TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http //www lrc tnu edu vn i TRƢỜNG ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ SIN[.]
i TRƢỜNG ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC TÊN ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu, tuyển chọn chủng vi sinh vật hữu ích để sản xuất phân bón hữu vi sinh cho chè Shan Yên Bái” Người thực hiện: NGUYỄN THỊ THAO Người hướng dẫn: TS Lê Nhƣ Kiểu ThS Lê Thị Thanh Thủy Hà nội, 2012 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! http://www.lrc-tnu.edu.vn ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tơi xin cam đoan thơng tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Tác giả luận văn Nguyễn Thị Thao Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn với cố gắng, nỗ lực thân xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy Lê Như Kiểu, Phó Viện trưởng, Cơ Lê Thị Thanh Thủy, Phó Trưởng Bộ môn Vi sinh vật, Viện Thổ nhưỡng Nông hóa tận tình hướng dẫn tơi suốt q trình hồn thành luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn Thầy, Cô giáo Viện Sinh thái tài nguyên sinh vật, Trường Đại Học Thái Nguyên tận tình truyền đạt cho Tơi kiến thức suốt năm học tập, tảng cho Tôi trình nghiên cứu luận văn, hành trang qúy báu theo suốt đời Tôi xin chân thành cảm ơn Cô, Chú, Anh ,Chị công tác Bộ môn Vi sinh vật, Viện Thổ nhưỡng Nơng hóa giúp đỡ Tơi q trình hồn thành luận văn Cuối Tơi xin kính chúc q Thầy, Cơ, Anh, Chị gia đình dồi sức khỏe, thành công nghiệp! Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 30 tháng 10 năm 2012 Học viên Nguyễn Thị Thao Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN II LỜI CẢM ƠN III DANH MỤC BẢNG VIII DANH MỤC BIỂU ĐỒ XI DANH MỤC BIỂU ĐỒ XI DANH MỤC HÌNH ẢNH XII DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT XIII DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT XIII PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục đích đề tài 1.3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 1.3.1 Ý nghĩa khoa học 1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn 1.3.3 Phạm vi nghiên cứu PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 2.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ chè giới Việt Nam 2.1.1 Tình hình sản xuất tiêu thụ chè giới 2.1.2 Tình hình sản xuất tiêu thụ chè Việt Nam 2.1.3 Tổng quan trạng sản xuất chè Yên Bái: 2.1.3.1 Về diện tích, suất, sản lƣợng 2.1.3.2 Về chất lƣợng 11 2.2 Tình hình nghiên cứu, sản xuất phân bón hữu vi sinh Việt Nam giới 12 2.2.1 Tình hình nghiên cứu, sản xuất phân bón hữu vi sinh giới 13 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn v 2.2.2 Tình hình nghiên cứu, sản xuất phân bón hữu vi sinh Việt Nam 14 2.3 Tổng quan nhóm vi sinh vật hữu hiệu đất 20 2.3.1 Vi sinh vật cố định Nitơ (Vi khuẩn Azotobacter) 20 2.3.2 Vi sinh vật phân giải lân 22 2.3.3 Vi sinh vật kích thích sinh trƣởng 24 2.4 Ảnh hƣởng điều kiện môi trƣờng đến sinh trƣởng, phát triển vi sinh vật 27 2.4.1 Nguồn dinh dƣỡng 27 2.4.2 Nguồn cacbon 28 2.4.3 Nguồn nitơ 28 2.4.4 Nguồn khoáng 29 2.4.5 Chất sinh trƣởng 30 2.4.6 Điều kiện nhiệt độ 30 2.4.7 pH 30 2.4.8 Ôxy 31 2.5 Bón phân cho chè: 31 2.5.1 Cơ sở khoa học việc bón phân cho chè 31 2.5.2 Sử dụng phân đạm cho chè 33 2.5.3 Sử dụng phân lân cho chè: 35 2.5.4 Sử dụng phân kali cho chè 36 2.5.5 Sử dụng phân hữu cho chè 38 2.5.6 Một số nguyên tố vi lƣợng 38 PHẦN 3: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 40 Vật liệu nghiên cứu 40 3.2 Nội dung nghiên cứu 40 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn vi 3.2 Tuyển chọn chủng vi sinh vật hữu ích 40 3.2.2 Nghiên cứu khả tồn chủng vi sinh vật tuyển chọn đất trồng chè Shan Yên Bái 41 3.2.3 Nghiên cứu ảnh hƣởng chủng vi sinh vật tuyển chọn đến sinh trƣởng chè Shan (thí nghiệm nhà lƣới) 41 3.3 Thời gian địa điểm nghiên cứu 41 3.3.1 Thời gian nghiên cứu 41 3.3.2 Địa điểm nghiên cứu 41 3.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 41 3.4.1 Phƣơng pháp xác định khả cố định nitơ vi sinh vật 41 3.4.2 Phƣơng pháp xác định khả phân giải lân vi sinh vật 42 3.4.3 Phƣơng pháp xác định khả sinh tổng hợp IAA thô vi sinh vật 44 3.4.4 Xác định số đặc điểm sinh học ảnh hƣởng điều kiện ni cấy đến hoạt tính chủng vi sinh vật: 45 3.4.5 Nghiên cứu khả tồn chủng vi sinh vật tuyển chọn đất trồng chè Shan Yên Bái 45 3.4.6 Nghiên cứu ảnh hƣởng chủng vi sinh vật tuyển chọn đến sinh trƣởng, phát triển chè Shan 46 3.4.7 Phƣơng pháp xử lý số liệu 47 PHẦN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 48 4.1 Tuyển chọn chủng vi sinh vật hữu ích 48 4.1.1 Tuyển chọn chủng vi sinh vật hữu ích 48 4.1.1.1 Phân lập, tuyển chọn chủng Azotobacter cố định Nitơ từ mẫu đất 48 4.1.1.2 Phân lập tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả phân giải lân 52 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn vii 4.1.1.3 Phân lập, tuyển chọn VSV sinh chất kích thích sinh trƣởng thực vật 57 4.2 Lƣ̣a chọn các chủng vi sinh vật để sản xuất phân bón hữu 61 4.3 Nghiên cứu các thông số kỹ thuật tối ƣu cho sƣ̣ sinh trƣởng của các chủng vi sinh vật trƣờng nuôi cấy đến phát triển tổ hợp vi sinh vật tuyển chọn 61 4.3.1 Nghiên cứu ảnh hƣởng môi trƣờng dinh dƣỡng 61 4.3.2 Ảnh hƣởng pH môi trƣờng nuôi cấy 62 4.3.3 Ảnh hƣởng nhiệt độ môi trƣờng nuôi cấy 63 4.3.4 Ảnh hƣởng thời gian nuôi cấy 64 4.3.5 Ảnh hƣởng lƣợng không khí cung cấp 65 4.3.6 Ảnh hƣởng tốc độ cánh khuấy 66 4.3.7 Ảnh hƣởng tỷ lệ cấp giống 67 4.4 Nghiên cứu khả tồn chủng vi sinh vật tuyển chọn đất trồng chè Shan Yên Bái 68 4.4.1 Phân tích tiêu lý, hóa, sinh học đất trồng chè Yên Bái 68 4.4.2 Xác định ảnh hƣởng yếu tố môi trƣờng đất trồng chè Shan (chất dinh dƣỡng, pH, nhóm vi sinh vật) đến khả tồn chủng vi sinh vật nghiên cứu 70 4.5 Nghiên cứu ảnh hƣởng chủng vi sinh vật tuyển chọn đến sinh trƣởng chè Shan 71 PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 79 5.1 Kết luận 79 5.2 Đề nghị 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO 80 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn viii DANH MỤC BẢNG BẢNG DIỆN TÍCH, NĂNG SUẤT VÀ SẢN LƢỢNG CHÈ CỦA MỘT SỐ NƢỚC NĂM 2005 BẢNG 2: DIỆN TÍCH, NĂNG SUẤT VÀ SẢN LƢỢNG CHÈ VÙNG NGHIÊN CỨU NĂM 2010 BẢNG 3: MỘT SỐ CHỈ TIÊU CHẤT LƢỢNG CHÈ SHAN TẠI VÙNG NGHIÊN CỨU 12 BẢNG TÁC DỤNG CỦA PHÂN HỮU CƠ VI SINH CHỨC NĂNG ĐỐI VỚI CÀ PHÊ TẠI ĐÔNG NAM BỘ 18 BẢNG CÁC VI SINH VẬT CÓ KHẢ NĂNG PHÂN GIẢI CÁC NGUỒN PHỐTPHO KHÓ TAN KHÁC NHAU 22 BẢNG 6: HÀM LƢỢNG MỘT SỐ NGUYÊN TỐ KHOÁNG TRONG CHÈ Ở MỘT SỐ NƠI (% CHẤT TRO) 32 BẢNG 7: HÀM LƢỢNG N TRONG CHÈ NGUYÊN LIỆU (% CHẤT KHÔ) 33 BẢNG 8: LIỀU LƢỢNG PHÂN N BÓN CHO CHÈ 35 BẢNG 9: BÓN PHÂN CHO CHÈ 37 BẢNG 10: ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI KHUẨN LẠC CỦA CÁC CHỦNG AZOTOBACTER MỚI PHÂN LẬP 48 BẢNG 11: KHẢ NĂNG CỐ ĐỊNH NITƠ CỦA CÁC CHỦNG AZOTOBACTER 50 BẢNG 12 HOẠT TÍNH PHÂN GIẢI LÂN CỦA 15 CHỦNG MỚI PHÂN LẬP 54 BẢNG 13 HOẠT TÍNH PHÂN GIẢI CA3(PO4)2 TRONG MÔI TRƢỜNG DỊCH CỦA CÁC CHỦNG VI SINH VẬT TRONG NHÓM PHÂN GIẢI LÂN CAO 55 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ix BẢNG 14: ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI KHUẨN LẠC CỦA CÁC CHỦNG VI KHUẨN PHÂN GIẢI CÁC HỢP CHẤT PHỐTPHO VƠ CƠ KHĨ TAN 57 BẢNG 15: HÀM LƢỢNG IAA HÌNH THÀNH TRONG DUNG DỊCH NUÔI CẤY CÁC CHỦNG VI SINH VẬT (G/ML) 59 BẢNG 16: ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI KHUẨN LẠC CỦA CÁC CHỦNG CÓ KHẢ NĂNG SINH IAA 60 BẢNG 17: MẬT ĐỘ TẾ BÀO CỦA CÁC CHỦNG AZOTOBACTER TUYỂN CHỌN TRÊN CÁC MÔI TRƢỜNG DINH DƢỠNG 62 BẢNG 18 ẢNH HƢỞNG CỦA PH LÊN SỰ SINH TRƢỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA VI SINH VẬT 63 BẢNG 19 ẢNH HƢỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ LÊN SỰ SINH TRƢỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA VI SINH VẬT 64 BẢNG 20 MẬT ĐỘ TẾ BÀO CỦA CÁC CHỦNG VI SINH VẬT HỮU ÍCH THEO THỜI GIAN NI CẤY 65 BẢNG 21 ẢNH HƢỞNG CỦA LƢỢNG KHƠNG KHÍ LÊN SỰ SINH TRƢỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA VI SINH VẬT 65 BẢNG 22 TÁC ĐỘNG CỦA TỐC ĐỘ CÁNH KHUẤY LÊN SỰ SINH TRƢỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA VI SINH VẬT 66 BẢNG 23 ẢNH HƢỞNG CỦA TỶ LỆ GIỐNG ĐẾN SINH TRƢỞNG VÀ PHÁ TRIỂN CỦA CÁC CHỦNG VI SINH VẬT 67 BẢNG 24: THÀNH PHẦN LÝ, HOÁ, SINH HỌC ĐẤT TRỒNG CHÈ YÊN BÁI * 69 BẢNG 25 ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC NHÂN TỐ VẬT LÝ, HÓA VÀ SINH HỌC TRONG ĐẤT TRỒNG CHÈ SHAN ĐẾN KHẢ NĂNG TỒN TẠI CỦA CÁC CHỦNG VI SINH VẬT NGHIÊN CỨU 70 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn x BẢNG 26 ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC CHỦNG VI SINH VẬT NGHIÊN CỨU TỚI CHIỀU CAO(CM) CỦA CÂY CHÈ SHAN (GIAI ĐOẠN VƢỜN ƢƠM) 72 BẢNG 27 ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC CHỦNG CỦA VI SINH VẬT NGHIÊN CỨU TỚI ĐƢỜNG KÍNH THÂN(CM)CÂY CHÈ SHAN (GIAI ĐOẠN VƢỜN ƢƠM) 74 BẢNG 28 ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC CHỦNG VI SINH VẬT NGHIÊN CỨU TỚI CÀNH CẤP 1(CẶP) CỦA CÂY CHÈ SHAN (GIAI ĐOẠN VƢỜN ƢƠM) 76 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 68 Khi tăng tỷ lệ giống cấp lên mức %, %, % mật độ chủng vi sinh vật tăng cao sai khác mật độ chúng mức tỷ lệ cấp giống không đáng kể Sau lên men, mật độ chủng biến động khoảng từ 235 x107 đến 652 x 107 CFU/ml Như vậy, để tiết kiệm chi phí sản xuất lượng giống cấp đưa vào lên men tỷ lệ % đạt yêu cầu 4.4 Nghiên cứu khả tồn chủng vi sinh vật tuyển chọn đất trồng chè Shan Yên Bái 4.4.1 Phân tích tiêu lý, hóa, sinh học đất trồng chè Yên Bái Tiến hành thu mẫu đất trồng chè Shan xã Suối Giàng, huyện Văn Chấn, tỉnh Yên Bái Đây vùng chè tiếng chất lƣợng, với chè cổ thụ có 300 năm tuổi Kết phân tích tiêu lý, hóa, sinh học đất trồng chè Yên Bái đƣợc tập hợp bảng 24 So với số trồng khác, chè yêu cầu đất trồng không khắt khe Song để chè sinh trƣởng tốt, suất cao ổn định đất trồng chè phải đạt yêu cầu là: tốt, nhiều mùn, sâu, chua thoát nƣớc Độ chua thích hợp cho chè phát triển 4,5 - 5,5 Đất trồng phải có độ sâu 80 cm, mực nƣớc ngầm phải dƣới 100 cm hệ rễ phát triển bình thƣờng Đất trồng chè miền núi phần lớn feralit vàng đỏ đƣợc phát triển đá granit, phiến thạch sét, mica, ; Về loại đất giàu dinh dƣỡng có tính chất lý học phù hợp với yêu cầu sinh trƣởng chè Đặc biệt loại đất mùn núi cao phù hợp chè Shan, giúp cho chè sinh trƣởng tốt, đồng thời cho chất lƣợng tốt Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 69 Bảng 24: Thành phần lý, hoá, sinh học đất trồng chè Yên Bái * Chỉ tiêu TT Giá trị pHH2O 4,5 OM (%) 7,25 N t.số (% ) 0,202 P2O5 t.số (%) 0,133 K2O t.số (%) 0,018 Mật độ tế bào VSV tổng số (CFU/g) 4,6 x 106 Mật độ tế bào xạ khuẩn tổng số (CFU/g) 1,5 x 103 Mật độ tế bào nấm tổng số (CFU/g) 1,0 x 103 Mật độ tế bào vi khuẩn cố định Nitơ tự 2,8 x 104 (CFU/g) 10 Mật độ tế bào vi khuẩn phân giải lân(CFU/g) 11 1,5 x 104 Mật độ tế bào vi khuẩn nhóm Azotobacter (CFU/g) *Mẫu đất thu xã Suối Giàng, Văn Chấn, Yên Bái Qua số liệu phân tích bảng 24 thấy đất trồng chè Yên Bái thuộc dạng đất chua, giàu dinh dƣỡng, đạm tổng số đất thuộc loại trung bình, giàu lân tổng số, kali tổng số thuộc loại nghèo (theo thang đánh giá độ phì nhiêu đất Viện Thổ nhưỡng nơng hóa) Đây đất thích hợp cho chè sinh trƣởng, phát triển, nhiên để đạt suất cao cần phải có chế độ bón phân hợp lý, kết hợp phân khoáng phân hữu vi sinh Số lƣợng nhóm vi sinh vật đất vùng Tây Bắc tƣơng đƣơng với kết nghiên cứu trƣớc TS Bùi Thị Ngọc Dung (1999) Mật độ tế bào vi sinh vật tổng số đạt 10 CFU/g đất Đặc biệt không phát thấy vi khuẩn phân giải lân đất Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 70 Hình 11: Khuẩn lạc số lồi vi sinh vật đất 4.4.2 Xác định ảnh hưởng yếu tố môi trường đất trồng chè Shan (chất dinh dưỡng, pH, nhóm vi sinh vật) đến khả tồn chủng vi sinh vật nghiên cứu Để xác định ảnh hƣởng nhân tố vật lý, hóa học đất trồng chè Shan đến khả tồn chủng vi sinh vật nghiên cứu, tiến hành nhiễm chủng vi sinh vật nghiên cứu: vi khuẩn cố định nitơ (YB 03), phân giải photphat (BL2) kích thích sinh trƣởng thực vật (KT7) vào đất trồng chè Shan không khử trùng khử trùng (ở 121 0C 30 phút, sau lần khử trùng liên tiếp, lần cách 24 Mật độ tế bào vi sinh vật sau 15, 30 ngày nhiễm đƣợc xác định tổng hợp bảng 25 Bảng 25 Ảnh hưởng nhân tố vật lý, hóa sinh học đất trồng chè Shan đến khả tồn chủng vi sinh vật nghiên cứu Mật độ tế bào (x106 CFU/g) Thời gian Đất không khử trùng theo dõi Đất khử trùng (ngày) YB03 BL2 KT7 YB03 BL2 KT7 0* 55 73 36 55 73 36 15 7,0 91 22 145 115 270 30 0,4 1,7 0,8 37 24 56 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 71 *: kiểm tra sau nhiễm vi sinh vật vào đất Kết bảng 25 cho thấy: Trong đất khử trùng không khử trùng, chủng VSV nghiên cứu phát triển tốt sau đƣợc nhiễm vào đất 15 ngày, mật độ tế bào đạt > 10 - 108 CFU/g đất Điều chứng tỏ điều kiện môi trƣờng sống đất phù hợp để vi sinh vật phát triển Khi môi trƣờng đất khơng có cạnh tranh với nhân tố sinh học khác (vi sinh vật) đất nên chủng VSV tuyển chọn phát triển mạnh so với sống môi trƣờng đất không khử trùng (mật độ tế bào vi sinh vật đất khử trùng đạt 10 CFU/g đất, trong đất không khử trùng đạt 10 - 107 CFU/g đất Sau 30 ngày nhiễm vi sinh vật vào đất, mật độ tế bào chủng vi sinh vật giảm đất khử trùng không khử trùng, nguồn dinh dƣỡng đất đi, khơng đủ cung cấp cho vi sinh vật 4.5 Nghiên cứu ảnh hƣởng chủng vi sinh vật tuyển chọn đến sinh trƣởng chè Shan Đánh giá ảnh hƣởng nhóm vi sinh vật hữu ích nghiên cứu (cố định nitơ, kích thích sinh trƣởng, phân giải lân) đến sinh trƣởng chè Shan giai đoạn vƣờn ƣơm (1 tuổi) thông qua tiêu sinh trƣởng đƣợc đo đếm trực tiếp Cây chè đƣợc bón phân từ tháng năm 2012 kết đƣợc kiểm tra giai đoạn là: sau 30 ngày 60 ngày bón Kết nghiên cứu đƣợc trình bày bảng 26, 27, 28 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 72 Hình 12: Trồng chè Shan Bảng 26 Ảnh hưởng chủng vi sinh vật nghiên cứu tới chiều cao(cm) chè Shan (giai đoạn vườn ươm) Sau nhiễm VSV Sau nhiễm VSV Sau nhiễm VSV ngày 30gày 60 ngày CT1 24,37 25,7 28,1 CT2 24,77 28,5 30,5 CT3 24,83 31,4 31,7 CT4 24,53 34,8 35,8 CT5 24,87 30,5 31,4 CT6 24,73 35,2 36,9 CT7 24,80 28,7 30,8 CT8 24, 81 28,9 31,2 LSD0,5 1,16 1,34 1,43 CV% 2,7 2,4 2,5 CT ( Ghi chú: CT1: Khơng bón NPK, khơng nhiễm vi sinh vật; CT2: Bón phân NPK, không nhiễm vi sinh vật; CT3: Nhiễm vi sinh vật cố định Nitơ + NPK; CT4: Nhiễm vi sinh vật kích thích sinh trưởng thực vật + NPK; CT5: Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 73 Nhiễm vi sinh vật phân giải lân + NPK; CT6: Nhiễm vi sinh vật cố định Nitơ + Kích thích sinh trưởng + phân giải lân + NPK; CT7: Nhiễm vi sinh vật cố định Nitơ + Kích thích sinh trưởng + phân giải lân + bón 80 % NP 100 % K; CT8: Nhiễm vi sinh vật cố định Nitơ + Kích thích sinh trưởng + phân giải lân + bón 90 % NP 100 % K) 40 35 30 25 20 15 10 Sau nhiễm VSV 30gày 24, 81 24,8 24,73 24,87 24,53 24,83 24,77 Sau nhiễm VSV 60 ngày 24,37 Chiều cao (cm) Ảnh hưởng chủng VSV tới chiều cao chè Shan giai đoạn vườn ươm CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6 CT7 CT8 Công thức Biểu đồ 3: Ảnh hưởng chủng vi sinh vật nghiên cứu tới chiều cao(cm)của chè Shan (giai đoạn vườn ươm) Chiều cao tiêu quan trọng phản ánh sinh trƣởng Chiều cao chè phụ thuộc vào chất di truyền giống điều kiện sinh thái (đất đai khí hậu, kỹ thuật canh tác) Qua bảng số liệu 26 biểu đồ nhận thấy, chiều cao công thức nghiên cứu thời điểm ban đầu chƣa nhiễm (sau nhiễm ngày) không sai khác Sau nhiễm 30 ngày chiều cao chè LDP2 có sai khác rõ rệt công thức nghiên cứu, cao CT6 đạt 35,2 cm, CT4 đạt 34,8 cm, CT3, CT5 thấp CT1 đạt 25,7 cm CT2 đạt 28,5 cm Sau 60 ngày theo dõi sinh trƣởng chè cho kết tƣơng tự, chiều cao cơng thức Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 74 nghiên cứu có biến động rõ rệt, chiều cao cao CT6 đạt 36,9 cm, CT4 đạt 35,8 cm, thấp CT1 CT2 lần lƣợt 28,1 cm 30,5cm Điều đƣợc giải thích, chiều cao tăng lên đáng kể tác động tích cực chủng VSV nghiên cứu, đặc biệt tác động hỗn hợp chủng VSV (cố định đạm, phân giải lân kích thích sinh trƣởng thực vật) chiều cao tăng rõ rệt Điều chứng tỏ khả tồn hỗn hợp chủng VSV nghiên cứu khơng kìm hãm phát triển hoạt tính chúng đảm bảo sau 60 ngày nhiễm Bảng 27 Ảnh hưởng chủng vi sinh vật nghiên cứu tới đường kính thân(cm)cây chè Shan (giai đoạn vườn ươm) Sau nhiễm VSV Sau nhiễm VSV Sau nhiễm VSV ngày 30 ngày 60 ngày CT1 0,45 0,46 0,56 CT2 0,47 0,53 0,54 CT3 0,44 0,83 0,91 CT4 0,47 0,90 1,11 CT5 0,46 0,77 0,90 CT6 0,44 1,33 1,45 CT7 0,48 0,63 0,59 CT8 0,49 0,68 0,64 LSD0,5 0,44 0,87e 0,15 CV% 5,5 6,1 9,4 CT ( Ghi chú: CT1: Khơng bón NPK, khơng nhiễm vi sinh vật; CT2: Bón phân NPK, không nhiễm vi sinh vật; CT3: Nhiễm vi sinh vật cố định Nitơ + NPK; CT4: Nhiễm vi sinh vật kích thích sinh trưởng thực vật + NPK; CT5: Nhiễm vi sinh vật phân giải lân + NPK; CT6: Nhiễm vi sinh vật cố định Nitơ Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 75 + Kích thích sinh trưởng + phân giải lân + NPK; CT7: Nhiễm vi sinh vật cố định Nitơ + Kích thích sinh trưởng + phân giải lân + bón 80 % NP 100 % K; CT8: Nhiễm vi sinh vật cố định Nitơ + Kích thích sinh trưởng + phân giải lân + bón 90 % NP 100 % K) Đường kính thân (cm) Ảnh hưởng chủng VSV nghiên cứu tới đường kính thân chè Shan giai đoạn vườn ươm 1,6 1,4 1,2 0,8 0,6 0,4 0,2 Sau nhiễm VSV ngày Sau nhiễm VSV 30 ngày Sau nhiễm VSV 60 ngày CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6 CT7 CT8 Công thức Biểu đồ 4: Ảnh hưởng chủng vi sinh vật nghiên cứu tới đường kính thân chè Shan giai đoạn vườn ươm Đƣờng kính thân (đƣợc đo vị trí gốc) tiêu quan trọng đánh giá tốc độ sinh trƣởng chè giai đoạn vƣờn ƣơm Cây chè có đƣờng kính gốc phát triển mạnh thì khung, tán rộng, khỏe tiền đề cho suất chè cao bị ngã đổ gặp điều kiện thời tiết bất thuận Kết thí nghiệm đƣợc tập hợp bảng 27 biểu đồ cho thấy, thời điểm thí nghiệm ban đầu, đƣợc lựa chọn nghiên cứu có đƣờng kính gốc Tuy nhiên, sau 30 ngày nhiễm chủng vi sinh vật nghiên cứu vào đất trồng chè làm cho đƣờng kính gốc giống chè nghiên cứu có sai khác rõ rệt, CT6 cho đƣờng kính dài đạt 1,33 cm, CT4 đƣờng kính gốc đạt 0,9 cm cuối thấp CT1 CT2 đƣờng kính gốc đạt 0,46 cm 0,53 cm Kết tƣơng tự Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 76 theo dõi chè 60 ngày sau nhiễm, cao CT6, CT4 thấp công thức CT1 CT2 Bảng 28 Ảnh hưởng chủng vi sinh vật nghiên cứu tới cành cấp 1(cặp) chè Shan (giai đoạn vườn ươm) Sau nhiễm VSV Sau nhiễm VSV Sau nhiễm VSV ngày 30 ngày 60 ngày CT1 0,00 0,00 0,33 CT2 0,00 0,67 1,00 CT3 0,00 1,00 1,33 CT4 0,00 0,67 2,00 CT5 0,00 1,00 1,33 CT6 0,00 2,00 2,67 CT7 0,00 0,74 1,27 CT8 0,00 0,83 1,35 LSD0,5 0,00 0,94 1,11 CV% 0,0 10,3 4,2 CT ( Ghi chú: CT1: Khơng bón NPK, khơng nhiễm vi sinh vật; CT2: Bón phân NPK, khơng nhiễm vi sinh vật; CT3: Nhiễm vi sinh vật cố định Nitơ + NPK; CT4: Nhiễm vi sinh vật kích thích sinh trưởng thực vật + NPK; CT5: Nhiễm vi sinh vật phân giải lân + NPK; CT6: Nhiễm vi sinh vật cố định Nitơ + Kích thích sinh trưởng + phân giải lân + NPK; CT7: Nhiễm vi sinh vật cố định Nitơ + Kích thích sinh trưởng + phân giải lân + bón 80 % NP 100 % K; CT8: Nhiễm vi sinh vật cố định Nitơ + Kích thích sinh trưởng + phân giải lân + bón 90 % NP 100 % K) Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 77 Ảnh hưởng chủng vi sinh vật nghiên cứu tới cành cấp 1(cặp) chè Shan (giai đoạn vườn ươm) Cành cấp 1(cặp) 2,5 Sau nhiễm VSV ngày 1,5 Sau nhiễm VSV 30 ngày Sau nhiễm VSV 60 ngày 0,5 CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6 CT7 CT8 Công thức Biểu đồ 5: Đồ thị ảnh hưởng chủng vi sinh vật nghiên cứu tới cành cấp 1(cặp) chè Shan (giai đoạn vườn ươm) Ngoài chiều cao số cặp cành cấp (hay gọi cành bản) đóng vai trị quan trọng việc hình thành khung, tán nhƣ tiềm năng suất chè giai đoạn kinh doanh Cùng độ cao, chè có nhiều cặp cành cho suất cao từ năm kinh doanh đầu khả phát sinh cành thứ cấp nhiều suất cao vào năm kinh doanh sau Kết theo dõi thí nghiệm nhiễm chủng VSV nghiên cứu vào chè cho thấy, thời điểm ban đầu (sau nhiễm ngày) tất chè nghiên cứu chƣa phân cấp cành, sau nhiễm 30 ngày 60 ngày thấy có phân cành, cặp cành cơng thức thí nghiệm khác nhau, phân cành mạnh CT6 CT4 CT5, phân cành CT1 CT2 Kết thể bảng 28 biểu đồ 4, cụ thể nhƣ sau: 30 ngày sau chủng VSV nghiên cứu, số cặp cành CT6 (công thức nhiễm hỗn hợp chủng VSV) đạt 2,67 cặp cành, CT4 (nhiễm chủng VSV kích thích sinh trƣởng thực vật) số cặp cành đạt 2,00 cặp cành, Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 78 số cặp cành thấp công thức không nhiễm chủng VSV (CT1 đạt 0,33 cặp cành CT2 đạt 1,00 cặp cành) Các kết cho thấy, nhiễm chủng VSV nghiên cứu vào đất trồng chè làm tăng sinh trƣởng chè cách rõ rệt sau 60 ngày nhiễm Khi nhiễm đơn chủng hay hỗn hợp chủng VSV nghiên cứu vào đất trồng chè có tác động tích cực đến sinh trƣởng chè con, chí cơng thức nhiễm hỗn hợp chủng VSV làm tăng sinh trƣởng chè cách rõ rệt Điều cho thấy, tồn hỗn hợp chủng VSV nghiên cứu khơng khơng kìm hãm phát triển mà làm tăng sinh trƣởng chè cách đáng kể Như vậy, chủng vi sinh lựa chọn sử dụng để sản xuất phân hữu vi sinh cho chè Shan Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 79 PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận Đã tuyển chọn đƣợc chủng vi khuẩn Azotobacter VC03, TY02 YB03 có khả cố định nitơ tự cao Trong khả hình thành etylen cao chủng YB03 đạt 427,2 mol/ml/ngày, tiếp đến chủng VC03 đạt 423,9 mol/ml/ngày chủng TY02 đạt 342,7 mol/ml/ngày Các chủng nghiên cứu sinh trƣởng, phát triển tốt khoảng nhiệt độ từ 25 30ºC; pH từ 6,5 - 7,0 Trên môi trƣờng sản xuất SX1 sau thời gian ni cấy – ngày chủng đạt mật độ 109CFU/ml Đã tuyển chọn đƣợc chủng BL2, BL4 BL7 có hoạt tính phân giải lân cao nhất, khả hịa tan P2O5 mơi trƣờng dịch thể chủng BL4 cao đạt 20 µg/l, chủng BL2 đạt 17 µg/l chủng BL7 đạt 15 µg/l Đã tuyển chon đƣợc chủng KT1, KT2, KT4, KT6, KT7 KT9 có khả kích thích sinh trƣởng thực vật cao Mạnh chủng KT7 với hàm lƣợng IAA dung dịch đạt 132.28 g/ml Các chủng lại khả sinh IAA thấp, hàm lƣợng IAA dung dịch sau ngày nuôi cấy đạt từ 15.38 – 40.20 g/ml Đã lựa chọn đƣợc chủng vi sinh vật để sử dụng sản xuất phân bón cho chè Shan Yên Bái, gồm: YB03; BL2 KT7 xác định thông số tối ƣu nhân sinh khối chủng vi sinh vật lựa chọn Các chủng vi sinh vật lựa chọn phát triển tốt đất trồng chè Shan có tác dụng tốt đến sinh trƣởng chè Shan (chiều cao cây, số cành cấp 1, đƣờng kính gốc sau nhiễm vi sinh vật tháng Các chủng vi sinh lƣ̣a chọn YB03; BL2 KT7 chủng tiềm để sản xuất phân hữu vi sinh cho chè Shan 5.2 Đề nghị Tiếp tục, nghiên cƣ́u ƣ́ng dụng các chủng vi sinh YB03; BL2 KT7 sản xuất phân hƣ̃u vi sinh cho chè Shan Yên Bái Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Lân Dũng (1978) Một số phương pháp nghiên cứu vi sinh vật học, Tập 1, 2, 3, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật nông nghiệp Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyến, Phạm Văn Ty Vi sinh vật học Nhà xuất giáo dục Trần Đức Giang, Đinh Công Bảo, Nguyễn Văn Chiển, Nguyễn Nhƣ Mai Những vấn đề địa chất Tây Bắc Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 1977, tr 324 – 325 Nguyễn Thị Hoài Hà Phân lập, tuyển chọn nghiên cứu đặc điểm sinh học chủa số chủng vi sinh vật có khả chuyển hóa phốtpho khó tan, nhăm góp phần vào việc sản xuất phân hữu vi sinh Luận án Thạc sĩ, Hà Nội 1998 Nguyễn Thu Hà, Nguyễn Ngọc Quyên, Vũ Thị Minh Đức (2001) “Phân lập, tuyển chọn chủng Azotobacter cho sản xuất phân bón vi sinh vật” Hội thảo Quốc tế sinh học 144 – 148 Phạm Thị Mỹ Hạnh Phân lập tuyển chọn số chủng vi sinh vật có khả phân giải phốtpho từ đất rễ rễ lúa Luận văn cử nhân, Hà Nội 1998 Phạm Bích Hiên Nghiên cứu khả phân giải phốtphat vô số chủng Pseudomonas ảnh hưởng chúng đến phát triển mạ Luận văn Cử nhân, Hà Nội, 1993 10 Lê Căn Khoa, Trần Khắc Tiệp, Trịnh Thị Thanh Hóa học Nơng nghiệp Nhà xuất Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nôi, 1996 tr 110-123 Lê Căn Khoa, Trần Khắc Tiệp, Trịnh Thị Thanh Hóa học Nơng nghiệp Nhà xuất Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nôi, 1996 tr 110-123 Lê Văn Khoa Thổ nhưỡng học Tập Nhà xuất Đại học Trung học Chuyên nghiệp, Hà Nội, 1986 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 81 Nguyễn Xuân Thành, Lê Văn Hƣng, Phạm Văn Toản (2003) “Giáo 11 trình công nghệ vi sinh vật sản xuất nông nghiệp xử lý ô nhiễm môi trường”, Nhà xuất nơng nghiệp 12 13 Nguyễn Đình Vinh (2004), Giáo trình công nghiệp, NXB Nông nghiệp Vũ Văn Vụ, Trần Thanh Tâm, Hoàng Minh Tấn Sinh lý thực vật, NXB Đại học Sƣ phạm Hà Nội, 2003 Barrare A D, Sanderson J and Rusrell S R ”Influence of 14 microorganisms on the distribution in roots of phosphate labbelled with phosphorus 32” Nature 217 (17)/1968, page 644-665 K D Davranov, D Egamberdiyeva and G Hoflich “Influence of 15 growth promoting bacteria from Uzbekistan and Germany on the growth and nutrient uptake of cotton and wheat on different soils”, 674 – 675, 2001 16 http://www.dalat.gov.vn/web/T%C6%B0li%E1%BB%87u/tabid/99/Mat erialItemID/926/MaterialCategoryID/0/currentpage/5/Default.aspx Ngƣời hƣớng dẫn Ngƣời thực Lê Nhƣ Kiểu Nguyễn Thị Thao Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 82 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn