểu [30]
Vị trí của Quận Liêu Chiểu: phía Bắc là đèo Hải Vân giáp tỉnh Thừa Thiên - Huế; phía Đông giáp vịnh Đà Nẵng và quận Thanh Khê; phía Tây và
Nam giáp huyện Hòa Vang
Quận Liên Chiểu chịu ảnh hưởng bởi các điều kiện tự nhiên của thành
Trang 2520
Nam Đồng bằng ven biển là vùng đất thấp chịu ảnh hưởng của biển bị nhiễm
mặn, là vùng tập trung nhiều cơ sở nông nghiệp, công nghiệp, dịch vụ, quân
sự, đất ở và các khu chức năng của thành phó
Da Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điền hình, nhiệt độ
cao và ít biến động Khí hậu Đà Nẵng là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu
miền Bắc và miền Nam, với tính trội là khí hậu nhiệt đới điển hình ở phía
Nam Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 và
mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7, thỉnh thoảng có những đợt rét mùa đông nhưng không đậm và không kéo dài
1.5.5 Điều kiện tự nhiên ở ban dio Son Tra [33]
Vị trí địa lí và địa hình: Bán đảo Sơn Trà có tọa độ địa lí: Kinh độ Đông
từ 108°12'45” đến 108°20'40”: vĩ Bắc 16”05'50” đến 16°09°06” va nim theo
hướng Đông- Tây, trong đó %⁄4 là giáp biển, độ cao trung bình của bán đảo là 350m
Về thô nhưỡng, Bán đảo Sơn Trà có 3 tổ hợp đất chính: đất núi vàng
nâu, đất đồi vàng nâu và đất cát ven biển Do có cấu tạo từ đá granit nên đất chủ yếu là feralit vàng nâu phát triển trên đá granit, đất có thành phần cơ giới
nhẹ khả năng giữ nước kém
Đặc điểm khí hậu : Sơn Trà có khí hậu nhiệt đới biển và chịu ảnh hưởng
của hoàng liên cực đới lạnh Tổng nhiệt lượng trung bình hàng năm 8700-
9362°C, nhiệt độ trung bình năm là 24-35°C, biên độ nhiệt độ năm 7-9°C, biên
độ nhiệt ngày 1,5-2°C biên độ nhiệt độ đêm 7,1°C Tổng số giờ nắng trong
Trang 2626
- Quan sát đặc điểm khuẩn lạc trên thạch về hình dạng, kích thước (đường kính, chiều dày), dạng mặt (nhung mượt, mịn, len xóp, dạng hạt, lồi
lõm, có khía hay không ), màu sắc khuẩn lạc mặt trên và mặt dưới, dạng,
mép khuẩn lạc (mỏng, dày, phẳng, nhăn nheo ), giọt tiết, mùi khuẩn lạc, sắc tố hoà tan (nếu có)
+ Các cấu trúc khác: bó sợi, bó giá, các cầu trúc mang bào tử trần như
đĩa giá, túi giá, đệm nắm, hạch nắm,
~ Quan sát các đặc điểm vi học dưới kính hiển vi quang học các đặc điểm như: sợi nắm (có vách ngăn, không có vách ngăn, có mấu), bào tử trần, bộ
máy mang bào tử, bộ máy mang bào tử trần, tế bào sinh bào tử trần
* Đối với xạ khuẩn: Dựa vào màu sắc hệ sợi khí sinh, màu sắc hệ sợi cơ
chất, sắc tố hòa tan trong môi trường, hình dạng cuống sinh bào tử và bào tử Chúng tôi sơ bộ xếp nhóm các chủng xạ khuẩn này dựa theo các tài liệu phân
loại của Bergey [22], Gause va CS [24], Krasilnhicop [25]
* Đối với vi khuẩn: Dựa vào hình thái khuẩn lạc, nhuộm Gram tế bảo và
các khóa phân loại Bergey[22] , Gause và CS [24] , Krasilnhicop [25]
e Phương pháp sơ tuyển các chúng VSV phân giải xenluloza [3], [16J
Đặt hộp thạch đã vô trùng trên mặt bàn, dùng que cấy đầu tròn lấy VSV
Cấy dứt khoát 2 - 3 điểm xuống MT, hoặc cấy theo vạch, theo hình chữ chỉ
Nuôi cấy ở tủ ấm nhiệt độ 2 - 30°C, sau thời gian 3 - 7 ngày, mang ra quan
sát khả năng sinh trưởng và xác định hoạt tính xenlulaza của các chủng VSV
bằng thuốc thử lugol Phương pháp này được dùng cho việc sơ tuyển các
chủng có hoạt tính xenlulaza ngoại bảo Đo vòng CMC ~ aza biểu thị bằng
hiệu số giữa đường kính vòng phân giải và đường kính khuẩn lạc: D - d; mm
Trang 2727
# Phương pháp sơ tuyễn các chủng V'SV phân giải photphat khó tan
Xem mục e Nhưng đối với vi khuẩn nuôi cấy trên MT Geretsen, NMốc
trên MT Pikovskaya và đều có bỗ sung 0,5% Caa(PO,)s g Phương pháp sơ tuyển các chủng VK cỗ định đạm
* Phương pháp sơ tuyễn các chúng vi khuẩn cô định đạm [3]
Từ các chủng vi khuẩn đã phân lập, tiến hành cấy điểm trên môi trường
Thomson — Sherman vô đạm Nuôi cấy ở nhiệt độ 28 — 30°C, sau 4 ~ 7 ngày
đo đường kính khuẩn lạc để sơ tuyển các chủng vi khuẩn có khả năng có định
nHơ
* Phương pháp xác định khả năng cỗ định nữơ của các chủng vỉ
khuẩn
Dựa vào sự có mặt của sản phẩm đầu tiên của quá trình cố định đạm là
amoni (NH‡ ) trong MT nuôi cấy vô đạm để xác định khả năng có định nitơ
của các chủng VK tuyển chọn Theo nguyên tắc NH,” có mặt trong dịch nuôi cấy sẽ tạo thành hợp chất màu vàng khi tác dụng với thuốc thử Nessle [16]
So màu ở bước sóng 420 mm và dựa vào đường chuẩn đề xác định hàm lượng
NH,ˆ trong dịch nuôi cấy
2.3.3 Phương pháp xử lí số liệu [11]
Số liệu thu thập được phân tích theo phương pháp xử lí và đánh giá theo
phương pháp toán thống kê sinh học với các thông số sau:
- Giá trị trung bình: ¥=
Trong đó: X: giá trị trung bình
Trang 28i: số lần lấy mẫu
- Độ lệch chuẩn: 2=
~ Sai số trung bình:
Trang 2938
nước vào mùa hè [19] Vì vậy, độ âm tăng, pH tăng so với trước khi trồng cỏ
và sau khi trồng cỏ là (4,2 - 5,0), tổng đạm dễ tiêu tăng (0,5 - 3,87); lân dễ tiêu cũng tăng (0.37 - 1,9) ; kali dé tiêu tăng ( 0,43 - 0,59) Do vậy số lượng VSV tăng so với khi chưa trồng cỏ, trong đó có trung bình: VKHKTS (tăng từ 11,9
—20,6.10° CFU/g), nam TS (tang tir 0,1 - 0,24 10* CFU/g), xa khuan TS (tang
từ 0,04 - 0,08.10* CFU/g)
~_ Tính chất đất trồng cỏ vetiver ở Liên Chiểu cũng thay đổi như những
địa điểm nghiên cứu trên Độ pH tăng (4.2 - 5,3); tông hàm lượng đạm dễ tiêu
tăng (6,02 - 9,28) ; lân dễ tiêu tăng (6,37 - 7,4), kali dé tiêu tăng (4,04 - 5,15) Do vay số lượng VSV đã tăng lên nhiều, trong đó trung bình: VKHKTS (tăng từ 21,7 - 28.10° CFU/g), nam TS(tang tir 0,15 - 0,455 10* CFU/g), xa khuẩn
TS (tăng từ 0,06 - 0,14.10* CFU/g)
- Sơn Trà trồng cỏ vetiver để chống xói mòn Mẫu đất có trồng cỏ vetiver
đã cải thiện lên nhiều so với không trồng cỏ Độ pH tăng (3,5 - 4,8); tổng ham
lượng đạm dễ tiêu tăng (0,7 — 2), lân dễ tiêu tăng (0,8 - 2,3), kali dễ tiêu tăng
(0,48 - 1,4) Do vậy số lượng VSV tăng, trong đó : VKHKTS(tăng từ 14.98- 23,6.10° CFU/g), nam TS(ting từ 0,13 - 0,33 10° CEU/g), xạ khuẩn TS (tăng
từ 0,05 - 0,1.10° CFU/g)
Vậy khi tiến hành nghiên cứu đồng thời trong cùng một khu vực ở hai
vùng đất trồng và không trồng cỏ vetiver thấy rằng có sự thay đổi rõ rệt trong
tính chất của đất có trồng cỏ so với dat không trồng cỏ Sự thay đi thể hiện rõ
ở yếu tố độ ẩm, ở đất trồng cỏ vetiver độ ẩm từ (27- 60%) đã tăng lên so với
đất không trồng cỏ có độ âm (20 ~ 50%) Sự thay đồi tích cực này là nhờ bộ rễ
Trang 3039
lượng đạm dễ tiêu, kali dễ tiêu, lân dễ tiêu cũng đã tăng lên đáng kể như đã phân tích ở trên
Kết quả nghiên cứu này cũng tương tự với kết quả nghiên cứu “sự đa
dạng của VSV vùng rễ cỏ vetiver trong đất thoái hóa ở Thái Lan” [26] Nhóm
tác giả này cũng nhận thấy sự thay đổi tích cực của đất trồng cỏ so với đất không trồng cỏ như pH đã tăng từ (5 — 6,3); tổng photphat dễ tiêu tăng từ
(2,07 — 4.49); chất hữu cơ cũng tăng từ (5,8 - 9,2) Nguyên nhân là nhờ các
sợi rễ trong bộ rễ không lồ của cỏ vetiver nhỏ và mịn, đường kính trung bình
chỉ khoảng (0,5 — 1,0mm) đã tạo nên một bầu rễ rất lớn thuận lợi cho sự phát triển của vi khuẩn và nắm Và khi hệ VSV này hoạt động sẽ giúp cho các quá trình phân giải chất dinh dưỡng khó tan trong đất trồng cỏ vetiver diễn ra dễ
dàng hơn
Vậy tóm lại sự phát triển của VSV là nhân tố chính làm cho đất thêm phì nhiêu, màu mỡ Đồng thời khi đất phì nhiêu màu mỡ, đầy đủ chất dinh dưỡng, độ thoáng khí tốt, nhiệt độ, độ âm và pH thích hợp thi sẽ hỗ trợ ngược lại cho cây trồng Cây trồng tốt thì bộ rễ của nó sẽ tiết ra nhiều chất dinh dưỡng cung cấp cho hệ VSV sống xung quanh phát triển về số lượng cũng như thành phần Do đó trong đất trồng cỏ vetiver sự phân bố của VSV da
dạng hơn nhiều so với đắt không trồng cỏ trong cùng một địa điểm nghiên cứu
* Từ kết quả về sự phân bố của VSV trong đất trồng cỏ và không trong
cỏ ở bảng 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 đã rút ra được bảng tổng hợp so sánh thành phần
và số lượng VSV ở đất trồng và đất không trồng cỏ vetiver trong bảng 3.5 và
Trang 3140 Băng 3.5 So sánh sự phân bố của USV trong đất trằng và không trồng cỏ vetiver ở QN-ĐN(tháng 5, thang 10) Tháng 5 Tháng 10
Thành phân các chủng | Đẳt không |, , | Đẩtkhông | _,
Trang 324
Qua bảng 3.5 và biểu đồ 3.1, 3.2 cho thấy thành phần và số lượng VSV trong vùng trồng cỏ vetiver ở cả 5 khu vực nghiên cứu đều cao hơn so với vùng không trồng cỏ Kết quả này đã chứng minh được vai trò của rễ cỏ vetiver đối với sự phân bố của hệ VSV trong đất Bộ rễ không lồ đó không những có thể giữ lại các chất dinh dưỡng, hạn chế sự rửa trôi mà còn sản sinh
các loại enzym, các axit hữu cơ, các chất kích thích sinh trưởng khác nhau
trong quá trình sinh trưởng [22] Tất cả những chất này sẽ được tích lũy trong
đất và tác dụng đến sự hoạt động của hệ VSV Do đó sự phân bố của các hệ
VSV trong đất trồng cỏ vetiver sẽ phong phú và đa dạng hơn trong đất không trồng vetiver ở tắt cả các vùng được nghiên cứu về cả mặt số lượng và thành phần VSV So sánh với kết quả trong nghiên cứu “sự đa dạng của VSV vùng rễ cỏ vetiver trong đất bị thoái hóa ở Thái Lan” [26] nhận thấy có sự tương tự Nhóm tác giả Thái Lan đã tiến hành nghiên cứu đồng thời sự đa dạng của hệ VSV trong đất trồng cỏ, không trồng cỏ vetiver (cùng một khu vực) ở ba loại đất (đất thường, đất mặn,
VSV trong đất trồng cỏ vetiver đều lớn hơn so với không trồng cỏ vetiver Cụ
it chua) Kết quả là trong cả ba loại, tổng số lượng thé ở đất thường, số lượng VSV trong đất không trồng và có trồng có trung
bình là: (15,09 — 22,47.10° té bao/gd) [26]
3.1.3 Sự phân bố của các chủng VSV vùng trên bề mặt rễ, sát rễ và
xa rễ cỏ vetiver ở các khu vực nghiên cứu tại tỉnh QN và thành phố ĐN Để
ếp tục nghiên cứu sự đa dạng về số lượng, thành phần của hệ VSV đất trong vùng rễ cỏ vetiver, đã tiến hành lấy 45 mẫu đất ở trên bề mặt rễ (0-
1em), sát rễ (1-Sem) và xa rễ (5-20em) tại 5 vùng nghiên cứu Bằng phương pháp phân lập trên các môi trường thạch đĩa đã thu được những kết quả chính
về sự phân bồ của các chủng VSV đất vùng rễ cỏ vetiver thể hiện qua bảng
Trang 33Băng 3.6 Thành phân và số lượng VSV trên bê mặt 4 tùng sát rễ và xa rễ có vetiver tại tỉnh QN và thành phố ĐÁ (tháng 5/2014) VSVHK TS
SIT | Bia diém ldy méu [Trên bề mặt rễ| Satré Xarễ
(x10°CFU/g) | (x10° CFU/g) | («10°CFU/) 1 [Pha Tho 1524 1342 102 2 |ÃiNghĩa 1726 150 143 3 [Tay Giang 189 145 012 4 lLiênChiểu 273 23 017 3 [Son Tra 21,9 177 0.15 a > = © 200 s “i mteén rd am mG rễ = so mxa rễ 2 —
3o Địa điểm lấy mẫu
3 PhúThọ AiNghiaTyGiang LiênChiếu Sơn Trà
Biểu đồ 3.3 Sự phân bó của VSV trên vùng rễ, sát rễ và xa rễ cỏ vetiver ở
Trang 34Băng 3.7 Thanh phan và số lượng VSV trên bê mặt rễ, vùng sát rễ và xa rễ cỏ vetiver tại tỉnh QN và thành phó ĐN (tháng 10/2014) VSVHKTS
STT | Dia diém ldy mau [7yéq5E mau re] Satré Xa rễ
(x10°CFU/g) | (x10° CFU/g) | (x10° CFU/g) 1 [Pha Tho 168,1 14 1,23 2 [Ai Nghia 198,1 173 137 3 [Tay Giang 24.8 232 0.16 4 lLiênChiểu 318 2,81 027 5 |ơnTrả 28.2 26 0,18 a 2 200 E 8 m† = Trên rễ > 100 m Gănrẻ 3 = 8 Xarễ 2p 50
Ễ GF Bh bin ity miu
ø PhúThọ ÁiNgha TâyGiang LiênChiếu Sơn Trà
Trang 35s1
lệ 100% Trong khi đó trong đất không trồng cỏ chỉ có 5/11 chỉ chiếm tỉ lệ 45% Bên cạnh đó trong số 84 chủng VK phân lập được thì trong đất trồng cỏ gồm có 60, đất không trồng cỏ 24 chủng; NM có mặt trong đất trồng cỏ là 36 chủng, đất không trồng cỏ là 10 chủng; XK trong đất trồng gồm 15, đất không
trồng là 5 chủng Như vậy trong đất trồng cỏ vetiver không những có số lượng chủng VSV nhiều hơn mà thành phần các chỉ VSV còn đa dạng hơn so với trong đất không trồng cỏ
Đồng thời kết quả trên cũng chỉ ra rằng trong đất trồng cỏ vetiver, các
chủng nắm và vi khuẩn chiếm đa số, điều này phù hợp với nhiều nghiên cứu
nhu ORDPB (The Office of the Royal Development Projects Board)[26] cho
thấy có khá nhiều VSV dat duge phát hiện xung quanh bộ rễ cỏ vetiver mà vi khuẩn và nắm là tiêu biểu Mặt khác trong nghiên cứu “VSV kết hợp với cỏ
vetiver” [2] của tác giả Settha Siripin (Thái Lan) cũng cho thầy có hai nhóm
'VSV chủ yếu được tìm thấy trong đất trồng cỏ vetiver là vi khuẩn và nấm Tuy nhiên các tác giả này đã tìm ra được một số chỉ VK la: Beijerinck,
Azospirillu, Enterobacter, Herbaspirillum, Klebsiella ma chua dugc tim thay
trong nghiên cứu này Nhưng đối với nắm mốc thì các chỉ của các tác giả trên đều có mặt trong nghiên cứu này, trong đó đa số các chủng nắm móc thuộc hai
chỉ Penieillium và Aspergillus Bên cạnh đó đề tài này còn tìm thấy các chỉ
nắm khác là: Fusarium, Mucor và Trichoderma Ngoài ra đề tài này còn phân
lập được các ching XK thude chi Streptomyces, trong khi cac tac giả nghiên
cứu VSV vùng rễ cỏ vetiver ở Thái Lan không đề cập
Từ những kết quả đã nghiên cứu trên cho thấy dat trồng cỏ vetiver có hệ
'VSV đất phát triển mạnh, phong phú hơn cả về số lượng và thành phần so với
đất không trồng cỏ trong cùng một khu vực Và đa số đây là các chủng thuộc
những chỉ VSV có khả năng sinh tổng hợp các chất có hoạt tính sinh học cao
Trang 3652
cải thiện độ phì nhiêu của đất Vì vậy, tuy đất đai ở vùng khí hậu nhiệt đới
phần lớn là đất nghèo dinh dưỡng, đặc biệt là hàm lượng đạm và lân không
cao, đất bị acid hóa hoặc bị ô nhiễm, nhưng cỏ vetiver vẫn tồn tại và có thể phát triển tốt Đây cũng là cơ sở khoa học để phân lập và tuyển chọn các chủng VSV trong đất trồng cỏ vetiver có khả năng sinh tổng hợp các chất có
hoạt tính sinh học cao nhằm ứng dụng cỏ vetiver vào mục đích cải tạo độ phì
của đất
Sau đây là một số hình ảnh khuẩn lạc, cơ quan sinh sản, tế bào của các
chỉ nắm, vi khuẩn, xạ khuẩn hay gặp trong đất trồng cỏ và không trồng cỏ
Trang 373
Chi Aspergillus Chi Trichoderma Chi Azotobacter
(Ching NM1) (Ching NM2) (Ching VK9)
Chi Bacillus Chi Penicillium Chi Fusarium
(Ching VK5) (Ching NM6) (Ching NM8)
Trang 38
Chi Aspergillus Chi Penicillium Chi Azotobacter
(Ching NM1) (Ching NM6) (Ching VK9)
Chi Bacillus Chi Trichoderma Chi Fusarium
(Ching VKS) (Ching NM2) (Ching NM8)
Anh 3.5.Một số cuống sinh bào tử và tế bào của các chi VSV trong đất trông
Trang 3956 'VKHKTS (x 10°CFU/g) 70 60 s0 ‡ 40 + 30 20 10 + of T5 x T6 : T7 T8 T9 + 110 : Thang
Biểu đồ 3.6 Động thái sự phát triển của VKHKTS trong đất trông cỏ vetiver
tại tỉnh QN, thành phố ĐN theo thời gian (tháng)
Qua bảng 3.10 và biểu đồ 3.6 cho thấy thành phần và số lượng VKHKTS có sự thay đôi đáng kể qua các tháng nghiên cứu
+ Tháng 5 nhiệt độ không khí tăng cao, cường độ chiếu sáng mạnh, số
giờ nắng trong ngày nhiều tác động vào đất làm tăng nhiệt độ trong đất Nhiệt độ đắt trung bình vào tháng 5 là 33°C và độ âm đắt giảm nhưng vẫn tương đối thích hợp cho sự phát triển của VSV Do đó số lượng VKHKTS trong tháng 5
có trung bình (50,68 10°CEU/g),
+ Tháng 6, 7, 8 là ba tháng có nhiệt độ cao nhất trong năm và năm 2014
cũng là năm có nhiệt độ cao nhất từ trước đến nay Mưa rất ít, số ngày nắng nóng kéo đài, do đó làm nhiệt độ trong đất tăng cao khoảng 37C, độ âm giảm mạnh Các vùng đất trồng cỏ hầu như đều là đất không canh tác, trồng cỏ với mục đích chống xói mòn như ở mái Taluy tại Tây Giang, tuyến đường cơ
Trang 4057
+ Tháng 9, 10 nhiệt độ không khí bắt đầu giảm trung bình khoảng 32°C- 34C nên nhiệt độ đất cũng giảm trung bình khoảng 30°C Nửa đầu tháng 10 do ảnh hưởng chủ yếu của rãnh áp thấp và dải hội tụ nhiệt đới nên có mưa liên
tục, độ ẩm tăng đáng kể; đặc biệt ở những vùng núi như Tây Giang, Sơn Trà
lượng mưa nhiều nên độ ẩm trung bình thuận lợi cho sự phát triển của VSV
Ái Nghĩa nằm trong vùng trũng mưa nhiều gây ngập úng nên sự phát triển của VSV không tăng so với tháng 9 Tuy nhiên trung bình số lượng
'VKHKTS của các vùng nghiên cứu ở tháng 10 là (59,9x10°CEU/g) vẫn tăng nhẹ so với tháng 9 trung bình là (52,4x10°CFU/g)
Như vậy, thành phan và số lượng VSVHKTS trong đất trồng cỏ vetiver ở tỉnh QN và thành phố ĐN (tại 5 địa điểm nghiên cứu) thay đổi theo thời gian (tháng) trong năm, giảm dẫn ở các tháng nắng nóng 6, 7, § giảm mạnh ở tháng tháng 6, tháng 8; sau đó bắt đầu tăng nhẹ vào giữa tháng 9, tháng 10 Điều này cũng tương tự với tác giả Hà Cam Thu [15] nghiên cứu về
động thái của VSV đất theo thời gian (tháng) Khi nhiệt độ không khí tăng quá
30fC, trời khô hanh, nóng bức không thích hợp cho sự sinh trưởng, phát triển
nóng cao đi
của VSV Khi tết rời dịu mát không nắng nóng gay gắt như mùa hè tì hoạt
động sống của VSV có phần được cải thiện Điều này chứng tỏ các
thời tiết, khí hậu là những nhân tố sinh thái quan trọng quyết định đến động thái phát triển của VSV đất [14] Đây cũng chính là cơ sở khoa học để nghiên
cứu ứng dụng các chủng VSV trong vùng rễ cỏ vetiver để cải tạo độ phì cho
đất
3.3 KHẢ NĂNG SINH TONG HỢP CÁC CHÁT CÓ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÁC CHỦNG VSV PHÂN LẬP TRONG ĐÁT CÓ TRÒNG CỎ VETIVER
Để thấy được vai trò của VSV vùng rễ cỏ vetiver ngoài tác dụng hấp thụ